本發明涉及一種功率模塊，所述功率模塊具有第一電路載體和第一導體結構、至少一個第二導體結構和另外的第三導體結構，所述第一電路載體包含載體襯底，所述第一導體結構具有外部接觸區域，所述第二導體結構具有至少一個外部接觸區域，所述第三導體結構包括外部接觸區域。

背景技術：

1、在現有技術中，將功率模塊附加地模制，所述功率模塊例如安裝在功率模塊橋中。在模制時，將功率模塊嵌入到堅固的保護殼體中，該保護殼體例如由塑料(模塑質量)構成。該模塑質量用于包裹并且保護功率模塊的內部。然而，通過模塑質量對功率模塊進行的這種包裹對裂紋并不是特別耐抗的。

2、由de?11?2017?004?390?t5已知一種功率模塊，該功率模塊具有下述特征：絕緣襯底，該絕緣襯底具有前側，在該前側上緊固有功率半導體元件；基板，該基板與絕緣襯底的背側連接；殼體，該殼體緊固在基板上并且包圍絕緣襯底；覆蓋部，該覆蓋部緊固在殼體上并且形成經密封的區域；和硅酮凝膠，該硅酮凝膠用作填充元素，該填充元素填滿整個經密封的區域并且具有內應力，該內應力用作壓應力。

3、由de?10?2014?219?998?b4已知一種功率模塊，所述功率模塊尤其用于提供用于電動馬達的相電流。功率模塊包括具有表面的電路載體、在該表面上的至少兩個第一接觸面和至少兩個第一功率晶體管，所述第一功率晶體管分別各具有一個地面接觸面。至少兩個第一功率晶體管中的相應的第一功率晶體管直接布置在所述第一接觸面中的相應的第一接觸面上，并且經由該第一功率晶體管的地面接觸面直接與相應的第一接觸面以導電的方式連接。此外，功率模塊包括在表面上的第二接觸面和至少兩個第二功率晶體管，所述第二功率晶體管分別各具有一個地面接觸面。至少兩個第二功率晶體管直接布置在第二接觸面上，并且經由所述第二功率晶體管的相應的地面接觸面直接與第二接觸面以導電的方式連接。另外，功率模塊包括在表面上的至少兩個第三接觸面，其中，所述至少兩個第二功率晶體管在所述第二功率晶體管的背離電路載體的表面的側上分別各具有一個另外的接觸面，并且所述至少兩個第二功率晶體管中的相應的第二功率晶體管經由該第二功率晶體管的另外的接觸面與所述至少兩個第三接觸面中的相應的第三接觸面以導電的方式連接。至少兩個第一接觸面和至少兩個第三接觸面在該功率模塊的縱向方向上以交替的方式相繼布置，并且第二接觸面布置在至少兩個第一接觸面和至少兩個第三接觸面旁邊，其中，第二接觸面具有至少兩個接觸區域，其中，所述至少兩個接觸區域中的相應的接觸區域位于至少兩個第一功率晶體管中的相應的第一功率晶體管旁邊。至少兩個第一功率晶體管在所述第一功率晶體管的背離電路載體的表面的側上分別各具有一個另外的接觸面，并且至少兩個第一功率晶體管中的相應的第一功率晶體管經由該第一功率晶體管的另外的接觸面與第二接觸面的至少兩個接觸區域中的相應的接觸區域以導電的方式連接，該相應的接觸區域位于該相應的第一功率晶體管旁邊。在此，第二接觸面的至少兩個接觸區域和至少兩個第二功率晶體管在所述縱向方向上交替地相繼布置。

4、由ep?2?418?925?b1已知一種在柔性箔與傳感器設備的或者控制設備的至少一個電觸點之間的電觸點接通，該柔性箔具有至少一個導體電路。在此，柔性箔的端部區段在接觸部位上通過熱量輸入電觸點接通，其中，柔性箔的端部區段在接觸部位上安裝在以突出的方式構造的電觸點上。柔性箔的端部區段構造為波浪式沖擊部(wellenschlag)，尤其構造為轉向部。

技術實現思路

1、根據本發明，提出一種功率模塊，該功率模塊具有第一電路載體、具有第一導體結構、至少一個第二導體結構和另外的第三導體結構、具有第一組半導體結構元件和第二組半導體結構元件，第一電路載體包含載體襯底，第一導體結構具有外部接觸區域，第二導體結構具有至少一個外部接觸區域，第三導體結構包括外部接觸區域。在第二平面中在功率模塊的底部上布置的、半導體結構元件的組經由鍵合引線和/或至少一個接觸條與布置在多功能框架的第一平面中的構件、尤其是t+橋和/或相位橋電觸點接通。

