專利名稱:絕緣型大功率電力半導體模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種絕緣型大功率電力半導體模塊,屬電力半導體器件技 術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前,公知的絕緣型大功率電力半導體模塊,其公共電極與基板間的爬電 距離較短.因塑料外殼與絕緣陶瓷片之間存在狹小的空隙,硅橡膠或硅凝膠難 以完全填充,在電極與基板之間容易產(chǎn)生放電現(xiàn)象,從而降低模塊的絕緣強度, 對操作人員易造成傷害。 發(fā)明內(nèi)容為了克服上述不足,本實用新型的目的在于提供一種絕緣型大功率電力半 導體模塊,采用電氣隔離技術(shù)提髙了電極與基板間的絕緣強度,使設(shè)備的殼體 不易帶電,保證了設(shè)備操作人員的人身安全。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種絕緣型大功率電力 半導體模塊,它由電極、柱電極、芯片、基板、塑料外殼、塑料上蓋、絕緣陶 瓷片、硅橡膠或硅凝膠、彈性絕緣膠圈、控制端子、環(huán)形凸起、環(huán)形凹槽、緊 固嫘絲組成;基板上帶有環(huán)形凹槽,塑料外殼底部帶有環(huán)形凸起,塑料外殼上 的環(huán)形凸起嵌入基板的環(huán)形凹槽內(nèi);彈性絕緣膠圈嵌入塑料外殼底部的環(huán)形凸 起與基板的環(huán)形凹槽之間的環(huán)形凹槽內(nèi),絕緣陶瓷片嵌入塑料外殼的環(huán)形凸起
內(nèi),彈性絕緣膠圈與基板的環(huán)形凹槽、絕緣陶瓷片及塑料外殼上的環(huán)形凸起緊密接觸,將塑料外殼緊固在基板上后,按順序放入彈性絕緣膠圈、絕緣陶瓷片 和電極,并按相應(yīng)的電連接方式裝入芯片,引出外接柱電極和控制端子;施加 壓力并堅固后,硅橡膠或硅凝膠填充在塑料外殼的內(nèi)部,用緊固蠊絲將塑料上 蓋與塑料外殼緊固一起。本實用新型的有益效果是絕緣型大功率電力半導體模塊電極與基板之間 的電氣隔離,保證了模塊的絕緣強度,電極與基板之間無放電現(xiàn)象,防止了設(shè) 備殼體帶電造成操作人員的人身安全一故發(fā)生,填充硅橡膠或硅凝膠的目的只 是為了防止外部環(huán)境對芯片特性的影響.適于大功率電氣設(shè)備使用。
以下結(jié)合附圖和實施例對實用新型進一步說明。圖1是本實用新型絕緣型大功率電力半導體模塊的電路原理圖。圖2是基板俯視圖。圖3是塑料外殼仰視圖。圖4是絕緣膠圏安裝位置圖。圖5是總體結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。圖6總體的立體結(jié)構(gòu)圖。圖中標號 1、電極 4、彈性絕i2 、柱電極 5、環(huán)形凸起7、塑料外殼 8、塑料上蓋10、硅橡膠或硅凝膠ll、控制端子3、芯片6、環(huán)形凹槽 9、絕緣陶瓷片 12、緊固螺絲 13、基板具體實施方式
請參閱圖1至圖6, —種絕緣型大功率電力半導體模塊,它由電極(1)、柱 電極(2)、芯片(3)、基板(13)、塑料外殼(7)、塑料上蓋(8)、絕緣陶瓷片 (9)、硅橡膠或硅凝膠(10)、彈性絕緣膠圏(4)、控制端子(11)、環(huán)形凸起 (5)、環(huán)形凹槽(6)、緊固蠊絲(12)組成;基板(13)上帶有環(huán)形凹槽(6), 塑料外殼(7)底部帶有環(huán)形凸起(5),塑料外殼(7)上的環(huán)形凸起(5)嵌入 基板(13)的環(huán)形凹槽(6)內(nèi),環(huán)形凸起(5)的內(nèi)徑等于絕緣陶瓷片(9)的 直徑,形成絕緣環(huán),彈性絕緣膠圏(4)嵌入塑料外殼(7)底部的環(huán)形凸起(5) 與基板(13)的環(huán)形凹槽(6)之間的環(huán)形凹槽(6)內(nèi),絕緣陶瓷片(9)嵌入 塑料外殼(7)的環(huán)形凸起(5)內(nèi);在壓力作用下,彈性絕緣膠圈(4)與基板 (13)的環(huán)形凹槽(6)、絕緣陶瓷片(9)及塑料外殼(7)上的環(huán)形凸起(5) 緊密接觸,使電極(1)與基板(13)之間形成電氣隔離;硅橡膠或硅凝膠(10) 填充在塑料外殼(7)的內(nèi)部,保護芯片(3)的特性不受外界環(huán)境影響;將塑 料外殼(7)緊固在基板(13)上后,按順序放入彈性絕緣膠圈(4)、絕緣陶瓷 片(9)和電極(1),并按相應(yīng)的電連接方式裝入芯片(3),引出外接柱電極(2) 和控制端子(11);施加壓力并堅固后,用緊固蠊絲(12)將塑料上蓋(8)與 塑料外殼(7)緊固一起.
