DE102004036982A1

DE102004036982A1 - Leistungshalbleitermodul

Info

Publication number: DE102004036982A1
Application number: DE102004036982A
Authority: DE
Inventors: Peter Zacharias
Original assignee: EUPEC GmbH
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2024-07-31
Also published as: DE102004036982B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Leistungshalbleitermodul mit einer Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) und einem Kühlkörper (90), wobei die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) einen Träger (90) mit zwei einander gegenüberliegenden, jeweils eine Metallisierung (53, 54) aufweisende Seiten (51, 52) umfasst, auf denen jeweils wenigstens ein Leistungshalbleiterbauelement (10a-e, 20a-e, 30a-e, 40a-e) angeordnet ist, die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) zu deren elektrischer Kontaktierung steckbare Anschlusskontakte aufweist, und wobei der Kühlkörper (90) einen ersten Kühlkörperabschnitt (90a) und einen zweiten Kühlkörperabschnitt (90b) sowie einen zwischen diesen Kühlkörperabschnitten (90a, 90b) angeordneten Raumbereich (91) aufweist, in den die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) zumindest teilweise eingeführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Leistungshalbleitermodul. Derartige Leistungshalbleitermodule enthalten üblicherweise ein oder mehrere Leistungshalbleiterbauelemente, beispielsweise IGBTs, Dioden, usw., die auf einem Träger angeordnet und elektrisch miteinander verschaltet sind. Dadurch entsteht eine Leistungshalbleiter-Baugruppe, die bei bestimmten Schaltungsanwendungen mit einer oder mehreren gleichartigen Leistungshalbleiter-Baugruppen elektrisch verschaltet werden muss. Die elektrische Verschaltung erfolgt dabei üblicherweise mittels Schraubklemmen.
Des weiteren weisen derartige Leistungshalbleiter-Baugruppen eine relative hohe Wärmeentwicklung auf, so dass entsprechende Maßnahmen zur Wärmeabfuhr erforderlich sind. In der Regel wird dazu ein Kühlkörper verwendet, der mit der Leistungshalbleiter-Baugruppe in thermischen Kontakt gebracht wird.

Ist im Servicefall ein Austausch einer derartigen Leistungshalbleiter-Baugruppe erforderlich, so müssen hierzu die elektrischen Verbindungen gelöst und der Kühlkörper entfernt werden. Nach dem Austausch der Leistungshalbleiter-Baugruppe müssen die entsprechenden elektrischen Verbindungen wiederhergestellt und der Kühlkörper montiert werden, was entsprechend viel Zeit erfordert, sich dementsprechend also in Kosten für Ausfallzeiten der Leistungshalbleiter-Baugruppe sowie in den Servicekosten niederschlägt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Leistungshalbleitermodul bereitzustellen, das auf einfache Weise schnell und kostengünstig montiert bzw. ausgetauscht werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Leistungshalbleitermodul gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße Leistungshalbleitermodul weist eine Leistungshalbleiter-Baugruppe und einen Kühlkörper auf, wobei die Leistungshalbleiter-Baugruppe einen Träger mit zwei einander gegenüberliegenden, jeweils eine Metallisierung aufweisende Seiten umfasst, auf denen jeweils wenigstens ein Leistungshalbleiterbauelement angeordnet ist. Des weiteren weist die Leistungshalbleiter-Baugruppe zu ihrer elektrischen Kontaktierung steckbare Anschlusskontakte auf. Der Kühlkörper umfasst einen ersten Kühlkörperabschnitt und einen zweiten Kühlkörperabschnitt, sowie einen zwischen diesen Kühlkörperabschnitten angeordneten Raumbereich auf. In diesen Raumbereich ist die Leistungshalbleiter-Baugruppe zumindest teilweise eingeführt, so dass zumindest eines der Leistungshalbleiterbauelemente (10a-e, 20a-e, 30a-e, 40a-e) mit dem Kühlkörper (90) in thermischem Kontakt steht.

Die Leistungshalbleiter-Baugruppe und ein auf diese aufgesteckter Kühlkörper bilden somit eine Einheit und können daher auf einfache Weise gemeinsam montiert bzw. demontiert werden.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermoduls und eines Baugruppenträgers wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 das Schaltbild eines erfindungsgemäßen Halbleitermoduls,
2a eine Draufsicht auf eine erste Seite einer Leistungshalbleiter-Baugruppe eines erfindungsgemäßen Halbleitermoduls,
2b einen Querschnitt durch die Leistungshalbleiter-Baugruppe gemäß 2a,
2c eine Draufsicht auf eine der ersten Seite der Leistungshalbleiter-Baugruppe gemäß den 2a und 2b gegenüberliegende zweite Seite,
3 ein erfindungsgemäßes Leistungshalbleitermodul mit einer in den Hohlraum eines Kühlkörpers eingesteckten Leistungshalbleiter-Baugruppe, das in einen Baugruppenträger eingesteckt ist, im Querschnitt,
4 eine Anzahl von Leistungshalbleitermodulen gemäß 3, die in demselben Baugruppenträger eingesteckt sind im Querschnitt,
5 eine Seitenansicht auf eine Anzahl in einem Baugruppenträger eingesteckter Leistungshalbleitermodule,
5b eine Rastvorrichtung, mittels der ein erfindungsgemäßes Leistungshalbleitermodul mit dem Gehäuse eines Baugruppenträgers einrastbar ist, im Querschnitt,
6 einen Ausschnitt eines in ein Gehäuse eingeschobener Leistungshalbleitermoduls, das an seinem offenen Ende mit einer Klammer versehen ist, im Querschnitt,
7a eine Draufsicht auf das mit einer Klammer versehene Leistungshalbleitermodul gemäß 6,
7b eine Seitenansicht des mit einer Klammer versehenen Leistungshalbleitermoduls gemäß 7a,
7c eine Rastvorrichtung, mittels der ein erfindungsgemäßes Leistungshalbleitermodul mit dem Gehäuse eines Baugruppenträgers verrastbar ist, im Querschnitt, und
8 eine Seitenansicht eines in einem Gehäuse angeordneten Baugruppenträgers mit einer Anzahl von Sammelleitern.
