CN212695898U - 一种高性能碳化硅igbt模块的出线铜排结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于出线铜排结构技术领域，提供了一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，包括高性能碳化硅IGBT模块主体，所述高性能碳化硅IGBT模块主体顶部的两侧均设置有出线铜排主体，所述出线铜排主体的表面设置有增强层，所述增强层远离出线铜排主体的一侧设置有抗氧化层。通过设置高性能碳化硅IGBT模块主体、出线铜排主体、增强层、镀锰层、镀锌层、抗氧化层、镀镍层、镀硼层、耐磨层、镀钼层、镀铬层和防护套的相互配合，达到了耐候性能好且使用强度高的优点，当人们在长期使用出线铜排结构时，不会出现应力差的现象，不会导致其出现折弯，且不会因环境影响造成出现氧化，不影响其使用效果，方便人们使用。
Description
技术领域
本实用新型属于出线铜排结构技术领域，尤其涉及一种高性能碳化硅IGBT 模块的出线铜排结构。
背景技术
IGBT是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，IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上。
出线铜排是制造电机绕组、高低压电器、开关触头，以及供配电安装用导线等不可缺少的导电材料，相对于其它金属而言，铜具有良好的耐腐蚀性，但在高温、潮湿、酸雾等环境中仍会发生化学变化，导致表面变色，在铜母线生产和储运过程中，不同程度地存在这些不利环境条件，会对表面质量产生一定影响。
目前现有的IGBT模块用的出线铜排结构，耐候性能差且使用强度低，当人们在长期使用出线铜排结构时，容易出现应力差的现象，导致其出现折弯，且容易因环境影响造成出现氧化，影响其使用效果，不方便人们使用。
实用新型内容
本实用新型提供一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，旨在解决现有的出线铜排结构，耐候性能差且使用强度低，当人们在长期使用出线铜排结构时，容易出现应力差的现象，导致其出现折弯，且容易因环境影响造成出现氧化，影响其使用效果，不方便人们使用的问题。
本实用新型是这样实现的，一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，包括高性能碳化硅IGBT模块主体，所述高性能碳化硅IGBT模块主体顶部的两侧均设置有出线铜排主体，所述出线铜排主体的表面设置有增强层，所述增强层远离出线铜排主体的一侧设置有抗氧化层，所述抗氧化层远离增强层的一侧设置有耐磨层。
优选的，所述增强层包括镀锰层，所述镀锰层的表面设置有镀锌层。
优选的，所述抗氧化层包括镀镍层，所述镀镍层的表面设置有镀硼层。
优选的，所述耐磨层包括镀钼层，所述镀钼层的表面设置有镀铬层，所述镀铬层的厚度与镀钼层的厚度相同。
优选的，所述出线铜排主体的表面套接有防护套，所述防护套的材质为无卤阻燃聚烯烃材料。
优选的，所述镀锰层的厚度为10um，所述镀锌层的厚度为30um，所述镀锌层的厚度大于镀锰层的厚度。
优选的，所述镀镍层的厚度为15um，所述镀硼层的厚度为40um，所述镀硼层的厚度大于镀镍层的厚度。
优选的，所述出线铜排主体上设置有定位台阶。
优选的，所述出线铜排主体上设置有方便焊接时金属焊料通过的金属通过孔，所述金属通过孔设置于定位台阶的上方。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构：
1)通过设置高性能碳化硅IGBT模块主体、出线铜排主体、增强层、镀锰层、镀锌层、抗氧化层、镀镍层、镀硼层、耐磨层、镀钼层、镀铬层和防护套的相互配合，达到了耐候性能好且使用强度高的优点，当人们在长期使用出线铜排结构时，不会出现应力差的现象，不会导致其出现折弯，且不会因环境影响造成出现氧化，不影响其使用效果，方便人们使用；
2)通过设置增强层，对出线铜排主体在使用时起到了增加使用强度的作用，解决了出线铜排主体在使用时出现使用强度差的问题，通过设置抗氧化层，对出线铜排主体在使用时起到了耐腐蚀效果好的作用，解决了出线铜排主体在使用时耐腐蚀效果差的问题，通过设置耐磨层，对出线铜排主体在使用时起到了增加防磨损的作用，解决了出线铜排主体在使用时容易出现磨损损坏的问题。
另外所述出线铜排主体上设置有定位台阶，利用该定位台阶可以方便出现铜排主体与PCB板安装。
所述出线铜排主体上设置有方便焊接时金属焊料通过的金属通过孔，所述金属通过孔设置于定位台阶的上方，利用该金属通过孔方便焊接时金属焊料可以通过金属通过孔，从而减少虚焊现象。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的出线铜排主体结构剖面图；
图3为本实用新型的增强层局部剖面图；
图4为本实用新型的抗氧化层局部剖面图；
图5为本实用新型的耐磨层局部剖面图。
图6为图1在A-A处的剖视图；
图中：1-高性能碳化硅IGBT模块主体；2-出线铜排主体；3-增强层；31- 镀锰层；32-镀锌层；4-抗氧化层；41-镀镍层；42-镀硼层；5-耐磨层；51-镀钼层；52-镀铬层；6-防护套；7.金属通过孔；8.定位台阶。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1-5，本实用新型提供一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构：包括包括高性能碳化硅IGBT模块主体1，高性能碳化硅IGBT模块主体1顶部的两侧均设置有出线铜排主体2，出线铜排主体2的表面设置有增强层3，增强层3远离出线铜排主体2的一侧设置有抗氧化层4，抗氧化层4远离增强层3的一侧设置有耐磨层5，通过设置高性能碳化硅IGBT模块主体1、出线铜排主体2、增强层3、镀锰层31、镀锌层32、抗氧化层4、镀镍层41、镀硼层42、耐磨层5、镀钼层51、镀铬层52和防护套6的相互配合，达到了耐候性能好且使用强度高的优点，当人们在长期使用出线铜排结构时，不会出现应力差的现象，不会导致其出现折弯，且不会因环境影响造成出现氧化，不影响其使用效果，方便人们使用。
