半導(dǎo)體模塊裝置和用于制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導(dǎo)體模塊裝置和用于制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法。公開了一種半導(dǎo)體模塊裝置，其具有第一子組件（4）、第二子組件（200）和第三子組件（7）。在此，第三子組件（7）具有大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷（71，72）。此外，第一子組件（4）具有數(shù)目為N1的第一調(diào)節(jié)口（43）而第二子組件（200）具有數(shù)目為N2的第二調(diào)節(jié)口（201）。所述調(diào)節(jié)銷（71，72）中的每個都嵌接到所述第一調(diào)節(jié)口（43）中的不同第一調(diào)節(jié)口中和/或所述第二調(diào)節(jié)口（201）之一中。
【專利說明】半導(dǎo)體模塊裝置和用于制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體模塊裝置和一種用于制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法。在安裝半導(dǎo)體模塊時，通常必須將每個子組件互相緊貼安裝。在此，例如在安裝孔與固定螺栓相比具有過大尺寸時，可能出現(xiàn)極大不同的公差。當半導(dǎo)體模塊裝置的三個或更多個子組件互相緊貼安裝時，各個安裝公差可以相加。這可能導(dǎo)致使其他子組件的安裝變得困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種半導(dǎo)體模塊裝置和一種用于制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法，其中半導(dǎo)體模塊裝置的三個或更多個子組件可以以高定位精度相對于彼此被安裝。該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊裝置或通過根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法來解決。本發(fā)明的擴展方案和改進方案是從屬權(quán)利要求的主題。
[0003]要制造的半導(dǎo)體模塊裝置具有第一子組件、第二子組件和第三子組件。第三子組件包括大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷，第一子組件包括數(shù)目為NI的第一調(diào)節(jié)口以及第二子組件包括數(shù)目為N2的其他調(diào)節(jié)口。調(diào)節(jié)銷中的每個都嵌接到第一調(diào)節(jié)口之一和/或第二調(diào)節(jié)口之一中。
[0004]通過作為第三子組件的組成部分的調(diào)節(jié)銷固定地彼此連接并且不僅第一子組件而且第二子組件相對于第三子組件用于調(diào)節(jié)的方式，其導(dǎo)致第一子組件相對于第二子組件的高安裝精度。
[0005]一個、多個或所有調(diào)節(jié)銷在此只能分別嵌接到第一子組件或第二子組件的一個調(diào)節(jié)口中，或不僅嵌接到第一子組件的一個調(diào)節(jié)口中而且嵌接到第二子組件的一個調(diào)節(jié)口中。
[0006]可選地，在首先提到的情況下，第三子組件可以具有數(shù)目為NI ^ I的第一調(diào)節(jié)銷和數(shù)目為N2 ^ I的第二調(diào)節(jié)銷，第一子組件可以包括數(shù)目為NI的第一調(diào)節(jié)口，第一調(diào)節(jié)銷中的不同的第一調(diào)節(jié)銷分別嵌接到所述第一調(diào)節(jié)口中，而第二子組件可以具有數(shù)目為N2的第二調(diào)節(jié)口，第二調(diào)節(jié)銷中的不同的第二調(diào)節(jié)銷分別嵌接到所述第二調(diào)節(jié)口中。NI個第一調(diào)節(jié)銷和N2個第二調(diào)節(jié)銷的全體在此可以形成所述大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷。