1 zeigt ein Schaltbild einer Halbbrücke, wie sie gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in einem erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermodul realisiert ist. Sämtliche in dem Schaltbild dargestellten Komponenten sind in einer Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 eines erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermoduls enthalten.
Die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 umfasst einen ersten und einen zweiten IGBT 10 bzw. 20. Zur Laststrecke des ersten IGBTs 10 ist eine erste Diode 30 parallel geschaltet. Entsprechend ist zur Laststrecke des zweiten IGBTs 20 eine zweite Diode 40 parallel geschaltet. Zu ihrer äußeren elektrischen Kontaktierung weist die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 eine Anzahl von Anschlusskontakten 101, 102, 103, 111, 113, 121 und 123 auf.
Der Kollektor 12 des ersten IGBTs 10 und die Kathode 32 der ersten Diode 30 sind miteinander sowie mit dem ersten Anschlusskontakt 101, der dem Eingang für die positive Spannungsversorgung entspricht, elektrisch verbunden. Der Emitter 21 des zweiten IGBTs 20 ist mit der Anode 41 der zweiten Diode 40 sowie mit dem zweiten Anschlusskontakt 102 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100, der den Eingang für die negative Versorgungsspannung der Halbbrücke darstellt, elektrisch verbunden. Des weiteren sind der Emitter 11 des ersten IGBT 10, der Kollektor 22 des zweiten IGBT 20, die Anode 31 der ersten Diode 30 und die Kathode 42 der zweiten Diode 40 untereinander sowie mit einem dritten Anschlusskontakt 103 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 verbunden. Der dritte Anschlusskontakt 103 stellt den Ausgang der Halbbrücke, d.h. deren Lastanschluss dar.
Die gezeigte Halbbrücke weist einen oberen Halbbrückenzweig und einen unteren Halbbrückenzweig auf. Der obere Halbbrückenzweig umfasst den ersten IGBT 10 und die erste Diode 30, sowie einen ersten Gate-Widerstand 61. Entsprechend umfasst der untere Halbbrückenzweig den zweiten IGBT 20, die zweite Diode 40 sowie einen zweiten Gate-Widerstand 62. Der Emitter 11 des ersten IGBT 10 ist mit einem vierten Anschlusskontakt 111 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 verbunden. Des weiteren ist ein Gate 13 des ersten IBGTs 10 über den ersten Gate-Widerstand 61 mit einem fünften Anschlusskontakt 113 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 verbunden. Der Emitter 21 des zweiten IGBT 20 ist mit einem sechsten Anschlusskontakt 123 der Leistungshalbleiter-Baugruppe verbunden. Ein Gate 23 des zweiten IGBT 20 ist über den zweiten Gate-Widerstand 62 mit einem siebten Anschlusskontakt 123 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 verbunden. Der fünfte Anschlusskontakt 113 stellt den Steueranschluss des oberen Halbbrückenzweigs dar. Entsprechend stellt der siebte Anschlusskontakt 123 den Steueranschluss des unteren Halbbrückenzweigs dar.
2a zeigt eine Leistungshalbleiter-Baugruppe eines erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermoduls in Draufsicht. Die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 umfasst einen Träger 50, der vorzugsweise plattenartig ausgebildet ist und der eine beliebige, vorzugsweise rechteckige Form aufweist. Der Träger 50 ist bevorzugt aus keramischem Material oder aus Kunststoff gebildet. Der Träger kann jedoch ebenso aus Metall, beispielsweise aus Kupfer, Aluminium oder Legierungen dieser sowie anderer Metalle, gebildet und als Stranggussprofil hergestellt sein.
Die in 2a gezeigte Ansicht zeigt eine erste Seite 51 des Trägers 50, die eine strukturierte Metallisierung 53 mit Abschnitten 101a, 101b, 101c, 103a, 103b und 113 aufweist. Die Abschnitte 101a, 101b und 101c sind elektrisch leitend miteinander verbunden und entsprechen dem in 1 gezeigten Anschluss 101. Ebenso sind die Abschnitte 103a und 103b elektrisch leitend miteinander verbunden und entsprechen dem in 1 gezeigten Anschluss 103.
Auf der ersten Seite 51 des Trägers 50 ist eine Anzahl von IGBT-Chips 10a-10e angeordnet. Die IGBT-Chips 10a-10e sind zueinander parallel geschaltet und bilden zusammen den in 1 dargestellten ersten IGBT 10. Die Kollektor-Anschlüsse der IGBT-Chips 10a-10e der strukturierten Metallisierung 53 zugewandt und elektrisch leitend mit dem Abschnitt 101c der Metallisierung 53 verbunden, bevorzugt mit diesem verlötet.
Auf ihrer der Metallisierung 53 abgewandten Seite weisen die IGBT-Chips 10a-10e jeweils einen Gate-Anschluss 13a-13e sowie Emitter-Anschlüsse 11a-11e auf. Die elektrische Verschaltung dieser der Metallisierung 53 abgewandten Seite der IGBT-Chips 10a-10e erfolgt mittels einer Folientechnik, wie dies in 2a beispielhaft anhand der Gate-Anschlüsse 13a-13e veranschaulicht ist. Die Gate-Anschlüsse 13a-13e sind mittels Verbindungsleitungen 73 elektrisch leitend miteinander verbunden. Die miteinander verbunden Gate-Anschlüsse 13a-13e sind des weiteren über den ersten Gate-Widerstand 61 leitend mit einem Abschnitt 113 der strukturierten Metallisierung 53 verbunden. Der Abschnitt 113 stellt den fünften Anschlusskontakt 113 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100, als deren Steueranschluss für den oberen Halbbrückenzweig, dar.