进一步的，增强层3包括镀锰层31，镀锰层31的表面设置有镀锌层32；
本实施例中，通过设置增强层3，对出线铜排主体2在使用时起到了增加使用强度的作用，解决了出线铜排主体2在使用时出现使用强度差的问题。
进一步的，抗氧化层4包括镀镍层41，镀镍层41的表面设置有镀硼层42；
本实施例中，通过设置抗氧化层4，对出线铜排主体2在使用时起到了耐腐蚀效果好的作用，解决了出线铜排主体2在使用时耐腐蚀效果差的问题。
进一步的，耐磨层5包括镀钼层51，镀钼层51的表面设置有镀铬层52，镀铬层52的厚度与镀钼层51的厚度相同；
本实施例中，通过设置耐磨层5，对出线铜排主体2在使用时起到了增加防磨损的作用，解决了出线铜排主体2在使用时容易出现磨损损坏的问题。
进一步的，出线铜排主体2的表面套接有防护套6，防护套6的材质为无卤阻燃聚烯烃材料；
本实施例中，通过设置防护套6，对出线铜排主体2在使用时起到了绝缘效果好的作用。
进一步的，镀锰层31的厚度为10um，镀锌层32的厚度为30um，镀锌层 32的厚度大于镀锰层31的厚度；
本实施例中，通过设置增强层3，对出线铜排主体2在使用时起到了增加使用强度的作用，解决了出线铜排主体2在使用时出现使用强度差的问题。
进一步的，镀镍层41的厚度为15um，镀硼层42的厚度为40um，镀硼层 42的厚度大于镀镍层41的厚度；
本实施例中，通过设置抗氧化层4，对出线铜排主体2在使用时起到了耐腐蚀效果好的作用，解决了出线铜排主体2在使用时耐腐蚀效果差的问题。
如图6所示，所述出线铜排主体2上设置有定位台阶8。所述出线铜排主体2上设置有方便焊接时金属焊料通过的金属通过孔7，所述金属通过孔7设置于定位台阶8的上方。另外，出线铜排主体2的顶部设置成圆弧倒角。
在本实施方式中，具体安装时，首先检查本装置各部件之间的连接情况，确保各部件连接紧密后，将高性能碳化硅IGBT模块主体1与外设部件PCB进行安装，使其承接部分得到有效活动，为接下来的工作做好准备。
具体使用时，通过设置镀锰层31和镀锌层32，对出线铜排主体2在使用时起到了增加使用强度的作用，解决了出线铜排主体2在使用时出现使用强度差的问题，通过设置镀镍层41和镀硼层42，对出线铜排主体2在使用时起到了耐腐蚀效果好的作用，解决了出线铜排主体2在使用时耐腐蚀效果差的问题，通过设置镀钼层51和镀铬层52，对出线铜排主体2在使用时起到了增加防磨损的作用，解决了出线铜排主体2在使用时容易出现磨损损坏的问题，达到了耐候性能好且使用强度高的优点，在长期使用出线铜排结构时，不会出现应力差的现象，不会导致其出现折弯，且不会因环境影响造成出现氧化，不影响其使用效果，方便人们使用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：包括高性能碳化硅IGBT模块主体(1)，所述高性能碳化硅IGBT模块主体(1)顶部的两侧均设置有出线铜排主体(2)，所述出线铜排主体(2)的表面设置有增强层(3)，所述增强层(3)远离出线铜排主体(2)的一侧设置有抗氧化层(4)，所述抗氧化层(4)远离增强层(3)的一侧设置有耐磨层(5)。
2.如权利要求1所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述增强层(3)包括镀锰层(31)，所述镀锰层(31)的表面设置有镀锌层(32)。
3.如权利要求1所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述抗氧化层(4)包括镀镍层(41)，所述镀镍层(41)的表面设置有镀硼层(42)。
4.如权利要求1所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述耐磨层(5)包括镀钼层(51)，所述镀钼层(51)的表面设置有镀铬层(52)，所述镀铬层(52)的厚度与镀钼层(51)的厚度相同。
5.如权利要求1所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述出线铜排主体(2)的表面套接有防护套(6)，所述防护套(6)的材质为无卤阻燃聚烯烃材料。
6.如权利要求2所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述镀锰层(31)的厚度为10um，所述镀锌层(32)的厚度为30um，所述镀锌层(32)的厚度大于镀锰层(31)的厚度。
7.如权利要求3所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述镀镍层(41)的厚度为15um，所述镀硼层(42)的厚度为40um，所述镀硼层(42)的厚度大于镀镍层(41)的厚度。
8.如权利要求1所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述出线铜排主体(2)上设置有定位台阶。
9.如权利要求8所述的一种高性能碳化硅IGBT模块的出线铜排结构，其特征在于：所述出线铜排主体(2)上设置有方便焊接时金属焊料通过的金属通过孔，所述金属通过孔设置于定位台阶的上方。
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