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1、10申请公布号CN104114002A43申请公布日20141022CN104114002A21申请号201410155405222申请日20140417102013103866220130417DEH05K7/00200601H05K7/20200601H02M7/00200601H01L25/0720060171申请人赛米控电子股份有限公司地址德国纽伦堡72发明人彼得贝克达尔拉尔夫埃勒74专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219代理人车文张建涛54发明名称功率半导体装置57摘要本发明涉及功率半导体装置，其带有形成结构单元的功率半导体模块和电容器模块，功率半导体模块具有第一和第。
2、二外联接区段，电容器模块有电容器，电容器模块与功率半导体模块能拆卸地机械连接，电容器模块有第三和第四直流电压负载联接元件，第三直流电压负载联接元件与电容器的第一电接头导电连接，第四直流电压负载联接元件与电容器的第二电接头导电连接，第三直流电压负载联接元件有第三外联接区段并且第四直流电压负载联接元件有第四外联接区段，第一外联接区段与第三外联接区段有导电接触并且第二外联接区段与第四外联接区段有导电接触。功率半导体模块可以简单且快速地与不同的电容器可靠地导电连接。本发明还涉及功率半导体装置系统。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书8页附图7页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申。
3、请权利要求书2页说明书8页附图7页10申请公布号CN104114002ACN104114002A1/2页21一种功率半导体装置，所述功率半导体装置带有形成结构单元的功率半导体模块（1、1）和形成结构单元的电容器模块（10、10），其中，功率半导体模块（1、1）具有基底（19）和布置在所述基底（19）上且与所述基底（19）连接的功率半导体部件（22），其中，功率半导体模块（1、1）具有能被流体穿流的冷却体（2），所述冷却体冷却功率半导体部件（22），其中，功率半导体模块（1、1）具有第一壳体（4），分别与至少一个功率半导体部件（22）导电连接的导电的第一和第二直流电压负载联接元件（6、7）穿过所。
4、述第一壳体，其中，第一直流电压负载联接元件（6）具有在第一壳体（4）外部布置在第一壳体（4）的第一侧（A）上的第一外联接区段（6A），并且第二直流电压负载联接元件（7）具有在第一壳体（4）外部布置在第一壳体（4）的第一侧（A）上的第二外联接区段（7A），其中，电容器模块（10）具有第二壳体（11）和布置在所述第二壳体（11）内的电容器（17），其中，电容器模块（10）与功率半导体模块（1、1）能拆卸地机械连接，其中，电容器模块（10、10）具有第三直流电压负载联接元件（12）和第四直流电压负载联接元件（13），所述第三直流电压负载联接元件与电容器（17）的第一电接头（39）导电连接，所述第四直。
5、流电压负载联接元件与电容器（17）的第二电接头（40）导电连接，其中，第三直流电压负载联接元件（12）具有第三外联接区段（12A）并且第四直流电压负载联接元件（13）具有第四外联接区段（13A），其中，第三和第四外联接区段（12A、13A）布置在第二壳体（11）的第一侧（B）上，其中，第二壳体（11）的第一侧（B）面朝第一壳体（4）的第一侧（A）布置，其中，第一外联接区段（6A）与第三外联接区段（12A）具有导电接触并且第二外联接区段（7A）与第四外联接区段（13A）具有导电接触。2根据权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，第三直流电压负载联接元件（12）具有第五外联接区段（12B）并且。
6、第四直流电压负载联接元件（13）具有第六外联接区段（13B），其中，第五和第六外联接区段（13A、13B）布置在第二壳体（11）的背离第二壳体（11）的第一侧（B）布置的第二侧（C）上，其中，在第三和第五外联接区段（12A、12B）之间布置有第三直流电压负载联接元件（12）的扁平的第一连接区段（12C），并且在第四和第六外联接区段（13A、13B）之间布置有第四直流电压负载联接元件（13）的扁平的第二连接区段（13C），其中，在第一和第二连接区段（12C、13C）之间构造出间隙（41）。3根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体装置，其特征在于，第一外联接区段（6A）与第三外联接区段（12A）。