Die Verbindungsleitungen 73 sind vorzugsweise als flache, elektrisch leitende, beispielsweise metallische Leiterbahnen ausgeführt. Die Verbindungsleitungen 73 sowie eine Verbindungsleitung 75, die den ersten Gate-Widerstand 61 mit dem Abschnitt 113 der strukturierten Metallisierung 53 verbindet, sind Bestandteil der erwähnten Folientechnik. Im Rahmen die ser Folientechnik kann der erste Gate-Widerstand 61 als Schichtwiderstand ausgeführt sein.
Um die Verbindungsleitungen 73, 75 bzw. den ersten Gate-Widerstand 61 gegenüber anderen Komponenten der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 elektrisch zu isolieren, ist in 2a beispielhaft eine erste Isolierfolie 71 dargestellt, die insbesondere zwischen den Verbindungsleitungen 73, 75 bzw. dem ersten Gate-Widerstand 61 und den Abschnitten 101a, 103b, 103a und 101b der strukturierten Metallisierung 53 sowie den Emitter-Anschlüssen 11a-11e angeordnet ist. Auch die erste Isolierfolie 71 ist Bestandteil der erwähnten Folientechnik.
Die Emitteranschlüsse 11a-11e sind in entsprechender Weise, was in 2a nicht dargestellt ist, mit dem Abschnitt 103a der strukturierten Metallisierung 53 elektrisch leitend verbunden.
Auf der ersten Seite 51 des Trägers 50 sind außerdem Dioden-Chips 30a-30e angeordnet, deren Kathoden-Anschlüsse dem Abschnitt 101c der strukturierten Metallisierung 53 zugewandt und elektrisch leitend mit diesem verbunden sind. Die der strukturierten Metallisierung 53 abgewandten Anodenanschlüsse 31a-31e der Dioden-Chips 30a-30e sind, was in 2a nicht dargestellt ist, mittels der Folientechnik elektrisch leitend mit dem Abschnitt 103a der strukturierten Metallisierung 53 verbunden. Die Dioden-Chips 30a-30e bilden zusammen die in 1 dargestellte erste Diode 30.
Um die in der beschriebenen Weise auf der ersten Seite 51 des Trägers 50 angeordneten Komponenten elektrisch voneinander zu isolieren und die Möglichkeit zur Kontaktierung mit einem Kühlkörper zu schaffen, kann auf der ersten Seite 51 des Trägers 50 noch ein elastischer, wärmeleitender Isolator angeordnet sein, der beispielsweise aus einem mit wärmeleitenden Füllstoffen angereicherten Elastomer gebildet sein kann. Mit tels eines derartigen elastischen, wärmeleitenden Isolators ist es möglich, eine bevorzugt ebene, gleichmäßige Oberfläche zu schaffen, die sich zur thermischen Kontaktierung mit einem Kühlkörper eignet.
Eine Ansicht der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 von einer der ersten Seite 51 gegenüberliegenden zweiten Seite 52 des Trägers 50 ist in 2c dargestellt.
Die zweite Seite 52 weist eine strukturierte Metallisierung 54 mit Abschnitten 102a, 102b, 102c, 103c, 103d und 123 auf. Die Abschnitte 102a, 102b und 102c sind elektrisch leitend miteinander verbunden und entsprechen dem in 1 gezeigten Anschluss 102. Ebenso sind die Abschnitte 103c und 103c elektrisch leitend miteinander sowie mittels nicht dargestellter Durchkontaktierungen mit den in 2a dargestellten, auf der ersten Seite 51 des Trägers 50 angeordneten Abschnitten 103a und 103b elektrisch verbunden und entsprechen elektrisch dem in 1 gezeigten Anschluss 103.
Des weiteren ist auf der zweiten Seite 52 eine Anzahl IGBT-Chips 20a-20e angeordnet, die parallel zueinander geschaltet sind und die zusammen den in 1 dargestellten zweiten IGBT 20 bilden. Entsprechend ist auf der zweiten Seite 52 des Trägers 50 eine Anzahl Dioden-Chips 40a-40e angeordnet, die ebenfalls parallel zueinander geschaltet sind und die zusammen die in ebenfalls in 1 dargestellte zweite Diode 40 bilden.
Die Kollektoren der IGBT-Chips 20a-20e sind auf deren dem Abschnitt 103d der strukturierten Metallisierung 54 zugewandten Seite angeordnet und elektrisch leitend mit diesem Abschnitt 103b elektrisch verbunden, bevorzugt mit diesem Abschnitt 103b verlötet. Entsprechend sind die Kathoden-Anschlüsse der Dioden-Chips 40a-40e auf deren dem Abschnitt 103d zugewandten Seite angeordnet und elektrisch leitend mit diesem Abschnitt 103d verbunden.
Auf der der Metallisierung 54 des Trägers 50 abgewandten Seite der IGBT-Chips 20a-20e bzw. der Dioden-Chips 40a-40e sind deren Gate-Anschlüsse der 23a-23e, deren Emitteranschlüsse 21a-21e bzw. deren Anoden-Anschlüsse 41a-41e angeordnet und mittels einer Folientechnik, wie anhand von 2a erläutert, elektrisch verschaltet. Diese Verschaltung ist in 2c beispielhaft für die Gate-Anschlüsse 23a-23e der IGBT-Chips 20a-20e gezeigt. Die Verschaltung erfolgt mittels Verbindungsleitungen 74, 76 bzw. mittels eines bevorzugt als Schicht-Widerstand ausgebildeten zweiten Gate-Widerstands 62. Die Verbindungsleitungen 74, 76 und der zweite Gate-Widerstand 62 entsprechen den auf der ersten Seite 51 angeordneten Verbindungsleitungen 73, 75 bzw. dem ersten Gate-Widerstand 61. Zur elektrischen Isolierung der Verbindungsleitungen 74, 76 bzw. des zweiten Gate-Widerstands 62 ist eine zweite Isolierfolie 72 vorgesehen.
