一种免填充功率半导体模块电极制造技术

一种免填充功率半导体模块电极，包括连接支架和芯片焊接板，所述连接支架和芯片焊接板由整块板弯折90°而成，呈“L”型，在所述连接支架上设有弹性限位块，弹性限位块的底部与连接支架固定连接，弹性限位块与连接支架之间的转动角度为0°～90°，弹性限位块折弯至与连接支架垂直时，弹性限位块的上表面至芯片焊接板底部之间的距离等于罩壳顶端内壁到罩壳底部的距离。本实用新型专利技术取消了罩壳中环氧树脂的填充，避免了热量的积聚加速电极的损坏，在电极的连接支架上增设弹性限位块以起到电极限位的作用，避免因外力导致电极脱落，降低了电极的损坏率，保证了功率半导体模块的产品工作稳定性。

Non filling power semiconductor module electrode

A non filling power semiconductor module electrode comprises a connecting bracket and chip welding plate, the connecting bracket and chip welding plate by whole plate bending 90 degrees, a \L\ type, the connecting bracket is provided with an elastic limit block, elastic limit block and the bottom bracket is fixedly connected elastic limit block, and the connecting bracket between the rotation angle of 0 degrees to 90 degrees, the elastic limit block to bending and the connection bracket is vertical, elastic limit block on the surface to the bottom of the distance between the chip welding plate is equal to the distance from the bottom of the shell top shell wall cover. The utility model cancels cover filled epoxy resin in the shell, avoiding damage to the heat accumulation accelerating electrode, electrode in the bracket is additionally arranged on the elastic limit block to play a role in limiting the electrode, avoid cause electrode off, reducing the electrode damage rate, to ensure the stability of power products semiconductor module.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种功率半导体模块，尤其涉及一种免填充功率半导体模块中的电极。
技术介绍
功率半导体模块广泛应用在电子工业中,尤其是其在替换能源领域及电动和夹杂动力汽车市场有着飞速的增长,国际专家把它的发展喻为第二次电子学革命,未来功率半导体模块的发展必将推动整个行业进入新的变革。随着模块功率密度加大和集成化程度的不断提高，人们对功率半导体模块的稳定性要求越来越高，功率半导体器件内部依靠铜材电极实现电性能连接，现有的功率半导体模块中的电极结构如图1所示，包括连接支架1和芯片焊接板2，所述连接支架1与芯片焊接板2相互垂直，形成“L”型，芯片焊接板2焊接在芯片上，电极必须与功率半导体芯片有效的紧固连接才能保证模块的工作稳定性，为了固定电极并防止外受力对电极产生影响从而导致电极从芯片上脱落，一般将功率半导体芯片以及电极封装在充满环氧树脂的罩壳中，功率半导体芯片通过电极与外露的功率半导体模块端子相连，封装的环氧树脂在罩壳的压迫下成型，从而对其中的电极起到固定保护作用。但模块器件在长时间通流后部分电能转化为热能导致模块整体温度升高，在停止使用后模块温度会降低，冷热循环会导致金属产生热疲劳发生龟裂，而现有电极处于环氧树脂的包裹中，而环氧树脂的导热性能差，电极产生的热量难以通过环氧树脂排除出去，热量被积聚在了电极上，从而加速了电极的金属热疲劳，电极更易变形断裂或从芯片的焊接处脱 落，从而使得功率半导体模块内部的连接被破坏，导致模块产生工作不稳定，可靠性差，使用寿命短等缺陷。