母排组件、功率半导体模块、电子设备和车辆的制作方法

本发明涉及半导体，尤其是涉及一种母排组件、功率半导体模块、电子设备和车辆。

背景技术：

1、相关技术中，功率半导体器件单元例如半桥功率单元，如图1所示，其交流输出极母排214’位于最上层，并且紧邻驱动板23’等关键电路元件。在逆变的工作过程中，交流输出极母排的电位可能会在直流正电压和直流负电压之间来回跳动，对系统中的其他元件尤其是距离较近的驱动板23’等部件，造成严重的电磁干扰问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种母排组件，该母排组件可以降低交流输出极母排对驱动板的电磁干扰，提高了抗干扰性能，从而确保功率模块的稳定运行。

2、本发明第二个目的在于提出一种功率半导体模块。

3、本发明第三个目的在于提出一种电子设备。

4、本发明第四个目的在于提出一种车辆。

5、为了达到上述目的，本发明第一方面实施例的母排组件，用于功率半导体器件单元，功率半导体器件单元包括多个功率半导体器件和驱动板，所述母排组件适于设置于所述多个功率半导体器件和所述驱动板之间；所述母排组件包括沿所述功率半导体器件单元的厚度方向叠层设置的直流母排和交流输出极母排，所述交流输出极母排远离所述驱动板。

6、根据本发明实施例的母排组件，通过采用直流母排和交流输出极母排沿厚度方向从上往下依次叠层设置的布局结构，交流输出极母排远离驱动板，并且在功率半导体器件工作时，交流输出极母排可以受到来自上方直流母排的电磁屏蔽效应，有效限制了交流输出极母排的电位跳动对其他关键元件尤其是距离较近的驱动板等的电磁干扰，提高了功率半导体器件单元的抗干扰性能，从而确保单元稳定运行。

7、在一些实施例中，所述直流母排包括沿垂直于第一方向的方向叠层设置的直流正极母排和直流负极母排；所述直流正极母排靠近所述驱动板或者所述直流负极母排靠近所述驱动板。

8、在一些实施例中，所述直流正极母排与所述直流负极母排的电流方向相反。

9、在一些实施例中，所述直流正极母排沿第一方向和第二方向延伸并从所述功率半导体器件单元的第一侧引出第一直流连接端子。其中，所述第一方向和所述第二方向均垂直于所述功率半导体器件单元的厚度方向，所述第一方向与所述第二方向相交。

10、在一些实施例中，所述直流负极母排沿所述第一方向和所述第二方向延伸并从所述功率半导体器件单元的第二侧引出第二直流连接端子，其中，所述第一侧和所述第二侧为沿所述第二方向的相对侧。

11、在一些实施例中，所述交流输出极母排沿所述第一方向和所述第二方向延伸并从所述功率半导体器件单元的第一侧引出第一交流连接端子，以及，所述交流输出极母排从所述功率半导体器件单元的第二侧引出第二交流连接端子。

12、在一些实施例中，所述直流正极母排从所述功率半导体器件单元的第三侧或第四侧引出直流正极端子，所述直流正极端子适于与所述功率半导体器件单元中母线电容的第一端连接，其中，所述功率半导体器件单元的第三侧和所述第四侧为沿所述第一方向的相对侧。

13、在一些实施例中，所述直流负极母排在所述功率半导体器件单元的第三侧或所述第四侧引出直流负极端子，所述直流负极端子适于与所述母线电容的第二端连接，所述直流负极端子和所述直流正极端子位于所述功率半导体器件单元的同侧。

14、在一些实施例中，所述交流输出极母排在所述功率半导体器件单元的第四侧或所述第三侧引出交流端子，所述交流端子适于与负载连接，所述交流端子与所述直流正极端子或所述直流负极端子位于功率半导体器件单元的相对侧。

15、在一些实施例中，所述母排组件还包括：第一绝缘层，所述第一绝缘层位于所述直流正极母排与所述直流负极母排之间。

16、在一些实施例中，所述母排组件还包括：第二绝缘层，所述第二绝缘层位于所述所述直流负极母排与所述交流输出极母排之间。

17、在一些实施例中，所述母排组件还包括：第三绝缘层，所述第三绝缘层位于所述直流正极母排上面。

18、在一些实施例中，每个母排的端子与对应连接的功率半导体器件的端子均具有水平接触面积以通过激光焊接连接。

19、为了达到上述目的，本发明第二方面实施例的功率半导体模块，包括：至少一个功率半导体器件单元，每个所述功率半导体器件单元包括多个功率半导体器件、驱动板和如上面实施例所述的母排组件。

