Patent DE-102009055648-B4 (DE)
Title: Leistungshalbleitermodul
Inventor: OKA SEIJI
IPC: H01L23/049
Filed: 2009-11-24
Granted: 2023-07-27
Abstract: Ein Leistungshalbleitermodul (100) umfassend:- ein Schaltkreissubstrat umfassend einen Metallkühlkörper (3) und umfassend eine Isolierschicht mit hoher Wärmeleitfähigkeit (4), die mit einer Oberfläche des Metallkühlkörpers (3) verbunden ist, und umfassend eine Schaltkreisstruktur (5a, 5b), die auf einer Oberfläche der Isolierschicht mit hoher Wärmeleitfähigkeit (4) bereitgestellt ist, deren Oberfläche gegenüber einer Oberfläche angeordnet ist, die mit dem Metallkühlkörper (3) verbunden ist;- Leistungshalbleiterbauelemente (1b, 2b) verbunden mit der Schaltkreisstruktur (5b);- eine metallische Kontaktplatte (7b), die eine elektrische Verbindung zwischen den Leistungshalbleiterbauelementen (1b, 2b) und eine elektrische Verbindung zwischen den Leistungshalbleiterbauelementen (1b, 2b) und der Schaltkreisstruktur (5a) herstellt;- zylindrische Hauptanschlüsse (13), die im Wesentlichen senkrecht jeweils mit der Metallischen Kontaktplatte (7b) und der Schaltkreisstruktur (5b) verbunden sind;- ein zylindrischer Steuerungsanschluss (14), der im Wesentlichen senkrecht mit einem der Leistungshalbleiterbauelemente (1b) verbunden ist; und- Pressspritzharz (6) zum Versiegeln mindestens der Isolierschicht mit hoher Wärmeleitfähigkeit (4), der Schaltkreisstruktur (5b), der Leistungshalbleiterbauelemente (1b, 2b), der Metallischen Kontaktplatte (7b), äußerer Seitenflächen der Hauptanschlüsse (13) und einer äußeren Seitenfläche des Steuerungsanschlusses (14), wobei die Haupt- und Steuerungsanschlüsse (13, 14) je eine Öffnung aufweisen, die an einer Oberfläche des Pressspritzharzes (6) bereitgestellt sind; und wobei- die Schaltkreisstruktur eine erste Metallstruktur (5a) und eine zweite Metallstruktur (5b) umfasst;- ein erster IGBT-Chip (1a) und ein erster FWD-Chip (2a) auf der ersten Metallstruktur (5a) als die Leistungshalbleiterbauelemente befestigt sind;- ein zweiter IGBT-Chip (1b) und ein zweiter FWD-Chip (2b) auf der zweiten Metallstruktur (5b) als die Leistungshalbleiterbauelemente befestigt sind;- der erste IBGT-Chip (1a) und der erste FWD-Chip (2a) miteinander durch eine erste Metallische Kontaktplatte (7a) verbunden sind;- der zweite IBGT-Chip (1b), der zweite FWD-Chip (2b) und die erste Metallplatte (5a) miteinander durch eine zweite Metallische Kontaktplatte (7b) verbunden sind;- die Hauptanschlüsse (13) mit der ersten Metallischen Kontaktplatte (7a), der zweiten Metallischen Kontaktplatte (7b) und der zweiten Metallstruktur (5b) jeweils verbunden sind; und- die Steuerungsanschlüsse (14) jeweils mit Ausgängen des ersten IGBT-Chips (1a) und des zweiten IGBT-Chips (1b) verbunden sind; und wobei- die Metallstruktur (5a) einen seitlich hervorstehenden Teil aufweist, mit dem die zweite Metallische Kontaktplatte (7b) verbunden ist und an deren Seitenflächen parallel zu den Seitenflächen eines seitlich hervorstehenden Teils der zweiten Metallstruktur (5b) angeordnet sind, mit dem der Hauptanschluss (13) verbunden ist; und wobei die zweite Metallische Kontaktplatte (7b) mit dem zweiten IGBT-Chip (1b), dem zweiten FWD-Chip (2b) und dem vorstehenden Teil der ersten Metallstruktur (5a) verbunden ist.