IGBT结构的制作方法

本实用新型涉及电力电子领域，具体涉及到一种IGBT结构。

背景技术：

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，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。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(续流二极管芯片)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。

IGBT作为广泛运用于各种电力电子设备上的一种复合全控型电压驱动式功率半导体元器件，人们对IGBT的性能要求也越来越高。IGBT承载更大电流的同时，它产生的热量也越来越大。因此IGBT的散热及电器连接方法显得尤为重要。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种IGBT结构。

为解决上述技术问题，本实用新型IGBT结构，包括散热结构以及设置在所述散热结构上的IGBT模组；其中所述IGBT模组包括：铝基板，所述铝基板设置在所述散热结构上；功率板，所述功率板设置在所述铝基板上方；驱动中板，所述驱动中板设置在所述功率板上方；IGBT，所述IGBT设置在所述铝基板上，所述IGBT位于所述铝基板与所述之间，所述IGBT的管脚分别与所述功率板及所述驱动中板连接；驱动顶板，所述驱动顶板通过排针固定在所述驱动中板的上方。

优选地，所述IGBT的强电管脚与所述功率板连接。

优选地，所述IGBT的弱电管脚与所述驱动中板连接。

优选地，在所述铝基板与所述散热结构之间设有导热膏。

优选地，所述铝基板通过螺钉固定在所述散热结构上。

优选地，在所述铝基板与所述螺钉之间设有绝缘垫片。

优选地，在所述功率板上设有功率连接板。

优选地，在所述功率板上设有继电器板。

优选地，在所述功率板通过贴片螺母与所述继电器板连接。

优选地，所述IGBT模组的数量为多个，多个所述IGBT模组间隔设置。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1)线性排列的结构使得结构层次分明，提高空间的利用率，避免了空间资源的浪费。

2)充分利用IGBT单管的散热面积，使IGBT单管产生的热量及时出。

3)绝缘垫片的使用增强了IGBT模组的可靠性能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征.目的和优点将会变得更明显。

图1为本实用新型IGBT结构的结构示意图一；

图2为本实用新型IGBT结构的结构示意图二。

图中：

1-驱动顶板 2-驱动中板 3-功率板

4-铝基板 5-散热片 6-功率连接板

7-继电器板 8-排针 9-IGBT

10-贴片螺母

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1、图2所示，本实用新型IGBT结构包括：驱动顶板1、驱动中板2、功率板3、铝基板4、散热片5、功率连接板6、继电器板7、排针8、IGBT9、贴片螺母10。

驱动顶板1接收来自控制侧的电流，主要起到磁隔离、隔离电源、负压保护等作用。

驱动顶板1与驱动中板2通过排针8上下堆放连接，驱动中板2位于驱动顶板1正下方。驱动中板2的主要功能是对来自驱动板的信号进行放大，并有源钳位保护。

驱动中板2直接焊接到IGBT9管脚，主要与IGBT9的弱电管脚导通。

功率板3位于驱动中板2正下方，与直接与IGBT9的管脚焊接固定，功率板3主要与IGBT9的强电管脚导通。

IGBT9分布于功率板3正下方，其管脚90度折弯与功率板3和驱动中板2连接。

IGBT9单管主体通过锡膏焊接在铝基板4上，分布于铝基板4正上方。

驱动顶板1、驱动中板2、功率板3、IGBT9及铝基板4从上到下依次排列，组成IGBT模组，IGBT模组在加工生产时应该按由下至上的顺序生产加工。

IGBT模组通过螺钉固定到散热片5上，铝基板4底面与散热片5顶面配合，螺穿过铝基板4拧入散热片5上的螺丝孔中，螺钉头压在铝基板4上。

铝基板4与散热片5之间要刷一层导热膏，用以充分利用铝基板4的散热面积。

螺钉与铝基板4直接按可选用适应的绝缘垫片，用于增强地(机壳)之间的绝缘性。

功率板3前端可通过功率连接板6连接到电容，后端可通过其上贴片螺母10连接到继电器板7。

综上，本实用新型IGBT结构结构工整、层次分明。同时，IGBT模组的线性排列提高了其对空间的利用率，可有效节省电力电子设备的使用空间。此外，该连接方式充分利用了IGBT9的散热面积，可有效地将IGBT9产生的热量及时排除。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。