Die Abschnitte 101a, 113, 103b, 103a und 101b der strukturierten Metallisierung 53 der ersten Seite 51 des Trägers 50 sowie die Abschnitte 102a, 103c, 123, 102c und 102b der strukturierten Metallisierung 54 der zweiten Seite 52 des Trägers sind, wie aus den 2a bzw. 2c ersichtlich, entlang eines ersten Randes 50a des Trägers 50 angeordnet und bilden Anschlusskontakte der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100. Diese Anschlusskontakte sind als Abschnitte der strukturierten Metallisierungen 53, 54 des Trägers und daher bevorzugt flächig ausgebildet, so dass der am Rand 50a angeordnete und mit den Anschlusskontakten versehene Abschnitt des Trägers 50 eine Kontaktleiste 50b bildet, mittels der die das erfindungsgemäße Leistungshalbleitermodul 1 steckbar kontaktiert werden kann. Bei einer derartigen Kontaktleiste 50b können alle oder einzelne Anschlusskontakte 101a, 113, 103b, 103a, 101b, 102a, 103c, 123, 102c und 102b, wie in den 2a und 2b dargestellt, vom Rand 50a beabstandet sein. Ebenso können sich jedoch alle oder einzelne Anschlusskontakte 101a, 113, 103b, 103a, 101b, 102a, 103c, 123, 102c und 102b bis zum Rand 50a hin erstrecken.
2b zeigt einen Querschnitt durch die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 in der in den 2a und 2c dargestellten Ebene A-A'.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind, wie in 2b dargestellt, Halbleiterchips, bevorzugt einander entsprechende Halbleiter-Chips 10a-10e und 20a-20e, in Bezug auf den Träger 50 einander gegenüberliegend angeordnet. Hieraus ergibt sich ein Vorteil bezüglich der Kräfteverteilung, wenn an die einander gegenüberliegenden Seiten 51, 52 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 beispielsweise ein Kühlkörper angepresst wird.
In 2b sind des weiteren die in den 2a bzw. 2c nicht dargestellten elastischen, wärmeleitenden Isolatoren 81, 82 gezeigt. Die elastischen, wärmeleitenden Isolatoren 81, 82 isolieren die auf den ersten bzw. zweiten Seiten 51 bzw. 52 des Trägers 50 angeordneten elektrischen Komponenten. Des weiteren füllen die elastischen, wärmeleitenden Isolatoren 81, 82 gegebenenfalls vorhandene Hohlräume auf und schaffen eine gleichmäßige, bevorzugt ebene Oberfläche, die sich zur thermischen Kontaktierung mit einem Kühlkörper eignet.
3 zeigt ein erfindungsgemäßes steckbares Leistungshalbleitermodul 1. Das Leistungshalbleitermodul 1 umfasst eine Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 gemäß den 2a-2c und ist in einer in den 2a-2c eingezeichneten Schnittebene B-B' dargestellt.
Die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 ist teilweise durch eine Öffnung eines Kühlkörpers in einen Hohlraum 91 des Kühlkörpers 90 eingeschoben. Zwischen der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 und dem Kühlkörper 90 ist optional eine bevorzugt wärmeleitende Isolierschicht 80 angeordnet, um die e lektrische Isolierung zwischen dem Kühlkörper 90 und der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 zu gewährleisten, ohne den Wärmeübergang zwischen diesen Komponenten wesentlich zu beeinträchtigen.
Der Kühlkörper 90 umfasst zwei Kühlkörperabschnitte 90a, 90b, die bevorzugt als zwei zueinander symmetrischen Hälften ausgebildet sind, und die über einen Verbindungssteg 96 des Kühlkörpers 90 miteinander verbunden sind. Der Kühlkörper 90 ist bevorzugt einstückig ausgebildet, kann jedoch auch aus zwei oder mehreren miteinander verbundenen, beispielsweise verschraubten, vernieteten oder verklammerten Komponenten bestehen. Im Hohlraum 91 des Kühlkörpers 90 sind einander zugewandt, jedoch durch einen Spalt 93 voneinander beabstandet, zwei Anschläge 92 angeordnet. Jeweils einer der Anschläge 92 ist mit einem der einander gegenüberliegenden Kühlkörperabschnitte 90a, 90b und bevorzugt einstückig mit dem betreffenden Kühlkörperabschnitt 90a bzw. 90b ausgebildet. Der Kühlkörper 90 ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass seine beiden Kühlkörperabschnitte 90a, 90b in einem gewissen Winkelbereich elastisch um eine Ruhelage aufeinander zu und voneinander weg biegbar sind. Die Dimensionierung der entsprechenden Kräfte ist dabei so gewählt, dass der auf die eingeschobene Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 angepasste Kühlkörper 90 einen Anpressdruck auf die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 ausübt, so dass ein guter Wärmeübergang zwischen der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 und dem Kühlkörper 90 gewährleistet ist.
Die maximale Einschubtiefe der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 ist durch die Position der an den Kühlkörperabschnitte 90a, 90b angeordneten Anschläge 92 vorgegeben.
Der nach dem Einschieben der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 zwischen den Anschlägen 92 und dem Verbindungssteg 96 verbleibende Abschnitt des Hohlraums 91 kann beim Betrieb des Leistungshalbleitermoduls 1 von einem kühlenden Medium, bei spielsweise von Luft, durchströmt werden. Der Kühlkörper ist bevorzugt aus einem gut wärmeleitenden Material, beispielsweise Aluminium, Kupfer oder einer Legierung dieser Metalle gebildet und kann sowohl eine glatte Oberfläche als auch eine oberflächenvergrößernde Struktur wie z.B. Kühlrippen aufweisen.
Der Kühlkörper 90 kann anstelle eines durch eine Öffnung zugänglichen Hohlraumes 91 auch einen Raumbereich aufweisen, der zwischen den Kühlkörperabschnitten 90a und 90b angeordnet ist und in den eine Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 zumindest teilweise einschiebbar ist.
