CN216357503U - 一种功率半导体器件安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种功率半导体器件安装结构，包括功率半导体器件、散热金属体、导热粘接绝缘膜和PCB板；功率半导体器件的本体通过导热粘接绝缘膜粘接固定在散热金属体上；PCB板与散热金属体垂直设置，其中，PCB板与散热金属体之间设有绝缘条，散热金属体同时与绝缘条和PCB固定，且功率半导体器件的引脚穿过PCB板并固定。本实用新型的导热粘接绝缘膜同时起到绝缘、固定和导热的作用。且功率半导体器件、散热金属体和导热粘接绝缘膜均为扁平结构，节约了空间；散热金属体、功率半导体器件和PCB板形成功率半导体模块形成功率半导体模块，使产品模块化，便于产品的组装、存储和管理。

Description

一种功率半导体器件安装结构

技术领域

本实用新型涉及功率半导体器件安装技术领域，特别是涉及一种功率半导体器件安装结构。

背景技术

功率半导体器件是进行功率处理的、具有处理高电压、大电流能力的半导体器件，在电源装置中被广泛使用。电源装置在工作时，因频繁开关、高电压、大电流而产生大量的热量，因此功率半导体器件需要进行散热同时保持绝缘。现有功率半导体器件的安装方式为：在功率半导体管和散热器之间垫上导热绝缘介质，比如导热绝缘硅胶布或陶瓷片和导热硅脂配合使用，然后利用机械紧固的方式将功率半导体器件压紧在散热器表面。而采用机械紧固的方式固定功率半导体器件存在一些问题，比如，采用螺钉固定时，螺钉安装孔位置的导热绝缘介质受挤压、扭转而破损，导致绝缘失效；或者，螺钉紧固处功率半导体器件受力变形甚至开裂；机械紧固结构占用了宝贵的产品空间，导致器件高密度布局受限等，且组装工艺复杂，绝缘可靠性差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的缺陷，从而提供一种功率半导体器件安装结构，取消了机械紧固结构，布局更紧凑，绝缘可靠性更高。

一种功率半导体器件安装结构，包括：

功率半导体器件，具有本体和引脚；

散热金属体；

导热粘接绝缘膜；所述功率半导体器件的本体通过所述导热粘接绝缘膜粘接固定在所述散热金属体上；

PCB板，与所述散热金属体垂直设置，其中，所述PCB板与所述散热金属体之间设有绝缘条，所述散热金属体同时与所述绝缘条和所述PCB固定，且所述功率半导体器件的引脚穿过所述PCB板并固定，所述散热金属体、所述功率半导体器件和所述PCB板形成功率半导体模块，所述散热金属体和/ 或所述PCB板具有预留安装部。

在其中一个实施例中，所述导热粘接绝缘膜具有上粘接层、下粘接层和绝缘层，所述绝缘层位于所述上粘接层和所述下粘接层之间；

所述上粘接层和所述下粘接层为混有导热填料的有机硅生胶层，所述绝缘层为玻璃纤维布或聚酰亚胺膜。

在其中一个实施例中，所述散热金属体具有定位针，所述定位针穿过所述绝缘条与所述PCB板固定连接。

在其中一个实施例中，所述绝缘条包括上挡条、横挡条和下挡条，所述横挡条被夹持于所述散热金属体与所述PCB板之间，所述上挡条位于所述横挡条的边缘并向上延伸，与所述散热金属体用于安装所述功率半导体器件的面贴合，与所述导热粘接绝缘膜的下端相抵；所述下挡条位于所述横挡条的另一侧边缘并向下延伸，所述PCB板与所述横挡条的下表面抵接且位于所述下挡条的内侧；所述横挡条具有若干定位孔。

在其中一个实施例中，所述引脚包括与所述本体连接的第一连接部、用于所述PCB板连接的第二连接部以及布置在所述第一连接部和所述第二连接部之间的缓冲部，所述缓冲部为弧形结构或折弯结构或波浪结构，所述第一连接部和所述第二连接部为直条状。

