半桥IGBT功率模块的功率电极的制作方法

半桥igbt功率模块的功率电极
技术领域
1.本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及半桥igbt功率模块的功率电极。


背景技术：

2.功率模块是电力电子器件如金属氧化物半导体（功率mos管）、绝缘栅型场效应晶体管（igbt）、快恢复二极管（frd）按一定的功能组合封装成的电力开关模块，其主要用于电动汽车、光伏发电、风力发电、工业变频等各种场合下的功率转换。
3.现有的一种功率模块，其功率电极，通过在芯片上方焊接金属电极插片引出，由于单边金属电极，表层镀银，存储易氧化。同一模块使用三个电极，形状各不一样，防呆设计繁琐；由于其结构简单无缓冲部件，在使用过程中，持续的震动，极易使功率端子断裂以及焊点脱落。另外此插片式的电极，需要生产过程二次折弯加工。


技术实现要素：

4.本实用新型针对以上问题，提供了一种加工简便、提高端子抗机械应力能力以及提高端子寿命的半桥igbt功率模块的功率电极。
5.本实用新型的技术方案是：半桥igbt功率模块的功率电极，包括：
6.电性连接部，所述电性连接部与母排相适配；
7.支撑部，所述支撑部呈板状，竖向固定设置在所述电性连接部的下方；和
8.一对缓冲部，一对所述缓冲部分别呈z形结构，镜像对称固定设置在所述支撑部的底部。
9.进一步限定，所述电性连接部呈板状，并设有与母排连接的连接孔。
10.进一步优化，所述支撑部的侧部设有向外凸出的肩部。
11.进一步限定，所述缓冲部上设有通孔。
12.进一步优化，所述电性连接部上设有防氧化镀层。
13.本实用新型包括电性连接部、支撑部和缓冲部；电性连接部与支撑部一体成型，无需二次折弯加工，并设有用于限位拉伸的肩部；缓冲部的底部成z型结构。功率模块在使用时，电性连接部与外部母排通过螺栓锁紧。本案通过两个镜像对称的z形缓冲部配合对应的限位肩部，有效提升机械强度，分散由于外部造成的拉伸或者压缩应力，从而提升电极寿命，减少焊点脱落风险。本实用新型具有加工简便、制造成本低、通用性强，提高端子抗机械应力能力，提高焊点寿命等特点。
附图说明
14.图1是本实用新型的立体结构示意图，
15.图2是本实用新型使用状态立体结构示意图，
16.图3是安装壳体之后立体结构示意图，
17.图4是图3内部剖面结构示意图；
18.图中100是电性连接部，200是支撑部，300是缓冲部，400是肩部，500是外壳。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.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。
22.本实用新型如图1-4所示；半桥igbt功率模块的功率电极，包括：
23.电性连接部100，所述电性连接部100与母排相适配，通过螺栓可拆卸固定设置在母排上；
24.支撑部200，所述支撑部200呈板状，竖向固定设置在所述电性连接部100的下方；电气连接部与支撑部200一体成型，无需成品加工二次折弯加工；
25.和一对缓冲部300，一对所述缓冲部300分别呈z形结构，镜像对称固定设置在所述支撑部200的底部。缓冲部300的底部成z型结构，整体采用c1020材质，支撑部200与缓冲部300裸铜设计，不做防氧化镀层处理，此部分被凝胶包裹，无氧化风险，且裸铜焊接能力较好。
26.本案缓冲部300和支撑部200以电气连接部中心呈镜像对称结构，由两个对称结构组成。一方面对称的缓冲结果，可以有效提升抗应力能力，增加产品寿命，另一方面，做镜像结构，无需设计繁琐的防呆结构，通用性更强。
27.进一步限定，所述电性连接部100呈板状，并设有与母排连接的连接孔。
28.进一步优化，所述支撑部200的侧部设有向外凸出的肩部400。肩部400与外壳500的卡槽形成卡扣互锁，有效减少拉伸应力。
29.进一步限定，所述缓冲部300上设有通孔。
30.进一步优化，所述电性连接部100上设有防氧化镀层。电性连接部100需要承受大功率冲击，并且长期裸露在空气中，此部分增加防氧化的镀层处理，一方面增加通流效果，一方面防止空气氧化。
31.对于本案所公开的内容，还有以下几点需要说明：
32.（1）、本案所公开的实施例附图只涉及到与本案所公开实施例所涉及到的结构，其他结构可参考通常设计；
33.（2）、在不冲突的情况下，本案所公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例；
34.以上，仅为本案所公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本案所公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。


技术特征：
1.半桥igbt功率模块的功率电极，其特征在于，包括：电性连接部，所述电性连接部与母排相适配；支撑部，所述支撑部呈板状，竖向固定设置在所述电性连接部的下方；和一对缓冲部，一对所述缓冲部分别呈z形结构，镜像对称固定设置在所述支撑部的底部。2.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的功率电极，其特征在于，所述电性连接部呈板状，并设有与母排连接的连接孔。3.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的功率电极，其特征在于，所述支撑部的侧部设有向外凸出的肩部。4.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的功率电极，其特征在于，所述缓冲部上设有通孔。5.根据权利要求1所述的半桥igbt功率模块的功率电极，其特征在于，所述电性连接部上设有防氧化镀层。

技术总结
半桥IGBT功率模块的功率电极。涉及半导体技术领域。包括电性连接部、支撑部和缓冲部；电性连接部与支撑部一体成型，无需二次折弯加工，并设有用于限位拉伸的肩部；缓冲部的底部成Z型结构。功率模块在使用时，电性连接部与外部母排通过螺栓锁紧。本案通过两个镜像对称的Z形缓冲部配合对应的限位肩部，有效提升机械强度，分散由于外部造成的拉伸或者压缩应力，从而提升电极寿命，减少焊点脱落风险。本实用新型具有加工简便、制造成本低、通用性强，提高端子抗机械应力能力，提高焊点寿命等特点。提高焊点寿命等特点。提高焊点寿命等特点。


技术研发人员：金晓行 陈继 李冯 赵冬 王玉林 王毅
受保护的技术使用者：江苏扬杰半导体有限公司
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2023/1/30