權(quán)利要求1一種絕緣型大功率電力半導體模塊;它包括電極(1)、柱電極(2)、芯片(3)、基板(13)、塑料外殼(7)、塑料上蓋(8)、絕緣陶瓷片(9)、硅橡膠或硅凝膠(10)、彈性絕緣膠圈(4)、控制端子(11)、環(huán)形凸起(5)、環(huán)形凹槽(6)、緊固螺絲(12)組成;其特征在于 基板(13)上帶有環(huán)形凹槽(6),塑料外殼(7)底部帶有環(huán)形凸起(5),塑料外殼(7)上的環(huán)形凸起(5)嵌入基板(13)的環(huán)形凹槽(6)內(nèi),彈性絕緣膠圈(4)嵌入塑料外殼(7)底部的環(huán)形凸起(5)與基板(13)的環(huán)形凹槽(6)之間的環(huán)形凹槽(6)內(nèi),絕緣陶瓷片(9)嵌入塑料外殼(7)的環(huán)形凸起(5)內(nèi);彈性絕緣膠圈(4)與基板(13)的環(huán)形凹槽(6)、絕緣陶瓷片(9)及塑料外殼(7)上的環(huán)形凸起(5)緊密接觸;將塑料外殼(7)緊固在基板(13)上后,按順序放入彈性絕緣膠圈(4)、絕緣陶瓷片(9)和電極(1),并按相應(yīng)的電連接方式裝入芯片(3),引出外接柱電極(2)和控制端子(11);施加壓力并堅固后,硅橡膠或硅凝膠(10)填充在塑料外殼(7)的內(nèi)部,用緊固螺絲(12)將塑料上蓋(8)與塑料外殼(7)緊固一起。
專利摘要本實用新型公開了一種絕緣型大功率電力半導體模塊,旨在提供一種絕緣型大功率電力半導體模塊,采用電氣隔離技術(shù)提高了電極與基板間的絕緣強度,使設(shè)備的殼體不易帶電,保證了設(shè)備操作人員的人身安全;由電極、柱電極、芯片、基板、塑料外殼、塑料上蓋、絕緣陶瓷片、硅橡膠或硅凝膠、彈性絕緣膠圈組成;基板上帶有環(huán)形凹槽,塑料外殼底部帶有環(huán)形凸起,塑料外殼上的環(huán)形凸起嵌入基板的環(huán)形凹槽內(nèi);絕緣陶瓷片嵌入塑料外殼的環(huán)形凸起內(nèi),硅橡膠或硅凝膠填充在塑料外殼的內(nèi)部;將塑料外殼緊固在基板上后,按順序放入彈性絕緣膠圈、絕緣陶瓷片和電極,并按相應(yīng)的電連接方式裝入芯片,引出外接柱電極和控制端子;適于大功率電氣設(shè)備使用。
文檔編號H01L23/48GK201017869SQ20072011565
公開日2008年2月6日 申請日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者朱家國, 顏廷剛 申請人:齊齊哈爾齊力達電子有限公司