一种IGBT模块制造技术

本技术提供的一种IGBT模块；通过采用DBC设计、零件设计、线路布局和功率端子直接引出的方式，无需通过PCB引线，直接简化模块结构和生产工艺的同时提升了产品的可靠性和生产工序，本专利通过芯片并联均流仿真设计，降低模块每个并联支路流通量差异，避免了由于受每个并联支路流通量差异大影响而产生芯片损坏现象；在栅极并联的电阻，不但可以通过额外的键合线把并联的IGBT和二极管连接起来，这样可使得并联IGBT的开关行为更对称，可以防止高频率振荡。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种igbt模块。

技术介绍

1、mn型绝缘栅双极型晶体管(igbt)模块是一单元的高功率密度开关模块，目前的mn型igbt模块使用了pcb线路板引出电极，并使用环氧树脂密封。导致pcb线路板与电极的连接使用了二次连接，降低了模块的稳定性；并且由于大电流模块对其过电流能力有很更高要求，通过pcb线路板无法实现；现在实现大电流模块的方式是通过功率电极与线路板交错穿插，这种方式容易形成内部电感，并且由于线路板与芯片上的线路走线连接复杂，造成模块所需的零部件较多，同时生产工序也相应增多，提高了模块的生产成本及生产周期。如公开号为cn115911012a公开的一种igbt模块，通过底板和陶瓷覆铜板作为igbt芯片组、功能模组、端子组的承载部件，提高了模块的额定电流，但其将多个igbt芯片连接在一起会出现每个igbt芯片电流不同的问题，会使igbt芯片的栅极开关过程中造成模块电压震荡。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术提供了一种igbt模块。

2、本技术通过以下技术方案得以实现。

3、本技术提供的一种igbt模块；包括金属底板，所述金属底板中部呈矩阵设置有4块芯片陶瓷覆铜板，每块芯片陶瓷覆铜板上分别设有两个igbt芯片，每个igbt芯片的栅极并联，每个igbt芯片的发射极和集电极分别与一个frd芯片的两极并联，两个芯片陶瓷覆铜板上分别设有一个发射极功率端子，另两个芯片陶瓷覆铜板上分别设有一个集电极功率端子，任意一个设有发射极功率端子的芯片陶瓷覆铜板和任意一个设有集电极功率端子的芯片陶瓷覆铜板上的igbt芯片的发射极和集电极并联，且并联线路分别与发射极功率端子和集电极功率端子连接。

4、所述栅极电阻的边缘通过端子陶瓷覆铜板固定有分相邻的集电极信号端子、发射极信号端子、栅极信号端子，集电极信号端子与igbt芯片的集电极并联线路连接，发射极信号端子与igbt芯片的发射极并联线路连接，栅极信号端子与igbt芯片的栅极并联线路连接。

5、任意一个设有发射极功率端子的芯片陶瓷覆铜板和任意一个设有集电极功率端子的芯片陶瓷覆铜板在金属底板的同一竖向或横向上。

6、所述芯片陶瓷覆铜板的边缘还设有栅极电阻，栅极电阻与该片芯片陶瓷覆铜板上的两个igbt芯片并联后的线路串联。

7、两个发射极功率端子之间根据模块的额定电流连接或断开，两个集电极功率端子之间始终连接。

8、本技术的有益效果在于：通过采用dbc设计、零件设计、线路布局和功率端子直接引出的方式，无需通过pcb引线，直接简化模块结构和生产工艺的同时提升了产品的可靠性和生产工序，本专利通过芯片并联均流仿真设计，降低模块每个并联支路流通量差异，避免了由于受每个并联支路流通量差异大影响而产生芯片损坏现象；在栅极并联的电阻，不但可以通过额外的键合线把并联的igbt和二极管连接起来，这样可使得并联igbt的开关行为更对称，可以防止高频率振荡。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种IGBT模块，其特征在于：包括金属底板(1)，所述金属底板(1)中部呈矩阵设置有4块芯片陶瓷覆铜板(3)，每块芯片陶瓷覆铜板(3)上分别设有两个IGBT芯片(4)，每个IGBT芯片(4)的栅极并联，每个IGBT芯片(4)的发射极和集电极分别与一个FRD芯片(5)的两极并联，两个芯片陶瓷覆铜板(3)上分别设有一个发射极功率端子(10)，另两个芯片陶瓷覆铜板(3)上分别设有一个集电极功率端子(11)，任意一个设有发射极功率端子(10)的芯片陶瓷覆铜板(3)和任意一个设有集电极功率端子(11)的芯片陶瓷覆铜板(3)上的IGBT芯片(4)的发射极和集电极并联，且并联线路分别与发射极功率端子(10)和集电极功率端子(11)连接。

2.如权利要求1所述的IGBT模块，其特征在于：所述金属底板(1)的边缘通过端子陶瓷覆铜板(6)固定有分相邻的集电极信号端子(7)、发射极信号端子(8)、栅极信号端子(9)，集电极信号端子(7)与IGBT芯片(4)的集电极并联线路连接，发射极信号端子(8)与IGBT芯片(4)的发射极并联线路连接，栅极信号端子(9)与IGBT芯片(4)的栅极并联线路连接。

3.如权利要求1所述的IGBT模块，其特征在于：任意一个设有发射极功率端子(10)的芯片陶瓷覆铜板(3)和任意一个设有集电极功率端子(11)的芯片陶瓷覆铜板(3)在金属底板(1)的同一竖向或横向上。

4.如权利要求1所述的IGBT模块，其特征在于：所述芯片陶瓷覆铜板(3)的边缘还设有栅极电阻(2)，栅极电阻(2)与该片芯片陶瓷覆铜板(3)上的两个IGBT芯片(4)并联后的线路串联。

5.如权利要求1所述的IGBT模块，其特征在于：两个发射极功率端子(10)之间根据模块的额定电流连接或断开，两个集电极功率端子(11)之间始终连接。

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【技术特征摘要】

1.一种igbt模块，其特征在于：包括金属底板(1)，所述金属底板(1)中部呈矩阵设置有4块芯片陶瓷覆铜板(3)，每块芯片陶瓷覆铜板(3)上分别设有两个igbt芯片(4)，每个igbt芯片(4)的栅极并联，每个igbt芯片(4)的发射极和集电极分别与一个frd芯片(5)的两极并联，两个芯片陶瓷覆铜板(3)上分别设有一个发射极功率端子(10)，另两个芯片陶瓷覆铜板(3)上分别设有一个集电极功率端子(11)，任意一个设有发射极功率端子(10)的芯片陶瓷覆铜板(3)和任意一个设有集电极功率端子(11)的芯片陶瓷覆铜板(3)上的igbt芯片(4)的发射极和集电极并联，且并联线路分别与发射极功率端子(10)和集电极功率端子(11)连接。

2.如权利要求1所述的igbt模块，其特征在于：所述金属底板(1)的边缘通过端子陶瓷覆铜板(6)固定有分相邻的集电极信号端子(7)、发射极信...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，周嵘，江加丽，冉龙玄，陈侃，宋邦菊，王博，赵冲冲，吴俊德，何静，
申请(专利权)人：中国振华集团永光电子有限公司国营第八七三厂，
类型：新型
国别省市：