本實(shí)用新型涉及一種功率半導(dǎo)體模塊,尤其涉及一種功率半導(dǎo)體模塊中的電極。
背景技術(shù):
功率半導(dǎo)體模塊有助于電子工業(yè)的成長(zhǎng),尤其是其在替換能源領(lǐng)域及電動(dòng)和夾雜動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)有著高于平均值的增加率,國(guó)際專(zhuān)家把它的發(fā)展喻為第二次電子學(xué)革命,更緊湊、更強(qiáng)大、更可靠是未來(lái)功率半導(dǎo)體模塊的發(fā)展趨勢(shì)。隨著模塊功率密度加大和集成化程度的不斷提高,對(duì)焊接質(zhì)量的要求也越來(lái)越高,功率半導(dǎo)體器件內(nèi)部依靠銅材電極實(shí)現(xiàn)電性能連接,現(xiàn)有的功率半導(dǎo)體模塊中的電極結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括連接支架1和芯片焊接板2,所述連接支架1與芯片焊接板2相互垂直,形成“L”型,芯片焊接板2焊接在芯片上,功率半導(dǎo)體芯片以及電極被封裝在環(huán)氧 樹(shù)脂的殼體中,功率半導(dǎo)體芯片通過(guò)電極與外露的功率半導(dǎo)體模塊端子相連。電極必須與功率半導(dǎo)體芯片有效的緊固連接才能保證模塊的工作穩(wěn)定性。但模塊器件在使用時(shí)往往要經(jīng)受熱循環(huán),由于芯片與電極的熱膨脹系數(shù)不一樣,在熱循環(huán)過(guò)程中焊接面會(huì)產(chǎn)生周期性的剪切應(yīng)力,這些應(yīng)力聚集在焊接面上會(huì)使焊料形成局部裂紋,根據(jù)力學(xué)性能,一旦有外力施加在焊接面上,焊接面就有可能從芯片上脫落。事實(shí)上在上機(jī)使用時(shí),操作者安裝操作時(shí)插入或拔出電極會(huì)對(duì)電極施加一個(gè)向內(nèi)或向外的拉應(yīng)力,長(zhǎng)此以往,電極很容易因外力從芯片上脫落或者局部脫落,從而使得功率半導(dǎo)體模塊內(nèi)部的連接被破壞,導(dǎo)致模塊產(chǎn)生工作不穩(wěn)定,可靠性差,使用壽命短等缺陷。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,申請(qǐng)人設(shè)計(jì)了一種功率半導(dǎo)體模塊的彈性電極。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種功率半導(dǎo)體模塊的彈性電極,通過(guò)對(duì)現(xiàn)有電極結(jié)構(gòu)的改變,在電極的連接支架與芯片焊接板之間增設(shè)緩沖角,從而使得電極具有了較高的抗受力變形性能,降低了電極因受外力從芯片上脫落或者局部脫落的可能性,保證了功率半導(dǎo)體模塊的產(chǎn)品工作穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案如下:
一種功率半導(dǎo)體模塊的彈性電極,包括連接支架和芯片焊接板,所述連接支架和芯片焊接板由整塊板彎折90°而成,呈“L”型,其特征是:在所述連接支架與芯片焊接板之間設(shè)有緩沖直角,緩沖直角的平行邊與連接支架的底端垂直連接,緩沖直角的豎邊與芯片焊接板的左端垂直連接。
進(jìn)一步,所述緩沖直角的平行邊與豎邊的厚度為連接支架厚度的70%~90%。
更進(jìn)一步,所述緩沖直角的平行邊位于連接支架的右側(cè)。
更進(jìn)一步,所述緩沖直角的平行邊的長(zhǎng)度為芯片焊接板長(zhǎng)度的50%~90%,豎邊的高度為連接支架高度的10%~40%。
本實(shí)用新型在現(xiàn)有電極上增設(shè)了緩沖直角,緩沖直角的平行邊與豎邊的厚度比連接支架的厚度略小,在電極受到外力牽引時(shí),緩沖直角會(huì)自身發(fā)生形變從而抵消了大部分外力對(duì)電極上芯片焊接板的拉扯力,起到緩沖的作用,從而降低了外力對(duì)芯片焊接板的影響,保證了芯片焊接板與芯片的連接穩(wěn)固性,增強(qiáng)了芯片焊接板抗受力能力,即使電極受到較大外力作用,也不會(huì)直接對(duì)芯片焊接板與芯片的連接層造成影響,使得電極和半導(dǎo)體芯片的連接牢固,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,有效的降低了芯片的損壞概率,從而提高半導(dǎo)體模塊的工作穩(wěn)定性和可靠性,它能理想地克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
附圖說(shuō)明:
圖1為現(xiàn)有電極的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-連接支架;2-芯片焊接板;3-緩沖直角;31-平行邊;32-豎邊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式:
實(shí)施例1:一種功率半導(dǎo)體模塊的彈性電極,包括連接支架1和芯片焊接板2,所述連接支架1和芯片焊接板2由整塊板彎折90°而成,呈“L”型,在所述連接支架1與芯片焊接板2之間設(shè)有緩沖直角3,緩沖直角3的平行邊31與連接支架1的底端垂直連接,緩沖直角3的豎邊32與芯片焊接板2的左端垂直連接,緩沖直角3的平行邊31位于連接支架1的右側(cè),緩沖直角3的平行邊31的長(zhǎng)度為芯片焊接板2長(zhǎng)度的80%,豎邊32的高度為連接支架1高度的20%,平行邊31與豎邊32的厚度為連接支架1厚度的80%。