7、的导电接触以及第二外联接区段（7A）与第四外联接区段（13A）的导电接触构造成压入式接触。4根据权利要求3所述的功率半导体装置，其特征在于，第三外联接区段（12A）具有第一孔（15）并且第四外联接区段（13A）具有第二孔（42），其中，第一外联接区段（6A）具有第一压销（8），所述第一压销带有能垂直于第一压销（8）的轴向方向（X）变形的第一变形区段（8A），并且第二外联接区段（7A）具有第二压销（43），所述第二压销带有能垂直于第二压销（43）的轴向方向（X）变形的第二变形区段（43A），其中，第一变形区段（8A）布置在第一孔（15）中并沿垂直于第一压销（8）的轴向方向（X）的方向压向第一孔（。
8、15）的内壁（26）从而导致第一和第三外联接区段（6A、12A）之间的导电接触，其中，第二变形区段（43A）布置在第二孔（42）中并沿垂直于第二压销（43）的轴向方向（X）的方向压向第二孔（42）的内壁（44）从而导致第二和第四外联接区段（7A、13A）之间的导电接触。5根据权利要求3所述的功率半导体装置，其特征在于，第一外联接区段（6A）具有第一孔（27）并且第二外联接区段（7A）具有第二孔（50），其中，第三外联接区段（12A）具有第权利要求书CN104114002A2/2页3一压销（28），所述第一压销带有能垂直于第一压销（28）的轴向方向（X）变形的第一变形区段，并且第四外联接区段（1。
9、3A）具有第二压销（51），所述第二压销带有能垂直于第二压销（51）的轴向方向（X）变形的第二变形区段，其中，第一变形区段布置在第一孔（27）中并沿垂直于第一压销（28）的轴向方向（X）的方向压向第一孔（27）的内壁从而导致第一和第三外联接区段（6A、12A）之间的导电接触，其中，第二变形区段布置在第二孔（50）中并沿垂直于第二压销（51）的轴向方向（X）的方向压向第二孔（50）的内壁从而导致第二和第四外联接区段（7A、13A）之间的导电接触。6根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体装置，其特征在于，电容器模块（10、10）与功率半导体模块（1、1）以如下方式能拆卸地机械连接，即，使电容器模。
10、块（10、10）与功率半导体模块（1、1）的冷却体（2）能拆卸地机械连接。7一种功率半导体装置系统，其中，功率半导体装置系统（31）具有多个并排布置的根据前述权利要求中任一项所述的功率半导体装置（30），其中，功率半导体装置（30）的冷却体（2）彼此能拆卸地机械连接，并且冷却体（2）分别具有第一流体通道口（34A、34B）和第二流体通道口（35A、35B），其中，功率半导体装置（30）的冷却体（2）以如下方式并排布置，即，相邻布置的冷却体（2）的第一流体通道口（34A、34B）彼此齐平地布置，并且相邻的冷却体（2）的第二流体通道口（35A、35B）彼此齐平地布置。8根据权利要求7所述的功率半导。
11、体装置系统，其特征在于，在功率半导体装置系统（31）的功率半导体装置（30）中，第三直流电压负载联接元件（12）具有第五外联接区段（12B）并且第四直流电压负载联接元件（13）具有第六外联接区段（13B），其中，第五和第六外联接区段（12B、13B）布置在第二壳体（11）的与第二壳体（11）的第一侧（B）对置布置的第二侧（C）上，其中，在第三和第五外联接区段（12A、12B）之间布置有第三直流电压负载联接元件（12）的扁平的第一连接区段（12C）并且在第四和第六外联接区段（13A、13B）之间布置有第四直流电压负载联接元件（13）的扁平的第二连接区段（13C），其中，在第一和第二连接区段（12。
12、C、13C）之间构造出间隙（55），其中，功率半导体装置（30）的第五外联接区段（12B）的至少一部分与第一导电的连接元件（37）导电连接，并且功率半导体装置（30）的第六外联接区段（13B）的至少一部分与第二导电的连接元件（38）导电连接。9根据权利要求8所述的功率半导体装置系统，其特征在于，第一和第二导电的连接元件（37、38）扁平地构造，并且在第一和第二导电的连接元件（37、38）之间构造出间隙（55）。权利要求书CN104114002A1/8页4功率半导体装置技术领域0001本发明涉及一种功率半导体装置。背景技术0002在由现有技术公知的功率半导体模块中，通常在基底上布置有功率半导体部。