在其中一个实施例中，所述本体通过所述导热粘接绝缘膜与散热金属体的固定面为安装面；

所述缓冲部为包括至少两个折弯部形成的第一波浪结构，所述第一波浪结构的折弯方向朝向或远离所述安装面，所述第一波浪结构的折弯角为钝角，且所述第一波浪结构使所述第一连接部和所述第二连接部共线；或者，

所述缓冲部为包括平直部和斜板的第一折弯结构，所述平直部一端与所述第一连接部连接，另一端与所述斜板呈锐角连接，所述斜板的另一端与所述第二连接部连接，所述平直部朝向远离所述安装面的方向延伸，所述斜板朝向所述安装面倾斜使所述第一连接部和所述第二连接部共线；或者，

所述缓冲部包括呈侧U型的第二折弯结构，所述第二折弯结构的U型开口朝向所述安装面，且U型开口所在竖直面与所述第一连接部和所述第二连接部的共线延伸面一致；或者，

所述缓冲部包括呈桥型的第三折弯结构，所述第三折弯结构的开口朝向所述安装面，且所述开口所在的竖直面与所述第一连接部和所述第二连接部的共线延伸面一致，所述第三折弯结构具有4个弯曲部，且所述弯曲部的角度为钝角；或者，

所述缓冲部包括单个弧形结构，所述弧形结构朝向远离所述安装面的方向凸起，且使所述第一连接部和所述第二连接部共线；

所述缓冲部为包括多个弧形部的第二波浪结构，所述第二波浪结构朝向远离所述安装面的方向延伸使所述第一连接部和所述第二连接部平行但不共线，所述弧形部包括第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部，所述第一连接部和所述第二连接部通过依次连接所述第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部连接，所述第一弧形部朝下凸出，所述第二弧形部朝上凸出，所述第三弧形部朝下凸出，所述第四弧形部朝上突出且一端为斜直板与所述第二连接部连接。

在其中一个实施例中，所述功率半导体器件具有至少三个引脚，且位于外侧的两个所述引脚具有外延伸部，所述外延伸部位于所述第一连接部的靠外侧，所述外延伸部靠近所述缓冲部的一面为斜面。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

上述技术方案中所提供的功率半导体器件安装结构及模块化制作方法，通过导热粘接绝缘膜将功率半导体器件固定在散热金属体上，导热粘接绝缘膜起到了固定功率半导体器件的作用，还可将功率半导体的热量传递至散热金属体上，保证功率半导体的正常散热，同时，导热粘接绝缘膜又能满足功率半导体器件的电气要求，起到绝缘的作用；该种固定方式减少了机械紧固方式需要的螺钉、弹簧夹等物料，规避了机械紧固方式的种种缺陷，节约了宝贵的产品空间，避免导致器件高密度布局受限，且组装工艺简单，绝缘可靠性高。

本实用新型的功率半导体器件安装结构还包括与散热金属体垂直设置的 PCB板，PCB板同时与功率半导体器件连接，三者形成功率半导体模块，使产品模块化，便于产品的组装、存储和管理。而所述散热金属体和所述PCB 板可具有预留安装部，为后续的生产提供便利。为了提升功率半导体模块的绝缘性能，所述PCB板与所述散热金属体之间设有绝缘条，所述散热金属体同时与所述绝缘条和所述PCB固定，满足PCB板的电气要求；当然，绝缘条也可具有预留安装部，方便后续生产装配。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的第一种实施例中提供的功率半导体器件安装结构的示意图。

