一种功率半导体模块及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种功率半导体模块及其制作方法，包括连接端子、塑胶框架；通过塑胶框架的缺口与连接端子竖边的配合、塑胶框架的凸部与连接端子的台阶的配合、塑胶框架的凸台与连接端子的透孔的配合、塑胶框架的凸台的凸沿与连接端子的竖边内侧面的配合、塑胶框架的平台的凸条与连接端子的横边的前端部的配合，使端子从侧面倾斜压入塑胶框架后，就不能从任何方向拔出，避免了早期功率模块上的端子由于塑胶在冷却时会收缩而产生的松动以及后期功率模块当受到垂直底面向上的较大的拉力时端子会被拔出的弊端，同时还使塑胶框架的生产工艺和连接端子的安装更为简化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子元器件，特别是涉及。
技术介绍
功率半导体模块是一种常用的电子元器件，被广泛应用在电子
中。 功率半导体模块一般包括有外壳、铜底板、连接端子及DCB板，外壳由塑胶框架 和盖板构成，连接端子安装在塑胶框架上，铜底板联接在塑胶框架的底端，DCB 板焊接在铜底板上，DCB板上焊接有半导体器件，并设有连接半导体器件的线路， 通过邦定线与塑胶框架上的连接端子电连接。现有技术的一种功率半导体模块的 制作方法，其端子是在模块的塑胶框架注塑成形时放入，与塑胶框架成为一体， 图l即为早期的功率半导体模块的构造示意图，半导体功率模块T包括外壳2'、 铜底板3'、连接端子10'及DBC板4', DBC板是由陶瓷板和上、下敷设的铜 片构成，DBC板4'与外壳2'内侧相临，DBC板4'上面焊有半导体芯片12', 半导体芯片12'可以为IGBT、 MOSFET功率晶体管和功率二极管等，与之连接 的是铝丝8',通过邦定程序与半导体芯片连接；外壳2'由塑胶框架9'和盖板 组成，塑胶框架9'按技术标准的要求排布连接端子10、连接端子10'与半导 体芯片12'之间通过邦定线即铝丝8'相连接，为了使连接端子10'固定在塑胶 框架9'上，是将连接端子10'放入塑胶框架模具中注塑成型，使连接端子10' 和塑胶框架9'连成一体，然而，由于塑胶在冷却时会收縮，这产，就容易导致 塑胶框架9'与连接端子10'之间产生松动，当连接端子10'与半导体芯片12' 用金属线邦定在一起时，会由于塑胶的收縮将导致连接端子10'松动，容易使邦 定线脱落，从而使功率半导体模块失效。现有技术的另一种功率半导体模块的制 作方法，是在塑胶框架完成后，将端子压入塑胶框架中，该方法在一定程度上使 生产工艺简化了，同时也避免了由于塑胶的收縮而导致端子松动的弊端，图2即 为传统的功率半导体模块的构造示意图，端子10'为L形结构，其L形结构的两 边之间的夹角为90° ,在端子10'上冲有一个凸点13',该凸点13'有倒钩形状， 使端子10'从外壳2'开槽中由上向下插入后不易被拔出，装配端子10'时，是 将端子10'在外壳2'的开口处20'由上向下插入，端子10'上有凸点13'，它 紧贴在外壳2'的内壁，通过它的作用使端子固定，然而，当引线端子受到垂直 底面向上的较大的拉力时，端子10'也会被拔出，从而使功率半导体模块失效。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于克服现有技术之不足，提供一种功率半导体模块，通 过在塑胶框架与连接端子之间设置相互限位结构，使连接端子压入塑胶框架后， 能够牢固地固定在塑胶框架中，即使在邦定的过程中，也能够保持不松动，避免 了早期功率模块上的端子由于塑胶在冷却时会收縮而产生的松动以及后期功率模块当受到垂直底面向上的较大的拉力时端子会被拔出的弊端。