[發明專利]半導體模塊裝置和用于生產及運行半導體模塊裝置的方法

在審

• 申請號: 201310325605.3
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103579142A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 賴因霍爾德·巴耶爾埃爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473;H01L21/50;H01L21/60
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

1.一種半導體模塊裝置，包括：

半導體模塊（5），所述半導體模塊具有上側（55）、與所述上側（55）相對的下側（56）、以及多個形成在所述上側（55）上的電連接接觸件（42）；

印刷電路板（7）；

帶有裝配面（65）的冷卻體（6）；以及

一個或多個用于將所述印刷電路板（7）固定在所述冷卻體（6）上的緊固件（8）；

其中，

或在所述下側（56）設計多個突起（91）并在所述裝配面（65）上設計多個用于容納所述突起（91）的容納區域（92）；或在裝配面（65）上設計多個突起（91）并在所述下側（56）上設計多個用于容納所述突起（91）的容納區域（92）；

每個所述突起（91）都延伸至其中一個所述容納區域內（92）；

所述半導體模塊（5）在所述電連接接觸件（42）處與所述印刷電路板（7）導電地連接并機械地保持；所述印刷電路板（7）借助每一個所述緊固件（8）與所述冷卻體（6）相連接；

或者所述半導體模塊（5）和所述冷卻體（6）之間沒有形狀配合的連接；或者所述半導體模塊（5）和所述冷卻體（6）之間的每一個形狀配合的連接僅僅間接地通過所述印刷電路板（7）實現。

2.根據權利要求1所述的半導體模塊裝置，其中，所述半導體模塊（5）在所述電連接接觸（42）處通過焊接或是通過壓入連接與所述印刷電路板（7）導電地連接。

3.根據權利要求1或2所述的半導體模塊裝置，其中在所述下側（56）和所述裝配面（65）之間置入導熱膏、相變材料或是粘合材料。

4.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述半導體模塊（5）不具有旋擰開孔，螺釘穿過所述旋擰開孔，所述半導體模塊（5）借助所述旋擰開孔直接或是間接地與所述冷卻體（6）擰緊。

5.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述半導體模塊（5）具有殼體（10），一個或多個半導體芯片（1）布置在所述殼體的內部；所述緊固件（8）中的每一個都布置在所述殼體（10）的外部并與所述殼體保持間距。

6.根據權利要求1至4中任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述半導體模塊（5）具有殼體（10），一個或多個半導體芯片（1）以及所述印刷電路板（7）布置在所述殼體的內部，所述殼體構成了所述緊固件（8）中的一個。

7.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述突起（91）被設計為銷釘，所述突起被焊接、釬焊或是粘合在所述下側（56）上或是所述裝配面（65）上。

8.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述容納區域（92）被設計

成孔或縫隙，所述孔或縫隙被置入至所述冷卻體（6）內或是置入到所述半導體模塊（5）的底板（25）內；或設計成

套管，所述套管被焊接、釬焊或是粘合在所述下側（56）上或所述裝配面（65）上。

9.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述突起（91）被設計為彈簧元件或是銷釘，所述突起力配合地插入所述容納區域（92）的一個內。

10.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述半導體模塊（5）具有質量和基面，所述質量和基面之間的比例，

小于或等于5g/cm³或是小于或等于4g/cm³；和/或

大于或等于3g/cm²。

11.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，具有

電路載體（2），所述電路支架具有設計成陶瓷板的絕緣載體，在所述絕緣載體上安裝有上金屬化層（21），以及下金屬化層（22），所述下金屬化層通過所述絕緣載體（20）與所述上金屬化層（21）電絕緣；

一個或多個安裝在所述上金屬化層（21）上并與所述上金屬化層（21）導電連接的半導體芯片（1）。

12.根據前述權利要求任一項所述的半導體模塊裝置，其中，所述半導體模塊（5）具有基面和多個突起（91），所述突起（91）的數量和基面之間的比例為大于或等于1cm^-2。