一种IGBT模块信号端子制造技术

本发明专利技术提供了一种IGBT模块信号端子，包括Pin针本体，Pin针本体上设有肩部、应力缓冲部、限位部和底座，所述肩部设于Pin针本体的一端，所述应力缓冲部的一端与肩部连接，另一端与底座连接，所述应力缓冲部可沿Pin针本体延伸方向伸缩，所述限位部沿Pin针本体延伸方向的高度小于应力缓冲部的高度，两个所述限位部设于应力缓冲部的两侧，限位部的一端与肩部连接，另一端悬空于底座上方；本发明专利技术提供的IGBT模块信号端子能简化操作工序，使用寿命长，可靠性高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种IGBT模块信号端子


[0001]本专利技术属于半导体功率器件
，具体是涉及到一种IGBT模块信号端子。

技术介绍

[0002]IGBT模块具有输入阻抗大，驱动功率小，控制电路简单，开关损耗小，通断速度快，工作频率高等特点，因此广泛应用于轨道交通、新能源等领域。目前，常用的IGBT模块信号端子的工艺流程如图1-3所示，信号端子的下部分为一个圆柱形的墩子101，首先将墩子101焊接到衬板100上，再将Pin针102插入到墩子101中，最后进行PCB盖板103安装。
[0003]这种分离式墩子焊接插针结构具有以下缺点：
[0004]1)分离式的信号端子结构需要焊接与插针两道工序，制造需要两道工序，成本高，效率低；
[0005]2)分离式的信号端子的墩子焊接面积小，焊接连接处焊料包覆量较少，进而导致底部焊接强度不足；
[0006]3)墩子本身为一个刚性结构，在模块测试及应用过程中，Pin针受到外部的应力很容易传递到墩子与衬板的焊接界面，导致墩子焊接界面断裂；
[0007]4)Pin针与墩子通过过盈配合连接，在周期性应力作用下，Pin针与墩子内孔连接易出现松动，影响电气连接的稳定性。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是提供一种能简化操作工序，使用寿命长，可靠性高的IGBT模块信号端子。
[0009]为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下，一种IGBT模块信号端子，包括Pin针本体，Pin针本体上设有肩部、应力缓冲部、限位部和底座，所述肩部设于Pin针本体的一端，所述应力缓冲部的一端与肩部连接，另一端与底座连接，所述应力缓冲部可沿Pin针本体延伸方向伸缩，所述限位部沿Pin针本体延伸方向的高度小于应力缓冲部的高度，两个所述限位部设于应力缓冲部的两侧，限位部的一端与肩部连接，另一端悬空于底座上方。
[0010]优选的，所述应力缓冲部为片状且包括依次连接的第一连接部、弧形段和第二连接部，所述第一连接部与肩部连接，所述第二连接部与底座连接。
[0011]优选的，所述弧形段至少为两个。
[0012]优选的，所述底座的宽度大于第二连接部的宽度。
[0013]优选的，所述底座上设有焊料。
[0014]优选的，所述焊料呈片状，所述焊料包裹于底座上。
[0015]优选的，所述底座上设有通孔、矩形槽和弧形槽中的至少一种。
[0016]优选的，所述Pin针本体上远离肩部的一端设有通孔。
[0017]优选的，所述Pin针本体上设有用于焊接PCB盖板的凸耳。
[0018]优选的，所述凸耳为梯形或矩形。
[0019]本专利技术的有益效果是，信号端子采用一体化结构设计不仅能避免Pin针与墩子内孔连接出现松动，电气连接的稳定性高，而且能简化操作工序，大幅提升生产效率；底座采用平整的矩形设计，能保证焊接的平整性从而保证良好的焊接强度和良好的焊料爬覆性；应力缓冲部提供纵向柔性支撑，能对纵向应力进行缓冲，在保证刚度的同时能承受一定的纵向应力，当Pin针本体受到较大的纵向冲击时，限位部能抵住底座，保证应力缓冲部不至于变形过大，能提升信号端子的抗冲击力，使用寿命长，可靠性高。
附图说明
[0020]图1为现有技术中墩子焊接到衬板上的结构示意图；
[0021]图2为图1所示的墩子插入Pin针的结构示意图；
[0022]图3为图2所示的Pin针上安装PCB盖板的结构示意图；
[0023]图4为本专利技术其中一实施例的结构示意图；
[0024]图5为图4所示的应力缓冲部多种状态的结构示意图；
[0025]图6为焊料的结构示意图；
[0026]图7为底座上开设通孔的结构示意图；
[0027]图8为底座上开设矩形槽的结构示意图；
[0028]图9为底座多种状态的结构示意图；