13、件，像例如功率半导体开关和二极管，并借助基底的导体层以及焊丝和/或膜复合物彼此导电连接。功率半导体开关在此通常以晶体管的形式，例如IGBT（INSULATEDGATEBIPOLARTRANSISTOR绝缘栅双极晶体管）或MOSFET（METALOXIDESEMICONDUCTORFIELDEFFECTTRANSISTOR金属氧化物半导体场效应晶体管）存在，或以晶闸管的形式存在。0003布置在基底上的功率半导体部件在此经常与单个或多个所谓的半桥电路电连接，该半导体电路例如被用于电压和电流的整流和逆变。0004技术上常见的是，例如为了实现整流器或逆变器，将单个或多个功率半导体模块与至少一个通常用作。
14、中间电路电容器的电容器导电连接，并且以这种方式构造出功率半导体装置。0005为了冷却功率半导体部件，在此经常使用能被流体穿流的冷却体，其与功率半导体部件热联接。在功率半导体装置运行时出现的高负载电流也导致了电容器变热。0006电容器的容量和构造方式尤其取决于功率半导体装置的各自的具体应用，从而功率半导体模块通常必须与不同的电容器导电连接，这导致需要多个功率半导体装置并且因此导致巨大的制造费用。发明内容0007本发明所要解决的任务是，提供一种能简单且快速地制造的功率半导体装置，在该功率半导体装置中，功率半导体模块可以简单且快速地与不同的电容器可靠地导电连接。0008该任务通过如下功率半导体装置解。
15、决，其带有形成结构单元的功率半导体模块和形成结构单元的电容器模块，其中，功率半导体模块具有基底和布置在该基底上并与该基底连接的功率半导体部件，其中，功率半导体模块具有能被流体穿流的冷却体，该冷却体冷却功率半导体部件，其中，功率半导体模块具有第一壳体，分别与至少一个功率半导体部件导电连接的导电的第一和第二直流电压负载联接元件延伸穿过该壳体，其中，第一直流电压负载联接元件具有在第一壳体外部布置在第一壳体的第一侧上的第一外联接区段，并且第二直流电压负载联接元件具有在第一壳体外部布置在第一壳体的第一侧上的第二外联接区段，其中，电容器模块具有第二壳体和布置在该第二壳体内的电容器，其中，电容器模块与功率半。
16、导体模块能拆卸地机械连接，其中，电容器模块具有第三直流电压负载联接元件和第四直流电压负载联接元件，该第三直流电压负载联接元件与电容器的第一电接头导电连接，该第四直流电压负载联接元件与电容器的第二电接头导电连接，其中，第三直流电压负载联接元件具有第三外联接区段并且第四直流电压负载联接元件具有第四外联接区说明书CN104114002A2/8页5段，其中，第三和第四外联接区段布置在第二壳体的第一侧上，其中，第二壳体的第一侧面朝第一壳体的第一侧布置，其中，第一外联接区段与第三外联接区段具有导电接触并且第二外联接区段与第四外联接区段具有导电接触。0009本发明的有利改进方案由从属权利要求得出。0010被。
17、证实有利的是，第三直流电压负载联接元件具有第五外联接区段并且第四直流电压负载联接元件具有第六外联接区段，其中，第五和第六外联接区段布置在第二壳体的背离第二壳体的第一侧布置的第二侧上，其中，在第三和第五外联接区段之间布置有第三直流电压负载联接元件的扁平的第一连接区段并且在第四和第六外联接区段之间布置有第四直流电压负载联接元件的扁平的第二连接区段，其中，在第一和第二连接区段之间构造出间隙。由此，能实现仅具有很小的感应率的电容器模块。0011此外被证实有利的是，第一外联接区段与第三外联接区段的导电接触以及第二外联接区段与第四外联接区段的导电接触构造成压入式接触。由此，能实现电容器模块与功率半导体模块。
18、的简单、快速且可靠的电接触。因此，可以取消用以实现第一外联接区段与第三外联接区段的导电接触以及第二外联接区段与第四外联接区段的导电接触的很难触及的螺栓连接。0012此外被证实有利的是，第三外联接区段具有第一孔并且第四外联接区段具有第二孔，其中，第一外联接区段具有第一压销，其带有能垂直于第一压销的轴向方向变形的第一变形区段，并且第二外联接区段具有第二压销，其带有能垂直于第二压销的轴向方向变形的第二变形区段，其中，第一变形区段布置在第一孔中并沿垂直于第一压销的轴向方向的方向压向第一孔的内壁并且以这种方式导致第一和第三外联接区段之间的导电接触，其中，第二变形区段布置在第二孔中并沿垂直于第二压销的轴向。
