一种电力电子功率器件门极装置体制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电力电子功率器件门极装置体，属于半导体功率器件结构技术领域。其主要技术特征包括：由硅橡胶材料制备成的柱型弹性体、中心孔、导线孔眼和金属门极触头，以及同该触头连接在一起的高温导线。解决了利用聚四氟乙烯或氧化铝等材料制成的硬壳和用弹簧支撑门极触头而引起的芯片压接连接性能不稳定、使用寿命短的缺点。具有工作性能可靠、体积小的优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体功率器件
，具体地讲涉及半导体功率器件中的电极连接装置。
技术介绍
专利号为91218554.6的技术专利公开了一种晶闸管门极装置体。其结构包括采用聚四氟乙烯或氧化铝材料制作的柱型壳体和门极触头。用作器件压接导通的门极触头通过固定于外壳中的弹簧固定其中，装有该结构门极触头的器件工作时，门极体通过弹簧同芯片压接连通。该门极体装置结构虽然解决了门极体焊接中存在的虚焊、假焊和由于振动而易造成焊点脱落、影响器件工作性能稳定的问题，但用作固定门极触头的弹簧，由于本身存在的如弹性系数易随使用时间而发生变化，或受温度高低变化而改变，或因高频而丧失弹性等所固有的缺陷，使得大功率器件在使用一段时间后，极易出现故障，严重影响器件和整个设备的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种工作性能可靠，使用寿命长的电力电子功率器件的门极装置体，其技术方案为包括柱型弹性体，在该弹性体的中心轴向开有中心孔，其内壁面上开有径向环形凹槽，所述的弹性体侧面上有一个同中心孔连通的导线孔，带有环形翼边的金属门极触头一端置入所述的中心孔中，其环形翼边正好卡入所述的环形凹槽中，高温导线经所述的导线孔同金属门极触头相连接。另外所述的柱型弹性体由硅橡胶材料制成；所述的卡入弹性体中心孔中的金属门极触头的高度小于柱形弹性体的高度；所述的中心孔为穿过柱形弹性体上下端面的通孔；所述的导线孔眼为位于柱形弹性体底面的缺口。本专利技术所提供的电力电子功率器件门极装置体同现有技术相比，由于采用了具有良好温度性能的硅橡胶材料做为门极装置体的压接弹性材料，其弹性不受环境温度的变化而改变，提高了门极触头同芯片的压接可靠性，延长了器件和设备的使用寿命。附图说明图1为电力电子功率器件的门极装置体剖面结构示意图；图2为另一种电力电子功率器件的门极装置体剖面结构示意图；图3为门极体装置使用原理图。下面结合附图对本专利技术所提供的电力电子功率器件的结构原理做进一步说明如图1所示为电力电子功率器件的门极装置体的剖面结构示意图。其结构包括有用具有耐高温和低温性能良好的硅橡胶弹性材料制成的园柱形弹性体1(也可以是多棱柱体形)，其中心轴向开有贯通的中心孔2，在该中心孔的内壁面上开有环形凹槽3，底部开有同中心孔相连通的缺口6。形状同所述的柱形中心孔2相同且中间带有固定翼边4的门极体5置入其中，该门极体的高度小于柱形弹性体高度。高温导线7通过缺口6并拐向中心孔后同门极体5的底端相连接。如图2所示为另一种结构的电力电子功率器件门极装置体的结构剖面图，即其开于柱形弹性体中心的柱形中心孔2至柱形弹性体的中部弹性体，侧面开有用于同置于柱形孔眼2中的门极触头连接的导线孔眼11 。使用时，将该门极装置体装入如图3所示的固定门极盘10中，使得门极触头8同器件的芯片9压接即可。由于产生压接压力的弹簧材料为具有温度性能良好的硅橡胶材料制成，故可以大大提高或延长功率器件的可靠性和使用寿命。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力电子功率器件门极装置体，其特征包括柱型弹性体，在该弹性体的中心轴向开有中心孔，其内壁面上开有径向环形凹槽，所述的弹性体侧面上有一个同中心孔连通的导线孔，带有环形翼边的金属门极触头一端置入所述的中心孔中，其环形翼边正好卡入所述的环形凹槽中，高温导线经所述的导线孔同金属门极触头相连接。

【技术特征摘要】
1.一种电力电子功率器件门极装置体，其特征包括柱型弹性体，在该弹性体的中心轴向开有中心孔，其内壁面上开有径向环形凹槽，所述的弹性体侧面上有一个同中心孔连通的导线孔，带有环形翼边的金属门极触头一端置入所述的中心孔中，其环形翼边正好卡入所述的环形凹槽中，高温导线经所述的导线孔同金属门极触头相连接。2.如权利要求1所述的一种电力电子功率器件门极装置体，其特征为所述的柱型...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋希振，宋晓龙，宋晓飞，范广英，
申请(专利权)人：河北省景县华北整流器件厂，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]