半導(dǎo)體模塊外框的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體封裝的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種半導(dǎo)體模塊外框。
【背景技術(shù)】
[0002]IGBT模塊外框是功率IGBT模塊的結(jié)構(gòu)配件,在模塊中起到結(jié)構(gòu)支撐、物理保護(hù)及電氣防護(hù)的作用,在目前的IGBT模塊外框生產(chǎn)中,將金屬結(jié)構(gòu)部件14放入模具中進(jìn)行注塑,將金屬結(jié)構(gòu)部件包塑到塑膠材料當(dāng)中,成品即為有金屬結(jié)構(gòu)部件鑲嵌的塑膠外框結(jié)構(gòu)件12,該金屬部件作為IGBT模塊的引腳。外框上,金屬結(jié)構(gòu)部件外露面為操作面,是外框結(jié)構(gòu)件的關(guān)鍵部分,也是注塑過程中核心部分。由于IGBT模塊外框結(jié)構(gòu)件中需求的功能不同,金屬結(jié)構(gòu)部件的尺寸大小不同,信號控制端的金屬電極的尺寸往往比較緊湊,在注塑過程中,通過流動的塑膠包裹住金屬結(jié)構(gòu)部件,待注塑完成后,金屬結(jié)構(gòu)部件與包塑的塑膠表面持平,金屬結(jié)構(gòu)部件靠周圍包塑的塑膠的摩擦力來固定。此種注塑情況下,金屬結(jié)構(gòu)部件與包塑的塑膠表面持平,金屬結(jié)構(gòu)部件表面有塑膠毛刺、表面污染等情況;金屬結(jié)構(gòu)部件與包塑的塑膠之間的結(jié)合力不足,會有金屬結(jié)構(gòu)部件被拉出、脫落等情況,這種有金屬結(jié)構(gòu)部件鑲嵌注塑的塑膠結(jié)構(gòu)件不能滿足產(chǎn)品對于金屬結(jié)構(gòu)部件的表面狀態(tài)和緊固力的更高可靠性的要求。
[0003]參見圖1,圖1是現(xiàn)有的金屬結(jié)構(gòu)部件,通過注塑后,形成圖2所示的模塊外框。注塑完成后,金屬結(jié)構(gòu)部件與包塑的塑膠表面持平,金屬結(jié)構(gòu)部件與塑膠框體之間的結(jié)合力為金屬結(jié)構(gòu)部件與其周圍的塑膠的摩擦力。這樣會造成金屬結(jié)構(gòu)部件的穩(wěn)定度差,金屬結(jié)構(gòu)部件很容易被拉出、脫落等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,提供了一種引腳固定度高的半導(dǎo)體模塊外框。
[0005]本實(shí)用新型所提供的半導(dǎo)體模塊外框,包括:
[0006]多個(gè)引腳,每個(gè)引腳包括:
[0007]焊接部和固定部,該固定部與該焊接部相接并包括側(cè)表面和上表面,該上表面上設(shè)置有凹槽;以及
[0008]框體,該框體包覆該固定部的側(cè)表面和上表面上的凹槽,從而將多個(gè)引腳固定于該框體。
[0009]進(jìn)一步,該凹槽的數(shù)量為兩個(gè),該兩個(gè)凹槽設(shè)置在該上表面的兩側(cè)。
[0010]進(jìn)一步,該凹槽為不貫通的凹槽。
[0011]進(jìn)一步,該固定部與該焊接部形成一夾角。
[0012]進(jìn)一步,該引腳由高導(dǎo)電率材料制成。
[0013]進(jìn)一步,該金屬為黃銅、紫銅、銀或金或者其他高導(dǎo)電率合金。
[0014]進(jìn)一步,該框體由塑膠材料制成。
[0015]本實(shí)用新型還提供了一種半導(dǎo)體模塊,包括:如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,芯片和連接該半導(dǎo)體模塊外框和芯片的引線。
[0016]本實(shí)用新型所提供的半導(dǎo)體模塊外框的有益效果是:該引腳上設(shè)置有凹槽,使得引腳與框體之間的結(jié)合力不僅僅是他們之間的摩擦力,還包括固定材料對該引腳的壓力,因此引腳與框體之間的結(jié)合力得到增加,使引腳能夠更加牢固地與框體結(jié)合。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的IGBT模塊外框的金屬結(jié)構(gòu)件。
[0018]圖2為現(xiàn)有的IGBT模塊外框。
[0019]圖3是本實(shí)用新型的引腳的立體圖。
[0020]圖4A是本實(shí)用新型的引腳的仰視圖。
[0021]圖4B是本實(shí)用新型的引腳的右視圖。
[0022]圖5是本實(shí)用新型的半導(dǎo)體模塊外框的立體圖。
[0023]圖6是圖5中A處局部放大圖。
[0024]圖7是本實(shí)用新型的引腳的被切掉輔助固定部的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]參見圖3-6,本實(shí)用新型提供的半導(dǎo)體模塊外框包括:框體102和多個(gè)引腳104。每個(gè)引腳104包括:焊接部110和固定部112。焊接部110用于半導(dǎo)體封裝完成后焊接在電路板上。固定部112與該焊接部110相接并包括一個(gè)底面124,兩個(gè)側(cè)表面122和一個(gè)上表面120,該上表面120上設(shè)置有不貫通的凹槽116??蝮w102包覆該固定部的底面114,兩個(gè)側(cè)表面112和上表面120上的凹槽116,從而將多個(gè)引腳固定于該框體??蝮w102可通過注塑成型。在某些實(shí)施例中,引腳104還包括輔助固定部114。輔助固定部114與該固定部112連接,用于在注塑形成框體過程中將引腳固定。框體102成型后,可以將輔助固定部114切除。
