CN208753306U - 一种新型大功率igbt模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型大功率IGBT模块，包括功率端子、外壳、顶部安装板和DBC板，所述外壳顶部通过螺丝钉固定安装有顶部安装板，所述顶部安装板上表面固定设置有固定块，所述固定块中部固定卡接有安装螺母，所述固定块位于安装螺母一侧固定插接有功率端子，所述功率端子位于外壳内部一端固定焊接有接线板；所述外壳底部内壁通过螺丝钉固定安装有DBC板，所述接线板底部利用超声波键合有铝线，所述接线板通过铝线与DBC板电性连接；本实用新型利用超声波键合技术将模块功率端子与DBC之间通过多根铝线进行电性连接，同时去除传统的“S”型结构，不会使焊点产生疲劳，能够降低功率端子的电感，因此能够增加模块的可靠性。

Description

一种新型大功率IGBT模块

技术领域

本实用新型涉及IGBT模块技术领域，具体为一种新型大功率IGBT模块。

背景技术

IGBT指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。

但是，传统的IGBT模块在使用过程中存在一些弊端，比如：

传统的模块功率端子和DBC采用钎焊的方式进行焊接，并且考虑到应力的变化，传统的功率端子设计采用“S”型，但是在实际使用时模块经受温度变化循环，焊接点容易疲劳，因此导致模块可靠性比较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型大功率IGBT模块，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：一种新型大功率IGBT模块，包括功率端子、外壳、顶部安装板和DBC板，所述外壳顶部通过螺丝钉固定安装有顶部安装板，所述顶部安装板上表面固定设置有固定块，所述固定块中部固定卡接有安装螺母，所述固定块位于安装螺母一侧固定插接有功率端子，所述功率端子位于外壳内部一端固定焊接有接线板；

所述外壳底部内壁通过螺丝钉固定安装有DBC板，所述接线板底部利用超声波键合有铝线，所述接线板通过铝线与DBC板电性连接，所述铝线与DBC板之间利用超声波键合在一起；所述外壳一端上表面固定插接有金属触片，所述金属触片位于外壳内部一端通过铝线与DBC板电性连接。

进一步的，所述功率端子位于外壳外部一端中心开设有与安装螺母相配合的孔。

进一步的，所述金属片与DBC板之间通过超声波键合技术进行连接。

进一步的，所述外壳两端中部分别开设有螺钉槽，所述螺钉槽内部固定卡接有固定螺母。

进一步的，所述金属触片表面均匀电镀有镍。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

利用超声波键合技术将模块功率端子与DBC之间通过多根铝线进行电性连接，同时去除传统的“S”型结构，不会使焊点产生疲劳，能够降低功率端子的电感，因此能够增加模块的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型俯视结构示意图；

图2为本实用新型主视结构示意图；

图3为本实用新型主视剖面结构示意图。

图1-3中：1-固定螺母；2-功率端子；3-外壳；4-螺钉槽；5-固定块；6-顶部安装板；7-金属触片；8-安装螺母；9-接线板；10-铝线；11-DBC板。

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1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种新型大功率IGBT模块，包括功率端子2、外壳3、顶部安装板6和DBC板11，所述外壳3顶部通过螺丝钉固定安装有顶部安装板6，所述顶部安装板6上表面固定设置有固定块5，所述固定块5中部固定卡接有安装螺母8，所述固定块5位于安装螺母8一侧固定插接有功率端子2，所述功率端子2位于外壳3内部一端固定焊接有接线板9；

所述外壳3底部内壁通过螺丝钉固定安装有DBC板11，所述接线板9底部利用超声波键合有铝线10，所述接线板9通过铝线10与DBC板11电性连接，所述铝线10与DBC板11之间利用超声波键合在一起；所述外壳3一端上表面固定插接有金属触片7，所述金属触片7位于外壳3内部一端通过铝线10与DBC板11电性连接。

通过所述功率端子2位于外壳3外部一端中心开设有与安装螺母8相配合的孔，使得本装置在使用时能够穿过功率端子2与安装螺母8相连接；通过所述金属片7与DBC板11之间通过超声波键合技术进行连接，使得金属片7与DBC板11之间的电性连接更加方便，降低电感的产生；通过所述外壳3两端中部分别开设有螺钉槽4，所述螺钉槽4内部固定卡接有固定螺母1，方便使用者利用外壳3两端的螺钉槽4进行安装；通过所述金属触片7表面均匀电镀有镍，避免金属触片7表面产生氧化。

工作原理：使用时，首先利用螺栓对外壳3两端的固定螺母1进行安装，使得外壳3安装更加牢固，然后利用接线螺栓拧进安装螺母8内部，使得设备能够与功率端子2进行电性连接使用，其次由于本装置利用超声波键合技术将模块功率端子2与DBC11之间通过多根铝线10进行电性连接，同时去除传统的“S”型结构，不会使焊点产生疲劳，能够降低功率端子2的电感，因此能够增加模块的可靠性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新型大功率IGBT模块，包括功率端子（2）、外壳（3）、顶部安装板（6）和DBC板（11），其特征在于：所述外壳（3）顶部通过螺丝钉固定安装有顶部安装板（6），所述顶部安装板（6）上表面固定设置有固定块（5），所述固定块（5）中部固定卡接有安装螺母（8），所述固定块（5）位于安装螺母（8）一侧固定插接有功率端子（2），所述功率端子（2）位于外壳（3）内部一端固定焊接有接线板（9）；

所述外壳（3）底部内壁通过螺丝钉固定安装有DBC板（11），所述接线板（9）底部利用超声波键合有铝线（10），所述接线板（9）通过铝线（10）与DBC板（11）电性连接，所述铝线（10）与DBC板（11）之间利用超声波键合在一起；所述外壳（3）一端上表面固定插接有金属触片（7），所述金属触片（7）位于外壳（3）内部一端通过铝线（10）与DBC板（11）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型大功率IGBT模块，其特征在于：所述功率端子（2）位于外壳（3）外部一端中心开设有与安装螺母（8）相配合的孔。

3.根据权利要求1所述的一种新型大功率IGBT模块，其特征在于：所述金属触片（7）与DBC板（11）之间通过超声波键合技术进行连接。

4.根据权利要求1所述的一种新型大功率IGBT模块，其特征在于：所述外壳（3）两端中部分别开设有螺钉槽（4），所述螺钉槽（4）内部固定卡接有固定螺母（1）。

5.根据权利要求1所述的一种新型大功率IGBT模块，其特征在于：所述金属触片（7）表面均匀电镀有镍。