图2为图1所示的功率半导体器件安装结构的剖视图。

图3为图1所示的功率半导体器件安装结构的另一角度的示意图。

图4为本实用新型实施例中提供的绝缘条的结构示意图。

图5为本实用新型实施例中提供的散热金属体的结构示意图。

图6为本实用新型第一种实施例中提供的功率半导体器件的示意图。

图7为本实用新型第二种实施例中提供的功率半导体器件的示意图。

图8为本实用新型第三种实施例中提供的功率半导体器件的示意图。

图9为本实用新型第四种实施例中提供的功率半导体器件的示意图。

图10为本实用新型第五种实施例中提供的功率半导体器件的示意图。

图11为本实用新型第六种实施例中提供的功率半导体器件的示意图。

图12为本实用新型实施例中提供的导热粘接绝缘膜的结构示意图。

附图标记说明：

1、功率半导体器件 11、本体 111、安装面

12、引脚 121、第一连接部 122、第二连接部

123、缓冲部 1231、第一波浪结构 12311、折弯部

1232、第一折弯结构 12321、平直部 12322、斜板

1233、第二折弯结构 12331、U型开口 1234、第三折弯结构

12341、弯曲部 1235、弧形结构 1236、第二波浪结构

12361、第一弧形部 12362、第二弧形部 12363、第三弧形部

12364、第四弧形部 12365、斜直板 124、外延伸部

1241、斜面

2、散热金属体 21、定位针 22、预留安装部

3、导热粘接绝缘膜 31、上粘接层 32、绝缘层

33、下粘接层 4、PCB板 41、引脚定位孔

5、绝缘条 51、上挡条 52、横挡条

521、定位孔 53、下挡条

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如附图1至附图3所示，本实用新型实施例提供了一种功率半导体器件1 安装结构，包括功率半导体器件1、散热金属体2和导热粘接绝缘膜3；功率半导体器件1具有本体11和引脚；功率半导体器件1的本体11通过导热粘接绝缘膜3粘接固定在散热金属体2上。

功率半导体器件1在工作时会产生热量(功耗)，散热金属体2具有良好的导热散热性能，功率半导体器件1的热量通过散热金属体2散发出去。相比现有技术中功率半导体器件1通过机械紧固结构固定在散热件上，通过独立的导热绝缘介质隔离功率半导体器件1和散热件，本实用新型的功率半导体器件1 安装结构采用导热粘接绝缘膜3直接固定功率半导体器件1，导热粘接绝缘膜3 同时起到绝缘、固定和导热的作用，无需额外的机械紧固结构和绝缘结构，既能将功率半导体器件1产生的热量传递给散热金属体2，又起着绝缘的效果。且功率半导体器件1、散热金属体2和导热粘接绝缘膜3均为扁平结构，节约了空间，使功率半导体器件1的安装可以更紧凑，提供了一种在狭窄的范围内功率半导体器件1的新的固定方式。如附图1所示，本实施例中的散热金属体2为长条板型结构，其上并排设置若干功率半导体器件1，适用于狭窄的空间。

本实施例的还包括PCB板4，与散热金属体2垂直设置，将本实施例的功率半导体模块应用于电源产品时，可将散热金属体2作为柜体边框的一部分，与其垂直的PCB板4与其他电子元件连接，提高组装效率，降低成本。

PCB板4为实现产品功能的主要控制部件，功率半导体器件1可作为开关或功率处理器件与PCB板4电连接，功率半导体器件1的引脚一般沿本体11方向延伸，为方便功率半导体器件1与PCB板4电连接，PCB板4设置在散热金属体2的垂直方向，引脚可直插入PCB板4的引脚定位孔41中，并与PCB板4电连接。

优选地，PCB板4与散热金属体2之间设有绝缘条5，以提高功率半导体模块的绝缘性能。安装时，散热金属体2同时与绝缘条5和PCB固定，且功率半导体器件1的引脚穿过PCB板4并固定，散热金属体2、功率半导体器件1和 PCB板4形成功率半导体模块，使产品模块化，便于产品的组装、存储和管理，同时，散热金属体2和PCB板4可分别具有或均具有预留安装部22，为后续的生产提供便利；当然，绝缘条5也可具有预留安装部22，方便后续生产装配。如附图1、附图3和附图4所示，本实施例中，预留安装部22可为孔状结构，功率半导体模块可通过螺钉等机械紧固结构与后续待装配部件安装固定。在其他实施例中，预留安装部22还可为卡块、卡槽或凸台等结构，具体结构可根据后续实际生产的产品设置或变化，满足不同产品的安装要求。

优选地，如附图12所示，导热粘接绝缘膜3具有上粘接层31、下粘接层 33和绝缘层32，绝缘层32位于上粘接层31和下粘接层33之间，绝缘层32起到绝缘作用，满足功率半导体器件1的电气要求，上粘接层31用于固定功率半导体器件1，下粘接层33用于将导热粘接绝缘膜3固定在散热金属体2上。相比现有技术中采用不干胶将绝缘介质固定在散热体上，具有如下缺陷：现有技术中的不干胶的耐温有限，最高工作温度只有120℃，并且在这个温度下粘接力下降明显，因此无法单靠不干胶固定功率半导体器件1和绝缘介质，需要机械紧固结构进行固定，且不干胶的界面填充能力有限，若功率半导体器件1的安装面111或散热金属体2表面不平整则无法保证其固定效果，另外，不干胶的热阻非常大，无法起到良好的导热散热效果，只能用在小功率电源产品上。