[0027]參見圖3,在某些實(shí)施例中,凹槽116的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)凹槽設(shè)置在上表面120的兩側(cè)??蝮w102填充包覆凹槽116將引腳104固定。參見圖4A,在某些實(shí)施例中,該輔助固定部114的寬度大于該固定部112的寬度。參見圖4B,在某些實(shí)施例中,輔助固定部114可包括斜坡118,該斜坡118面向輔助固定部114和固定部112之間的連接面,從而在該輔助固定部和該固定部之間形成一 V型槽,這樣輔助固定部之后可以被切除。在圖4B中,固定部112與焊接部110垂直。在某些實(shí)施例中,固定部112與焊接部110形成一夾角。在某些實(shí)施例中,固定部112與焊接部110位于同一平面上。
[0028]在某些實(shí)施例中,引腳104由高導(dǎo)電率材料制成。該高導(dǎo)電材料可以為金屬。在一些實(shí)施例中,金屬可以是黃銅、紫銅、銀或金。在某些實(shí)施例中,該框體102由塑膠材料制成。該塑膠材料可以是PPA (聚鄰苯二酰胺),PBT (聚對苯二甲酸丁二醇脂),PPS (聚苯硫醚)等。
[0029]在實(shí)際操作中,半導(dǎo)體模塊外框的制作是將圖3中的引腳104放置在模具中進(jìn)行注塑,輔助固定部114用于在注塑的時(shí)候固定引腳,防止在高壓下注塑過程中,被沖壓進(jìn)來的塑膠料沖擊導(dǎo)致移位或者晃動。塑膠材料注入后將引腳包裹形成圖5所示的半導(dǎo)體模塊外框的結(jié)構(gòu)。注塑完成后,輔助固定部114從V型槽處切掉。最終的引腳如圖7所示。
[0030]因?yàn)橐_上設(shè)置有凹槽,該設(shè)計(jì)減小了注塑中塑膠產(chǎn)生的應(yīng)力,減少了注塑毛刺,從而減少金屬結(jié)構(gòu)部件的表面狀態(tài)不良;該設(shè)計(jì)還增加了金屬結(jié)構(gòu)部件側(cè)表面的摩擦力,而且還額外在缺口處增加了正面壓力,從而大大增加金屬結(jié)構(gòu)部件與框體的結(jié)合力。
[0031]參見圖6,框體102將凹槽116填充,這樣引腳與框體之間的結(jié)合力不僅僅是他們之間的摩擦力,還包括固定材料對該引腳的壓力,因此引腳與框體之間的結(jié)合力得到增加,使引腳能夠更加牢固地與框體結(jié)合。
[0032]本實(shí)用新型還提供一種半導(dǎo)體模塊,包括:如上面所述的半導(dǎo)體模塊外框,芯片和連接該半導(dǎo)體模塊外框和芯片的引線。
[0033]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于,包括: 多個(gè)引腳,每個(gè)引腳包括: 焊接部和固定部,該固定部與該焊接部相接并包括側(cè)表面和上表面,該上表面上設(shè)置有凹槽;以及 框體,該框體包覆該固定部的側(cè)表面和上表面上的凹槽,從而將多個(gè)引腳固定于該框體。2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于該凹槽的數(shù)量為兩個(gè),該兩個(gè)凹槽設(shè)置在該上表面的兩側(cè)。3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于該凹槽為不貫通的凹槽。4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于該固定部與該焊接部形成一夾角。5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于該引腳由高導(dǎo)電率材料制成。6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于該高導(dǎo)電率材料為黃銅、紫銅、銀或金或者其他高導(dǎo)電率合金。7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于:該框體由塑膠材料制成。8.一種半導(dǎo)體模塊,包括:如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體模塊外框,芯片和連接該半導(dǎo)體模塊外框和芯片的引線。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種半導(dǎo)體模塊外框,其特征在于,包括:多個(gè)引腳,每個(gè)引腳包括:焊接部和固定部,固定部與該焊接部相接并包括側(cè)表面和上表面,該上表面上設(shè)置有凹槽;以及框體,該框體包覆該固定部的側(cè)表面和上表面上的凹槽,從而將多個(gè)引腳固定于該框體。
【IPC分類】H01L23/495
【公開號】CN204668295
【申請?zhí)枴緾N201520353652
【發(fā)明人】陳寶川, 劉杰
【申請人】深圳芯能半導(dǎo)體技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月28日