19、方向的方向压向第二孔的内壁并且以这种方式导致第二和第四外联接区段之间的导电接触。由此，能实现电容器模块与功率半导体模块的简单、快速且可靠的电接触。0013此外被证实有利的是，第一外联接区段具有第一孔并且第二外联接区段具有第二孔，其中，第三外联接区段具有第一压销，其带有能垂直于第一压销的轴向方向变形的第一变形区段，并且第四外联接区段具有第二压销，其带有能垂直于第二压销的轴向方向变形的第二变形区段，其中，第一变形区段布置在第一孔中并沿垂直于第一压销的轴向方向的方向压向第一孔的内壁并且以这种方式导致第一和第三外联接区段之间的导电接触，其中，第二变形区段布置在第二孔中并沿垂直于第二压销的轴向方向的方向。
20、压向第二孔的内壁并且以这种方式导致第二和第四外联接区段之间的导电接触。由此，能实现电容器模块与功率半导体模块的简单、快速且可靠的电接触。0014此外被证实有利的是，电容器模块与功率半导体模块以如下方式能拆卸地机械连接，即，使电容器模块与功率半导体模块的冷却体能拆卸地机械连接。由此，能实现电容器模块的电容器借助功率半导体模块的冷却体的可靠的冷却。0015此外被证实有利的是如下功率半导体装置系统，其具有并排布置的按本发明的功率半导体装置，其中，功率半导体装置的冷却体彼此能拆卸地机械连接并且冷却体分别具有第一流体通道口和第二流体通道口，其中，功率半导体装置的冷却体以如下方式并排布置，即，相邻布置的冷。
21、却体的第一流体通道口彼此齐平地布置，并且相邻布置的冷却体的第二流体通道口彼此齐平地布置。由此，提供出了构造紧凑的且能以简单的方式与个别的要说明书CN104114002A3/8页6求和电功率相适配的模块化构造的功率半导体装置系统。0016此外被证实有利的是，在功率半导体装置系统的功率半导体装置中，第三直流电压负载联接元件具有第五外联接区段并且第四直流电压负载联接元件具有第六外联接区段，其中，第五和第六外联接区段布置在第二壳体的与第二壳体的第一侧对置布置的第二侧上，其中，在第三和第四外联接区段之间布置有第三直流电压负载联接元件的扁平的第一连接区段并且在第四和第六外联接区段之间布置有第四直流电压负载。
22、联接元件的扁平的第二连接区段，其中，在第一和第二连接区段之间构造出间隙，其中，功率半导体装置的第五外联接区段的至少一部分与第一导电的连接元件导电连接，并且功率半导体装置的第六外联接区段的至少一部分与第二导电的连接元件导电连接。由此，能实现多个功率半导体装置的电容器的导电连接并且因此例如由这些电容器构造出共同的具有很高的电容量的中间电路电容器。0017此外被证实有利的是，第一和第二导电的连接元件构造成扁平的并且在第一和第二导电的连接元件之间构造出间隙。由此，能实现多个功率半导体装置的电容器的感应率特别低的导电连接。0018功率半导体装置的按本发明的结构在与在功率半导体模块和电容器模块之间按本发明。
23、实现的机械的和电的连接的共同作用下能简单且快速地实现将功率半导体模块与例如在它们的电容器的电容量、数量和/或构造方式上有所区别的不同的电容器模块连接起来，并且因此提供了能简单且快速地制造的且能与不同的应用相适配的功率半导体装置。附图说明0019本发明的实施例在附图中示出并在下文中进行详细阐释。附图中0020图1示出形成结构单元的功率半导体模块的立体图；0021图2示出功率半导体模块的基底以及功率半导体模块的与该基底连接的元件的示意性剖面图；0022图3示出形成结构单元的电容器模块的立体图；0023图4示出形成结构单元的电容器模块在没有壳体的情况下的立体图；0024图5示出形成结构单元的电容器模。
24、块在没有壳体的情况下的示意性剖面图；0025图6示出直流电压负载联接元件的立体图；0026图7示出第三和第四外联接区段的剖面图，在它们的孔中布置有压销；0027图8示出形成结构单元的功率半导体模块的另一构造方案的立体图；0028图9示出形成结构单元的电容器模块的另一构造方案的立体图；0029图10在从正面看功率半导体装置系统的视图中示出具有多个功率半导体装置的功率半导体装置系统的立体图；以及0030图11在从后面看功率半导体装置系统的视图中示出具有多个功率半导体装置的功率半导体装置系统的立体图。具体实施方式0031按本发明的功率半导体装置30具有形成结构单元的功率半导体模块1或1和形说明书CN。
