功率半导体模块装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够使用端子转接头转换功率半导体模块的外部连接端子的连接形式的功率半导体模块装置。
【背景技术】
[0002]功率半导体模块广泛使用于例如电源和/或电动机等电力设备以及应用电源和/或电动机的冷冻机、空调机、机床、混合动力车辆、电动汽车等的功率变换电路中。这些电力产品的形式是多种多样的，对功率半导体模块的功率部分的布线既有使用线束的情况，又有使用印制基板的情况，于是要求适应于各自的用途的连接形式。
[0003]例如，在将线束与功率半导体模块连接的情况下，广泛采用如下方法，在功率半导体模块壳体上配置具有螺纹孔的外部连接端子，并使用螺合于上述螺纹孔的固定螺钉将在线束的前端安装的压接端子螺钉连接于外部连接端子。另一方面，在将功率半导体模块与印制基板连接的情况下，广泛采用如下方法，在功率半导体模块的与印制基板相对的面上配置针端子，并将该针端子插通到印制基板的贯通孔并进行焊接。
[0004]在专利文献1中，作为一个实施方式，公开了在朝向印制基板的安装面配置具有螺纹孔的平板状的外部连接端子，并使用螺合于上述螺纹孔的固定螺钉将其螺钉连接于印制基板上的带孔端子部的功率半导体模块。此外，作为与上述方式不同的另一个实施方式，公开了在朝向印制基板的安装面配置相对于该安装面沿垂直方向延伸的针状的外部连接端子，并将其插入连接于印制基板上的连接器的功率半导体模块。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特许第2692449号公报
【发明内容】
[0008]技术问题
[0009]在将功率半导体模块安装到其应用产品时，即使在该产品的电气规格符合目标的情况下，也会由于外部端子的连接形式不同而使用户经常感到不便。实际上，外部端子的连接形式是直接影响到应用产品的小型化、低成本化、易维护性的重要因素，是无法轻视的。
[0010]然而，在同时生产端子形状不同的功率半导体模块的情况下，由于难以预测针对每种模块的需求，针对某一种产品担负过多库存的危险性高，所以从经济角度并不优选。近年来的功率半导体模块不仅具有功率半导体元件，还内置有用于对功率半导体元件进行脉宽调制控制的预驱动电路和/或在过电流、过电压、过升温时用于切断电路的保护电路，以提高产品附加值从而变成昂贵的产品，在这种情况下，必须要避免这样的浪费。此外，还存在必须准备两种以上的金属模具的直接的不经济性。
[0011]因此，本发明的目的在于提供一种能够容易地转换功率半导体模块的外部连接端子的连接形式的端子转接头及通过该端子转接头转换为所希望的外部连接端子的连接形式的功率半导体模块装置。
[0012]技术方案
[0013]为了实现上述目的，本发明的功率半导体模块装置的特征在于，具备:功率半导体模块，在外边缘的至少一部分配置有以第一连接形式与外部导电连接的外部连接端子；端子转接头，具备导电部件和用于支撑所述导电部件的绝缘性的支撑部件，上述导电部件具备与上述外部连接端子连接的第一连接部和采用与上述第一连接形式不同的第二连接形式的第二连接部。
[0014]根据上述发明，通过将端子转接头安装于具有以第一连接形式与外部导电连接的外部连接端子的功率半导体模块，能够使功率半导体模块以与第一连接形式不同的第二连接形式与外部连接，因此，不需要同时生产端子形状不同的功率半导体模块，能够减少库存浪费，并减少金属模具制作费。
[0015]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述功率半导体模块具备固定于冷却器的第一固定部，上述端子转接头的支撑部件具备固定于上述第一固定部的一部分的第二固定部。
[0016]根据上述方式，能够通过第二固定部将端子转接头固定于功率半导体模块，因此能够通过端子转接头容易地将功率半导体模块与外部连接。
[0017]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述第一固定部和上述端子转接头的支撑部件具备彼此卡合的卡合部。
[0018]根据上述方式，能够通过卡合部将端子转接头临时固定于功率半导体模块，因此能够容易地进行功率半导体模块与端子转接头的连接作业。
[0019]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述第一固定部和上述端子转接头的支撑部件的上述卡合部中的一个为凹部，另一个为凸部。
[0020]根据上述方式，能够通过卡合部的凹凸嵌合将端子转接头临时固定于功率半导体模块。
[0021]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述第一固定部与上述第二固定部使用共同的一个螺钉进行固定。
[0022]根据上述方式，能够在将设置于功率半导体模块的第一固定部固定于冷却器时同时固定端子转接头的第二固定部，所以作业性良好。
[0023]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述功率半导体模块的外形的剖面形状为多边形，上述端子转接头的支撑部件是与上述功率半导体模块的外周的上述多边形中的至少两个边接触的形状。
[0024]根据上述方式，通过使端子转接头的支撑部件为与功率半导体模块的外周的多边形中的至少两个边接触的形状，能够容易地将端子转接头安装于功率半导体模块。
[0025]优选地，在本发明的功率半导体模块装置的一个方式中，上述功率半导体模块的上述外部连接端子的上述第一连接形式为螺钉连接，上述端子转接头的上述第二连接部的上述第二连接形式为插入连接。
[0026]根据上述方式，能够容易地将设置于功率半导体模块的螺钉连接型外部连接端子变更为插入连接。
[0027]此外，优选地，在本发明的功率半导体模块装置的另一个方式中，上述功率半导体模块的上述外部连接端子的上述第一连接形式为插入连接，上述端子转接头的上述第二连接部的上述第二连接形式为螺钉连接。
[0028]根据上述方式，能够容易地将设置于功率半导体模块的插入连接型外部连接端子变更为螺钉连接。
[0029]优选地，在本发明的功率半导体模块装置的一个方式中，上述端子转接头配置于上述功率半导体模块的侧面。
[0030]根据上述方式，因为不会增大功率半导体模块装置的厚度，所以即使在对厚度方向的空间有限制的情况下，也能够应用功率半导体模块装置。
[0031]此外，优选地，在本发明的功率半导体模块装置的另一个方式中，上述端子转接头配置于上述功率半导体模块的上表面。
[0032]根据上述方式，因为不会增大功率半导体模块装置的外周宽度，所以即使在对外周方向的空间有限制的情况下，也能够应用功率半导体模块装置。
[0033]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述插入连接是具有针状端子部或带孔端子部，并将针状端子部插通到所要连接的对象部件的带孔端子部后通过焊料接合，或将所要连接的对象部件的针状端子部插通到带孔端子部后通过焊料接合的方式。
[0034]根据上述方式，通过将针状端子部插通到带孔端子部，能够进行临时固定，通过在此状态下使用焊料进行接合，能够可靠地连接。
[0035]优选地，在本发明的功率半导体模块装置中，上述螺钉连接是具有可供螺栓插通的贯通孔或可与螺栓螺合的螺纹孔，并使用螺栓对所要连接的对象部件进行固定的方式。
[0036]根据上述方式，能够使用螺栓将功率半导体模块装置固定于所要连接的对象部件，因此能够可靠地进行电连接，并且能够在结构上加强连接。
[0037]技术效果
[0038]根据本发明，通过将端子转接头安装于具有以第一连接形式与外部导电连接的外部连接端子的功率半导体模块，能够使功率半导体模块以与第一连接形式不同的第二连接形式与外部连接，因此能够以低价提供利用一种功率半导体模块而得到的外部连接端子的连接