CN103779296A - 一种组合式键合外壳 - Google Patents
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Abstract
一种组合式键合外壳，它主要由外壳套、若干个端子和外壳底板通过组装而成，所述的端子根据具体电路布置插入外壳套的通孔内，外壳套的上方配置有压紧端子、以防止端子松动的外壳底板；所述外壳套内设置的通孔为楔形方孔，端子头部部分宽度小于楔形方孔，端子上部的两边有锯齿结构插入外壳套楔形壁与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，端子上位于锯齿结构下方的两边有楔形嵌入在外壳套的楔形方孔的后端；所述的端子与外壳底板紧密接触，外壳底板与外壳套间为过盈配合；外壳底板在插接完成后沉入外壳套内0.1～2mm；它具有结构合理，使用方便、可靠等特点，它兼具端子注塑式外壳和端子插接式外壳两者优点。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种用于功率模块封装的组合式键合外壳，属于电力电子学的功率模块的设计和封装技术领域。
背景技术
超声波键合要求工件在键合时有可靠的固定，同时键合面要保持清洁；不可靠的固定会在键合时使工件振动造成超声波能量损失，导致焊点的不可靠或者虚焊，键合面因受到污染而导致无法键合。
在传统的功率半导体封装行业中，键合用的外壳大致分为端子注塑式和端子插接式两种；
其中端子注塑式外壳，它固定端子的效果最好，但是在注塑时容易产生键合面的污染，所以对注塑模具的要求极高；同时端子注塑式键合外壳不够灵活，不同的电路需要不同的模具。有少数公司采用全端子的注塑外壳，再根据具体的电路将不需要的端子剪去，这样可以节约模具的费用，但是增加了材料成本和后续的加工成本；
端子插接式的外壳可以防止端子在加工过程中受污染，同时可以根据不同的电路更换插接位置和插接数量，但是端子的固定能力较差，在外力的作用下可以将端子拔出。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构合理，使用方便、可靠，能兼具端子注塑式外壳和端子插接式外壳两者优点的用于功率模块封装的组合式键合外壳。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的组合式键合外壳，它主要由外壳套、若干个端子和外壳底板通过组装而成，所述的端子根据具体电路布置插入外壳套的通孔内，外壳套的上方配置有压紧端子、以防止端子松动的外壳底板。
所述外壳套内设置的通孔为楔形方孔，端子头部部分宽度小于楔形方孔，端子上部的两边有锯齿结构插入外壳套楔形壁与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，端子上位于锯齿结构下方的两边有楔形嵌入在外壳套的楔形方孔的后端。
所述的端子与外壳底板紧密接触，外壳底板与外壳套间为过盈配合；外壳底板在插接完成后沉入外壳套内0.1～2mm。
所述的外壳套使用PBT，PA或PPS注塑材料通过注塑成型而成；所述的端子采用无氧铜或纯铜通过冲压和折弯成型而成，其位于楔形部位横向设置有孔。
所述的外壳套上设置有定位孔，而外壳底板通过其上设置的定位柱插入在相应的定位孔中进行过盈连接。
所述的端子上部有一折弯部分，该折弯部分的底面为敷铝或镀镍、金处理的键合面，且在折弯方向的一侧设置有凹槽。
所述的端子的键合面和外壳底板的上面形成紧密配合，外壳套上的楔形孔前端与端子的键合面21有0.01mm～0.3mm的间隙，外壳套楔形孔前端与端子折弯的凹槽26无接触。
所述的外壳底板的四周有倒角，外壳底板的底面与外壳套底面有0.1mm～2mm的高度差。
本发明具有结构合理，使用方便、可靠等特点，它兼具端子注塑式外壳和端子插接式外壳两者优点。
附图说明
图1是本发明所述的外壳分解结构示意图。
图2是本发明所述的外壳组装局部剖视结构示意图。
图3是本发明所述的外壳套正视结构示意图。
图4是本发明所述的外壳套剖面结构示意图。
图5 是本发明所述的端子侧视结构示意图。
图6是本发明所述的端子另一侧视结构示意图。
图7 是本发明所述的外壳底板结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1-7所示，本发明所述的组合式键合外壳，它主要由外壳套1、若干个端子2和外壳底板3通过组装而成，所述的端子2根据具体电路布置插入外壳套1的通孔内，外壳套1的上方配置有压紧端子2、以防止端子松动的外壳底板3。