25、104114002A4/8页7成结构单元的电容器模块10或10（参看图10）。0032在图1中示出了功率半导体模块1。在图2中示出了功率半导体模块1的基底19和功率半导体模块1的与基底19连接的元件的示意性剖面图，其中，剖面沿图1所示的线F延伸。功率半导体模块1具有第一壳体4，该第一壳体至少在侧向方向上包围功率半导体模块1的功率半导体部件22。第一壳体4在本实施例的框架内具有三个用于执行整流的凹槽，分别与至少一个功率半导体部件导电连接的导电的第一和第二直流电压负载联接元件6和7分别穿过这些凹槽。在此要注意的是，在本实施例中示出了如下功率半导体模块1，在该功率半导体模块中，直流电压被逆变成三个单。
26、相交流电压或三个单相交流电压被整流成一个直流电压。在此，接下来的说明书示例性地关于基底和配属于该基底的元件在单相交流电压的产生方面描述了功率半导体模块1的结构。基底19或相关的用于产生单相交流电压的装置在此在本实施例的框架内以相同的实施方式存在三个，从而在本实施例的框架内，如上面已经说明的那样，由功率半导体模块1从一个直流电压生成三个单相交流电压或将三个单相交流电压整流成一个直流电压。0033第一壳体4优选由塑料构成并且优选以注塑件的形式存在。0034功率半导体模块1具有基底19，该基底在本实施例中以DCB基底的形式存在并且具有布置在基底19上并与该基底19连接的功率半导体部件22。各功率半导。
27、体部件优选以功率半导体开关或二极管的形式存在。功率半导体开关在此通常以晶体管的形式，像例如IGBT（绝缘栅双极晶体管）或MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）存在，或以晶闸管的形式存在。在本实施例中，功率半导体部件22在它们面朝基底19的侧上分别具有第一功率半导体负载电流接头（例如集电器）并且在它们背离基底19的侧上分别具有第二功率半导体负载电流接头（例如发射极）。0035基底19具有绝缘材料体25和布置在绝缘材料体25的第一侧上并与该绝缘材料体25连接的导电的结构化的第一导电层20，该第一导电层形成了导体轨迹21。基底19优选具有导电的、优选非结构化的第二导电层24，其中，绝缘材料体2。
28、5布置在结构化的第一导电层20与第二导电层24之间。基底19的结构化的第一导电层20可以例如由铜构成。基底19可以例如像在本实施例中那样以直接覆铜基底（DCB基底）的形式或以绝缘金属基底（IMS）的形式存在。在DCB基底的情况下，绝缘材料体25例如可以由陶瓷构成并且基底19的第二导电层24例如可以由铜构成。在绝缘金属基底的情况下，绝缘材料体25可以例如通过由聚酰亚胺或环氧树脂制成的层构成并且基底19的第二导电层24可以由金属成型体构成。金属成型体可以例如由铝或铝合金构成。0036此外，功率半导体模块1还具有导电的直流电压连接元件16，其将基底19，更精确地说将基底19的第一导电层20与分别配属。
29、的导电的直流电压负载联接元件6和7连接起来。此外，功率半导体模块1还具有交流电压连接元件18，其将基底19，更精确地说将基底19的第一导电层20与所配属的导电的交流电压负载联接元件33连接起来（也可以参看图10）。在图2中为清楚起见仅示出了直流电压负载联接元件16的或交流电压负载联接元件33的与直流电压负载联接元件16或与交流电压连接元件18优选借助焊接连接被连接起来的内部区段。流过直流电压负载联接元件6和7以及流过交流电压负载联接元件33的负载电流在此通常与辅助电流相反具有很高的电流强度，当功率半导体部件被构造成功率半导体开关时，该辅助电流例如用于触发功率半导体部件。说明书CN1041140。
30、02A5/8页80037在本实施例中，在按本发明的功率半导体装置运行时，第一直流电压负载联接元件6具有正的电位，而第二直流电压负载联接元件7具有负的电位。0038在功率半导体部件22与基底19之间的，和/或在直流电压连接元件16和17与基底19之间的，和/或在交流电压连接元件18与基底19之间的连接分别实现为材料连接或传力连接。0039在本实施例的框架中，在前述段落中提及的连接实现为烧结连接，从而在本实施例中，在功率半导体部件22与基底19之间，以及在直流电压连接元件与基底19之间，以及在交流电压连接元件18与基底19之间分别布置有烧结层12。0040要注意的是，功率半导体部件22在它们的背离。