2、通過根據本發明提出的解決方案，可以實現半導體結構元件的布置平面與如下平面的解耦：在所述平面中布置有t+橋和/或相位橋。尤其是，經由經過驗證的鍵合技術構成布置在第一或第二平面中的結構元件之間的觸點接通。

3、在根據本發明提出的功率模塊的有利構型中，鍵合引線和/或至少一個接觸條通過開口從布置在第一平面中的引導電流的接觸面延伸至半導體結構元件的接觸面，所述布置在第一平面中的引導電流的接觸面呈t+橋的型式，所述半導體結構元件布置在第二平面中。

4、在根據本發明提出的功率模塊的另一種有利構型中，在z方向上看，多功能框架布置在功率模塊的上方或者下方。通過多功能框架相對于功率模塊的裝配在z方向上的可變性，可以考慮最終用戶的要求。

5、有利地，在根據本發明提出的功率模塊中，所述開口在t+橋和/或相位橋中以與要觸點接通的半導體結構元件的數量相應的數量實施。

6、在根據本發明提出的功率模塊中，鍵合引線和/或至少一個接觸條與連接墊連接，所述連接墊布置在引導電流的接觸面上。這允許更穩健的電連接，因為在連接墊上可以實施具有良好粘附性能的表面。

7、在根據本發明提出的功率模塊的另一種有利的實施變型中，該功率模塊要么經由平面的燒結連接、要么經由平面的焊接連接/粘貼連接與冷卻面連接。

8、在根據本發明提出的功率模塊中，由一方面裝備的多功能框架和另一方面裝備的功率模塊組成的布置被模塑質量包圍，所述裝備的多功能框架和所述裝備的功率模塊相互電觸點接通，所述模塑質量具有一個或者多個進入開口。

9、在根據本發明提出的功率模塊的另一種有利的構型可能性中，t+橋和t-橋上下相疊地在構造彼此之間的最小間距的情況下被容納在多功能框架的第一平面中。替代地，也存在如下可能性：將所提到的構件并排布置，使得出現的磁場基本上相互抵消，由此可以構成低電感連接。

10、在根據本發明提出的功率模塊的另一種有利的實施變型中，功率模塊的底部面形成第二平面，半導體結構元件以與第一平面解耦的方式布置在該第二平面中。通過該實施變型，引導電流的結構元件可以被移動到功能框架中，而半導體結構元件以在空間上分開的方式保留在功率模塊中，由此能夠節省半導體結構元件的寶貴的(芯片)面積。

11、本發明的優點

12、通過根據本發明提出的解決方案或功率模塊的根據本發明的實施方案，可以將有源面與用于電流引導的布局面彼此分開。通過例如可以布置在功率模塊上方或者下方的多功能框架的布置，將電流引導從功率模塊移動到布置在該功率模塊上方的多功能框架中。因此，產生用于半導體結構元件的改進的冷卻可能性。所述半導體結構元件可以是晶體管、觸發器(flip-flop)、mosfet、igbt、二極管或者類似物。通過根據本發明提出的布置，可以實現改進的冷卻，因為可以實現半導體結構元件之間的更大的間距。通過根據本發明提出的解決方案產生如下可能性：將呈具有相應的外部接觸區域的t+橋和/或t-橋和/或相位橋的型式的引導電流的路徑移動到在功率模塊上方或者下方的多功能框架中，并且在那里以上下相疊或并排的方式在遵守最小可能的間距的情況下低電感地實施，因為在引導電流的路徑中出現的磁場相互抵消。引導電流的路徑作為低電感的電流路徑的實施可能性減小出現的切換損耗，并且允許較短的切換時間。

13、由于在功率模塊中的和在多功能框架中的第一和第二平面的解耦，產生根據本發明提出的功率模塊的緊湊的構造方式。另外，通過兩個功能平面的所選擇的上下相疊的布置，可以顯著地改進生產，所述兩個功能平面即布置有半導體結構元件的第一平面和電流引導所在的第二平面；此外，增加功率模塊的使用壽命。

14、尤其是當通過壓入式引腳構成第一平面中的半導體結構元件和第二平面中的、即在多功能框架內的引導電流的接觸面的觸點接通時，產生所提到的部件的穩健的電觸點接通可能性。另外，壓入式引腳的實施方案在技術上是經過驗證的，并且能夠在大規模生產中穩健地呈現。

15、按照根據本發明提出的解決方案，有利地，可以要么通過平面的燒結連接、要么通過平面的焊接連接、要么通過平面的粘貼連接構成功率模塊的下側以及冷卻面的上側。所有變型提供平面的觸點接通的優點，由此可以可靠地導出在半導體結構元件運行時產生的廢熱。