[0007]在制造這種半導(dǎo)體模塊裝置時，首先提供第一子組件、第二子組件和第三子組件作為相互獨立的、彼此不連接的組件。在此，來自所述大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷的所有調(diào)節(jié)銷是第三子組件的整體的組成部分并且由此固定地彼此連接。然后，第一子組件、第二子組件和第三子組件相對于彼此被布置，使得調(diào)節(jié)銷中的每個都嵌接到第一調(diào)節(jié)口之一中和/或第二調(diào)節(jié)口之一中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]以下參照附圖借助實施例來闡明本發(fā)明。其中:
圖1A示出半導(dǎo)體模塊裝置的多個要互相緊貼安裝的子組件的橫截面；
圖1B示出根據(jù)圖1A的裝置的半導(dǎo)體模塊的橫截面以及該半導(dǎo)體模塊的放大的區(qū)段； 圖1C示出借助調(diào)節(jié)銷互相緊貼安裝的子組件的橫截面；
圖2示出根據(jù)圖1C的半導(dǎo)體模塊裝置的透視分解圖與連接螺栓的附加圖示；
圖3示出根據(jù)圖1C的半導(dǎo)體模塊裝置的俯視圖。
【具體實施方式】
[0009]在這些圖中，相同的附圖標記表示具有相同功能的相同元件。倘使沒有另外闡明，在不同圖中所示的元件、特征、方法和方法步驟就可以以任意方式彼此組合，只要其不相互排斥。
[0010]圖1A示出多個子組件4、7、10、200和300，其中至少三個子組件被彼此連接以便制
造半導(dǎo)體模塊裝置。
[0011]子組件4為實心的、例如金屬的底板。底板4例如可以具有至少2mm的厚度。該底板例如可以由金屬構(gòu)成，或由金屬基質(zhì)復(fù)合材料(MMC )構(gòu)成?？蛇x地，該底板在其上側(cè)上可以配備有薄的涂層。這種涂層例如可以用于改善可焊接性，這例如可以利用鎳涂層實現(xiàn)。但薄的涂層也可以用于使燒結(jié)連接的制造變得容易。在此情況下，涂層例如可以由貴金屬、如銀或金構(gòu)成。
[0012]可選地，底板4可以裝配有一個或多個電路載體2，其中的每個電路載體又可以在其背離底板4的側(cè)上裝配有一個或多個半導(dǎo)體芯片5。代替所示的三個電路載體2，也可以設(shè)置僅僅恰好一個、恰好兩個電路載體2或者也可以設(shè)置多于三個的電路載體2。具有底板4和至少一個被裝配的電路載體2的復(fù)合結(jié)構(gòu)是半導(dǎo)體基本模塊100’。
[0013]在任何情況下，這種結(jié)構(gòu)都用于將在完成的半導(dǎo)體模塊裝置的運行中尤其在半導(dǎo)體芯片5中積累的損耗熱通過相應(yīng)的位于其下的電路載體2和底板4導(dǎo)出到冷卻體300。為此，必須使冷卻體300與底板4的背離半導(dǎo)體芯片5的側(cè)熱接觸。為了在此改善底板4與冷卻體300之間的熱耦合，可以在底板4與冷卻體300之間引入導(dǎo)熱膏。冷卻體300是特有的子組件。作為其他子組件還可以存在殼體7、殼體蓋10和印刷電路板200。
[0014]圖1B示出半導(dǎo)體基本模塊100，其通過將殼體7和蓋10安裝在基本模塊100’上來形成。然而，蓋10是可選的，也就是說，蓋也可以取消。同樣，蓋10也可以被構(gòu)造為殼體7的固定組成部分。
[0015]在圖1B中放大地示出了半導(dǎo)體模塊100或基本模塊100’來自電路載體2之一的區(qū)域的區(qū)段。然而在不同電路載體2的區(qū)域中的結(jié)構(gòu)原則上是相同的。在電路載體2中的每個上布置有至少一個半導(dǎo)體芯片5。
[0016]半導(dǎo)體芯片5分別具有半導(dǎo)體本體50，該半導(dǎo)體本體配備有上部的接觸金屬化部51和下部的接觸金屬化部52。這種半導(dǎo)體芯片5例如可以是可控半導(dǎo)體開關(guān)、譬如M0SFET、IGBT、JFET、晶閘管或任意的其他的可控半導(dǎo)體開關(guān)，或是不可控的半導(dǎo)體開關(guān)、譬如二極管。上部的接觸金屬化部51和下部的接觸金屬化部52例如可以形成源極和漏極、漏極和源極、發(fā)射極和集電極、集電極和發(fā)射極、陽極和陰極或陰極和陽極。只要半導(dǎo)體芯片5是可控半導(dǎo)體開關(guān)，該半導(dǎo)體芯片就具有控制端子，即柵極端子或基極端子，該控制端子通過其他的未示出的金屬化部形成，該金屬化部可以在上部的接觸金屬化部51旁邊并且與該上部的接觸金屬化部電絕緣地位于半導(dǎo)體本體50的上側(cè)上或在下部的接觸金屬化部52旁邊并且與該下部的接觸金屬化部電絕緣地位于半導(dǎo)體本體50的下側(cè)上。[0017]半導(dǎo)體基本模塊100’例如可以具有恰好一個單獨的半導(dǎo)體開關(guān)或者也可以具有多個單獨的半導(dǎo)體開關(guān)。同樣例如可能的是，兩個單開關(guān)在構(gòu)成半橋的情況下串聯(lián)連接。半導(dǎo)體模塊100在此可以例如包含恰好一個、恰好兩個、恰好三個這種半橋、或者也可以包含多于三個的這種半橋。然而基本上可以任意地選擇電路載體2的裝配。
[0018]電路載體2中的每個都具有電介質(zhì)絕緣載體20,該電介質(zhì)絕緣載體在其上側(cè)上配備有上部的接觸金屬化層21。上部的金屬化層21可以結(jié)構(gòu)化或未結(jié)構(gòu)化?？蛇x地，絕緣載體20在其背離上部的金屬化層21的下側(cè)上可以配備有下部的金屬化層22。上部的金屬化層21和下部的金屬化層22在此可以彼此電絕緣。
[0019]上部的金屬化層21和/或(只要設(shè)置)下部的金屬化層22例如可以由銅、銅合金、鋁、鋁合金、但是也由任何其他金屬構(gòu)成。絕緣載體20例如可以被構(gòu)造為陶瓷并且例如由氧化招、氮化招或氮化娃構(gòu)成。例如，電路載體2可以是DCB襯底(direct copper bonding(直接銅接合))、DAB襯底(direct aluminum bonding (直接招接合))或AMB襯底(activemetal brazing (活性金屬釬焊))。然而同樣可能的是，將傳統(tǒng)印刷電路板(PCB)用作電路載體2。
[0020]如借助放大地示出的區(qū)段可看出的那樣，半導(dǎo)體芯片5借助連接層15與電路載體2連接，在該電路載體上分別布置有半導(dǎo)體芯片。連接層15在此直接接觸半導(dǎo)體芯片5的下部的接觸金屬化部52和所涉及的電路載體2的上部的金屬化層21。
[0021]只要設(shè)置有底板4，電路載體2中的每個就借助連接層16材料決定地(stoffschliissig)與底板4連接。連接層16在此直接接觸所涉及的電路載體2的下部的金屬化層22和底板4。
[0022]連接層15、16可以彼此獨立地并且以相互任意的組合被構(gòu)造為焊接層或燒結(jié)的連接層。在燒結(jié)的連接層的情況下，該連接層例如可以包含燒結(jié)的銀粉。
[0023]殼體7可以是電絕緣的。該殼體例如可以由熱固性塑料或由熱塑性塑料構(gòu)成。這種殼體7例如可以借助注塑技術(shù)來制造。殼體7具有側(cè)壁70，該側(cè)壁可選地也可以環(huán)形地構(gòu)造，并且該側(cè)壁尤其包圍一個或多個電路載體2以及一個或多個布置在所述電路載體上的半導(dǎo)體芯片5。
[0024]為了將完成了的半導(dǎo)體模塊向外電連接，設(shè)置有電連接接觸部3、913、923、933。在完成了的半導(dǎo)體模塊運行時，半導(dǎo)體芯片5分別被負載電流流經(jīng)。在此意義上，“負載電流”被理解為通過半導(dǎo)體芯片5的電流，該電流流經(jīng)在源極與漏極之間的、在發(fā)射極與集電極之間的或在陽極與陰極之間的、即在上部的接觸金屬化部51與下部的接觸金屬化部52之間的半導(dǎo)體本體50。由于在半導(dǎo)體模塊中這種負載電流可以采用非常高的值，所以需要相關(guān)的電連接接觸部具有高電流承載能力。這通過連接接觸部的高導(dǎo)體橫截面來實現(xiàn)。在所示的實施例中，連接接觸部913、923、933是負載連接接觸部的一部分，其中連接接觸部被構(gòu)造為沖壓的和彎曲的板。連接接觸部913、923、933是導(dǎo)電的，例如借助焊接連接層或如前面所闡明的燒結(jié)連接層導(dǎo)電地連接到電路載體2的上部的金屬化層21上或半導(dǎo)體芯片5的上部的接觸金屬化部51上。
[0025]對負載電流流經(jīng)一個或多個半導(dǎo)體芯片5的連接接觸部913、923、933補充地，此外還存在一個或多個連接接觸部3，其用于傳輸如例如為激勵半導(dǎo)體芯片5的控制端子所需的小信號，或用于傳輸其他信號，所述其他信號傳輸關(guān)于半導(dǎo)體模塊的狀態(tài)的信息、譬如半導(dǎo)體芯片5的溫度5。
[0026]這些連接接觸部3被構(gòu)造為基本上直的銷，這些銷具有自由的第一端部31以及與第一端部31對置的第二端部32。這些第二端部32分別插入到導(dǎo)電的例如金屬的套筒6中并且由此與該套筒導(dǎo)電連接。這些套筒6又例如通過焊接與電路載體2之一的上部的金屬化層21導(dǎo)電連接。以此方式，可以實現(xiàn)在連接銷3與在上部的金屬化層21中構(gòu)造的印制導(dǎo)線之間的導(dǎo)電連接。在該連接的其他分布中，這種印制導(dǎo)線可以連接到在電路載體2上所實現(xiàn)的電路的任意電勢上。可選地，為此接合線8同樣地可以被用于制造任意的其他的電連接。