Ein Abschnitt des mit den strukturierten Metallisierungen 53, 54 versehenen Trägers 50 ragt aus dem Hohlraum 91 des Kühlkörpers 90 über diesen hinaus, so dass die Metallisierungen 53, 54 zur elektrischen Kontaktierung des erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermoduls 1 genutzt werden können.
Die elektrische Kontaktierung kann beispielsweise mittels eines im oberen Bereich von 3 gezeigten Anschlusssystems erfolgen. Das Anschlusssystem weist zwei einander gegenüberliegende Anschlusskontakte 205, 206 mit jeweils einer Kontaktfeder 207 bzw. 208 auf, wobei der Abstand der Kontaktfedern 207 und 208 so gewählt ist, dass sie nach dem Einschieben des Leistungshalbleitermoduls 1 in das Anschlusssystem auseinandergedrückt werden und infolgedessen einen Anpressdruck auf die Metallisierungen 53 bzw. 54 des Trägers 50 ausüben, so dass zwischen den Kontaktfedern 207, 208 und den mit diesen kontaktierten strukturierten Metallisierungen 53 bzw. 54 der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 ein niedriger elektrischer Übergangswiderstand vorliegt.
Die Kontaktfedern 207, 208 sind Bestandteile der Anschlusskontakte 205 bzw. 206, die elektrisch leitend mit Metallisierungen 203, 204 eines Baugruppenträgers 200 verbunden sind. Der Baugruppenträger 200 kann entsprechend wie eine mit Lei terbahnen versehende elektrische Leiterplatte ausgebildet sein. Der Baugruppenträger 200 ist bevorzugt auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten mit strukturierten Metallisierungen 203, 204 versehen. Weist der Baugruppenträger 200 zwei oder mehr strukturierte Metallisierungen 203, 204 auf, so können einander gegenüberliegende, voneinander beabstandete Metallisierungen 203, 204 mittels Durchkontaktierungen 209 elektrisch miteinander verbunden werden.
Die Kontaktfedern 207, 208 kontaktieren die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 bevorzugt voneinander gegenüberliegenden Seiten. Optional kann jedoch auch nur eine Kontaktfeder 207 oder 208 vorgesehen sein. Ebenso können zwar zwei Kontaktfedern 207 und 208 vorgesehen sein, von denen jedoch nur eine eine Metallisierung 53 oder 54 des Trägers 50 kontaktiert.
4 zeigt einen Baugruppenträger 200, in den mehrere Leistungshalbleitermodule 1, wie in 3 gezeigt, eingeschoben sind. Die einzelnen Leistungshalbleitermodule 1 sind durch die strukturierten Metallisierungen 203, 204 elektrisch miteinander verschaltet. Die Verschaltung kann in prinzipiell beliebiger Weise erfolgen, wie dies auch bei der Verschaltung von auf herkömmlichen Leiterplatten miteinander verschalteten Bauelementen bekannt ist.
Bei der in der 4 gezeigten Schnittansicht ist erkennbar, dass der Baugruppenträger 200 in einem Gehäuse 300 angeordnet ist. Die Leistungshalbleitermodule 1 ragen aus dem Gehäuse 300 hervor, wodurch deren Kühlung durch ein umströmendes Medium, beispielsweise Luft, ermöglicht wird.
5 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 4 mit Blick auf die Verbindungsstege 96 der Kühlkörper 90. Die Leistungshalbleitermodule 1 sind mittels eines Nut-Federsystems 301, 94 in das Gehäuse 300 des Baugruppenträgers 200 eingeschoben und dort mit einer nicht näher dargestellten Rastvorrichtung verrastet. Das Nut-Feder-System 301, 94 um fasst Nute 301, die bevorzugt am Gehäuse 300 angeordnet sind, sowie Federn 94, die bevorzugt mit dem Leistungshalbleitermodul 1, besonders bevorzugt mit dessen Kühlkörper 90, befestigt sind und in die Nute 301 eingreifen.
Ein gestrichelter, kreisförmiger Ausschnitt des Nut-Feder-Systems 301, 94 ist in 6 vergrößert und im Querschnitt dargestellt. Der Kühlkörper 90 weist an seinem oberen Ende zwei voneinander beabstandete Fortsätze auf, die die Federn 94 des Nut-Feder-Systems 301, 94 bilden. Die Federn 94 greifen in zwei entsprechend zueinander beabstandeten Aussparungen des Gehäuses 300 ein, die die Nute 301 bilden. Wie in 5 dargestellt, ist ein entsprechendes Nut-Feder-System 94, 301 auch am unteren Ende des Leistungshalbleitermoduls 1 angeordnet.
Bei dem Nut-Feder-System 94, 301 können die Nute jedoch auch am Leistungshalbleitermodul 1 und die Stege 94 entsprechend umgekehrt auch am Gehäuse 300 angeordnet sein. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Leistungshalbleitermodul 1 an seinem oberen und seinem unteren Ende jeweils zwei Nut-Feder-Paare 301, 94 auf. Jedoch ist es ebenso möglich, dass eine Seite des Leistungshalbleitermoduls 1 nur ein oder gar kein solches Nut-Feder-Paar 301, 94 aufweist.
Neben dem Nut-Federsystem 301, 94 zeigt 6 noch ein weiteres Detail einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermoduls 1.
Dabei werden die Kühlkörperabschnitte 90a, 90b mittels einer Federklammer 95 an die in dessen Hohlraum 91 eingeschobene und in dieser Ansicht nicht erkennbare Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 gedrückt, um einen guten thermischen Kontakt zwischen dem Kühlkörper 90 und der Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 herzustellen. Um ein Abrutschen der Federklammer 95 in Richtung des Verbindungsstegs 96 zu verhindern, kann der Kühlkörper 90 Aussparungen 97 aufweisen. Des weite ren kann der Kühlkörper 90, um ein Abrutschen der Federklammer 95 entgegen der Aufsteckrichtung zu verhindern, mit Rastmulden 98 versehen sein, in die die Federklammer 95 einrastet.
