專利名稱：具有功率半導體模塊和連接器的組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有構成為彈簧的接觸元件的功率半導體模塊和至少一個用于接觸元件的連接器的組件。本發(fā)明出發(fā)點是與其結構尺寸有關的具有大功率的功率半導體模塊的新型構造，例如由文獻DE10 2004 025 609 A1已知。
背景技術：
DE 10 2004 025 609 A1公開一種用于安裝在散熱器上的、具有一個外殼和用于負載接線裝置和輔助接線裝置的連接元件的功率半導體模塊。在此，負載接線元件設計為具有一用于螺紋連接的空隙的金屬成形體。輔助接線裝置設計為用于與一設置在功率半導體模塊上方的印制電路板壓緊觸點接通的彈簧接觸元件。該印制電路板優(yōu)選地構成負載接線裝置和輔助接線裝置的全部外部引線。
這種類型的構造特別適合于多個輔助觸點，例如適合于在功率半導體模塊上設置的功率半導體電子元件的控制引線，輔助發(fā)射機引線和額外的傳感器引線。在輔助觸點較少的情況下，如果外部負載引線不是借助相同的印制板構成，例如一個由二極管和晶閘管串聯(lián)而成的半自動控制的整流器模塊借助印制板連接證明是昂貴和特別的。
此外，例如由DE 101 00 460已知的功率半導體模塊具有較少數量的輔助接觸元件，其中該輔助接觸元件構成為連接器。長久以來這種已知的功率半導體模塊結構的缺點在于，該功率半導體模塊沒有外部饋電線的柔性構造。在這里沒有給出功率半導體模塊的上述構造的柔性。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，介紹具有一種功率半導體模塊的組件，其中外部引線可以用一種更簡單的方式與接線元件優(yōu)選輔助接線元件連接，該接線元件構成為彈簧接觸元件。
該目的通過根據權利要求1的組件實現，特殊構造在從屬權利要求中給出。本發(fā)明的基本構思以一種帶有絕緣外殼和有利的整體與其連接的蓋為出發(fā)點。功率半導體模塊具有向其外部的引線的電力接線裝置和輔助接線裝置。按本發(fā)明，所述接線裝置至少部分地構成為從外殼導出的彈簧接觸元件。此外所述組件具有一個與功率半導體模塊的外殼連接的連接器。其中，外殼具有第一連接裝置，連接器具有第二連接裝置。
連接器優(yōu)選構成為帶有至少一個至少部分嵌入其中的金屬成形體的絕緣材料成形體。所述金屬成形體具有至少一個接觸面和至少一個接觸元件，所述接觸面用于與功率半導體模塊的彈簧接觸元件的觸點接通，所述接觸元件用于外部引線觸點接通。
借助于與圖1至3有關的實施例更詳細地說明本發(fā)明。
圖1示出用于具有功率半導體模塊的組件的連接器；圖2示出一個功率半導體模塊的結構；圖3示出按本發(fā)明的、具有功率半導體模塊和連接器的組件。
具體實施例方式
圖1示出用于具有功率半導體模塊1的組件的連接器6，其中圖1a示出連接器6從斜上方看的三維視圖，圖1b示出連接器6的爺視圖。在此分別示出了一絕緣材料成形體60，優(yōu)選為塑料，帶有一個用于緊固螺釘的空隙62。此外，絕緣材料成形體60具有三個設計為鎖定凸耳64的凸塊。鎖定凸耳64設置在連接器6的面向功率半導體模塊1的一側上。
兩個金屬成形體7插入(eingespritzt)絕緣材料成形體60中，所述金屬成形體7在連接器的上面從絕緣材料成形體60伸出，并且分別形成一個插頭70。作為替換方案，插座、焊片或者焊接銷也是接觸元件的優(yōu)選的實施例。此外優(yōu)選的是，在連接器6的多個接觸元件70的情況下，接觸元件不同地構成。例如，可以通過不同寬度的插頭來實現。因此接觸元件構成為防混淆的。
金屬成形體7在連接器6的下側上構成各一個接觸面72，用于與彈簧接觸元件50的觸點接通。絕緣材料成形體60在連接器6的下側以這樣地構成，接觸面72不伸出到連接器6的下邊界，而是優(yōu)選相對于下邊界回縮。為了相互絕緣，金屬成形體7在絕緣材料成形體60內并且此外也相互間隔足夠的距離。
圖2示出一個按本發(fā)明進一步設計的功率半導體模塊1的結構，該功率半導體模塊1具有底板2和塑料外殼3，該塑料外殼包圍在其中設置的功率半導體。功率半導體模塊1具有負載接線元件4和輔助接線元件5，以便外部的電連接。負載接線元件4設計為帶有用于螺釘連接的空隙的金屬成形體6，而在功率半導體模塊1的上側設置的輔助接線裝置5設計為接觸彈簧50，在這里設計為柱形彈簧。柱形彈簧通過一個設有圓頂的、用于柱形彈簧的定位的空隙30從外殼3中伸出，以便允許外部的觸點接通。按照現有的技術，外殼具有四個另外的空隙36，所述空隙用于固定在功率半導體模塊1的上側設置的印制板。
