具有改进几何形状的堆叠连接板的功率半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及功率半导体装置，具有多个并联连接的、布置成一排的功率半导体开关元件，每个功率半导体开关元件具有用于负载电流输入的和用于负载电流输出的负载电流接头，相同负载电流方向的负载电流接头布置在一个共同的假想线上，功率半导体装置在每个负载电流方向上具有连接板以分别用于负载电流输入和负载电流输出的相同负载电流方向的所有负载电流接头的共同电接触和固定，借助于在相同负载电流方向的相邻负载电流接头之间延伸的狭槽将至少一个连接板多次开槽，使得连接板分别形成由狭槽限定的分别对应于一个负载电流接头的区段，相邻的区段仅在馈电侧导电地连接；和/或连接板中的至少一个沿纵向边缘朝另一连接板的方向通过构造角部而弯边。

Power semiconductor device with stacked connection plate with improved geometry

The invention relates to a power semiconductor device, which has a plurality of parallel connected power semiconductor switching elements arranged in a row. Each power semiconductor switching element has a load current connector for load current input and output, and a load current connector for the same load current direction is arranged in a common. On the same hypothetical line, the power semiconductor device has a connecting board in each direction of load current for common electrical contact and fixing of all load current joints in the same direction of load current input and output, respectively, with the help of continuation between adjacent load current joints in the same direction of load current. The extended slot grooves at least one connecting plate for many times, so that the connecting plate forms a section defined by the slot corresponding to one load current joint, and the adjacent sections are connected electrically only on the feeding side; and/or at least one of the connecting plates bends through the construction corner along the longitudinal edge towards the other connecting plate. .

【技术实现步骤摘要】
具有改进几何形状的堆叠连接板的功率半导体装置
本专利技术涉及电力电子学领域。本专利技术涉及一种功率半导体装置，其具有多个并联连接的相似的功率半导体开关元件，这些功率半导体开关元件优选相同地构造并且布置成行。每个开关元件设置有用于负载电流输入的负载电流接头和用于负载电流输出的负载电流接头。为了快速且低损耗地切换电流，在能源技术、成型技术和传输技术中通常使用功率晶体管，特别是绝缘栅双极晶体管(IGBT)。为了能够接通高电流(特别是大于等于1kA的数量级)，在此大量单个功率半导体元件(以下也称为功率晶体管)并联电连接。在此，功率晶体管通常组合在模块中，这尤其可在安装和更换时简化处理，允许限定且优化的冷却，用于一系列安全方面等。在此，在模块内，元件组或子模块通常由所述多个功率晶体管的一部分形成。
技术介绍
就功率半导体装置的开关特性而言，通常希望尽可能快地接通或断开电流。特别是在压控功率晶体管的情况下(其中借助于施加在第一功率电极和控制电极之间的控制电压可在第一功率电极和第二功率电极之间接通电流)，这尤其受到电感效应的阻碍。这些电感效应不仅影响控制电压而导致有效控制电压与预定控制电压的偏差，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率半导体装置(1)，具有多个并联连接的、布置成一排的、相似的功率半导体开关元件(2a、2b、2c、2d)，其中每个功率半导体开关元件(2a、2b、2c、2d)具有用于负载电流输入的负载电流接头(3a)和用于负载电流输出的负载电流接头(3b)，并且负载电流输入和负载电流输出的相同负载电流方向的负载电流接头、优选所有负载电流接头(3a、3b)分别布置在一个共同的假想线(L)上，其中所述功率半导体装置(1)分别还在每个负载电流方向上具有连接板(4a、4b)，以分别用于负载电流输入和负载电流输出的相同负载电流方向的所有负载电流接头(3a、3b)的共同电接触和固定，其中所述连接板(4a、4b)...

【技术特征摘要】
2017.04.20 EP 17167264.51.一种功率半导体装置(1)，具有多个并联连接的、布置成一排的、相似的功率半导体开关元件(2a、2b、2c、2d)，其中每个功率半导体开关元件(2a、2b、2c、2d)具有用于负载电流输入的负载电流接头(3a)和用于负载电流输出的负载电流接头(3b)，并且负载电流输入和负载电流输出的相同负载电流方向的负载电流接头、优选所有负载电流接头(3a、3b)分别布置在一个共同的假想线(L)上，其中所述功率半导体装置(1)分别还在每个负载电流方向上具有连接板(4a、4b)，以分别用于负载电流输入和负载电流输出的相同负载电流方向的所有负载电流接头(3a、3b)的共同电接触和固定，其中所述连接板(4a、4b)相互电绝缘，彼此间隔开并且在堆叠方向(R)上堆叠地布置，并且每个连接板(4a、4b)分别从馈电边缘(EK)延伸超过相对应的负载电流接头(3a、3b)并且与所述负载电流接头接触地沿着第一延伸方向延伸到与所述馈电边缘对置的端部边缘(FK)以便所述电接触，并且沿着正交于所述第一延伸方向且平行于所述假想线(L)的第二延伸方向在两个纵向边缘(LK)之间延伸，其中借助于在相同负载电流方向的相邻负载电流接头(3a、3b)之间延伸的狭槽(S)，所述连接板(4a、4b)中的至少一个连接板被多次开槽，使得所述连接板(4a、4b)分别形成由所述狭槽(S)限定的分别对应于一个负载电流接头(3a、3b)的区段(SC1、SC2、SC3、SC4)，并且相邻的区段(SC1、SC2、SC3、SC4)仅在馈电侧、优选仅在所述馈电边缘(EK)处导电地连接；和/或所述连接板(4a、4b)中的至少一个连接板沿着所述纵向边缘(LK)朝另一连接板的方向通过构造角部(5b)而弯边。2.根据前述权利要求所述的功率半导体装置(1)，其中所述狭槽(S)从所述端部边缘(FK)开始朝所述馈电边缘(EK)的方向延伸到由所述连接板(4a、4b)形成的用于使所述区段导电连接的连接片(10)。3.根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体装置(1)，其中所述狭槽(S)分别相互平行且分别沿着在负载电流方向相反的紧邻的负载电流接头(3a、3b)之间的几何中心线延伸。4.根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体装置(1)，其中所述负载电流接头(3a、3b)分别布置成离相应的所述端部边缘(FK)比离所述馈电边缘(EK)更临近。5.根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体装置(1)，其中所述连接板(4a、4b)具有平行延伸的、优选在堆叠方向(R)上重合且全等延伸的狭槽(S)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·维森，D·多梅斯，A·格罗韦，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE