[發明專利]半導體功率模塊的連接布置

有效

• 申請號: 200980143814.8
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN102203941A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: D·科泰特;G·阿斯普倫;S·林德
• 申請（專利權）人: ABB研究有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 湯春龍;朱海煜

1.一種半導體功率模塊(100)，包括：

至少兩個子模塊(101-106)，所述子模塊(101-106)包括具有集電極(108)、發射極(109)和柵極(110)的至少一個相應晶體管(107)，以及

連接布置，所述連接布置包括：

集電極端子單元(201)，適合將所述至少兩個子模塊(101-106)的集電極共同連接到外部電路組件；

至少兩個發射極端子單元(301-304)，適合將所述至少兩個子模塊(101-106)的相應發射極(109)單獨連接到外部電路組件；以及

至少兩個柵極端子單元(401-404)，適合將所述至少兩個子模塊(101-106)的相應柵極(110)單獨連接到外部電路組件。

2.如權利要求1所述的半導體功率模塊(100)，其中，所述至少兩個子模塊(101-106)各包括六個單獨晶體管。

3.如權利要求1或2所述的半導體功率模塊(100)，其中，所述至少兩個子模塊(101-106)各包括具有彼此相似電特性的多個晶體管。

4.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，所述半導體功率模塊(100)包括六個子模塊(101-106)。

5.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，將具有彼此相似電特性的子單元編組到相應子單元組中，其中各子單元組具有相應連接布置，其中包括：

子模塊組集電極端子單元(201)，適合將所述組的所述子模塊(101-106)的所述集電極端子單元(201)共同連接到外部電路組件；

子模塊組發射極端子單元，適合將所述組的所述子模塊(101-106)的所述至少兩個發射極端子單元(301-304)單獨連接到外部電路組件；以及

子模塊組柵極端子單元，適合將所述組的所述至少兩個子模塊(101-106)的所述至少兩個柵極端子單元(401-404)單獨連接到外部電路組件。

6.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，所述至少一個相應晶體管(107)是絕緣柵雙極晶體管。

7.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，所述至少一個相應晶體管(107)是雙極晶體管(107)。

8.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，為每個子模塊(101-106)單獨提供所述至少兩個子模塊(101-106)的發射極-柵極端子對。

9.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，單獨提供所述半導體功率模塊(100)的子模塊的發射極-柵極端子對，其中所述子模塊中的至少兩個晶體管的所述發射極(109)相互連接，并且所述子模塊中的至少兩個晶體管的所述柵極(110)相互連接。

10.如以上權利要求中的至少一項所述的半導體功率模塊(100)，其中，單獨提供具有彼此相似電流共享行為的晶體管組的發射極-柵極端子對，其中具有彼此相似電流共享行為的所述晶體管組的所述發射極(109)相互連接，并且其中具有彼此相似電流共享行為的所述晶體管組的所述柵極(110)相互連接。

11.一種用于將包括至少兩個子模塊(101-106)和連接布置的半導體功率模塊(100)連接到外部電路組件的方法，其中所述子模塊(101-106)包括具有集電極(108)、發射極(109)和柵極(110)的至少一個相應晶體管(107)，所述方法包括：

通過集電極端子單元(201)將所述至少兩個子模塊(101-106)的所述集電極共同連接到所述外部電路組件；

通過至少兩個發射極端子單元(301-304)將所述至少兩個子模塊(101-106)的所述相應發射極(109)單獨連接到所述外部電路組件；以及

通過至少兩個柵極端子單元(401-404)將所述至少兩個子模塊(101-106)的所述相應柵極(110)單獨連接到所述外部電路組件。