一种电极及使用该电极的功率模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电极，包括引出部和连接部，连接部与功率模块内部的绝缘基板相连，引出部设有贯穿的孔，孔内设有螺纹，用于实现引出部与母排之间通过螺栓进行连接。本实用新型还公开了使用该电极的功率模块。本实用新型的电极与母排的连接不依赖于螺母的存在，而是可以直接采用螺栓进行锁紧固定，省掉了传统功率模块与母排连接时需要的螺母；螺栓的螺纹直接与电极的引出端相接触，增加了接触面积，减小了电极与母排连接的接触阻抗；此外，由于电极与母排的连接不依赖于螺母的存在，因此电极的引出端可以根据实际安装需要进行任意折弯，功率模块中多个电极的引出端可以位于同一平面，也可以交错布置，增加了功率模块与母排之间连接的灵活性。
【专利说明】
一种电极及使用该电极的功率模块
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种电极及使用该电极的功率模块。
【背景技术】
[0002]现有功率模块的电极不具备任意折弯功能，在控制器中安装功率模块时，需要根据模块及电极的结构、位置来设计母排的形状及走向，控制器中的母排一般采用叠层结构，而现有功率模块的电极往往位于同一平面，因此采用叠层结构的母排须折弯后才能与功率模块配合安装。随着控制器集成程度的提高，控制器内部的结构越来越紧凑，但现有功率模块的电极结构限制了母排形状及走向的进一步优化，不利于系统集成。
[0003]现有功率模块的电极引出端有通孔结构，在其下方预留螺母，与母排的连接主要通过螺栓、螺母锁紧连接，但某些应用场合需要功率模块的电极引出端为垂直结构，此时螺母的预置存在困难，连接比较麻烦。功率模块的电极引出端与母排连接后，母排与电极引出端的表面贴合，如果母排或者电极表面有变形，会造成接触电阻增大，局部温度升高等问题。
【实用新型内容】
[0004]实用新型目的:本实用新型的目的是提供一种能够折弯、与母排之间的接触阻抗小的用于功率模块的电极。
[0005]技术方案:为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]本实用新型所述的电极，包括引出部和连接部，连接部与功率模块内部的绝缘基板相连，引出部设有贯穿的孔，孔内设有螺纹，用于实现引出部与母排之间通过螺栓进行连接。
[0007]为了增加有效螺纹长度，从而增加连接的牢固程度，将所述引出部设有孔的部位加厚。
[0008]进一步，所述引出部加厚的部位的截面形状为多边形或圆形。
[0009]为了达到螺栓与螺纹的的过盈配合，在孔的内壁镀有金属。
[0010]为了防止铜电极外露部分表面氧化，所述电极整体或者局部镀有金属。
[0011]为了更加便于折弯，所述引出部靠近连接部的部位设有便于折弯的凹槽或者止裂槽。
[0012]本实用新型所述的功率模块，包括正电极和负电极，正电极和负电极均使用了本实用新型所述的电极，且正电极和负电极的引出部位于同一平面上。
[0013]进一步，所述功率模块还包括输出电极，输出电极的引出部与正电极的引出部平行或者位于同一平面上。
[0014]本实用新型所述的使用了电极的功率模块，包括正电极和负电极，正电极和负电极均使用了本实用新型所述的电极，且正电极和负电极的引出部位于不同平面上。
[0015]进一步，所述功率模块还包括输出电极，输出电极的引出部与正电极的引出部位于同一平面上，或者输出电极的引出部与负电极的引出部位于同一平面上，或者输出电极的引出部与正电极的引出部平行，或者输出电极的引出部与负电极的引出部平行。
[0016]有益效果:本实用新型的电极的引出部设有贯穿的孔，孔内设有螺纹，使得电极与母排的连接不依赖于螺母的存在，而是可以直接采用螺栓进行锁紧固定，省掉了传统功率模块与母排连接时需要的螺母;螺栓的螺纹直接与电极的引出端相接触，增加了接触面积，减小了电极与母排连接的接触阻抗;此外，由于电极与母排的连接不依赖于螺母的存在，因此电极的引出端可以根据实际安装需要进行任意折弯，功率模块中多个电极的引出端可以位于同一平面，也可以交错布置，增加了功率模块与母排之间连接的灵活性。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的两面加厚的电极的不意图；
[0018]图2为本实用新型的上表面加厚的电极的不意图；
[0019]图3为本实用新型的下表面加厚的电极的不意图；
[0020]图4为本实用新型的带有凹槽的电极的示意图；
[0021 ]图5为本实用新型的带有止裂槽的电极的示意图；
[0022]图6为本实用新型的功率模块的实施例一的示意图；
[0023]图7为本实用新型的功率模块的实施例二的示意图；
[0024]图8为本实用新型的功率模块的实施例三的示意图；
[0025]图9为本实用新型的功率模块的实施例四的示意图；
[0026]图10为本实用新型的功率模块的实施例五的示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合【具体实施方式】对本实用新型的技术方案作进一步的介绍。