[0027]連接接觸部3如所闡明的那樣特別是適于傳輸小電信號。然而同樣可能的是，將兩個或更多個這種連接接觸部3電氣并聯(lián)并且由此提高電流承載能力，使得兩個或更多個連接接觸部3的并聯(lián)也可以被用作用于傳輸流經(jīng)一個或多個半導(dǎo)體芯片5的負載電流的負載端子。
[0028]可選地，連接接觸部3可以分別具有壓入?yún)^(qū)域33，該壓入?yún)^(qū)域被壓入印刷電路板200的接觸孔211(參見圖1A)中并且在此塑性變形，使得在連接接觸部3與印刷電路板200之間建立電氣壓入連接。這種壓入連接尤其可以根據(jù)DIN EN 60352-5 (2004年4月狀況)來構(gòu)造或制造。
[0029]只要一般設(shè)置有殼體蓋10，連接接觸部3就可以被引導(dǎo)穿過殼體蓋10的相應(yīng)的通孔11 (參見圖1A)，使得自由端部31和壓入?yún)^(qū)域33在殼體蓋10的背離一個或多個半導(dǎo)體芯片5的側(cè)上從殼體蓋的通孔11伸出。
[0030]可選地，殼體蓋10可以在通孔11的朝向底板4的側(cè)上分別具有引入漏斗部111，其輸入口(即引入漏斗部111在端部(連接接觸部3從該端部被推入引入漏斗部111中)上、在此即在下側(cè)上的開口的寬度)大于通孔11的輸入口(即通孔11在端部(連接接觸部3從該端部被推入通孔11中)上、在此即在下側(cè)上的開口的寬度)。通過這種引入漏斗部111確保自由的第一端部31在安放殼體蓋10時被容納并且被引入通孔11中。
[0031 ] 印刷電路板200如所闡明的那樣配備有電接觸口 211。接觸口 211例如可以被構(gòu)造為金屬化的通孔，這些通孔的金屬化部電連接到印刷電路板200的在此未示出的印制導(dǎo)線上。這樣的印制導(dǎo)線例如可以位于上側(cè)上和/或下側(cè)上，附加地或替代地但是也可以位于印刷電路板200的內(nèi)部中。由于接觸口 211在壓入連接接觸部3之前相對于壓入?yún)^(qū)域33具有不足的尺寸，所以壓入?yún)^(qū)域33通過壓入而塑性變形。
[0032]為了能夠?qū)崿F(xiàn)子組件、即底板4 (未被裝配或作為上面所闡明的半導(dǎo)體基本模塊100’的組成部分)、殼體7 (具有或沒有殼體蓋10)、殼體蓋10、印刷電路板200和冷卻體300中的至少三個子組件的精確相對定位，所述至少三個子組件中的第三子組件、在此殼體7具有大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷71、72。這些調(diào)節(jié)銷71、72中的每個都嵌接到所述至少三個子組件中的第一子組件(4)、在此底板4的一個或多個第一調(diào)節(jié)口 43中的不同第一調(diào)節(jié)口中和/或所述至少三個子組件中的第二子組件(200)的一個或多個第二調(diào)節(jié)口 201中的不同第二調(diào)節(jié)口中，其結(jié)果在圖1C中被示出。
[0033]這包含在圖1C中所示的第一替代方案，根據(jù)該第一替代方案，大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷71、72可劃分成兩個銷組:具有一個或多個第一調(diào)節(jié)銷71的第一銷組和具有一個或多個第二調(diào)節(jié)銷72的銷組，其中第一調(diào)節(jié)銷71分別嵌接到第一子組件4的第一調(diào)節(jié)口 43中，并且第二調(diào)節(jié)銷72分別嵌接到第二子組件200的第二調(diào)節(jié)口 201中。第一銷組的調(diào)節(jié)銷71因此嵌接到(第一)子組件(4)的調(diào)節(jié)口 43中，該子組件不同于如下(第二)子組件(200)，第二銷組的調(diào)節(jié)銷72嵌接到該子組件的調(diào)節(jié)口 201中。
[0034]根據(jù)同樣在圖1C中所示的第二替代方案，在第三子組件、在此殼體7的大量調(diào)節(jié)銷(在此為71)中這些調(diào)節(jié)銷71中的每個也不僅嵌接到第一子組件、在此底板4的調(diào)節(jié)口43中(參見圖1A)，而且嵌接到第二子組件、在此冷卻體300的調(diào)節(jié)口 301中。
