CN103811441A - 平板型压接igbt模块用接触式电极结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，IGBT模块包括芯片、DBC、上极板、下极板、电路板、外壳，上极板为发射极，下极板为集电极，所述电路板与电极连接端子的上端面相接触，所述电极连接端子为拱桥形，位于外侧的面上设有通孔，并通过该通孔将电极连接端子固定于外壳上，完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接；本发明的技术方案解决了平板型压接IGBT模块的控制电极引出问题，能够简单、方便、准确、有效的完成平板型压接IGBT模块内部IGBT芯片控制极的引出，完成IGBT模块的电气连接。

Description

平板型压接IGBT模块用接触式电极结构
技术领域
本发明涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种用于平板型压接IGBT模块控制电极引出的接触式电极结构。
背景技术
IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），绝缘栅双极型晶体管，是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR（电力晶体管）的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
平板型压接IGBT模块主要由芯片、覆铜陶瓷基板（DBC）、上极板、下极板、电路板、外壳等部件组成，主要应用于直流输变电系统中。由于平板型IGBT模块采用压接形式连接，模块没有采用常规的电极引出设计，上极板整个板面为发射极，下极板整个板面为集电极，平板型压接IGBT模块在正常使用过程中，需要通过控制极施加电压，因此如何进行模块控制极的引出是一个关键问题，现有技术没有提供这方面设计的技术方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适用于平板型压接IGBT模块的接触式电极结构，能够有效的解决平板型压接IGBT模块控制电极的引出问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，IGBT模块包括芯片、DBC、上极板、下极板、电路板、外壳，上极板为发射极，下极板为集电极；所述电路板与电极连接端子的上端面相接触，所述电极连接端子为拱桥形，位于外侧的面上设有通孔，并通过该通孔将电极连接端子固定于外壳上，完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接。
优选的，所述的IGBT模块上设有两个电极连接端子，分别进行模块控制极G极和E极的引出。
优选的，所述电极连接端子通过紧固螺母和紧固螺钉穿过其外侧面上的通孔固定于外壳上，通过紧固螺钉完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接。
优选的，所述电极连接端子由铜材制成。
进一步的，所述电极连接端子表面设有镍层。
更进一步的，所述镍层通过电镀形成。
优选的，所述电极连接端子设有通孔的侧面长于另一侧面，与上端面共同构成“η”型。
本发明的技术方案解决了平板型压接IGBT模块的控制电极引出问题，能够简单、方便、准确、有效的完成平板型压接IGBT模块内部IGBT芯片控制极的引出，完成IGBT模块的电气连接。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明接触式电极结构的电极连接端子的立体结构示意图；
图2是本发明接触式电极结构的电极连接端子的主视图；
图3是本发明接触式电极结构的电极连接端子的右视图；
图4是本发明接触式电极结构的电极连接端子的安装示意图；
图5是本发明安装有电极连接端子的IGBT模块结构示意图；
图6是本发明完成电极连接端子安装后的IGBT模块控制极效果图。
具体实施方式
本发明公开了一种平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，IGBT模块包括芯片、DBC、上极板、下极板、电路板、外壳，上极板为发射极，下极板为集电极；所述电路板与电极连接端子的上端面相接触，所述电极连接端子为拱桥形，位于外侧的面上设有通孔，并通过该通孔将电极连接端子固定于外壳上，完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接。
优选的，所述的IGBT模块上设有两个电极连接端子，分别进行模块控制极G极和E极的引出。
优选的，所述电极连接端子通过紧固螺母和紧固螺钉穿过其外侧面上的通孔固定于外壳上，通过紧固螺钉完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接。
优选的，所述电极连接端子由铜材制成。
进一步的，所述电极连接端子表面设有镍层。
更进一步的，所述镍层通过电镀形成。
优选的，所述电极连接端子设有通孔的侧面长于另一侧面，与上端面共同构成“η”型。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～图3所示，分别为电极连接端子1的立体结构示意图、主视图和右视图，电极连接端子1的整体形状为拱桥形，电极连接端子1包括上端面11和两个侧面，其中一个侧面12上设有通孔13。
从图2可以看出，电极连接端子1可以是侧面12明显长于另一侧面的“η”型，此处只是一种示例，根据具体的需要可以调整两个侧面的长度。
电极连接端子1为导电金属材料或其合金制成，可以由常见的导电性能卓越的铜材制成。为了能够防止在使用过程中发生氧化，可以在电极连接端子1的表面采用电镀等方式设置抗氧化层，以金属镍，尤其是电镀金属镍最为常见。