7a zeigt eine Draufsicht auf das Leistungshalbleitermodul 1 auf die Seite, von der die Federklammer 95 aufgesteckt ist. Die Ansicht entspricht im Wesentlichen dem in 3 gezeigten Leistungshalbleitermodul 1, wobei im Unterschied zu diesem das Leistungshalbleitermodul 1 gemäß 7a mit einer Federklammer 95 versehen ist.
Bei dem Leistungshalbleitermodul 1 gemäß 7a ist darüber hinaus noch eine weitere Funktion der Anschläge 92 erkennbar.
Durch das Aufschieben der Federklammer 95 auf den Kühlkörper 90 werden die Kühlkörperabschnitte 90a, 90b aufeinander zu gedrückt und an die in den Hohlraum 91 eingeschobene Leistunghalbleiter-Baugruppe 100 angedrückt. Durch dieses Aneinanderdrücken der Kühlkörperabschnitte 90a, 90b verkleinert sich der Abstand zwischen den Anschläge 92. Im Extremfall stoßen die beiden Anschläge 92 aneinander an, so dass der in 3 dargestellte Spalt 93 geschlossen wird. Auf diese Weise lässt sich die von der Federklammer 95 auf die Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 ausgeübte Anpresskraft begrenzen. Die maximale Stärke der Anpresskraft lässt sich dabei durch die Größe des Spaltes 93 bei nicht vorgespannten Kühlkörperabschnitten 90a, 90b, d.h. in der Ruhelage des Kühlkörpers 90, einstellen.
7b zeigt einen Abschnitt des Leistungshalbleitermoduls 1 gemäß 7a in Seitenansicht.
Der Kühlkörper 90 ist in dem für die Federklammer 95 vorgesehenen Montagebereich ausgespart, so dass Seitenflächen 99 am Kühlkörper 90 entstehen, die die montierte Federklammer 95 gegen Verrutschen sichern.
7c zeigt einen Querschnitt durch eine Rastvorrichtung, mittels der ein erfindungsgemäßes Leistungshalbleitermodul 1 mit dem Gehäuse eines Baugruppenträgers verrastbar ist.
Das Gehäuse 300 weist auf seiner Oberseite 302 ein elastisches Gehäuseelement 303 auf, das mit einem Rasthaken 304 versehen ist. Beim Einschieben des Leistungshalbleitermoduls 1 in den nicht dargestellten Baugruppenträger rastet wird das Gehäuseelement 303 in Pfeilrichtung gebogen, so dass dessen Rasthaken 304 in eine im Kühlkörper 90, beispielsweise in dessen Feder 94 ausgebildete Rastmulde 94a einrasten kann.
Um das Leistungshalbleitermodul 1 zu demontieren, muss lediglich das elastische Gehäuseelement 303 in Pfeilrichtung nach oben gezogen werden, um die Rastverbindung zu lösen.
Die Rastmulde 94 kann an einer beliebigen geeigneten Stelle des Kühlkörpers ausgebildet sein. Ebenso ist es möglich, eine entsprechende Rastvorrichtung derart auszugestalten, dass der Rasthaken an einem elastischen, am Kühlkörper befestigten Element angebracht ist, während eine Rastmulde am Gehäuse 300 oder am Baugruppenträger angeordnet ist.
8 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines zur Aufnahme mehrere Leistungshalbleitermodule 1 vorgesehenen Baugruppenträgers. Die Anordnung ist derart ausgestaltet, dass mehrere gleichartige Leistungshalbleitermodule 1 zueinander parallel geschaltet werden können.
Der Baugruppenträger umfasst erste 311a, zweite 312a, dritte 343, vierte 325, fünfte 323, sechste 324, siebte 333, achte 311b und neunte 312b Sammelleiter. Steckt man ein erfindungsgemäßes Leistungshalbleitermodul 1, dessen Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 gemäß den 2a-2c ausgebildet ist, in den Baugruppenträger gemäß 8, so kommt es jeweils paar weise zu elektrischen Kontaktierungen zwischen den Abschnitten 101b, 103a, 103b, 113 und 101a und den Sammelleitern 311a, 323, 324, 333 und 311b, d.h. A 101b mit S 311a, A 103a mit S 323, A 103b mit S 324, A 113 mit S 333 und A 101a mit S 311b, wobei "A" für Abschnitt und "S" für Sammelleiter steht.
Entsprechend kommt es bei den Abschnitten 102b, 102c, 123, 103c und 102a der strukturierten Metallisierung 54 gemäß 2c und den Sammelleitern 312a, 343, 325, 323 und 311b jeweils paarweise zu elektrischen Kontaktierungen, d.h. A 102b mit S 312a, A 102c mit S 343, A 123 mit S 325, A 103c mit S 323 und A102a mit S 311b.
An den betreffenden Kontaktstellen sind jeweils Anschlusskontakte mit nicht dargestellten Kontaktfedern angeordnet, wie sie anhand von 3 beschrieben sind. Dabei weisen die ersten Sammelleiter 311a bzw. die zweiten Sammelleiter 312a bzw. die achten Sammelleiter 311b und die neunten Sammelleiter 312b mit Kontaktfedern versehene Anschlusskontakte 313 bzw. 314 auf. Entsprechende Anschlusskontakte der Sammelleiter 343, 325, 323, 324 und 333 sind allgemein mit dem Bezugszeichen 350 versehen. Der Aufbau aller Anschlusskontakte 313, 314, 350 entspricht dem Aufbau der in 3 dargestellten Anschlusskontakte 205 bzw. 206 mit ihren Kontaktfedern 207 bzw. 208.
Während die einander gegenüberliegenden Anschlusskontakt-Paare aus den Anschlusskontakten 313 und 314 elektrisch voneinander getrennt sind, sind einander gegenüberliegende Anschlusskontakte 350, die ein Paar bilden, dessen Kontaktfedern einander zugewandt sind, elektrisch leitend miteinander verbunden.