[0035]由于在所示的例子中殼體蓋10和側(cè)壁70作為分離的器件存在，所以在圖1C中可選地還要第二次實現(xiàn)第二替代方案，其方式是:在第三子組件、在此殼體7的大量調(diào)節(jié)銷(在此為72)中這些調(diào)節(jié)銷72中的每個都不僅嵌接到第一子組件、在此殼體蓋10的調(diào)節(jié)口12中(參見圖1A)而且嵌接到第二子組件、在此印刷電路板200的調(diào)節(jié)口 201中。
[0036]第一替代方案和第二替代方案的共同點因此原則上、即不僅在本例子中而且在本發(fā)明的所有其他構(gòu)型中在于:大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷(在該例子中:在第一替代方案中為71和72以及在兩個第二替代方案中為71或72)是第三子組件的組成部分并且其整體用于嵌接到第一子組件和第二子組件的調(diào)節(jié)口中，使得(至少)第一子組件、第二子組件和第三子組件可以相對于彼此被定位。
[0037]在圖中所闡明的例子只是要說明本發(fā)明的原理。在圖1A到IC的用于闡明第一替代方案的例子中，第三子組件、即包含大量調(diào)節(jié)銷71、72的子組件通過殼體7給定。然而，在兩個替代方案中，第三子組件也可以通過半導(dǎo)體模塊裝置的任意的其他的子組件來給定。同樣，第一子組件和第二子組件可以是半導(dǎo)體模塊裝置的任意的其他的子組件。僅僅重要的是，至少三個子組件中的第一子組件、第二子組件和第三子組件在其互相緊貼安裝之前是分離的和彼此不同的組件。第一子組件、第二子組件和第三子組件因此可以是尤其如下組件中的任意選擇:(1)作為底板(4)(被裝配或未被裝配)；(2)作為具有或沒有殼體蓋(10)的殼體(7) ; (III)作為殼體蓋(10) ; (IV)作為冷卻體(300) ; (V)作為印刷電路板(200)。此外重要的是，第三子組件的大量調(diào)節(jié)銷71、72的所有調(diào)節(jié)銷于是也固定地彼此連接并且由此當這些子組件還未彼此連接時，尤其是當?shù)谌咏M件作為分離的部分存在時是穩(wěn)定的單元。
[0038]在子組件之一通過底板4給定的所有構(gòu)型中，該子組件可以是未被裝配的，但也可以是被裝配的。例如，底板4可以材料決定地與一個或多個電路載體2連接，這些電路載體中的每個電路載體又材料決定地與半導(dǎo)體芯片5連接，該半導(dǎo)體芯片位于電路載體2的背離底板4的側(cè)上。
[0039]此外，包括大量調(diào)節(jié)銷的第三子組件可以一體式地構(gòu)造并且在此可選地由統(tǒng)一的均勻的材料構(gòu)成。該材料在此可以是電絕緣或?qū)щ姷摹＠?，在根?jù)圖1C的裝置中，調(diào)節(jié)銷71、72和殼體側(cè)壁70可以通過注塑工藝一起制造成復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0040]在借助圖1C所闡明的第一替代方案中，第一調(diào)節(jié)銷71在第一方向rl上從第三子組件7的基體(70)延伸出，而第二調(diào)節(jié)銷72可以在與第一方向rl相反的第二方向r2上從基體70延伸出。
[0041]如此外在圖1C中示例性所示的，NI個第一調(diào)節(jié)銷71中的一個、多個或每個和/或N2個第二調(diào)節(jié)銷72中的一個、多個或每個可以被構(gòu)造為劍形銷。如下銷在此可被理解為“劍形銷”，該銷在橫向于該銷延伸所朝著的方向rl或r2的截面平面中具有非圓形的外周，使得銷在其被插入柱形開口中時在與延伸方向垂直的第一徑向方向上具有壓配合部而在不僅垂直于延伸方向而且垂直于第一徑向方向的第二徑向方向上具有細小的間隙。結(jié)果，劍形銷由此僅在徑向方向上有間隙，這導(dǎo)致特別高的調(diào)節(jié)精度。
[0042]此外，在本發(fā)明的所有構(gòu)型中，大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷71、72的所有調(diào)節(jié)銷都無螺紋地構(gòu)造。
[0043]可選地，不僅在第一替代方案中而且在第二替代方案中除了第一、第二和第三子組件之外還可以存在一個或多個另外的子組件，這些子組件中的每個子組件都具有一個或多個另外的調(diào)節(jié)口，在所有子組件的安裝之后來自第三子組件的大量調(diào)節(jié)銷的各一個調(diào)節(jié)銷嵌接到所述調(diào)節(jié)口中。
[0044]不僅在第一替代方案中而且在第二替代方案中，第一子組件可以具有數(shù)目為NI的第一調(diào)節(jié)口，其中NI可以等于I或大于I，而第二子組件可以具有數(shù)目為N2的第二調(diào)節(jié)口，其中N2也可以等于I或大于I。