31、基底19的侧上借助例如焊丝和/或膜复合物彼此导电地连接并且与基底19的导体轨迹21与应当实现功率半导体模块1的期望的电线路相应地彼此导电连接。为清楚起见，这些电连接并未在图2中示出。0041此外，功率半导体模块1还具有能被流体穿流的冷却体2，该冷却体冷却功率半导体部件22。功率半导体部件22为此与冷却体2导热联接。为此，基底19的第二导电层24优选与冷却体2连接。冷却体2在本实施例的框架中具有第一流体通道口34A和34B以及第二流体通道口35A和35B（也可以参看图10）。第一流体通道口34A和34B彼此齐平地布置。此外，第二流体通道口35A和35B彼此齐平地布置。第一流体通道口34A和34B。
32、在本实施例中通过至少一条延伸通过冷却体2的冷却通道与第二流体通道口35A和35B连接。0042导电的第一和第二直流电压负载联接元件6和7延伸穿过第一壳体4，其中，像已经描述的那样，导电的第一和第二直流电压负载联接元件6和7分别与至少一个功率半导体部件22导电连接。第一直流电压负载联接元件6具有在第一壳体4外部布置在第一壳体4的第一侧A上的第一外联接区段6A并且第二直流电压负载联接元件7具有在第一壳体4外部布置在第一壳体4的第一侧A上的第二外联接区段7A。0043在此还要注意的是，按照本发明，如下表达，即，两个元件导电连接或彼此导电连接，既指的是两个元件借助例如存在于两个元件之间的焊接连接、钎焊。
33、连接或烧结连接直接导电连接，也指的是借助一个或多个导电元件，像例如导体带（LEITERBAHN）、焊丝、导电的膜复合物、汇流排、直流电压连接元件、交流电压连接元件或电缆间接导电连接，这些导电元件将两个元件导电连接，从而实现了在两个彼此导电连接的元件之间的双向电流流动。0044在图3中示出了电容器模块10的立体图，其中，在图4中示出了没有壳体的电容器模块10。在图5中示出了电容器模块10的示意性剖面图，其中，剖面沿在图4中示出的线G延伸。0045电容器模块10具有第二壳体11和布置在第二壳体11中的电容器17，其中，在图4和图5中仅一个单个的电容器17设有附图标记。在此要注意的是，在最简单的情形。
34、下，电容器模块10也可以仅具有一个单个的电容器17。此外还要注意的是，每一个电容器也可以由电串联和/或电并联的子电容器构成。电容器模块10具有第三直流电压负载联接元件12，其与电容器17的第一电接头39导电连接，电容器模块还具有第四直流电压负载联接元件13，其与电容器17的第二电接头40导电连接。第三直流电压负载联接元件12具有第三外联接区段12A并且第四直流电压负载联接元件13具有第四外联接元件13A，其中，第三和第四外联接区段12A和13A布置在第二壳体11的第一侧B上。当电容器模块10与功率半说明书CN104114002A6/8页9导体模块1能拆卸地机械连接时，那么第二壳体11的第一侧B。
35、面朝第一壳体4的第一侧A布置。第二壳体11优选在侧向以及在底侧包围电容器。第二壳体11优选具有底板，电容器布置在该底板上，这在图中并未示出。0046第三和第四外联接区段12A和13A像在图中所示的那样，在本实施例的框架内在电容器模块10中存在多个，其中，在最简单的情形下，电容器模块1也可以仅具有一个单个的第三和第四外联接区段12A和13A。第二壳体11优选由金属或金属合金构成。0047第三直流电压负载联接元件12在本实施例的框架内具有第五外联接区段12B并且第四直流电压负载联接元件13具有第六外联接区段13B，其中，第五和第六外联接区段12B和13B布置在第二壳体11的背离第二壳体11的第一侧。
36、B布置的第二侧C上，其中，在第三和第五外联接区段12A和12B之间布置有第三直流电压负载联接元件12的扁平的第一连接区段12C，并且在第四和第六外联接区段13A和13B之间布置有第四直流电压负载联接元件13的扁平的第二连接区段13C，其中，在第一和第二连接区段12C和13C之间构造出间隙41。为了提高电绝缘强度，在间隙41中可以布置有不导电的层，这个层例如可以构造成塑料膜的形式。因此，第一和第二连接区段12C和13C彼此间隔很窄地布置并且因此仅具有很小的感应率。第一和第二连接区段12C和13C优选覆盖电容器模块的至少一个电容器。第三和第四直流电压负载联接元件12和13优选一体地构造。壳体11优。
