CN205810798U - 一种抗受力干扰的功率半导体模块电极 - Google Patents
一种抗受力干扰的功率半导体模块电极 Download PDFInfo
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Abstract
一种抗受力干扰的功率半导体模块电极，包括连接支架、芯片焊接板和连接孔，连接支架和芯片焊接板由整块板弯折90°而成，呈“L”型，在连接支架的上端设置连接孔，在连接支架的两侧交错设置有V型变形槽，V型变形槽的槽深长为连接支架宽度的20％～50％，V型变形槽的角度为15°～45°。通过改变现有电极的结构，在电极的连接支架上增设了V型变形槽，使得电极的连接支架具有较高的抗受力变形性能，从而减小了外受力对电极的影响，防止了芯片与芯片焊接板受力变形或脱落，使得功率半导体模块的产品质量提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种功率半导体模块，尤其涉及一种功率半导体模块中的电极。
背景技术
功率半导体模块作为电力电子节能技术的核心器件，现今已广泛应用于输变电、冶金、马达驱动、轨道交通、大功率电源、环保节能新能源领域及节能家电产品等各个领域，市场前景十分广阔。焊接质量是影响产品质量的重要环节之一，功率半导体器件内部实现需要的电性能连接主要依靠铜材电极，而本身功率半导体器件和使用设备之间的连接也是通过铜材电极。电极焊接在底部芯片上，焊接的牢固程度直接决定了模块的工作稳定性和使用寿命。现有的功率半导体模块中的电极结构如图1所示，包括连接支架1、芯片焊接板2和连接孔3，所述连接支架1与芯片焊接板2相互垂直，形成“L”型，连接孔3设置在连接支架1的顶端。功率半导体芯片以及电极被封装在环氧树脂的壳体中，其中所述功率半导体芯片通过电极与外露的功率半导体模块端子相连。电极必须与功率半导体芯片有效的紧固连接，才能保证模块的工作稳定性，但是在上机使用长时间通流后部分电能转化为热能导致模块整体温度升高，在停止使用后模块温度会降低，冷热循环会导致金属产生热疲劳，而且由于电极与芯片的热膨胀系数不一样，焊接面会产生周期性的剪切应力造成焊接层产生局部裂纹，此时如果有外加力施加在电极上会加速电极受力变形或者破坏芯片与芯片焊接板2之间的焊接层造成电极脱落，然而现实中操作者为保证连接的紧固性通常会用力旋紧连接螺栓，造成过渡紧固，这对电极的连接支架1产生较大的受力，连接支架1的受力传导至芯片焊接板2对电极连接点上的焊接层造成损伤，从 而加速电极受力变形或者很容易破坏芯片与芯片焊接板2之间的焊接层造成电极脱落，从而造成功率半导体模块在使用时工作不稳定，可靠性差，使用寿命短。为了解决上述技术问题，申请人设计一种抗受力干扰的功率半导体模块电极。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种抗受力干扰的功率半导体模块电极，通过改变现有电极的结构，使得电极的连接支架具有较高的抗受力变形性能，从而减小了外受力对电极的影响，防止了芯片与芯片焊接板受力变形或脱落，使得功率半导体模块的产品质量提高。
本实用新型采取的技术方案如下：
一种抗受力干扰的功率半导体模块电极，包括连接支架、芯片焊接板和连接孔，所述连接支架和芯片焊接板由整块板弯折90°而成，呈“L”型，在连接支架的上端设置连接孔，其特征在于：在连接支架的两侧交错设置有V型变形槽，V型变形槽的槽深长为连接支架宽度的20％～50％，V型变形槽的两边夹角为15°～45°。
进一步，在连接支架的两侧各设有1～3个V型变形槽，V型变形槽的槽深长为连接支架宽度的30％～40％，V型变形槽的两边夹角为20°～40°。
更进一步，在连接支架的两侧各设有2个V型变形槽。
更进一步，在连接支架的左侧设有2个V型变形槽，在连接支架的右侧设有1个V型变形槽。
本实用新型在电极的连接支架上增设了V型变形槽，V型变形槽的设计能最大程度的减小连接支架因受力对芯片焊接板影响，尤其是三个V型变形槽的设计使得槽口呈S型，能有效抵消部分外受力对电极连接支架的影响，降低连接支架的受力，增强芯片焊接板抗受力能力，即使连接支架受到较大外力作用，也不会直接对芯片焊接板造成影响，从而使电极不容易变形，也使得电极和半导体芯片的连接牢固，提高了产品质量，有效的降低了模块的损坏概率，提高 了模块的工作稳定性和可靠性，它能理想地克服现有技术的不足。
附图说明：
图1为现有电极的结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图中：1-连接支架；2-芯片焊接板；3-连接孔；11-V型变形槽。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式：
一种抗受力干扰的功率半导体模块电极，包括连接支架1、芯片焊接板2和连接孔3，所述连接支架1和芯片焊接板2由整块板弯折90°而成，呈“L”型，在连接支架1的上端设置连接孔3，在连接支架1的左侧设有2个V型变形槽11，在连接支架1的右侧设有1个V型变形槽11，V型变形槽11的槽深长为连接支架1宽度的40％，V型变形槽11的两边夹角为30°。
Claims (4)
1.一种抗受力干扰的功率半导体模块电极，包括连接支架(1)、芯片焊接板(2)和连接孔(3)，所述连接支架(1)和芯片焊接板(2)由整块板弯折90°而成，呈“L”型，在连接支架(1)的上端设置连接孔(3)，其特征是：在连接支架(1)的两侧交错设置有V型变形槽(11)，V型变形槽(11)的槽深长为连接支架(1)宽度的20％～50％，V型变形槽(11)的两边夹角为15°～45°。
2.根据权利要求1所述的抗受力干扰的功率半导体模块电极，其特征是：在连接支架(1)的两侧各设有1～3个V型变形槽(11)，V型变形槽(11)的槽深长为连接支架(1)宽度的30％～40％，V型变形槽(11)的两边夹角为20°～40°。
3.根据权利要求2所述的抗受力干扰的功率半导体模块电极，其特征是：在连接支架(1)的两侧各设有2个V型变形槽(11)。
4.根据权利要求2所述的抗受力干扰的功率半导体模块电极，其特征是：在连接支架(1)的左侧设有2个V型变形槽(11)，在连接支架(1)的右侧设有1个V型变形槽(11)。
Priority Applications (1)
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| CN201620602941.7U CN205810798U (zh) | 2016-06-18 | 2016-06-18 | 一种抗受力干扰的功率半导体模块电极 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201620602941.7U Active CN205810798U (zh) | 2016-06-18 | 2016-06-18 | 一种抗受力干扰的功率半导体模块电极 |
Country Status (1)
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2016
- 2016-06-18 CN CN201620602941.7U patent/CN205810798U/zh active Active
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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