Die ersten 311a, zweiten 312a, dritten 343, vierten 325, fünften 323, sechsten 324, siebten 333, achten 311b und neunten 312b Sammelleiter können beispielsweise als stabile me tallische Stromschienen ausgebildet sein, die mit den entsprechenden Anschlusskontakten und Kontaktfedern versehen sind. In diesem Fall besteht der Baugruppenträger im wesentlichen aus den ersten 311a, zweiten 312a, dritten 343, vierten 325, fünften 323, sechsten 324, siebten 333, achten 311b und neunten 312b Sammelleitern.
Ebenso ist es jedoch möglich, dass diese Sammelleiter als Metallisierungen einer Leiterplatte entsprechend dem in 3 dargestellten Anschluss-System ausgebildet sind. Der Baugruppenträger besteht in diesem Fall aus der die Metallisierungen 203, 304 aufweisenden Leiterplatte 200.
Bei den ersten und zweiten bzw. achten und neunten in 8 dargestellten Sammelleitern 311a und 312a bzw. 311b und 312b ist zu beachten, dass der zweite Sammelleiter 312a in der vorliegenden Ansicht hinter dem ersten Sammelleiter 311a angeordnet ist und von diesem teilweise verdeckt wird. Entsprechend ist der neunte Sammelleiter 312b hinter dem achten Sammelleiter 311b angeordnet und wird teilweise von diesem verdeckt.
Der erste und zweite Sammelleiter 311a, 312a sowie der achte und der neunte Sammelleiter 311b und 312b sind jeweils voneinander beabstandet, bevorzugt ist zwischen den jeweils voneinander beabstandteten Sammelleitern 311a und 312a bzw. 311b und 312b ein Träger angeordnet, auf dem alle in 8 dargestellten Sammelleiter befestigt sind.
Die Steckplätze für die erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermodule 1 sind in 8 gestrichelt angedeutet.
Die erfindungsgemäßen, steckbaren Leistungshalbleitermodule 1 können in beliebiger Weise abgewandelt werden. Deren Leistungshalbleiter-Baugruppen 100 sind dabei nicht auf die in den 2a-2c dargelegte Ausführungsform beschränkt. Generell ist es jedoch vorteilhaft, wenn die mit einem An schluss-System gemäß 3 zu kontaktierenden Abschnitte 101a, 113, 103b, 103a und 101b der strukturierten ersten Metallisierung 53 der in 2a dargestellten Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 sowie die ebenfalls mit dem Anschluss-System gemäß 3 zu kontaktierenden Abschnitte 102a, 103b, 123, 102c und 102b der strukturierten zweiten Metallisierung 54 der in 2c dargestellten Leistungshalbleiter-Baugruppe 100 im Randbereich, d.h. nahe eines Randes 50a des Trägers 50 einander gegenüberliegend angeordnet sind. Diese Anordnung der betreffenden Abschnitte 101a, 113, 103b, 103a, und 101b bzw. 102a, 103b, 123, 102c und 102b der Metallisierungen 53 bzw. 54 erleichtert die elektrische Kontaktierung mit dem beschriebenen Anschlusssystem.
Die in einem Baugruppenträger miteinander verschalteten, erfindungsgemäßen Leistungshalbleitermodule 1 müssen nicht notwendigerweise parallel verschaltet werden. Ihre Verschaltung ist prinzipiell beliebig und kann insbesondere mittels Leiterbahnen, wie sie die Metallisierungen 203, 204 der ersten bzw. zweiten Seite 201 bzw. 202 des in 7a dargestellten Baugruppenträgers darstellen, in beliebiger Weise erfolgen. Insbesondere ist es auch möglich, entsprechend der beschriebenen Weise unterschiedliche Leistungshalbleitermodule 1 auf einem gemeinsamen Baugruppenträger miteinander zu verschalten.

1: Leistungshalbleitermodul
10: Erster IGBT
10a-e: IGBT-Chip des ersten IGBT
11: Emitter des ersten IGBT
11a-e: Emitter-Anschlüsse
12: Kollektor des ersten IGBT
13: Gate des ersten IGBT
13a-e: Gate-Anschlüsse
20: Zweiter IGBT
20a-e: IGBT-Chip des zweiten IGBT
21: Emitter des zweiten IGBT
21a-e: Emitter-Anschlüsse
22: Kollektor des zweiten IGBT
23: Gate des zweiten IGBT
23a-e: Gate-Anschlüsse
30: Erste Diode
30a-e: Dioden-Chips
31: Andode der ersten Diode
31a-e: Anoden-Anschlüsse
32: Kathode der ersten Diode
40: Zweite Diode
40a-e: Dioden-Chips
41: Andode der zweiten Diode
41a-e: Anoden-Anschlüsse
42: Kathode der zweiten Diode
50: Träger
50a: Erster Rand des Trägers
50b: Kontaktleiste
51: Erste Seite des Trägers
52: Zweite Seite des Trägers
53: Metallisierung auf der ersten Seite des Trägers
54: Metallisierung auf der zweiten Seite des Trägers
61: erster Gate-Widerstand
62: zweiter Gate-Widerstand
71: erste Isolierfolie
72: zweite Isolierfolie
73-76: Verbindungsleitung
80: wärmeleitende Isolierschicht
81, 82: elastischer, wärmeleitender Isolator
90: Kühlkörper
90a,90b: Kühlkörperabschnitte
91: Hohlraum des Kühlkörpers
92: Anschlag
93: Spalt
94: Feder
94a: Rastmulde
95: Federklammer
96: Verbindungssteg
97: Aussparung
98: Rastmulde
99: Seitenfläche
100: Leistungshalbleiter-Baugruppe
101: erster Anschlusskontakt (Eingang positive Brücken
: spannung)
101a-c: Abschnitt des ersten Anschlusskontaktes
102: zweiter Anschlusskontakt (Eingang negative Brücken
: spannung)
102a-c: Abschnitt des zweiten Anschlusskontaktes
103: dritter Anschlusskontakt (Lastanschluss)
103a-e: Abschnitt des dritten Anschlusskontaktes
111: vierter Anschlusskontakt (Emitteranschluss oberer
: Halbbrückenzweig)
113: fünfter Anschlusskontakt (Steueranschluss oberer
: Halbbrückenzweig)
121: sechster Anschlusskontakt (Emitteranschluss unterer
: Halbbrückenzweig)
123: siebter Anschlusskontakt (Steueranschluss unterer
: Halbbrückenzweig)
200: Baugruppenträger
201: Erste Seite des Baugruppenträgers
202: Zweite Seite des Baugruppenträgers
203: Metallisierung der ersten Seite des Baugruppenträgers
204: Metallisierung der zweiten Seite des Baugruppenträ
: gers
205: Anschlusskontakt
206: Anschlusskontakt