本实施例的导热粘接绝缘膜3与上述粘接方式完全不同，本实施例的上粘接层31和下粘接层33为混有导热填料的有机硅生胶层，有机硅生胶层在设定压强的作用下，胶泥状的生胶层受挤压变形，且产生流动性，可填充功率半导体器件1的安装面111及散热金属体2的表面，对功率半导体器件1的安装面 111及散热金属体2的表面的光滑度和平整度的要求较低，且混有导热填料的有机硅生胶层起到了良好的导热效果，有效降低界面热阻，提高润湿粘接面积，形成湿态粘接强度，而后对有机硅生胶层加热至设定温度，并保持一定时间，在高温作用下，生胶层硫化交联固化，形成硅橡胶弹性体，同时分别在散热金属体2表面、功率半导体器件1的安装面111形成高键能的共氢、共氧化学键，从而达到最高强度500psi的粘接连接。绝缘层32为玻璃纤维布或聚酰亚胺膜，具有良好的绝缘特性和耐电压性能。

上述实施例中，为提高PCB板4与散热金属体2之间的绝缘效果，在PCB 板4与散热金属体2之间设置了绝缘条5，满足PCB板4的电气要求。具体的，如附图2和附图4所示，本实施例的绝缘条5包括上挡条51、横挡条52和下挡条53，横挡条52被夹持于散热金属体2与PCB板4之间，主要起到隔离散热金属体2的下表面与PCB板4的上表面的作用，因此，横挡条52的宽度与散热金属体2的宽度对应；上挡条51位于横挡条52的边缘并向上延伸，与散热金属体2用于安装功率半导体器件1的面贴合，与导热粘接绝缘膜3的下端相抵，上挡条51的主要作用为防止引脚意外与散热金属体2接触短路，当然，若导热粘接绝缘膜3的边缘与散热金属体2的下端边缘齐平，则可以取消上挡条51；另外，上挡条51在一定程度上还起到了方便绝缘条5定位的作用。下挡条53 位于横挡条52的另一侧边缘并向下延伸，PCB板4与横挡条52的下表面抵接且位于下挡条53的内侧，如附图3所示，下挡条53包围PCB板4的边缘，起到保护PCB板4的作用。

在其中一个实施例中，如附图5所示，散热金属体2具有定位针21，定位针21穿过绝缘条5与PCB板4固定连接，具体的，如附图4所示，横挡条52 具有若干定位孔521，定位孔521的位置与定位针21对应，安装时，定位针21 穿过定位孔521和PCB板4上的孔，而后与PCB板4焊接固定，同时夹持固定绝缘条5。定位针21与散热金属板为一体式结构，均为金属材料制成。

本实施例中，功率半导体器件1与散热金属板平行固定，与PCB板4垂直固定，当功率半导体模块受到外力震荡，一般为引脚受力而导致功率半导体器件1与导热粘接绝缘膜3产生剪切力从而出现开裂或脱离，因此，本实施例中的引脚包括与本体11连接的第一连接部121、用于PCB板4连接的第二连接部 122以及布置在第一连接部121和第二连接部122之间的缓冲部123，缓冲部123 为弧形结构1235或折弯结构或波浪结构，第一连接部121和第二连接部122为直条状，便于与本体11以及PCB板4装配，更具体地说，第二连接部122的端部在安装时需直插进入PCB板4的引脚定位孔41中，直条状的第二连接部122 方便对准插接，降低装配难度。缓冲部123的作用在于增强了引脚对机械应力释放的能力，起到缓冲抗震的作用，避免因功率半导体器件1因引脚的受力而导致本体11的受力，降低本体11从导热粘接绝缘膜3上开裂或脱落的风险。