[0028]本实用新型公开了一种用于功率模块的电极，包括引出部11和连接部12，连接部12与功率模块内部的绝缘基板相连，引出部11设有贯穿的孔111，孔111内设有螺纹，用于实现引出部11与母排之间通过螺栓进行连接。为了增加有效螺纹长度，从而增加连接的牢固程度，引出部11设有孔111的部位进行加厚:可以在引出部11两面进行加厚，如图1所示;也可以在引出部11的上表面进行加厚，如图2所示;还可以在引出部11的下表面进行加厚，如图3所示。为了减少螺栓与螺纹孔的接触阻抗，可以适当控制螺纹的结构尺寸，使螺栓与螺纹形成过盈配合;或者在间隙配合的螺纹孔内镀有较软金属，同样达到螺栓与螺纹的的过盈配合。为了更加便于折弯，引出部11靠近连接部12的部位设有便于折弯的凹槽112，如图4所示，还可以设有止裂槽113，如图5所示。
[0029]本实用新型的电极可以应用在功率模块中，电极的连接部12与功率模块内部的陶瓷基板表面的金属层连接，连接方式可以采用超声波焊接，也可以采用软钎焊接，还可以通过邦定金属材料进行连接。在采用超声波焊接时，电极连接部包括一个以上的连接点。图6-图10是使用了本实用新型电极的功率模块的五个实施例。
[0030]实施例一:
[0031 ]实施例一公开了一种功率模块，如图6所不，包括位于功率模块一侧的正电极31和负电极21，以及位于功率模块另一侧的输出电极41。正电极31、负电极21和输出电极41均使用了本实用新型的电极结构，正电极31的引出部、负电极21的引出部和输出电极41的引出部位于同一个平面上且均向功率模块外侧折弯。
[0032]实施例二:
[0033]实施例二公开了一种功率模块，如图7所示，包括位于功率模块一侧的正电极32和负电极22，以及位于功率模块另一侧的输出电极42。正电极32、负电极22和输出电极42均使用了本实用新型的电极结构，正电极32的引出部、负电极22的引出部和输出电极42的引出部均垂直于功率模块底部向上折弯，且正电极32的引出部与负电极22的引出部位于同一个平面上，输出电极42的引出部与正电极32的引出部之间平行。
[0034]实施例三:
[0035]实施例三公开了一种功率模块，如图8所示，包括位于功率模块一侧的正电极33和负电极23，以及位于功率模块另一侧的输出电极43。正电极33、负电极23和输出电极43均使用了本实用新型的电极结构，正电极33的引出部、负电极23的引出部和输出电极43的引出部均向功率模块内侧折弯。
[0036]实施例四:
[0037]实施例四公开了一种功率模块，如图9所示，包括位于功率模块一侧的正电极34和负电极24，以及位于功率模块另一侧的输出电极44 ο正电极34、负电极24和输出电极44均使用了本实用新型的电极结构，正电极34的引出部、负电极24的引出部和输出电极44的引出部均向功率模块外侧折弯，但正电极34的引出部与负电极24的引出部折弯之后的高度不同，使得正电极34的引出部与负电极24的引出部位于不同平面上，而两个输出电极44的引出部位于同一平面上。
[0038]实施例五:
[0039]实施例五公开了一种功率模块，如图10所示，包括位于功率模块一侧的正电极35和负电极25，以及位于功率模块另一侧的输出电极45。正电极35、负电极25和输出电极45均使用了本实用新型的电极结构，正电极35的引出部、负电极25的引出部和输出电极45的引出部均垂直于功率模块底部向上折弯，但正电极35的引出部与负电极25的引出部位于不同平面上，而两个输出电极45的引出部位于同一平面上。
【主权项】
1.一种电极，其特征在于:包括引出部(II)和连接部(12)，连接部(12)与功率模块内部的绝缘基板相连，引出部(11)设有贯穿的孔(111)，孔(111)内设有螺纹。2.根据权利要求1所述的电极，其特征在于:所述引出部(11)设有孔(111)的部位加厚。3.根据权利要求1所述的电极，其特征在于:所述引出部(11)加厚的部位的截面形状为多边形或圆形。4.根据权利要求1所述的电极，其特征在于:所述孔(111)的内壁镀有金属。5.根据权利要求1所述的电极，其特征在于:所述电极整体或者局部镀有金属。6.根据权利要求1所述的电极，其特征在于:所述引出部(11)靠近连接部(12)的部位设有便于折弯的凹槽(112)或者止裂槽(113)。7.—种功率模块，其特征在于:包括正电极和负电极，正电极和负电极均使用如权利要求I所述的电极，且正电极和负电极的引出部位于同一平面上。8.根据权利要求7所述的功率模块，其特征在于:还包括输出电极，输出电极的引出部与正电极的引出部平行或者位于同一平面上。9.一种功率模块，其特征在于:包括正电极和负电极，正电极和负电极均使用如权利要求I所述的电极，且正电极和负电极的引出部位于不同平面上。10.根据权利要求9所述的功率模块，其特征在于:还包括输出电极，输出电极的引出部与正电极的引出部位于同一平面上，或者输出电极的引出部与负电极的引出部位于同一平面上，或者输出电极的引出部与正电极的引出部平行，或者输出电极的引出部与负电极的引出部平行。
【文档编号】H01L23/49GK205488111SQ201620044756
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月18日
【发明人】滕鹤松, 王玉林
【申请人】扬州国扬电子有限公司