按照本發(fā)明，外殼3具有連接裝置，以便設置至少一個連接器6的。連接裝置設置在輔助接觸接線元件30的附近，在這里設計為另外的空隙32、34。示出的是兩個空隙的變形。第一結構具有一個空隙32，該空隙32帶有一個構成為圓頂的凸塊，在凸塊上設置螺釘并且固定在其中。第二結構是多個空隙34，所述空隙用于穿過鎖定凸耳64，其中外殼3的圍繞空隙的區(qū)域作用在其作為鎖定凸耳64的支座的內側。
按照本發(fā)明，圖3示出按圖2的功率半導體模塊1和按圖1的連接器6。其中，連接器6的鎖定凸耳64設置在功率半導體模塊1的外殼3的配屬的空隙32中。在柱形彈簧50和連接器6的接觸面72之間建立了可靠的電連接?，F在通過用于外部引線的按照本發(fā)明的組件，插塞接頭70在功率半導體模塊1上可供使用。
此外借助于未示出的螺釘可以將連接器6與功率半導體模塊1連接。可選擇的是卡扣-鎖定連接，當然也可以與其結合起來。如果螺釘連接通過一個連接器6單獨地將力傳遞到彈簧接觸元件50上，連接器6優(yōu)選具有至少一個與鎖定凸耳相似的銷釘狀的凸塊，凸塊在功率半導體模塊1的外殼3上在連接器6防扭轉的裝置上。同樣外殼的銷釘狀的凸塊具有連接器的配屬的空隙也是適合的。
權利要求
1.一種包括具有彈簧接觸元件的功率半導體模塊(1)和連接器(6)的組件，其中功率半導體模塊(1)具有外殼(3)和用于負載接線裝置(4)和輔助接線裝置(5)的接線元件，其中所述接線元件至少部分構成為從外殼(3)導出的彈簧接觸元件(5)，并且外殼(3)具有用于與連接器(6)連接的第一連接裝置(32、34)，連接器(6)具有用于與功率半導體模塊(1)的外殼(3)連接的第二連接裝置(62、64)以及至少一個帶有至少一個接觸面(72)和至少一個用于外部引線觸點接通的接觸元件(70)的金屬成形體(7)，該接觸面(72)用于與功率半導體模塊(1)的彈簧接觸元件(5)觸點接通。
2.按照權利要求1所述的組件，其特征在于，功率半導體模塊(1)和連接器(6)的連接裝置(34、64)共同形成至少一個卡扣-鎖定連接裝置，其中在功率半導體模塊(1)的外殼(3)中的空隙(34)構成連接器(6)的鎖定凸耳(64)的支座。
3.按照權利要求1所述的組件，其特征在于，在功率半導體模塊(1)和連接器(6)之間的連接裝置(32、62)是至少一個螺釘連接裝置，其中，功率半導體模塊(1)的外殼(3)也和連接器(6)一樣具有各一個空隙(32、62)，并且螺釘穿過連接器(6)的空隙(62)，并且該螺釘固定在外殼(3)的空隙(32)中。
4.按照權利要求1所述的組件，其特征在于，連接器(6)設計為帶有至少一個插入的金屬成形體(7)的絕緣材料成形體(60)。
5.按照權利要求1所述的設置，其特征在于，所述至少一個用于外部引線觸點接通的接觸元件(70)設計為插頭或者插座。
6.按照權利要求5所述的組件，其特征在于，在多個接觸元件(70)的情況下，所述接觸元件設計為防混淆的。
7.按照權利要求1所述的組件，其特征在于，所述至少一個用于外部引線觸點接通的接觸元件(70)設計為焊片或焊接銷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有功率半導體模塊和連接器的組件。功率半導體模塊具有外殼和用于負載接線裝置和輔助接線裝置的接線元件，其中接線元件至少部分設計為從外殼導出的彈簧接觸元件。此外，外殼具有用于與連接器連接的第一連接裝置，連接器本身具有用于與功率半導體模塊的外殼連接的第二連接裝置。該連接器同樣具有至少一個帶有至少一個接觸面的以及至少一個用于外部引線觸點接通的接觸元件(70)的金屬成形體，所述接觸面用于與功率半導體模塊的彈簧接觸元件觸點接通。
文檔編號H01R33/76GK1921110SQ20061012161
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月23日 優(yōu)先權日2005年8月24日
發(fā)明者J·斯特格, F·艾伯斯伯格 申請人:塞米克朗電子有限及兩合公司