基于上述实施例，如附图6至附图11，缓冲部123具有多种形式，为方便描述，将本体11通过导热粘接绝缘膜3与散热金属体2的固定面定义为安装面 111。

具体的，如附图6所示，缓冲部123为包括至少两个折弯部12311形成的第一波浪结构1231，第一波浪结构1231的折弯方向朝向或远离安装面111。在附图6所示出的具体示例中，第一波浪结构1231具有5个弯曲，形成两个折弯部12311，更适合通过压制成型，可以防止冲压加工引起的回弹，提高部件精度。第一波浪结构1231的折弯角为钝角，可以改善压制成型时的脱模性，有利于降低制造成本；且第一波浪结构1231使第一连接部121和第二连接部122共线，第一连接部121和第二连接部122的受力在同一直线上，引脚12的形变较为可控。

如附图7所示，缓冲部123为包括平直部12321和斜板12322的第一折弯结构1232，平直部12321一端与第一连接部121连接，另一端与斜板12322呈锐角连接，斜板12322的另一端与第二连接部122连接，平直部12321朝向远离安装面111的方向延伸，功率半导体器件1固定在散热金属体2上后，第一折弯结构1232远离散热金属体2，当引脚12受力时，第一折弯结构1232的形变方向与散热金属体2的方向相反，避免引脚12碰触到散热金属体2，且使引脚12具有更大的活动空间。斜板12322朝向安装面111倾斜使第一连接部121 和第二连接部122共线，第一连接部121和第二连接部122的受力在同一直线上，引脚12的形变较为可控。

如附图8所示，缓冲部123包括呈侧U型的第二折弯结构1233，第二折弯结构1233的U型开口12331朝向安装面111，功率半导体器件1固定在散热金属体2上后，第二折弯结构1233远离散热金属体2，当引脚12受力时，第二折弯结构1233的形变方向与散热金属体2的方向相反，避免引脚碰触到散热金属体2，且使引脚12具有更大的活动空间。U型开口12331所在竖直面与第一连接部121和第二连接部122的共线延伸面一致，避免了固定引脚12时重心偏移的问题。

如附图9所示，缓冲部123包括呈桥型的第三折弯结构1234，更适合通过压制成型，可以防止冲压加工引起的回弹，提高部件精度；第三折弯结构1234 的开口朝向安装面111，功率半导体器件1固定在散热金属体2上后，第三折弯结构1234远离散热金属体2，当引脚12受力时，第三折弯结构1234的形变方向与散热金属体2的方向相反，避免引脚12碰触到散热金属体2，且使引脚12 具有更大的活动空间。且开口所在的竖直面与第一连接部121和第二连接部122 的共线延伸面一致，避免了固定引脚12时重心偏移的问题。第三折弯结构具有4个弯曲部12341，且弯曲部12341的角度为钝角，可以改善压制成型时的脱模性，有利于降低制造成本。

如附图10所示，缓冲部123包括单个弧形结构1235，弧形结构1235朝向远离安装面111的方向凸起，且使第一连接部121和第二连接部122共线。功率半导体器件1固定在散热金属体2上后，弧形结构1235远离散热金属体2，当引脚12受力时，弧形结构1235的形变方向与散热金属体2的方向相反，避免引脚12碰触到散热金属体2，且使引脚12具有更大的活动空间。且第一连接部121和第二连接部122共线，避免了固定引脚12时重心偏移的问题。

如附图11所示，缓冲部123为包括多个弧形部的第二波浪结构1236，第二波浪结构1236朝向远离安装面111的方向延伸使第一连接部121和第二连接部 122平行但不共线，弧形部包括第一弧形部12361、第二弧形部12362、第三弧形部12363和第四弧形部12364，第一连接部121和第二连接部122通过依次连接第一弧形部12361、第二弧形部12362、第三弧形部12363和第四弧形部12364 连接，第一弧形部12361朝下凸出，第二弧形部12362朝上凸出，第三弧形部 12363朝下凸出，第四弧形部12364朝上突出且一端为斜直板12365与第二连接部122连接。

在实施例中，功率半导体器件1具有至少三个引脚12，且位于外侧的两个引脚12具有外延伸部124，外延伸部124位于第一连接部121的靠外侧，外延伸部124靠近缓冲部123的一面为斜面1241。