[0045]圖2還示出根據(jù)圖1C的裝置的分解圖，其中附加地還示出了用于將元件互相緊貼固定的不同螺栓。這樣，嵌接到印刷電路板200的通孔202中的螺栓502用于將印刷電路板200加固在半導(dǎo)體模塊100上。其他螺栓502與可選的墊圈513結(jié)合用于將功率半導(dǎo)體模塊100旋緊在具有冷卻體300的螺紋孔303的底板4上，其方式是:螺栓503被引導(dǎo)穿過底板4的安裝口 43并且被旋入螺紋孔303中。相應(yīng)的安全螺栓也可以被使用在所有其他構(gòu)型中。
[0046]圖3于是還示出圖1C中所示的半導(dǎo)體模塊裝置的俯視圖，然而沒有圖2中所示的螺栓502、503以及沒有冷卻體300。同樣示出了屬于圖1A到IC的截面平面E-E’。
[0047]如此外從根據(jù)圖2和圖3的視圖可得知的那樣，半導(dǎo)體模塊100可以具有其他負載連接接觸部911、921、931，例如用于連接正電源電壓，以及具有其他負載連接接觸部912、922、932，例如用于連接負電源電壓。這些連接接觸部911、912、921、922、931、932與連接接觸部913、923、933—樣可以被構(gòu)造為沖壓的并且彎曲的板并且與電路載體2的一個或多個連接。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體模塊裝置，具有第一子組件(4，300)、第二子組件(10，200)和第三子組件(7)，其中 所述第三子組件(7)具有大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷(71，72)； 所述第一子組件(4，300)具有數(shù)目為NI的第一調(diào)節(jié)口(43，301); 所述第二子組件(10，200)具有數(shù)目為N2的第二調(diào)節(jié)口( 12，201);以及所述調(diào)節(jié)銷(71，72)中的每個都嵌接到所述第一調(diào)節(jié)口(43，301)之一中和/或所述第二調(diào)節(jié)口(12，201)之一中。
2.—種半導(dǎo)體模塊裝置，具有第一子組件(4，300)、第二子組件(10, 200)和第三子組件(7)，其中 所述第三子組件(7)具有數(shù)目為NI ^ I的第一調(diào)節(jié)銷(71)； 所述第一子組件(4，300)具有數(shù)目為NI的第一調(diào)節(jié)口(43，301 )，所述第一調(diào)節(jié)銷(71)中的不同第一調(diào)節(jié)銷分別嵌接到所述第一調(diào)節(jié)口中； 所述第三子組件(7)具有數(shù)目為N2 ^ I的第二調(diào)節(jié)銷(72)； 所述第二子組件(10，200)具有數(shù)目為N2的第二調(diào)節(jié)口(12，201)，所述第二調(diào)節(jié)銷(72)中的不同第二調(diào)節(jié)銷分別嵌接到所述第二調(diào)節(jié)口中； NI個第一調(diào)節(jié)銷(71)和N2個第二調(diào)節(jié)銷(72)的全體形成大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷(71，72)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中所述第一子組件(4，300)、所述第二子組件(10，200)和所述第三子組件(7)以任意的組合被構(gòu)造為如下子組件I至V中的各一個不同的子組件: (I)底板(4)，被裝配或未被裝配； (II)具有或沒有殼體蓋(10)的殼體(7)； (III)殼體蓋(10)； (IV)冷卻體(300)； (V)印刷電路板(200)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中所述底板(4)材料決定地與電路載體(2)連接，所述電路載體又材料決定地與半導(dǎo)體芯片(5)連接，所述半導(dǎo)體芯片被布置在所述電路載體(2)的背離所述底板(4)的側(cè)上。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中所述第三子組件(7)—體式地構(gòu)造并且由統(tǒng)一的均勻的材料構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中所述統(tǒng)一的均勻的材料是金屬或塑料或壓制材料。