所述外壳套1内设置的通孔为楔形孔12，端子头部24部分宽度小于楔形孔12，端子上部的两边有锯齿结构22插入外壳套楔形壁16与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，端子上位于锯齿结构22下方的两边有楔形23嵌入在外壳套的楔形方孔12的后端17。
所述的端子与外壳底板3紧密接触，外壳底板3与外壳套1间为过盈配合；外壳底板3在插接完成后沉入外壳套内0.1～2mm。
所述的外壳套1使用PBT，PA或PPS注塑材料通过注塑成型而成；所述的端子2采用无氧铜或纯铜通过冲压和折弯成型而成，其位于楔形23部位横向设置有孔。
所述的外壳套1上设置有定位孔13，而外壳底板3通过其上设置的定位柱34插入在相应的定位孔13中进行过盈连接。
所述的端子2上部有一折弯部分25，该折弯部分25的底面为敷铝或镀镍、金处理的键合面21，且在折弯方向的一侧设置有凹槽26。
所述的端子的键合面21和外壳底板3的上面33形成紧密配合，外壳套1上的楔形方孔前端15与端子2的键合面21有0.01mm～0.3mm的间隙，外壳套1楔形孔前端15与端子2折弯的凹槽26无接触。
所述的外壳底板3的四周有倒角32，外壳底板3的底面31与外壳套1底面14有0.1mm～2mm的高度差。
实施例：组合式键合外壳的组装如图1、2所示，整个外壳由外壳套1端子2和外壳底板3组成，外壳套上可以根据不同的电路要求在相应的位置插入端子。
外壳套的结构如图3所示，其剖视图如图4所示，端子如图5、6所示。借助夹具将外壳套固定，在一定的外力作用下，将端子2插入外壳套楔形方孔12内， 端子头部24部分宽度小于楔形方孔12，当端子锯齿结构22插入外壳套楔形壁16与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，直至端子的楔形23无法通过外壳套楔形孔后端17。
外壳底板如图7所示，完成端子的插接后将外壳底板定位柱34插入外壳套定位孔13内，两者过盈配合。在一定的外力作用下使端子底面21和外壳底板上面33形成紧密配合。外壳套楔形孔前端15与端子键合面21有0.01mm～0.3mm的间隙，外壳套楔形孔前端15与端子折弯凹槽26无接触。
如图1和图7所示，在外壳底板的四周有倒角32。组装完成后外壳底板底面31与外壳套底面14有0.1mm～2mm的高度差。
Claims (8)
1.一种组合式键合外壳，它主要由外壳套、若干个端子和外壳底板通过组装而成，其特征在于所述的端子（2）根据具体电路布置插入外壳套（1）的通孔内，外壳套（1）的上方配置有压紧端子（2）、以防止端子松动的外壳底板（3）。
2.根据权利要求1所述的组合式键合外壳，其特征在于所述外壳套（1）内设置的通孔为楔形方孔（12），端子（2）的头部（24）部分宽度小于楔形孔（12），端子（2）上部的两边有锯齿结构（22）插入外壳套（1）楔形壁16与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，端子（2）上位于锯齿结构（22）下方的两边有楔形（23）嵌入在外壳套的楔形孔（12）的后端（17）。
3.根据权利要求1或2所述的组合式键合外壳，其特征在于所述的端子与外壳底板（3）紧密接触，外壳底板（3）与外壳套（1）间为过盈配合；外壳底板（3）在插接完成后沉入外壳套内0.1～2mm。
4.根据权利要求3所述的组合式键合外壳，其特征在于所述的外壳套（1）使用PBT，PA或PPS注塑材料通过注塑成型而成；所述的端子（2）采用无氧铜或纯铜通过冲压和折弯成型而成，其位于楔形（23）部位横向设置有孔。
5.根据权利要求4所述的组合式键合外壳，其特征在于所述的外壳套（1）上设置有定位孔（13），而外壳底板（3）通过其上设置的定位柱（34）插入在相应的定位孔（13）中进行过盈连接。
6.根据权利要求4所述的组合式键合外壳，其特征在于所述的端子（2）上部有一折弯部分（25），该折弯部分（25）的底面为敷铝或镀镍、金处理的键合面（21），且在折弯方向的一侧设置有凹槽（26）。
7.根据权利要求6所述的组合式键合外壳，其特征在于所述端子（2）的键合面（21）和外壳底板（3）的上面（33）形成紧密配合，外壳套（1）上的楔形孔前端（15）与端子（2）的键合面（21）有0.01mm～0.3mm的间隙，外壳套（1）楔形孔前端（15）与端子（2）折弯的凹槽（26）无接触。
8.根据权利要求5所述的组合式键合外壳，其特征在于所述的外壳底板（3）的四周有倒角（32），外壳底板（3）的底面（31）与外壳套（1）底面（14）有0.1mm～2mm的高度差。
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