本专利技术的目的之二在于克服现有技术之不足，提供一种功率半导体模块的制 作方法，是在塑胶框架完成后，将端子快速压入塑胶框架中而牢牢固定，且在邦 定的过程中，能够保持不松动，使塑胶框架的生产工艺和连接端子的安装更为简 化了，即使在引线端子受到垂直底面向上的较大的拉力时，端子也不会被拔出。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种功率半导体模块，包括连 接端子、塑胶框架；连接端子为包括横边和竖边的L形结构，其竖边沿着长度方向的两侧分别设 有等高的台阶，L形结构的弯折处设有向竖边和横边延伸的透孔；塑胶框架的顶部向内设有边唇，边唇上间隔设有缺口，缺口之间构成可抵压 连接端子的竖边台阶的凸部；在塑胶框架的内侧对应于所述缺口的下方设有配合 于连接端子透孔的凸台，凸台上设有用于卡置端子的凸沿；塑胶框架的底部设有 用于托顶端子的横边底面的平台，平台上设有用于卡置端子的凸条连接端子的外侧面分别配合在塑胶框架的内侧面和底部平台上，连接端子的竖边沿横向嵌于塑胶框架的边唇的缺口中，连接端子的竖边两侧的台阶分别顶靠 在塑胶框架的缺口两侧的凸部下，连接端子的透孔套进塑胶框架的凸台，连接端 子的竖边内侧面抵靠于凸台上的凸沿，连接端子的横边的前端部抵靠于平台的凸 条。所述的连接端子的透孔为方形孔。所述的连接端子的横边内侧面与竖边内侧面成一大于90°的钝角。 所述的塑胶框架的凸台的上部前沿设为斜面。所述的塑胶框架的底部平台处沿塑胶框架的内侧面向下设有通出底端面的 通孔，塑胶框架的底部平台与塑胶框架的侧壁之间通过塑胶框架的凸台连成一体。 一种功率半导体模块的制作方法，包括连接端子与塑胶框架之间的装配步骤，其步骤是将弯折成大于90°的钝角的连接端子的外侧面倾斜压入塑胶框架的 内侧，压入后在连接端子的横边的前端水平施加一个力，使连接端子完全配合在 塑胶框架上，连接端子的竖边的外侧面与塑胶框架的侧壁的内侧面相贴靠，连接 端子的横边的外侧面与塑胶框架的平台的上表面相贴靠，连接端子的透孔套置于 塑胶框架的凸台，连接端子的竖边与横边之间由钝角变为直角，塑胶框架的凸台 的凸沿抵靠于连接端子的竖边的内侧，塑胶框架的平台的凸条抵靠于连接端子的 横边的前端。本专利技术的，是在塑胶框架制作完成后，将 连接端子从内侧面压入塑胶框架，由于上下左右均有定位，当连接端子从内侧面 压入塑胶框架后，就能将连接端子固定住。因此，通过在塑胶框架完成后，将端 子快速压入塑胶框架牢牢固定，且在邦定的过程中，能够保持不松动。它不仅可 以很好地解决早期功率模块上端子由于塑胶在冷却时收縮而产生的机械应力，而 且，本专利技术也使塑胶框架的生产工艺和连接端子的安装更为简化了，用该结构及 其方法，当引线端子受到垂直底面向上的较大的拉力时，端子也不会被拔出。