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中 所述第三子組件(7)具有基體(70)； 所述第一調(diào)節(jié)銷(71)在第一方向(r I)上從所述基體(70 )延伸出，以及所述第二調(diào)節(jié)銷(72)在與所述第一方向(rl)相反的第二方向(r2)上從所述基體(70)延伸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中所述基體(70)被構(gòu)造為殼體(7)的環(huán)形塑料框架，在所述環(huán)形塑料框架中布置有半導(dǎo)體芯片(5)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中 所述第一子組件(4)被構(gòu)造為底板，所述底板材料決定地與電路載體連接，所述電路載體又材料決定地與半導(dǎo)體芯片連接，所述半導(dǎo)體芯片被布置在所述電路載體的背離所述底板(4)的側(cè)上；以及 所述第二子組件(200)被構(gòu)造為印刷電路板。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體模塊裝置，具有另外的子組件，所述另外的子組件被構(gòu)造為冷卻體，所述冷卻體具有數(shù)目為NI的另外的調(diào)節(jié)口(301)，所述第一調(diào)節(jié)銷(71)中的不同第一調(diào)節(jié)銷分別嵌接到所述另外的調(diào)節(jié)口中。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中 所述NI個第一調(diào)節(jié)銷(71)中的一個、多個或每個調(diào)節(jié)銷被構(gòu)造為劍形銷；和/或 所述N2個第二調(diào)節(jié)銷(72)中的一個、多個或每個調(diào)節(jié)銷被構(gòu)造為劍形銷。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的半導(dǎo)體模塊裝置，其中所述大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷(71，72)的所有調(diào)節(jié)銷無螺紋地構(gòu)造。
13.一種用來制造半導(dǎo)體模塊裝置的方法，該半導(dǎo)體模塊裝置根據(jù)上述權(quán)利要求之一來構(gòu)造，該方法具有如下步驟: 提供第一子組件(4，300)、第二子組件(10，200)和第三子組件(7)作為相互獨立的、彼此不連接的組件，其中大量固定地彼此連接的調(diào)節(jié)銷(71，72)的所有調(diào)節(jié)銷是所述第三子組件(7)的整體的組成部分并且由此固定地彼此連接； 將所述第一子組件(4，300)、所述第二子組件(10，200)和所述第三子組件(7)相對于彼此布置，使得所述調(diào)節(jié)銷(71，72)中的每個調(diào)節(jié)銷都嵌接到所述第一調(diào)節(jié)口(43，301)之一中和/或所述第二調(diào)節(jié)口(12，201)之一中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，將所述第一子組件(4，300)、所述第二子組件(10,200)和所述第三子組件(7)相對于彼此布置，使得 所述NI個第一調(diào)節(jié)銷(71)中的每個嵌接到所述NI個第一調(diào)節(jié)口(43，301)中的不同第一調(diào)節(jié)口中；以及 所述N2個第二調(diào)節(jié)銷(72)中的每個嵌接到所述N2個第二調(diào)節(jié)口(12，201)中的不同第二調(diào)節(jié)口中。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，包括另外的步驟: 提供多個第一螺栓(503)和多個第二螺栓(502)； 借助所述第一螺栓(503)將第三子組件(7)與第一子組件(4，300)旋緊；以及 借助所述第二螺栓(502)將第三子組件(7)與第二子組件(10，200)旋緊。
【文檔編號】H05K7/14GK103974585SQ201410034266
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月24日
【發(fā)明者】P.瓊斯, C.科赫, M.西拉夫 申請人:英飛凌科技股份有限公司