半桥igbt功率模块的信号端子
技术领域
1.本实用新型涉及半导体技术领域,尤其涉及半桥igbt功率模块的信号端子。
背景技术:
2.功率模块是电力电子器件如金属氧化物半导体(功率mos管)、绝缘栅型场效应晶体管(igbt)、快恢复二极管(frd)按一定的功能组合封装成的电力开关模块,其主要用于电动汽车、光伏发电、风力发电、工业变频等各种场合下的功率转换。
3.图1为现有的一种功率模块,其信号端子,通过在芯片上方悬空的信号引线连接并引出,由于连接线线径小,传输线路长,造成此封装信号回路电感大,过流能力差;由于信号端子底部悬空,在使用过程中,持续的震动,极易使信号端子造成断裂;随着功率模块对震动要求的提高,此结构的功率已无法满足使用要求。
技术实现要素:
4.本实用新型针对以上问题,提供了一种加工简便、制造成本低、提高焊点寿命的半桥igbt功率模块的信号端子。
5.本实用新型的技术方案是:半桥igbt功率模块的信号端子,包括电性连接部、支撑部和缓冲部;
6.所述电性连接部与支撑部一体成型,并设有用于限位拉伸的肩部;
7.所述缓冲部靠近顶部位置与支撑部的侧面固定连接,靠近底部位置与支撑部间隔设置;
8.所述缓冲部的底部成c型结构。
9.所述缓冲部的底面设有通孔。
10.所述电性连接部的宽度小于支撑部的宽度。
11.所述支撑部的底部与信号端子绝缘基板间隔设置。
12.所述缓冲部靠近底部位置与支撑部间距为0.05mm~0.15mm。
13.所述缓冲部靠近底部位置与支撑部间距为0.1mm。
14.本实用新型包括电性连接部、支撑部和缓冲部;电性连接部与支撑部一体成型,并设有用于限位拉伸的肩部;缓冲部的底部成c型结构。功率模块在使用时,电性连接部与外部母排通过螺栓锁紧。外部母排会对电性连接部造成向模块外部拉伸或者向模块内部压缩的力,此时焊点部位会随拉伸或者压缩应力,容易造成焊点的过早失效。本案通过c型结构的缓冲部和肩部的共同作用,在电性连接部向外拉伸或向内压缩时,缓冲部通过上下浮动避免应力向焊点部位传递,从而提高焊点的寿命。本实用新型具有加工简便、制造成本低、提高焊点寿命等特点。
附图说明
15.图1是背景技术中功率模块现有布局的结构示意图,
16.图2是本实用新型的主视图,
17.图3是本实用新型的立体机构示意图一,
18.图4是本实用新型的立体机构示意图二;
19.图中1是电性连接部,2是支撑部,3是缓冲部,4是肩部。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
21.本实用新型如图2-4所示;半桥igbt功率模块的信号端子,包括电性连接部1、支撑部2和缓冲部3;
22.所述电性连接部1与支撑部2一体成型,并设有用于限位拉伸的肩部4,肩部4限设于壳体下方,与壳体之间形成阻碍,有效提高防拉能力;
23.所述缓冲部3靠近顶部位置与支撑部2的侧面固定连接,靠近底部位置与支撑部2间隔设置,通过设置间隔可以充分发挥缓冲部3的缓冲效果,提升产品寿命;
24.所述缓冲部3的底部成c型结构,电性连接部1、支撑部2和缓冲部3采用qsn6.5-0.1材质,表面镀镍金,镍层厚2-8μm,金层厚度大于0.025um。
25.通过带有缓冲功能的c型缓冲部3将电性连接部1(信号端子)引出,有效减小信号回路电感,增加信号回路过流能力(传统通过0.8mm 直径铜线连接到信号端子,目前是一体化直接焊接在覆铜陶瓷基板上面,材料的长度变短,整体电感有效减少,线径变宽,过流能力可以加强),增加信号端子抗震动能力,具有防压功能。
26.功率模块在使用时,电性连接部1与外部母排通过螺栓锁紧。外部母排会对电性连接部1造成向模块外部拉伸或者向模块内部压缩的力,此时焊点部位会随拉伸或者压缩应力,容易造成焊点的过早失效。本案通过c型结构的缓冲部3和肩部4的共同作用,在电性连接部1向外拉伸或向内压缩时,缓冲部3通过上下浮动避免应力向焊点部位传递,从而提高焊点的寿命。
27.进一步优化,所述缓冲部3的底面设有通孔,缓冲部3的底面与信号端子绝缘基板通过焊料键合,利用焊料将通孔填满,提高信号端子与信号端子绝缘基板之间连接强度。
28.进一步拓展,所述电性连接部1的宽度小于支撑部2的宽度(以图2为参考方向,横向为宽度)。
29.所述支撑部2的底部与信号端子绝缘基板间隔设置。
30.进一步优化,所述缓冲部3靠近底部位置与支撑部2间隔设置,间距为0.05mm~0.15mm。优选间距为0.1mm,最优的间距可以充分发挥缓冲部3的缓冲效果,过小或过大的间距会导致缓冲效果减弱,支撑结构损伤,焊点部位过早失效。
31.对于本案所公开的内容,还有以下几点需要说明:
32.(1)、本案所公开的实施例附图只涉及到与本案所公开实施例所涉及到的结构,其他结构可参考通常设计;
33.(2)、在不冲突的情况下,本案所公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以
得到新的实施例;
34.以上,仅为本案所公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,本案所公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.半桥igbt功率模块的信号端子,其特征在于,包括电性连接部、支撑部和缓冲部;所述电性连接部与支撑部一体成型,并设有用于限位拉伸的肩部;所述缓冲部靠近顶部位置与支撑部的侧面固定连接,靠近底部位置与支撑部间隔设置;所述缓冲部的底部成c型结构。2.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的信号端子,其特征在于,所述缓冲部的底面设有通孔。3.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的信号端子,其特征在于,所述电性连接部的宽度小于支撑部的宽度。4.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的信号端子,其特征在于,所述支撑部的底部与信号端子绝缘基板间隔设置。5.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的信号端子,其特征在于,所述缓冲部靠近底部位置与支撑部间距为0.05mm~0.15mm。6.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的信号端子,其特征在于,所述缓冲部靠近底部位置与支撑部间距为0.1mm。
技术总结
半桥igbt功率模块的信号端子。提供了一种加工简便、制造成本低、提高焊点寿命的半桥igbt功率模块的信号端子。包括电性连接部、支撑部和缓冲部;所述电性连接部与支撑部一体成型,并设有用于限位拉伸的肩部;所述缓冲部靠近顶部位置与支撑部的侧面固定连接,靠近底部位置与支撑部间隔设置;所述缓冲部的底部成c型结构。本实用新型具有加工简便、制造成本低、提高焊点寿命等特点。提高焊点寿命等特点。提高焊点寿命等特点。
技术研发人员:金晓行 陈继 李冯 赵冬 王玉林 王毅
受保护的技术使用者:扬州扬杰电子科技股份有限公司
技术研发日:2021.12.31
技术公布日:2022/5/8