本实用新型还提供一种功率半导体器件1安装结构的模块化制作方法，具有如下步骤：

S1、提供上述实施例中的功率半导体器件1、散热金属体2、导热粘接绝缘膜3、PCB板4和绝缘条5，功率半导体器件1包括本体11和引脚；

具体的，在提供功率半导体器件1前，对引脚进行处理，加工出与直条状的第一连接部121、直条状的第二连接部122以及布置在第一连接部121和第二连接部122之间的缓冲部123。

S2、将导热粘接绝缘膜3放置在散热金属体2上，再将功率半导体器件1 的本体11放置在导热粘接绝缘膜3上，施加外力，在设定压强和设定温度下，导热粘接绝缘膜3发生物理变化和化学变化，将功率半导体器件1固定在散热金属体2上。

值得注意的是，导热粘接绝缘膜3在常温常压下可具有粘性，在实际操作时，可先将导热粘接绝缘膜3的一面贴在散热金属体2上，然后将功率半导体器件1贴在导热粘接绝缘膜3的另一面上，然后施加外力，在设定压强和设定温度下使功率半导体器件1进一步固定在散热金属体2上；也可以先将功率半导体器件1贴在导热粘接绝缘膜3的一面上，再将导热粘接绝缘膜3的另一面贴在散热金属体2上，然后施加外力，在设定压强和设定温度下使功率半导体器件1进一步固定在散热金属体2上。

优选地，导热粘接绝缘膜3的两面可设置分离膜，分离膜可撕下，露出上粘接层31和下粘接层33。值得注意的是，本实施例为方便描述，上粘接层31 和下粘接层33中的“上”、“下”方位依据附图中的方位，实际使用时可自行定义上粘接层31和下粘接层33。

优选地，在导热粘接绝缘膜3的上粘接层31和下粘接层33为混有导热填料的有机硅生胶层，在100-150psi的压强下均匀作用15-30秒，胶泥状的生胶层受挤压变形，且产生流动性，可填充功率半导体器件1的安装面111及散热金属体2的表面，对功率半导体器件1的安装面111及散热金属体2的表面的光滑度和平整度的要求较低，且混有导热填料的有机硅生胶层起到了良好的导热效果，有效降低界面热阻，提高润湿粘接面积，形成湿态粘接强度；而后在 150-175℃的温度下加热10-15分钟，在高温作用下，生胶层硫化交联固化，形成硅橡胶弹性体，同时分别在散热金属体2表面、功率半导体器件1的安装面 111形成高键能的共氢、共氧化学键，从而达到最高强度500psi的粘接连接；导热粘接绝缘膜3发生物理变化和化学变化，将功率半导体器件1固定在散热金属体2上。

S3、将PCB板4放置在与散热金属体2垂直的方向，并在PCB板4与散热金属体2之间设有绝缘条5，散热金属体2穿过绝缘条5与PCB板4固定，同时，功率半导体器件1的引脚与PCB板4固定连接；散热金属体2、功率半导体器件1和PCB板4形成功率半导体模块。

具体的，绝缘条5包括上挡条51、横挡条52和下挡条53，横挡条52与散热金属体2的下表面相抵，上挡条51与导热粘接绝缘膜3的下端相抵；散热金属体2的定位针21穿过横挡条52的定位孔521和PCB板4的安装孔，并与PCB 板4焊接固定，下挡条53位于PCB板4的前侧；第二连接部122的端部穿过 PCB板4，而后采用波峰焊进行固定，焊接材料为锡。

散热金属体2、功率半导体器件1和PCB板4形成功率半导体模块，使产品模块化，便于产品的组装、存储和管理；功率半导体模块具有预留安装部22，为后续的生产提供便利。预留安装部22可设置在散热金属体2、PCB板4和绝缘条5中的一者或多者，预留安装部22可在散热金属体2、PCB板4和绝缘条 5组装在一起前在部件上预设，也可以在组装完成后加工成型。本实施例中，预留安装部22为孔状结构。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种功率半导体器件安装结构，其特征在于，包括：

