CN204464261U - 一种igbt基板的新型结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型IGBT基板，基板包括焊接面和散热面，所述焊接面用于焊接封装AIN上的芯片，所述散热面用于接合散热器，所述散热面与散热器紧密贴合，其IGBT基板散热面结构进行了预置拱度处理，所述结构设计为一平一凸模式，所述凸面为球面拱度形状，所述一个平面为用于焊接封装在AIN上的芯片，所述一凸用于接合散热器，所述散热面与所述散热器用螺钉拉近的方式连接，该新型IGBT基板保证了焊接时工件的平整度，通过IGBT模块基板预置拱度处理，进而改善IGBT模块与散热器的接触，提升模块的散热性能，也能将工作中的热量有效地传导出去。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种IGBT基板，具体为一种IGBT基板的新型结构。
背景技术
基板可为芯片提供电连接保护支撑散热等功效，以实现多引脚化，缩小封装产品体积、改善电性能及散热性、超高密度或多芯片模块化为目的，现有的，铝碳化硅基板在用于IGBT封装中，最初的设计是平面结构，但是平面结构有很多缺点，难以满足实际工作中的需要，经常出现焊接变形或工作时的热循环变形，通常IGBT基板在与芯片焊接及封装时会产生变形（定型变形），同时IGBT在工作时会产生大量的热量，基板在芯片面和散热面会产生温度差，由于热胀冷缩原理会产生热变形（不同温度下的变形量不同），基板有两个平面，一个平面用于焊接封装在AlN上的芯片，另一个平面用于接合散热器，分别称之为焊接面和散热面。由于以上问题不可避免的变形，会使散热面出现凹陷或不规则形状，与散热器无法贴合紧密，形成空隙，使基板热量无法顺利传导到散热器上,会使IGBT芯片出现烧坏闷死等的问题，严重制约了IGBT模块的寿命，甚至会产生不可预估的质量事故。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种IGBT基板的新型结构，通过对IGBT基板的散热面进行预置拱度处理，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种IGBT基板的新型结构，基板包括焊接面和散热面，所述焊接面用于焊接封装AIN上的芯片，所述散热面用于接合散热器，所述散热面与散热器紧密贴合，其IGBT基板散热面结构进行了预置拱度处理，所述结构设计为一平一凸模式，所述凸面为球面拱度形状，所述一个平面为用于焊接封装在AIN上的芯片，所述一凸用于接合散热器，所述散热面与所述散热器用螺钉拉近的方式连接。
优选的，所述IGBT基板为铝碳化硅材质。
优选的，所述IGBT铝碳化硅基板在原始板到最终成品板必须预留450um的拱度值。
优选的，所述IGBT基板此尺寸的加工精度在150um。
优选的，所述IGBT基板尺寸拱度值定位对角线值为450-600um。
优选的，所述基板的预置拱度根据不同尺寸以及不同材料的IGBT基板而定。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该IGBT基板的新型结构，基板包括焊接面和散热面，其IGBT基板散热面结构进行了预置拱度处理，所述散热面与所述散热器用螺钉拉近的方式连接，该基板结构既保证了焊接时的平面度，也使散热面能够紧密地与散热器贴合，IGBT模块在工作中的热量能有效的传导出去，不会使IGBT模块在工作中因为热量传导不出去的烧坏闷死，增加了IGBT模块的可靠性及其寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型IGBT芯片结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种IGBT基板的新型结构，基板包括焊接面和散热面，所述焊接面用于焊接封装AIN上的芯片，所述散热面用于接合散热器，所述散热面与散热器紧密贴合，其IGBT基板散热面结构进行了预置拱度处理，所述结构设计为一平一凸模式，所述凸面为球面拱度形状，所述一个平面为用于焊接封装在AIN上的芯片，所述一凸用于接合散热器，所述散热面与所述散热器用螺钉拉近的方式连接，基板的预置拱度根据不同尺寸以及不同材料的IGBT基板而定，目前IGBT的E2(190*140*5mm)铝碳化硅基板为例，板厚5±0.15mm（其它基板厚度可实现2-10mm），现在将原有的平板结构即两个平面的结构，改为一平一凸设计，凸面为球面拱度结构设计，可以有效地解决存在的问题，根据多次焊接验证得出某款铝碳化硅的焊接对角线变形量在280-370um之间；根据IGBT在使用中功率循环的对角线变形波动最大值为80um；故IGBT铝碳化硅基板在原始板到最终成品板必须预留450um的拱度值；IGBT铝碳化硅基板此尺寸的加工精度在150um，该基板结构既保证了焊接时的平面度，也使散热面能够紧密地与散热器贴合，IGBT模块在工作中的热量能有效的传导出去，不会使IGBT模块在工作中因为热量传导不出去的烧坏闷死，增加了IGBT模块的可靠性及其寿命。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种IGBT基板的新型结构，基板包括焊接面和散热面，所述焊接面用于焊接封装AIN上的芯片，所述散热面用于接合散热器，所述散热面与散热器紧密贴合，其特征在于：IGBT基板散热面结构进行了预置拱度处理，所述结构设计为一平一凸模式，所述凸面为球面拱度形状，所述一个平面为用于焊接封装在AIN上的芯片，所述一凸用于接合散热器，所述散热面与所述散热器用螺钉拉近的方式连接。
2.根据权利要求1所述的一种IGBT基板的新型结构，其特征在于：所述IGBT基板为铝碳化硅材质。
3.根据权利要求1所述的一种IGBT基板的新型结构，其特征在于：所述IGBT铝碳化硅基板在原始板到最终成品板必须预留450um的拱度值。
4.根据权利要求1所述的一种IGBT基板的新型结构，其特征在于：所述IGBT基板此尺寸的加工精度在150um。
5.根据权利要求1所述的一种IGBT基板的新型结构，其特征在于：所述IGBT基板尺寸拱度值定位对角线值为450-600um。
6.根据权利要求1所述的一种IGBT基板的新型结构，其特征在于：所述基板的预置拱度根据不同尺寸以及不同材料的IGBT基板而定。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420688662.8U CN204464261U (zh) | 2014-11-18 | 2014-11-18 | 一种igbt基板的新型结构 |
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| CN201420688662.8U CN204464261U (zh) | 2014-11-18 | 2014-11-18 | 一种igbt基板的新型结构 |
Publications (1)
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| CN204464261U true CN204464261U (zh) | 2015-07-08 |
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ID=53671109
Family Applications (1)
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| CN201420688662.8U Active CN204464261U (zh) | 2014-11-18 | 2014-11-18 | 一种igbt基板的新型结构 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204464261U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106856180A (zh) * | 2015-12-08 | 2017-06-16 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种焊接igbt模块的方法 |
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2014
- 2014-11-18 CN CN201420688662.8U patent/CN204464261U/zh active Active
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| CN106856180A (zh) * | 2015-12-08 | 2017-06-16 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种焊接igbt模块的方法 |
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