如图4所示，电极连接端子1通过自身的拱桥形结构卡合在模块外壳3上，正对模块外壳3在电极连接端子1的内侧放置紧固螺母22，由外侧插入紧固螺钉21，并和紧固螺母22配合旋转紧固，完成电极连接端子1与模块外壳3的固定，可以通过紧固螺钉21完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接，形成本发明的接触式电极结构。
如图5所示，电极连接端子1通过自身的拱桥形结构卡合在模块外壳3上，正对模块外壳3在电极连接端子1的内侧放置紧固螺母22，由外侧插入紧固螺钉21，并和紧固螺母22配合旋转紧固，完成电极连接端子1与模块外壳3的固定，可以通过紧固螺钉21完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接，形成本发明的接触式电极结构。结合图2～图3，电极连接端子1的上端面11与电路板4实现了面接触，模块顶盖5和模块底板6，即上极板和下极板，模块顶盖5整个板面为发射极，模块底板6整个板面为集电极，通过以上将电极连接端子1准确的安装于平板式压接IGBT模块的内部。
如图6所示，结合图2～图5，电极连接端子1通过上端面11完成IGBT模块内部控制极的引出，上端面11与IGBT模块内部的电路板4接触连接，在IGBT模块上有两个电极连接端子1，形成本发明的接触式电极结构，分别负责IGBT模块控制极E极7和控制极G极8的控制引出。
综上所述，本发明的技术方案解决了平板型压接IGBT模块的控制电极引出问题，能够简单、方便、准确、有效的完成平板型压接IGBT模块内部IGBT芯片控制极的引出，完成IGBT模块的电气连接。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，IGBT模块包括芯片、DBC、上极板、下极板、电路板（4）、外壳（3），上极板为发射极，下极板为集电极，其特征在于：所述电路板（4）与电极连接端子（1）的上端面（11）相接触，所述电极连接端子（1）为拱桥形，侧面（12）上设有通孔（13），并通过通孔（13）将电极连接端子（1）固定于外壳（3）上，完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接。
2.根据权利要求1所述的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，其特征在于：所述IGBT模块上设有两个电极连接端子（1），分别进行模块控制极E极（7）和G极（8）的引出。
3.根据权利要求1或2所述的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，其特征在于：所述电极连接端子（1）通过紧固螺母（22）和紧固螺钉（21）穿过其侧面（12）上的通孔（13）固定于外壳（3）上，通过紧固螺钉（21）完成外部电气引线与IGBT模块的电气连接。
4.根据权利要求1所述的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，其特征在于：所述电极连接端子（1）由铜材制成。
5.根据权利要求4所述的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，其特征在于：所述电极连接端子（1）表面设有镍层。
6.根据权利要求5所述的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，其特征在于：所述镍层通过电镀形成。
7.根据权利要求1所述的平板型压接IGBT模块用接触式电极结构，其特征在于：所述电极连接端子（1）设有通孔（13）的侧面（12）长于另一侧面，与上端面（11）共同构成“η”型。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201478299U (zh) * 2009-07-30 2010-05-19 比亚迪股份有限公司 功率模块电极以及功率模块
CN102024803A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 株式会社东芝 功率模块
CN102254902A (zh) * 2011-06-30 2011-11-23 江苏宏微科技有限公司 Igbt功率半桥模块
CN102576706A (zh) * 2010-03-16 2012-07-11 富士电机株式会社 半导体器件
CN102800833A (zh) * 2012-08-31 2012-11-28 江苏宏微科技股份有限公司 功率模块电极端子及其焊接方法
CN103545282A (zh) * 2013-11-05 2014-01-29 株洲南车时代电气股份有限公司 绝缘栅双极晶闸管模块及电极功率端子

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201478299U (zh) * 2009-07-30 2010-05-19 比亚迪股份有限公司 功率模块电极以及功率模块
CN102024803A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 株式会社东芝 功率模块
CN102576706A (zh) * 2010-03-16 2012-07-11 富士电机株式会社 半导体器件
CN102254902A (zh) * 2011-06-30 2011-11-23 江苏宏微科技有限公司 Igbt功率半桥模块
CN102800833A (zh) * 2012-08-31 2012-11-28 江苏宏微科技股份有限公司 功率模块电极端子及其焊接方法
CN103545282A (zh) * 2013-11-05 2014-01-29 株洲南车时代电气股份有限公司 绝缘栅双极晶闸管模块及电极功率端子

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