功率半导体器件，具有本体和引脚；

散热金属体；

导热粘接绝缘膜；所述功率半导体器件的本体通过所述导热粘接绝缘膜粘接固定在所述散热金属体上；

PCB板，与所述散热金属体垂直设置，其中，所述PCB板与所述散热金属体之间设有绝缘条，所述散热金属体同时与所述绝缘条和所述PCB固定，且所述功率半导体器件的引脚穿过所述PCB板并固定，所述散热金属体、所述功率半导体器件和所述PCB板形成功率半导体模块，所述散热金属体和/或所述PCB板具有预留安装部。

2.根据权利要求1所述的功率半导体器件安装结构，其特征在于，所述导热粘接绝缘膜具有上粘接层、下粘接层和绝缘层，所述绝缘层位于所述上粘接层和所述下粘接层之间；

所述上粘接层和所述下粘接层为混有导热填料的有机硅生胶层，所述绝缘层为玻璃纤维布或聚酰亚胺膜。

3.根据权利要求1所述的功率半导体器件安装结构，其特征在于，所述散热金属体具有定位针，所述定位针穿过所述绝缘条与所述PCB板固定连接。

4.根据权利要求1所述的功率半导体器件安装结构，其特征在于，所述绝缘条包括上挡条、横挡条和下挡条，所述横挡条被夹持于所述散热金属体与所述PCB板之间，所述上挡条位于所述横挡条的边缘并向上延伸，与所述散热金属体用于安装所述功率半导体器件的面贴合，与所述导热粘接绝缘膜的下端相抵；所述下挡条位于所述横挡条的另一侧边缘并向下延伸，所述PCB板与所述横挡条的下表面抵接且位于所述下挡条的内侧；所述横挡条具有若干定位孔。

5.根据权利要求1所述的功率半导体器件安装结构，其特征在于，所述引脚包括与所述本体连接的第一连接部、用于所述PCB板连接的第二连接部以及布置在所述第一连接部和所述第二连接部之间的缓冲部，所述缓冲部为弧形结构或折弯结构或波浪结构，所述第一连接部和所述第二连接部为直条状。

6.根据权利要求5所述的功率半导体器件安装结构，其特征在于：所述本体通过所述导热粘接绝缘膜与散热金属体的固定面为安装面；

所述缓冲部为包括至少两个折弯部形成的第一波浪结构，所述第一波浪结构的折弯方向朝向或远离所述安装面，所述第一波浪结构的折弯角为钝角，且所述第一波浪结构使所述第一连接部和所述第二连接部共线；或者，

所述缓冲部为包括平直部和斜板的第一折弯结构，所述平直部一端与所述第一连接部连接，另一端与所述斜板呈锐角连接，所述斜板的另一端与所述第二连接部连接，所述平直部朝向远离所述安装面的方向延伸，所述斜板朝向所述安装面倾斜使所述第一连接部和所述第二连接部共线；或者，

所述缓冲部包括呈侧U型的第二折弯结构，所述第二折弯结构的U型开口朝向所述安装面，且U型开口所在竖直面与所述第一连接部和所述第二连接部的共线延伸面一致；或者，

所述缓冲部包括呈桥型的第三折弯结构，所述第三折弯结构的开口朝向所述安装面，且所述开口所在的竖直面与所述第一连接部和所述第二连接部的共线延伸面一致，所述第三折弯结构具有4个弯曲部，且所述弯曲部的角度为钝角；或者，

所述缓冲部包括单个弧形结构，所述弧形结构朝向远离所述安装面的方向凸起，且使所述第一连接部和所述第二连接部共线；

所述缓冲部为包括多个弧形部的第二波浪结构，所述第二波浪结构朝向远离所述安装面的方向延伸使所述第一连接部和所述第二连接部平行但不共线，所述弧形部包括第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部，所述第一连接部和所述第二连接部通过依次连接所述第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部连接，所述第一弧形部朝下凸出，所述第二弧形部朝上凸出，所述第三弧形部朝下凸出，所述第四弧形部朝上突出且一端为斜直板与所述第二连接部连接。

7.根据权利要求5所述的功率半导体器件安装结构，其特征在于：所述功率半导体器件具有至少三个引脚，且位于外侧的两个所述引脚具有外延伸部，所述外延伸部位于所述第一连接部的靠外侧，所述外延伸部靠近所述缓冲部的一面为斜面。

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