IGBT模块功率端子结构的制作方法

igbt模块功率端子结构
技术领域
1.本实用新型属于半导体产品技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种igbt模块功率端子结构。


背景技术：

2.现有igbt模块的端子排布方式，p端子和n端子平行排布，相互之间没有叠层结构，导致模块整体回路面积增大，从而增加了模块的杂散电感。我们知道，当模块杂散电感较大时，在有大电流流过模块时，会有较高的额外的尖峰电压施加在芯片上，当尖峰电压和母线电压的和超过了芯片能耐受的最高电压时，芯片就会发生过压击穿，导致模块失效，因此模块杂散电感较大时，在使用的过程中就不得不对电流或者电压采取一定的降额措施，从而使能通过模块的功率密度降低，导致整个系统的效率下降。
3.对于如今的igbt模块，内部的dbc(陶瓷覆铜板)结构十分紧凑，dbc上产生的杂散电感已经通过设计降低至了最低水平，但是对于电流等级较大的模块，整体的杂散电感依旧较高，导致模块经常无法工作在最优的条件下。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种igbt模块功率端子结构，目的是降低回路的杂散电感。
5.为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：igbt模块功率端子结构，包括n端子导电金属、p端子导电金属、包裹n端子导电金属的第一绝缘材料层和包裹p端子导电金属且与第一绝缘材料层相接触的第二绝缘材料层，n端子导电金属具有与母排接触的第一接触面，p端子导电金属具有与母排接触的第二接触面，第一接触面从第一绝缘材料层中露出，第二接触面从第二绝缘材料层中露出。
6.所述第一接触面上设置让螺丝穿过的第一螺丝孔，所述第二接触面上设置让螺丝穿过的第二螺丝孔。
7.所述第二螺丝孔设置一个，所述第一螺丝孔设置两个，其中一个第一螺丝孔与第二螺丝孔为同轴设置。
8.所述第一绝缘材料层为由塑料材质制成的绝缘胶膜。
9.所述第二绝缘材料层为由塑料材质制成的绝缘胶膜。
10.本实用新型的igbt模块功率端子结构，极大降低了端子与母排连接结构处的回路面积，因此也降低了回路的杂散电感。
附图说明
11.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
12.图1是本实用新型igbt模块功率端子结构的结构示意图；
13.图2是本实用新型igbt模块功率端子结构另一角度的结构示意图；
14.图3是本实用新型igbt模块功率端子结构的俯视图；
15.图4是本实用新型igbt模块功率端子结构的仰视图；
16.图5是本实用新型igbt模块功率端子结构的侧视图；
17.图6是本实用新型igbt模块功率端子结构的正视图；
18.图7是本实用新型igbt模块功率端子结构的部分剖面图；
19.图8是回路杂散电感示意图；
20.图中标记为：1、第一绝缘材料层；2、n端子导电金属；201、n端子第一导电部；202、n端子第二导电部；3、p端子导电金属；301、p端子第一导电部；302、p端子第二导电部；303、p端子第三导电部；4、第二绝缘材料层。
具体实施方式
21.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
22.需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”、“第二”和“第三”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。
23.如图1至图8所示，本实用新型提供了一种igbt模块功率端子结构，包括n端子导电金属2、p端子导电金属3、包裹n端子导电金属2的第一绝缘材料层1和包裹p端子导电金属3且与第一绝缘材料层1相接触的第二绝缘材料层4，n端子导电金属2具有与母排接触的第一接触面，p端子导电金属3具有与母排接触的第二接触面，第一接触面从第一绝缘材料层1中露出，第二接触面从第二绝缘材料层4中露出，第一接触面和第二接触面为相平行的平面。
24.具体地说，如图1至图7所示，第一接触面上设置让螺丝穿过的第一螺丝孔，第二接触面上设置让螺丝穿过的第二螺丝孔。第二螺丝孔设置一个，第一螺丝孔设置两个，其中一个第一螺丝孔与第二螺丝孔为同轴设置。
25.p端子和n端子设计成了叠层端子的形式，同时与母排连接的方式也进行了优化，p端子导电金属3和n端子导电金属2都用绝缘材料包裹，并且紧密接触，保证了绝缘性的同时减小了缝隙，意味着减小了回路面积；在端子与母排连接的地方，绝缘材料层并不覆盖，并且还开了螺丝孔，以便端子与母排更好的接触。这样的端子结构以及与母排的连接方式，极大降低了端子与母排连接结构处的回路面积，因此也降低了回路的杂散电感。
26.作为优选的，第一绝缘材料层1为由塑料材质制成的绝缘胶膜，第二绝缘材料层4为由塑料材质制成的绝缘胶膜，n端子导电金属2和p端子导电金属3为紫铜，焊盘可根据打线需求采用不同的材料：打铜线可采用紫铜或纯铜，打铝线可采用铜覆铝，也可直接超声压焊，对于封装的可实施性也大大提升。
27.如图1至图7所示，n端子导电金属2为l形结构，n端子导电金属2包括相连接的n端子第一导电部201和n端子第二导电部202，n端子第一导电部201的一端与n端子第二导电部202的一端固定连接且n端子第一导电部201的长度方向与n端子第二导电部202的长度方向相垂直。第一接触面位于n端子第一导电部201上，第一绝缘材料层1包裹n端子第一导电部201上除第一接触面外所有的外表面，第一绝缘材料层1包裹n端子第二导电部202的所有外表面。
28.如图1至图7所示，p端子导电金属3为z形结构，p端子导电金属3包括p端子第一导电部301、p端子第二导电部302和p端子第三导电部303，p端子第一导电部301的长度方向上的一端与p端子第二导电部302的长度方向上的一端固定连接且p端子第一导电部301的长度方向与p端子第二导电部302的长度方向相垂直，p端子第三导电部303的长度方向上的一端与p端子第二导电部302的长度方向上的另一端固定连接且p端子第三导电部303的长度方向与p端子第一导电部301的长度方向相平行。p端子第一导电部301的长度方向与n端子第一导电部201的长度方向相平行且p端子第一导电部301的长度小于n端子第一导电部201的长度，p端子第一导电部301层叠在n端子第一导电部201上，第二接触面位于p端子第一导电部301上，第二绝缘材料层4包裹p端子第一导电部301上除第二接触面外所有的外表面。第二绝缘材料层4包裹p端子第二导电部302的所有外表面，p端子第二导电部302的长度方向与n端子第二导电部202的长度方向相平行，p端子第二导电部302层叠在n端子第二导电部202上。
29.以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。