[0029]图10为图4所示的应力缓冲部另一视角的结构示意图；
[0030]图11为底座安装时的结构示意图；
[0031]图12为肩部承载PCB盖板的结构示意图；
[0032]图13为凸耳的结构示意图；
[0033]图14为图13所示的凸耳多种状态的结构示意图。
[0034]在图中，100、衬板；101、墩子；102、Pin针；103、PCB盖板；1、通孔；2、Pin针本体；21、凸耳；3、肩部；4、应力缓冲部；41、第一连接部；42、弧形段；43、第二连接部；5、限位部；6、底座；61、通孔；62、矩形槽；63、弧形槽；7、焊料；S、弧形段的宽度；T、限位部的宽度。
具体实施方式
[0035]下面结合附图和具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明：
[0036]请一并参阅图4-14，本实施例提供的IGBT模块信号端子，包括Pin针本体2，Pin针本体2上设有肩部3、应力缓冲部4、限位部5和底座6，所述肩部3设于Pin针本体2的一端，所述应力缓冲部4的一端与肩部3连接，另一端与底座6连接，所述应力缓冲部4可沿Pin针本体2延伸方向伸缩，所述限位部5沿Pin针本体2延伸方向的高度小于应力缓冲部4的高度，两个所述限位部5设于应力缓冲部4的两侧，限位部5的一端与肩部3连接，另一端悬空于底座6上方。
[0037]信号端子采用一体化结构设计不仅能避免Pin针102与墩子101内孔连接出现松动，电气连接的稳定性高，而且能简化操作工序，大幅提升生产效率；底座6采用平整的矩形设计，能保证焊接的平整性从而保证良好的焊接强度和良好的焊料爬覆性；应力缓冲部4提供纵向柔性支撑，能对纵向应力进行缓冲，在保证刚度的同时能承受一定的纵向应力；当Pin针本体2受到较大的纵向冲击时，限位部5能抵住底座6，保证应力缓冲部4不至于变形过
大，能提升信号端子的抗冲击力，使用寿命长，可靠性高。
[0038]更具体的，所述应力缓冲部4为片状且包括依次连接的第一连接部41、弧形段42和第二连接部43，所述第一连接部41与肩部3连接，所述第二连接部43与底座6连接。
[0039]更具体的，所述弧形段42还可以为两个、三个或者更多，第一连接部41、多个弧形段42和第二连接部43依次连接即可，增加弧形段42的数量能提升应力缓冲部4对纵向应力的承受能力。
[0040]根据应用场景的不同，为防止信号端子由于应力或冲击而破坏，可以适当调整所述弧形段42的宽度S和限位部5的宽度T。
[0041]更具体的，所述底座6的宽度大于第二连接部43的宽度，底座6面积较大，能更好地保证焊料的焊接时的均匀性和一致性。
[0042]更具体的，所述底座6上设有焊料7，为了增加焊接时焊料7与底座6的亲和性，首先将少量焊料预熔在底座6上，然后将片状焊料7卷曲后把底座6包裹住。在焊接过程中，通过工装将包裹焊料7的底座6定位在衬板100上，包裹的焊料7和预熔的焊料熔化后将底座6焊接在衬板100上。通过将焊料包裹在底座6上，可排除贴焊片存在的针与焊料发生偏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT模块信号端子，其特征在于：包括Pin针本体(2)，Pin针本体(2)上设有肩部(3)、应力缓冲部(4)、限位部(5)和底座(6)，所述肩部(3)设于Pin针本体(2)的一端，所述应力缓冲部(4)的一端与肩部(3)连接，另一端与底座(6)连接，所述应力缓冲部(4)可沿Pin针本体(2)延伸方向伸缩，所述限位部(5)沿Pin针本体(2)延伸方向的高度小于应力缓冲部(4)的高度，两个所述限位部(5)设于应力缓冲部(4)的两侧，限位部(5)的一端与肩部(3)连接，另一端悬空于底座(6)上方。2.如权利要求1所述的IGBT模块信号端子，其特征在于：所述应力缓冲部(4)为片状且包括依次连接的第一连接部(41)、弧形段(42)和第二连接部(43)，所述第一连接部(41)与肩部(3)连接，所述第二连接部(43)与底座(6)连接。3.如权利要求2所述的IGBT模块信号端子，其特征在于：所述弧形段(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵锐，方杰，翁嘉男，冯加云，赵凯，石廷昌，方赏华，贺新强，徐凝华，颜骥，
申请(专利权)人：株洲中车时代半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：