本专利技术的有益效果是，由于采用了将连接端子设计为包括横边和竖边的L形 结构，其竖边沿着长度方向的两侧分别设有等高的台阶，L形结构的弯折处设有向竖边和横边延伸的透孔，且在塑胶框架的顶部向内设有边唇，边唇上间隔设有 缺口，缺口之间构成凸部，在塑胶框架的内侧对应于所述缺口的下方设有配合于 连接端子透孔的凸台，凸台上设有凸沿塑胶框架的底部设有平台，平台上设有 凸条，通过塑胶框架的缺口与连接端子竖边的配合、塑胶框架的凸部与连接端子 的台阶的配合、塑胶框架的凸台与连接端子的透孔的配合、塑胶框架的凸台的凸 沿与连接端子的竖边内侧面的配合、塑胶框架的平台的凸条与连接端子的横边的 前端部的配合，使端子从侧面倾斜压入塑胶框架后，就不能从任何方向拔出，避 免了早期功率模块上的端子由于塑胶在冷却时会收縮而产生的松动以及后期功率模块当受到垂直底面向上的较大的拉力时端子会被拔出的弊端，同时还使塑胶框 架的生产工艺和连接端子的安装更为简化。由于将连接端子的横边内侧面与竖边 内侧面设计成一大于9(T的钝角，使得连接端子被压入塑胶框架后，受弹性恢复 力的作用，能够更好地紧贴在塑胶框架的内侧面和平台上。由于将塑胶框架的凸 台的上部前沿设为斜面，对连接端子的透孔有导入作用，使连接端子的透孔能够 更好地套入塑胶框架的凸台中，使者相互配合。由于在塑胶框架的底部平台处沿 塑胶框架的内侧面向下设有通出底端面的通孔，该透孔的作用有二个， 一个是为 制造模具时产生塑胶框架上的凸部；另一个是使塑胶框架的底部平台与侧壁之间 形成一定的弹性空间，以便于具有钝角的连接端子压入而相配合。以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率半导体模块，包括连接端子、塑胶框架；其特征在于：连接端子为包括横边和竖边的Ｌ形结构，其竖边沿着长度方向的两侧分别设有等高的台阶，Ｌ形结构的弯折处设有向竖边和横边延伸的透孔；塑胶框架的顶部向内设有边唇，边唇上间隔设有缺 口，缺口之间构成可抵压连接端子的竖边台阶的凸部；在塑胶框架的内侧对应于所述缺口的下方设有配合于连接端子透孔的凸台，凸台上设有用于卡置端子的凸沿；塑胶框架的底部设有用于托顶端子的横边底面的平台，平台上设有用于卡置端子的凸条；连接端子的 外侧面分别配合在塑胶框架的内侧面和底部平台上，连接端子的竖边沿横向嵌于塑胶框架的边唇的缺口中，连接端子的竖边两侧的台阶分别顶靠在塑胶框架的缺口两侧的凸部下，连接端子的透孔套进塑胶框架的凸台，连接端子的竖边内侧面抵靠于凸台上的凸沿，连接端子的横边的前端部抵靠于平台的凸条。

【技术特征摘要】
1.一种功率半导体模块，包括连接端子、塑胶框架；其特征在于连接端子为包括横边和竖边的L形结构，其竖边沿着长度方向的两侧分别设有等高的台阶，L形结构的弯折处设有向竖边和横边延伸的透孔；塑胶框架的顶部向内设有边唇，边唇上间隔设有缺口，缺口之间构成可抵压连接端子的竖边台阶的凸部；在塑胶框架的内侧对应于所述缺口的下方设有配合于连接端子透孔的凸台，凸台上设有用于卡置端子的凸沿；塑胶框架的底部设有用于托顶端子的横边底面的平台，平台上设有用于卡置端子的凸条；连接端子的外侧面分别配合在塑胶框架的内侧面和底部平台上，连接端子的竖边沿横向嵌于塑胶框架的边唇的缺口中，连接端子的竖边两侧的台阶分别顶靠在塑胶框架的缺口两侧的凸部下，连接端子的透孔套进塑胶框架的凸台，连接端子的竖边内侧面抵靠于凸台上的凸沿，连接端子的横边的前端部抵靠于平台的凸条。2. 根据权利要求1所述的一种功率半导体模块，其特征在于所述的 连接端子的透孔为方形孔。3. 根据权利要求1所述的一种功率半导体模块，其特征在于所述的 连接端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志刚，林育超，
申请(专利权)人：厦门宏发电声有限公司，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]