[實(shí)用新型]控制端子彈簧引出的功率模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920116979.3
• 申請日: 2009-04-02
• 公開（公告）號: CN201508836U
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志宏;金曉行;姚禮軍;胡少華;張宏波;雷鳴;余傳武;沈華
• 申請（專利權(quán)）人: 嘉興斯達(dá)微電子有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L23/48;H01L23/52
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 沈志良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及功率電子領(lǐng)域，尤其涉及功率模塊領(lǐng)域，具體地說是一種控制端子彈簧引出的功率模塊。

技術(shù)背景

功率模塊(IGBT模塊)包括IGBT芯片、二極管芯片、絕緣基板(DBC)、散熱銅板、鍵合鋁線，功率端子，控制端子，支架以及殼體等，絕緣基板(DBC)位于銅散熱板上面，而DBC上面焊接有IGBT芯片和二極管芯片，各芯片之間，以及芯片和DBC之間通過鋁線鍵合以實(shí)現(xiàn)電氣連結(jié)，模塊內(nèi)的功率部分通過功率端子引出到模塊外部，而控制部分則通過控制端子引出到模塊外部。

傳統(tǒng)模塊的控制端子通過導(dǎo)線鍵合連接，這種導(dǎo)線鍵合連接方式也是電力電子領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的互連方式。但是該種導(dǎo)線鍵合互連方式存在著諸多缺陷，具體表現(xiàn)在：分部電感較大；多根引線并聯(lián)會(huì)產(chǎn)生鄰近效應(yīng)導(dǎo)致引線之間電流分布不均；高頻大電流通過平行引線產(chǎn)生的電磁力造成引線的振動(dòng)，長期運(yùn)行將造成引線的脫落；引線本身很細(xì)，又普遍采用平面封裝結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致傳熱性能不好；引線與硅片之間不同的熱膨脹系數(shù)會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力導(dǎo)致引線剝落。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)出一種控制端子彈簧引出的功率模塊。

本實(shí)用新型要解決的是現(xiàn)有功率模塊(IGBT模塊)因用導(dǎo)線鍵合連接存在的分部電感較大、電流分布不均、引線的振動(dòng)、引線容易脫落剝落和傳熱性能不好的問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：它包括殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的IGBT芯片、二極管芯片、絕緣基板、散熱板、功率端子和控制端子，IGBT芯片和二極管芯片回流焊接到絕緣基板(DBC)上，各芯片之間通過鋁線鍵合實(shí)現(xiàn)電氣連結(jié)，控制端子由彈簧引出。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是減少能耗和門極的噪聲干擾、方便地實(shí)現(xiàn)芯片和模塊的并聯(lián)、具有友好的用戶界面、減小驅(qū)動(dòng)電路的電磁干擾。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖所示，本實(shí)用新型包括殼體2、設(shè)于殼體2內(nèi)的IGBT芯片、二極管芯片、絕緣基板、散熱板、功率端子和控制端子，IGBT芯片和二極管芯片回流焊接到絕緣基板(DBC)上，各芯片之間通過鋁線鍵合實(shí)現(xiàn)電氣連結(jié)，控制端子由彈簧1引出。

本實(shí)用新型中，同一IGBT模塊內(nèi)部由IGBT芯片、二極管芯片構(gòu)成的芯片組大于一組的時(shí)候，各芯片的控制端子由彈簧分別引出。彈簧用塑料夾具固定。

本實(shí)用新型由于控制端子由彈簧1引出，所以當(dāng)PCB板被安裝到本實(shí)用新型的模塊上方的時(shí)候，彈簧1被壓縮，使DBC上的芯片電路和外電路連接。因此，本實(shí)用新型非常適宜于工作于苛刻的環(huán)境下，如交通和機(jī)車上。