207: Kontaktfeder
208: Kontaktfeder
209: Durchkontaktierung
300: Gehäuse
301: Nut
302: Oberseite des Gehäuses
303: Elastisches Gehäuseelement
304: Rasthaken
311a: erster Sammelleiter
311b: achter Sammelleiter
312a: zweiter Sammelleiter
312b: neunter Sammelleiter
313: Anschlusskontakt mit Kontaktfeder von erstem Sammellei
: ter
314: Anschlusskontakt mit Kontaktfeder von zweitem Sammel
: leiter
323: fünfter Sammelleiter
324: sechster Sammelleiter
325: vierter Sammelleiter
333: siebter Sammelleiter
343: dritter Sammelleiter
350: Anschlusskontakte mit Kontaktfedern

Claims

Leistungshalbleitermodul mit einer Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) und einem Kühlkörper (90), wobei die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) einen Träger (90) mit zwei einander gegenüberliegenden, jeweils eine Metallisierung (53, 54) aufweisende Seiten (51, 52) umfasst, auf denen jeweils wenigstens ein Leistungshalbleiterbauelement (10a-e, 20a-e, 30a-e, 40a-e) angeordnet ist, die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) zu deren elektrischer Kontaktierung steckbare Anschlusskontakte (101a, 113, 103b, 103a, 101b, 102a, 103c, 123, 102c, 102b) aufweist, und wobei der Kühlkörper (90) einen ersten Kühlkörperabschnitt (90a) und einen zweiten Kühlkörperabschnitt (90b) sowie einen zwischen diesen Kühlkörperabschnitten (90a, 90b) angeordneten Raumbereich (91) aufweist, in den die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) zumindest teilweise eingeführt ist, so dass zumindest eines der Leistungshalbleiterbauelemente (10a-e, 20a-e, 30a-e, 40a-e) mit dem Kühlkörper (90) in thermischem Kontakt steht.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 1, bei dem der erste Kühlkörperabschnitt (90a) und der zweite Kühlkörperabschnitt (90b) ausgehend von einer Ruhelage des Kühlkörpers (90) elastisch um diese Ruhelage aufeinander zu und voneinander weg biegbar sind.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 2, bei dem der erste Kühlkörperabschnitt (90a) einen ersten Fortsatz (92) aufweist, der sich in den Raumbereich (91) hinein und in Richtung des zweiten Kühlkörperabschnittes (90b) erstreckt.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 3, bei dem der erste Fortsatz (92) einen Anschlag für die in den Raumbereich (91) eingeführte Leistungshalbleiterbaugruppe (100) darstellt.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 3, bei dem der erste Fortsatz (92) einen Anschlag zur Biegebegrenzung der aufeinander zu verbogenen ersten und zweiten Kühlkörperabschnitte (90a, 90b) darstellt.
Leistungshalbleitermodul nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei dem der zweite Kühlkörperabschnitt (90a) einen zweiten Fortsatz (92) aufweist, der sich in den Raumbereich (91) hinein und in Richtung des ersten Kühlkörperabschnittes (90a) erstreckt.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 6, bei dem der erste Fortsatz (92) und der zweite Fortsatz (92) derart einander gegenüberliegend angeordnet sind, dass sie einen Anschlag zur Biegebegrenzung der aufeinander zu gebogenen ersten und zweiten Kühlkörperabschnitte (90a, 90b) darstellen.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 6 oder 7, bei dem der zweite Fortsatz (92) einen Anschlag für die in den Raumbereich (91) eingeführte Leistungshalbleiterbaugruppe (100) darstellt.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der erste und der zweite Kühlkörperabschnitt (90a, 90b) mittels eines Steges (96) miteinander verbunden sind.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der erste und der zweite Kühlkörperabschnitt (90a, 90b) einstückig ausgebildet sind.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer auf Federklammer (95), zum Anpressen des ersten und des zweiten Kühlkörperabschnittes (90a, 90b) an die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100).
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 11, bei dem zumindest ein Kühlkörperabschnitt (90a, 90b) eine zum Einrasten der Federklammer (95) vorgesehene Rastmulde (98) aufweist.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) eine Kontaktleiste (50b) aufweist, auf der die Anschlusskontakte (101a, 113, 103b, 103a, 101b, 102a, 103c, 123, 102c, 102b) angeordnet sind.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die elektrische Kontaktierung von auf der Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) angeordneten Bauelementen mittels einer Folientechnik hergestellt ist.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem auf zumindest einer Seite (51, 52) des Trägers (50) einer Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) ein elastischer, wärmeleitender Isolator (81, 82) angeordnet ist.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Raumbereich (91) als mit einer Öffnung versehener Hohlraum (91) ausgebildet ist, wobei die Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) durch die Öffnung in den Hohlraum (91) eingeführt ist.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zwischen der Leistungshalbleiter-Baugruppe (100) und dem Kühlkörper (90) eine wärmeleitende Isolierschicht (80) angeordnet ist.
Leistungshalbleitermodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Kühlkörper (90) einen Teil einer Rastvorrichtung (303, 304, 94a) aufweist.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 18, bei dem die Rastvorrichtung als Rasthaken (304) ausgebildet ist.
Leistungshalbleitermodul nach Anspruch 18, bei dem die Rastvorrichtung als Rastmulde (94a) ausgebildet ist.