[发明专利]功率半导体模块、用于组装功率半导体模块的方法以及用于功率半导体模块的壳体

权利要求书

1.一种功率半导体模块，包括：

至少一个衬底(10)，所述衬底包括电介质绝缘层(11)和附接至所述电介质绝缘层(11)的第一金属化层(111)；

安装到所述第一金属化层(111)的至少一个半导体主体(20)；

至少部分包封所述衬底(10)的壳体，所述壳体包括侧壁(42)和盖(44)，所述盖(44)至少部分覆盖由所述侧壁形成的开口并且包括至少一个柔性部分(482)；以及

至少一个包括第一端和第二端的压入销钉(48)，其中，

每个压入销钉(48)布置于所述衬底(10)上或所述至少一个半导体主体(20)中的一个半导体主体上，其中，所述压入销钉(48)的所述第一端面向所述衬底(10)或半导体主体(20)，并且从所述衬底(10)或相应的半导体主体(20)朝向所述盖(44)延伸，使得所述压入销钉的第二端接触所述盖(44)的所述至少一个柔性部分(482)中的一个柔性部分，

所述衬底(10)在所述压入销钉(48)垂直下方的区域中包括在垂直于所述衬底(10)的顶表面的垂直方向(y)上的第一弹簧常数(k₁)，

所述盖(44)的所述至少一个柔性部分(482)包括第二弹簧常数(k₂)，并且

0.5*k₁≤k₂≤5*k₁。

2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，

所述盖(44)在所述至少一个压入销钉(48)上施加压力，从而向所述衬底(10)上或向所述相应半导体主体(20)上挤压所述至少一个压入销钉(48)。

3.根据权利要求1或2所述的功率半导体模块，其中，所述衬底(10)是平坦的或者具有凹陷弓度，并且所述至少一个柔性部分(482)具有凸起弓度。

4.根据权利要求1到3中的任一项所述的功率半导体模块，还包括：覆盖所述衬底(10)并且部分填充所述壳体的浇注化合物(5)，其中，

所述浇注化合物(5)具有沿所述垂直方向(y)的厚度(h5)，并且

所述压入销钉(48)沿所述垂直方向(y)具有大于所述浇注化合物(5)的厚度(h5)的高度(h48)，使得所述压入销钉(48)的背离所述衬底(10)或者所述半导体主体(20)的第二端不被所述浇注化合物(5)覆盖。

5.根据权利要求1到4中的任一项所述的功率半导体模块，其中，所述至少一个压入销钉(48)中的每个压入销钉与所述至少一个柔性部分(482)中的相应一个柔性部分单片形成，或者所述至少一个压入销钉(48)中的每个压入销钉利用粘合剂键合、焊料层、一层烧结金属粉末或机械连接而安装到所述至少一个柔性部分(482)中的相应一个柔性部分。

6.根据权利要求1到4中的任一项所述的功率半导体模块，其中，所述至少一个柔性部分(482)包括至少一个通孔，并且其中，所述至少一个压入销钉(48)中的每个压入销钉的第二端延伸到所述至少一个通孔中的另一通孔中，其中，压入销钉(48)的所述第二端是背离所述衬底(10)的端部。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的功率半导体模块，其中，所述至少一个压入销钉(48)包括电绝缘材料。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的功率半导体模块，其中，所述至少一个压入销钉(48)包括固态主体。