为了解决上述技术问题，申请人设计了一种免填充功率半导体模块电极，改变了现有电极的结构从而避免了环氧树脂的使用，有效解决了现有技术的不足。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种免填充功率半导体模块电极，通过对现有电极结构的改变通过罩壳直接固定电极，取消了壳体中环氧树脂的使用，避免了热量的积聚加速电极的损坏，在电极的连接支架上增设限位块以起到固定电极的作用，保证了电极在罩壳中的正常工作，降低了电极损坏的可能性，保证了功率半导体模块的产品工作稳定性。本技术采取的技术方案如下：一种免填充功率半导体模块电极，包括连接支架和芯片焊接板，所述连接支架和芯片焊接板由整块板弯折90°而成，呈“L”型，其特征是：在所述连接支架上设有弹性限位块，弹性限位块的底部与连接支架固定连接，弹性限位块与连接支架之间的转动角度为0°～90°，弹性限位块折弯至与连接支架垂直时，弹性限位块的上表面至芯片焊接板底部之间的距离等于罩壳顶端内壁到罩壳底部的距离。进一步，所述弹性限位块设置在连接支架宽度方向的中心位置处。进一步，所述弹性限位块与芯片焊接板同侧或与芯片焊接板反向。进一步，所述弹性限位块与芯片焊接板反向设置。进一步，所述弹性限位块的长度为芯片焊接板长度的20％～50％。本技术在现有电极上增设了弹性限位块，弹性限位块的底部与连接支架固定连接，弹性限位块与连接支架之间的转动角度为0°～90°，将罩壳按要求套装在焊接好后的半导体功率模块上，由于弹性限位块的上表面至芯片焊接板底部之间的距离等于罩壳顶端内壁到罩壳底部的距离，安装完成后，弹性限位块的上表面贴靠在罩壳顶端内壁上，芯片焊接板与下层基板固定连接，从而 限定了电极的位置，保证了电极在壳体中稳固性，当电极受到向外的拉力时，弹性限位块因罩壳内壁的阻力保证了电极不会随拉力向外滑动，避免了电极因外力拉动脱落，保证了电极的稳定性。本技术通过弹性限位块的设计通过罩壳直接固定电极，既保证了电极在罩壳中的固定，又避免了使用环氧树脂，缓解了电极的金属热疲劳，提高了产品的使用寿命，有效的降低了芯片的损坏概率，从而提高半导体模块的工作稳定性和可靠性，它能理想地克服现有技术的不足。附图说明：图1为现有电极的结构示意图；图2为本技术的结构示意图；图3为本技术的使用状态示意图；图中：1-连接支架；2-芯片焊接板；3-弹性限位块；4-罩壳。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的具体实施方式：一种免填充功率半导体模块电极，如图2～3所示，包括连接支架1和芯片焊接板2，所述连接支架1和芯片焊接板2由整块板弯折90°而成，呈“L”型，在所述连接支架1宽度方向的中心位置处设有弹性限位块3，弹性限位块3的底部与连接支架1固定连接，弹性限位块3与芯片焊接板2反向设置，弹性限位块3与连接支架1之间的转动角度为0°～90°，弹性限位块3折弯至与连接支架1垂直时，弹性限位块3的上表面至芯片焊接板2底部之间的距离等于罩壳4顶端内壁到罩壳4底部的距离，所述弹性限位块3的长度为芯片焊接板2长度的20％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种免填充功率半导体模块电极，包括连接支架(1)和芯片焊接板(2)，所述连接支架(1)和芯片焊接板(2)由整块板弯折90°而成，呈“L”型，其特征是：在所述连接支架(1)上设有弹性限位块(3)，弹性限位块(3)的底部与连接支架(1)固定连接，弹性限位块(3)与连接支架(1)之间的转动角度为0°～90°，弹性限位块(3)折弯至与连接支架(1)垂直时，弹性限位块(3)的上表面至芯片焊接板(2)底部之间的距离等于罩壳(4)顶端内壁到罩壳(4)底部的距离。

【技术特征摘要】
1.一种免填充功率半导体模块电极，包括连接支架(1)和芯片焊接板(2)，所述连接支架(1)和芯片焊接板(2)由整块板弯折90°而成，呈“L”型，其特征是：在所述连接支架(1)上设有弹性限位块(3)，弹性限位块(3)的底部与连接支架(1)固定连接，弹性限位块(3)与连接支架(1)之间的转动角度为0°～90°，弹性限位块(3)折弯至与连接支架(1)垂直时，弹性限位块(3)的上表面至芯片焊接板(2)底部之间的距离等于罩壳(4)顶端内壁到罩壳(4)底部的距离。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪筠，颜辉，颜廷刚，武文，
申请(专利权)人：常州瑞华电力电子器件有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32