37、选在其第一侧B上具有凹槽，直流电压负载联接元件12和13延伸穿过这些凹槽。凹槽优选分别由框架元件16包围。0048在此要注意的是，按照本申请，扁平的或扁平地构造的元件指的是如下元件，它的厚度与它的其他尺寸相比很小。扁平的或扁平地构造的元件在此可以具有弯曲的且尤其是弯折的区段。扁平的或扁平地构造的元件可以例如以弯折的，尤其是多次弯折的板材件的形式存在。0049特别有利的是，第一外连接区段6A与第三外连接区段12A的导电接触以及第二外连接区段7A与第四外连接区段13A的导电接触构造成压入式接触。在下文中对压入式接触的有利构造方案进行描述。0050在图6中示出了直流电压负载联接元件6的立体图，其中，。
38、第二直流电压负载联接元件7优选以与第一直流电压负载联接元件6类似的形式构造并且优选与第一直流电压负载联接元件6镜像对称地构造，从而取消了单独示出第二直流电压负载联接元件7。第一直流电压负载联接元件6具有第一外联接区段6A和布置在第一壳体4内部的第一内联接区段6B。在第一外联接区段6A与第一内联接区段6B之间布置有第一联接元件连接区段45A。第二直流电压负载联接元件7具有第二外联接区段7A和布置在第一壳体4内部的第二内联接区段7B。在第二外联接区段7A与第二内联接区段7B之间布置有第二联接元件连接区段45B。0051在本实施例的框架内，第一外联接区段6A具有第一压销，其带有能垂直于压销8的轴向方。
39、向X（参看图7）变形的各自的第一变形区段8A，并且第二外联接区段7A在本实施例的框架内具有第二压销43，其带有能垂直于第二压销43的轴向方向X变形的各自的第二变形区段43A。0052在本实施例的框架内，第三外联接区段12A具有第一孔15并且第四外联接区段13A具有第二孔42。说明书CN104114002A7/8页100053在此要注意的是，在本实施例的框架内，第一和第二压销的各自的变形区段具有沿各自的压销的轴向方向延伸的、穿过变形区段的凹槽。0054此外还要注意的是，在最简单的情形下，第一和第二外联接区段也可以分别仅具有单个的压销8或43并且第三和第四外联接区段也可以分别仅具有单个的孔15或4。
40、2。0055直流电压负载联接元件6和7优选一体地构造。0056为了电容器模块10与功率半导体模块1的导电接触或为了实现压入式接触，如图7所示，第一压销8被压入第一孔15中并且同时第二压销43被压入第二孔42中，从而使第一变形区段8A布置在第一孔15中并沿垂直于第一压销的轴向方向X的方向压向第一孔15的内壁26并且在以这种方式导致第一和第三外联接区段6A和12A之间的导电接触，并且使第二变形区段43A布置在第二孔42中并沿垂直于第二压销43的轴向方向X的方向压向第二孔42的内壁44并且以这种方式导致第二和第四外联接区段7A和13A之间的导电接触。在本实施例的框架内存在的、在图1和图3中示出的两个。
41、另外的第一和第三外联接区段，以及在本实施例的框架内存在的、在图1和图3中示出的两个另外的第二和第四外联接区段，为了将功率半导体模块1的其余两个基底与电容器导电连接，以类似的形式彼此导电接触。0057在本实施例的框架内，压销和与之对应的孔圈环形地布置，这能实现压销的特别简单的制造。为了制造压销或直流电压负载联接元件，优选相应地对板材进行冲压并紧接着将冲压好的板材件的区段弯折。但压销例如也可以焊接到板材件上或者以其他方式与板材件连接。此外，压销和与之对应的孔当然也可以用不同方式布置并且例如以十字形布置。0058在图10中，在功率半导体模块1与电容器模块10之间的电连接以附图标记32标注。0059紧。
42、接着，电容器模块10能拆卸地与功率半导体模块1机械连接，其中，在本实施例的框架内，电容器模块10与功率半导体模块1以如下方式能拆卸地机械连接，即，电容器模块10借助螺栓连接与功率半导体模块1连接。为了实现螺栓连接，功率半导体模块1具有孔3并且电容器模块10具有孔14，将电容器模块10与功率半导体模块1连接起来的螺栓被插入这些孔中。0060但在此要注意的是，例如第一外联接区段也可以具有压销，第二外联接区段也可以具有孔，第三外联接区段也可以具有与第一外联接区段的压销对应的孔，并且第四外联接区段也可以具有与第二外联接区段的孔对应的压销。由此实现了防转动，或可靠地防止了电容器模块与具有错误的电极性的功。
