[發(fā)明專利]半導體模塊以及半導體模塊的疊層布置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580057761.3
• 申請日: 2015-08-11
• 公開（公告）號: CN107004674B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設計）人: M.拉希莫
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 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: 鄭浩;劉春元

1.一種半導體模塊(10)，包括：

絕緣柵雙極晶體管(12)；

寬帶隙開關(14)；

基板(48)；以及

緊壓裝置(62)，

其中所述絕緣柵雙極晶體管(12)包括第一平面端子(16)和第二平面端子(18)，

其中所述寬帶隙開關(14)包括第一平面端子(34)和第二平面端子(36)，

其中所述絕緣柵雙極晶體管(12)和所述寬帶隙開關(14)并聯連接，由此對于并聯連接，所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述第一平面端子(16)和所述寬帶隙開關(14)的所述第一平面端子(34)安裝到所述基板(48)的相同側(46)，以及所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述第二平面端子(18)和所述寬帶隙開關(14)的所述第二平面端子(36)與導電連接元件(50)相連接，

其中所述緊壓裝置(62)布置在所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述第二平面端子(18)上，以及

其中所述半導體模塊(10)還包括至少一個柵極墊(54)，其用于連接所述絕緣柵雙極晶體管(12)的柵極(20)和所述寬帶隙開關(14)的柵極(38)，以便互連所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述柵極(20)和所述寬帶隙開關(14)的所述柵極(38)，所述柵極墊(54)絕緣安裝在所述基板(48)中與所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述第一平面端子(16)和所述寬帶隙開關(14)的所述第一平面端子(34)相同的一側(46)。

2.如權利要求1所述的半導體模塊(10)，

其中，所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述第一平面端子(16)是集電極，并且所述寬帶隙開關(14)的所述第一平面端子(34)是漏極，和/或

其中所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述第二平面端子(18)是發(fā)射極，并且所述寬帶隙開關(14)的所述第二平面端子(36)是源極。

3.如權利要求1所述的半導體模塊(10)，

其中，所述連接元件(50)是線結合件(52a-c)和帶式結合件(53)中的至少一個。

4.如權利要求2所述的半導體模塊(10)，

其中，所述連接元件(50)是線結合件(52a-c)和帶式結合件(53)中的至少一個。

5.如權利要求1至4中的任一項所述的半導體模塊(10)，

其中，所述絕緣柵雙極晶體管(12)的所述柵極(20)和所述寬帶隙開關(14)的所述柵極(38)采用線結合件(58，60)和帶式結合件中的至少一個來連接到所述柵極墊(54)。

6.如權利要求1至4中的任一項所述的半導體模塊(10)，其中，所述絕緣柵雙極晶體管(12)是BIGT或RC-IGBT。

7.如權利要求1至4中的任一項所述的半導體模塊(10)，其中，所述寬帶隙開關(14)是電壓控制單極開關；和/或其中所述寬帶隙開關(14)是MOSFET。

8.如權利要求1至4中的任一項所述的半導體模塊(10)，其中，所述寬帶隙開關(14)基于碳化硅或氮化鎵。

9.如權利要求1至4中的任一項所述的半導體模塊(10)，其中，所述緊壓裝置(62)包括至少一個彈簧元件(68)和/或至少一個板元件(70)。

10.如權利要求1至4中的任一項所述的半導體模塊(10)，

其中，所述半導體模塊(10)包括多個絕緣柵雙極晶體管(12)和/或多個寬帶隙開關(14)，其并列布置在所述基板(48)的所述側(46)上。

11.如權利要求10所述的半導體模塊(10)，

其中，許多的所述多個絕緣柵雙極晶體管(12)連接到單個寬帶隙開關(14)，和/或

其中許多的所述多個寬帶隙開關(14)連接到單個絕緣柵雙極晶體管(12)。