一种信号端子及功率模块封装结构的制作方法

1.本发明涉及功率模块封装技术领域，具体涉及一种信号端子及功率模块封装结构。


背景技术：

2.随着新能源汽车尤其是电动汽车的崛起，以及太阳能、风能发电等新兴能源的发展，并提高能源的有效利用，对功率模块的可靠性要求也越来越高，尤其是对模块引出电路的要求也日益苛刻，要求有可靠耐用的电气连接，现有技术中的信号端子在受到外力冲击时由于应力太大而引起端子脱落。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种信号端子及功率模块封装结构。
4.具体技术方案如下：
5.一种信号端子，主要包括：伸出部分、中间部分、缓冲部分及端子脚；
6.所述伸出部分与所述中间部分之间设置有折弯槽，所述缓冲部分为s型板，所述s型板的一端与所述中间部分相连接，所述s型板的另一端与所述端子脚相连接。
7.上述的一种信号端子中，还具有这样的特征，所述中间部分与所述s型板相连接的一端设置有伸出的限位凸块。
8.上述的一种信号端子中，还具有这样的特征，所述端子脚包括一体设置的连接板与折弯板，所述连接板与所述s型板相连接且共平面，所述折弯板与所述连接板相垂直。
9.上述的一种信号端子中，还具有这样的特征，所述折弯板上设置有溢料孔。
10.上述的一种信号端子中，还具有这样的特征，所述伸出部分、所述中间部分、所述缓冲部分及所述端子脚为一体式板件结构。
11.上述的一种信号端子中，还具有这样的特征，所述伸出部分设置有椭圆孔。
12.一种功率模块封装结构，包括壳体、基板、直接键合铜以及前面所述的信号端子，所述直接键合铜设置在所述基板上，所述基板设置在所述壳体的底部，所述壳体的顶部设置有开孔，所述端子脚与所述直接键合铜焊接连接，所述伸出部分经所述开孔伸出所述壳体并弯折后与所述壳体的顶部相贴合。
13.上述的一种功率模块封装结构中，还具有这样的特征，所述基板上还设置有芯片，所述直接键合铜与所述芯片键合连接。
14.上述技术方案的积极效果是：
15.本发明提供的一种信号端子及功率模块封装结构，该信号端子设计有s型板作为缓冲部分，缓冲部分的设计使得该信号端子及功率模块封装结构具有缓冲功能，避免了信号端子与直接键合铜之间的端子脱落的问题。
附图说明
16.图1为本发明提供的信号端子的结构示意图；
17.图2为本发明提供的功率模块封装结构的结构示意图。
18.附图中：1、伸出部分；11、椭圆孔；12、折弯槽；2、中间部分；21、限位凸块；3、缓冲部分；31、s型板；4、端子脚；41、连接板；42、折弯板；421、溢流孔；5、壳体；6、基板；7、直接键合铜。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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发明和简化描述，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发明的限制。此外，如出现术语“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。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“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发明中的具体含义。
22.请参见图1和图2，图1示出了一种信号端子，包括：伸出部分1、中间部分2、缓冲部分3及端子脚4；
23.所述伸出部分1与所述中间部分2之间设置有折弯槽12，所述缓冲部分3为s型板31，所述s型板31的一端与所述中间部分2相连接，所述s型板31的另一端与所述端子脚4相连接。
24.其中，在本实施例中，所述伸出部分1、所述中间部分2、所述缓冲部分3及所述端子脚4为一体式板件结构。其中
25.具体而言，伸出部分1为四方形板，中间部分2为四方形板，缓冲部分3为s型板31，s型板31为板结构，但是板结构的外形为s型，伸出部分1、所述中间部分2、所述缓冲部分3三者共面设计，端子脚4包括一体设置的连接板41与折弯板42，所述连接板41与所述s型板31相连接且共平面，所述折弯板42与所述连接板41相垂直。折弯板42用于与外部的直接键合铜7(direct bond copper,简称dbc)相焊接。优选地，所述折弯板42上设置有溢料孔421。折弯板42与直接键合铜7相平行，溢料孔421为设置在折弯板42中间的一个圆孔，方便焊料从圆孔中溢出，增加焊接面积，提升焊接的可靠性。
26.优选地，所述中间部分2与s型板31相连接的一端设置有伸出的限位凸块21。其中，在本实施例中，限位凸块21设置有两个，分别设置在中间部分2的相背离的两侧，限位凸块21具体设置的位置根据所要配合的壳体5进行设计，起到限位作用，防止信号端子的伸出部分1伸出壳体5过多。
27.进一步地，所述伸出部分1设置有椭圆孔11。壳体5上设置有与椭圆孔11相对应的螺母槽，螺母槽中放置有螺母，外部电路通过螺丝插入椭圆孔11和螺母孔，与螺母紧密配合，实现外部电路与信号端子及直接键合铜7的连接。
28.其中，在本实施例中，折弯槽12为设置在伸出部分1与中间部分2的连接处的两侧的两个弯弧槽。折弯槽12的设置是为了方便信号端子在此处进行折弯操作。
29.本发明提供的一种信号端子及功率模块封装结构，该信号端子设计有s型板31作为缓冲部分3，缓冲部分3的设计使得该信号端子具有缓冲功能，避免了信号端子与直接键合铜7之间的端子脱落的问题。具体而言，s型板31是来回折弯的，当外界对端子有向上压力或向下拉力时，信号端子的来回折弯的部分可以很好的起到缓冲的作用，把这个外界的力最小程度的传递到下方端子脚4。使端子脚4不容易受到外界压力或拉力的影响，减少端子脚4焊点的疲劳，也减少了端子脚4和直接键合铜7之间焊点脱落的概率。增加了功率模块封装结构的可靠性。
30.图2示出了一种功率模块封装结构，包括：壳体5、基板6、直接键合铜7以及前面所述的信号端子，所述直接键合铜7设置在所述基板6上，所述基板6设置在所述壳体5的底部，所述壳体5的顶部设置有开孔，所述端子脚4与所述直接键合铜7焊接连接，所述伸出部分1经所述开孔伸出所述壳体5并弯折成与所述壳体5的顶部相贴合。
31.具体而言，直接键合铜7通过焊接的方式固定在基板6上，壳体5与基板6使用密封胶和卡环等固定在一起。本发明中具有缓冲效果的信号端子在功率模块封装结构中的应用，信号端子的中间部分2、s型板31和端子脚4均位于壳体5内部，端子脚4使用焊接的方式固定在直接键合铜7上，壳体5的顶部开孔，信号端子从开孔中伸出，信号端子通过螺丝和螺母等实现与客户端的外部电路的连接。折弯槽12设置在信号端子与壳体5的交界处，方便信号端子在此处进行折弯操作。信号端子在跟壳体5的配合处设计的向两边伸出的限位凸块21，起到限位作用，防止信号端子伸出壳体5过多。
32.进一步地，所述基板6上还设置有芯片，所述直接键合铜7与所述芯片键合连接。例如，直接键合铜7与所述芯片使用铝线超声波键合的方式连接，信号端子的端子脚4通过焊料焊接或是超声波焊接的方式焊接在直接键合铜7上，实现芯片功能端的引出。
33.具体而言，s型板31是来回折弯的，当外界对端子有向上压力或向下拉力时，信号端子的来回折弯的部分可以很好的起到缓冲的作用，把这个外界的力最小程度的传递到下方端子脚4。使端子脚4不容易受到外界压力或拉力的影响，减少端子脚4焊点的疲劳，也减少了端子脚4和直接键合铜7之间焊点脱落的概率，增加了功率模块封装结构的可靠性。
34.以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。