43、率半导体模块的电接触。0061在本实施例中，电容器模块10与功率半导体模块1的冷却体2特别是借助螺栓连接能拆卸地机械连接，这是特别有利的，因为由此电容器模块10并且尤其是电容器模块10的电容器17与功率半导体模块1的冷却体2导热联接并且由此电容器模块10和特别是电容器模块10的电容器17被冷却体2冷却。为了实现与功率半导体模块1的良好的导热联接，电容器模块10的第二壳体11优选由金属或金属合金构成。为了实现螺栓连接，冷却体2具有孔3并且电容器模块10具有孔14，将电容器模块10与冷却体2能拆卸地机械连接的螺栓被插入这些孔中。0062在图8中示出了形成结构单元的功率半导体模块1的另一构造方案的立。
44、体图，并且在图9中示出了形成结构单元的电容器模块10的另一构造方案的立体图。按照图8说明书CN104114002A108/8页11的功率半导体模块1对应于按照图1的功率半导体模块1，而按照图9的电容器模块10对应于按照图3的电容器模块10，但如下特征除外，即，将模块的压销以及配属于压销的孔进行了交换。第一外联接区段6A具有第一孔27并且第二外联接区段7A具有第二孔50，其中，第三外联接区段12A具有第一压销28，其带有能垂直于第一压销28的轴向方向变形的各自的第一变形区段，并且第四外联接区段13A具有第二压销51，其带有能垂直于第二压销的轴向方向变形的各自的第二变形区段，其中，电容器模块10与。
45、功率半导体模块1导电接触，第一变形区段布置在第一孔27中并沿垂直于第一压销的轴向方向的方向压向第一孔27的内壁并且以这种方式导致第一和第三外联接区段6A和12A之间的导电接触，其中，第二变形区段布置在第二孔50中并沿垂直于第二压销51的轴向方向的方向压向第二孔50的内壁并且以这种方式导致第二和第四外联接区段7A和13A之间的导电接触。0063在本实施例的框架内存在的、在图8和图9中示出的两个另外的第一和第三外联接区段，以及在本实施例的框架内存在的、在图8和图9中示出的两个另外的第二和第四外联接区段，为了功率半导体模块1的其余两个基底与电容器模块10的电容器的导电连接，以类似的方式彼此导电接触。。
46、0064在此要注意的是，在最简单的情形下，第一和第二外联接区段也可以分别仅具有一个单个的孔27或50并且第三和第四外联接区段也可以分别仅具有一个单个的压销28或51。0065在此还要注意的是，功率半导体模块的第一外联接区段与电容器模块的第三外联接区段，以及功率半导体模块的第二外联接区段与电容器模块的第四外联接区段，作为备选例如也可以借助螺栓连接彼此导电接触。相应的情况也适用于可能存在的另外的第一、第二、第三和第四外联接区段。0066在图10中以从正面的视图示出了功率半导体装置系统31并且在图11中以从后面的视图示出了功率半导体装置系统31，其中，功率半导体装置系统31具有多个并排布置的按本发明。
47、的功率半导体装置30。功率半导体装置30的冷却体2例如借助螺栓连接能拆卸地彼此机械连接。功率半导体装置30的冷却体2以如下方式并排布置，即，相邻布置的冷却体2的第一流体通道口34A和34B彼此齐平地布置，并且相邻布置的冷却体2的第二流体通道口35A和35B彼此齐平地布置。以这种方式，借助流体通道口构造出两个沿水平方向延伸穿过图10中的功率半导体装置系统31的冷却体2的冷却通道。0067功率半导体模块和电容器模块的厚度在此优选是形同的，从而使功率半导体装置可以彼此紧挨地布置。0068优选地，功率半导体模块30的第五外联接区段12B的至少一部分与第一导电的连接元件37导电连接，并且功率半导体装置3。
48、0的第六外联接区段13B的至少一部分与第二导电的连接元件38导电连接，其中，在本实施例中，功率半导体装置30的所有第五外联接区段12B与第一导电的连接元件37导电连接，并且功率半导体装置30的所有第六外连接区段13B与第二导电的连接元件38导电连接。0069第一和第二导电的连接元件37和38优选构造成扁平的，其中，在第一和第二导电的连接元件37和38之间构造出间隙55。为了提高电绝缘强度，在间隙55内可以布置有不导电的层，该层例如可以构造成塑料膜的形式。0070功率半导体装置系统31的电功率可达数兆瓦（MW）。说明书CN104114002A111/7页12图1图2说明书附图CN104114002A122/7页13图3图4说明书附图CN104114002A133/7页14图5图6说明书附图CN104114002A144/7页15图7图8说明书附图CN104114002A155/7页16图9说明书附图CN104114002A166/7页17图10说明书附图CN104114002A177/7页18图11说明书附图CN104114002A18。