20、根据本发明实施例的功率半导体模块，通过采用上面实施例所述的母排组件，该母排组件的布局结构采用了直流母排和交流输出极母排沿厚度方向从上往下依次叠层设置的方式，交流输出极母排远离驱动板，并且在功率半导体器件工作时，交流输出极母排可以受到来自上方直流母排的电磁屏蔽效应，有效限制了交流输出极母排的电位跳动对其他关键电路元件尤其是距离较近的驱动板等的电磁干扰，提高了功率半导体器件单元的抗干扰性能，从而确保单元稳定运行。

21、在一些示例中，每个所述功率半导体器件单元的多个功率半导体器件间隔设置并且呈阵列排布。

22、在一些实施例中，多个所述功率半导体器件包括多个并联连接的第一功率半导体器件和多个并联连接的第二功率半导体器件；多个所述第一功率半导体器件沿第一方向排布，多个所述第二功率半导体器件沿第一方向排布；多个所述第一功率半导体器件和多个所述第二功率半导体器件沿第二方向对应排布。

23、在一些实施例中，所述第一功率半导体器件的端子位于所述第一功率半导体器件在所述第二方向上远离所述第二功率半导体器件的一侧；所述第二功率半导体器件的端子位于所述第二功率半导体器件在所述第二方向上远离所述第一功率半导体器件的一侧。

24、在一些实施例中，所述第一功率半导体器件的端子包括第一漏极端子和第一源极端子；所述第一漏极端子与所述母排组件的第一直流连接端子连接；所述第一源极端子与所述母排组件的第一交流连接端子连接。

25、在一些实施例中，所述第二功率半导体器件的端子包括第二漏极端子和第二源极端子；所述第二漏极端子与所述母排组件的第二交流连接端子连接；所述第二源极端子与所述母排组件的第二直流连接端子连接。

26、在一些实施例中，所述第一功率半导体器件的端子还包括第一驱动端子，所述第一驱动端子从所述母排组件的侧面沿所述功率半导体器件单元的厚度方向延伸并连接至所述驱动板；所述第二功率半导体器件的端子还包括第二驱动端子，所述第二驱动端子从所述母排组件的侧面沿所述功率半导体器件单元的厚度方向延伸并连接至所述驱动板。

27、在一些实施例中，所述功率半导体器件单元的母排组件的直流正极端子和直流负极端子的引出侧与所述第一功率半导体器件的端子的引出侧不同，所述功率半导体器件单元的母排组件的直流正极端子和直流负极端子的引出侧与所述第二功率半导体器件的端子的引出侧不同。

28、在一些实施例中，每个所述功率半导体器件单元还包括散热基板，多个所述功率半导体器件设置于所述散热基板上。

29、在一些实施例中，所述散热基板包括：基板；多个凸台，多个所述凸台设置于所述基板的第一面上，多个所述凸台与多个所述功率半导体器件对应设置，所述功率半导体器件位于所述凸台上；多个散热柱，多个散热柱设置于所述基板的第二面上，所述基板的第二面与所述基板的第一面为相对面。

30、在一些实施例中，所述功率半导体器件的底部设置有导热层，所述导热层与对应的凸台通过烧结工艺连接。

31、在一些实施例中，至少一个功率半导体器件单元包括三个功率半导体器件单元，三个所述功率半导体器件单元沿第二方向排布。

32、为了达到上述目的，本发明第三方面实施例的电子设备，包括上面实施例所述的功率半导体模块。

33、根据本发明实施例的电子设备，通过采用上面实施例所述的功率半导体模块，功率半导体模块中的母排组件的布局结构采用了直流母排和交流输出极母排沿功率半导体器件单元的厚度方向从上往下依次叠层设置的方式，交流输出极母排远离驱动板，并且在功率半导体器件工作时，交流输出极母排可以受到来自上方直流正极母排和直流负极母排的电磁屏蔽效应，有效限制了交流输出极母排的电位跳动对其他关键电路元件尤其是距离较近的驱动板等的电磁干扰，提高了功率半导体器件单元的抗干扰性能，从而有助于提高电子设备的性能和稳定性，确保单元可靠运行。

34、为了达到上述目的，本发明第四方面实施例的车辆，包括上面实施例所述的电子设备。

35、根据本发明实施例的车辆，通过采用上面实施例所述的电子设备，能够降低电磁干扰的风险，提高了功率半导体器件单元的抗干扰性能，确保车辆电子系统的可靠性和稳定性，从而提高了车辆的整体性能。

36、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。