功率模块外壳、功率模块以及半导体组件制造技术

本申请提供了一种功率模块外壳、功率模块以及半导体组件。该功率模块外壳包括壳体和多个间隔设置的PIN针，其中，壳体具有凹槽，凹槽的底壁中具有多个开口，各开口的侧壁设有第一固定部；PIN针包括依次连接的第一连接部、第二固定部以及第二连接部，第二固定部与第一固定部对应限位连接，使得PIN针固定在壳体上，第一连接部的一端位于凹槽的底壁的远离凹槽的一侧，第二连接部位于凹槽中。该功率模块外壳的PIN针固定在壳体上，当功率模块发生震动或者功率模块与驱动电路板发生相对位移时，PIN针不易断裂或脱落，进而解决了现有技术中PIN针在功率模块发生震动或者功率模块与驱动电路板发生相对位移时易损坏的问题。板发生相对位移时易损坏的问题。板发生相对位移时易损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
功率模块外壳、功率模块以及半导体组件


[0001]本申请涉及半导体
，具体而言，涉及一种功率模块外壳、功率模块以及半导体组件。

技术介绍

[0002]功率半导体模块时使用在功率电子电路中的半导体组件组，通常用于车辆、太阳能以及工业应用中，如逆变器和整流器。功率半导体模块通常包含IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)半导体芯片或MOSFET(Metal
‑
Oxide
‑
Semiconductor Field
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Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)半导体芯片、DBC(Direct Bonding Copper，覆铜陶瓷基板)衬底、用于连接的PIN针及PIN针底座和用于保护的封装外壳，某些还具有用于散热的底部散热器、用于过压保护的额外半导体二极管和用于过热保护的NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)元件。
[0003]较常用的功率半导体模块封装结构，比如EASY模块，在使用过程中由于PIN针的插针较长，在实际使用过程中容易因应力问题而发生断裂，另外，插针上端未与模块相对固定而是安装后与驱动电路板固定，发生震动时如果模块与驱动电路板发生相对位移，容易导致插针及底座发生脱落变形。
[0004]在
技术介绍
部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的
技术介绍
的理解，因此，
技术介绍
中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本申请的主要目的在于提供一种功率模块外壳、功率模块以及半导体组件，以解决现有技术中PIN针在功率模块发生震动或者功率模块与驱动电路板发生相对位移时易损坏的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种功率模块外壳，包括壳体和多个间隔设置的PIN针，其中，所述壳体具有凹槽，所述凹槽的底壁中具有多个开口，各所述开口的侧壁设有第一固定部；所述PIN针包括依次连接的第一连接部、第二固定部以及第二连接部，所述第二固定部与所述第一固定部对应限位连接，使得所述PIN针固定在所述壳体上，所述第一连接部的一端位于所述凹槽的底壁的远离所述凹槽的一侧，所述第二连接部位于所述凹槽中。
[0007]进一步地，所述第一固定部和所述第二固定部的限位连接方式包括卡扣连接和齿连接中之一。
[0008]进一步地，在所述第一固定部和所述第二固定部的限位连接方式为所述卡扣连接的情况下，所述第一固定部和所述第二固定部均为凹槽结构和凸缘结构中之一，且所述第一固定部与所述第二固定部结构不同。
[0009]进一步地，在所述第一固定部和所述第二固定部的限位连接方式为所述齿连接的
情况下，所述第一固定部和所述第二固定部均为齿结构和反齿结构中之一，且所述第一固定部与所述第二固定部结构不同。
[0010]进一步地，所述齿结构和所述反齿结构均包括多个锯齿，每个锯齿具有一个斜边和一个水平边。
[0011]进一步地，所述第二连接部包括依次连接的弹性部和水平部，所述弹性部与所述第二固定部连接，所述弹性部所在的平面与所述水平部所在的平面垂直。
[0012]进一步地，所述弹性部的结构包括弹簧结构。
[0013]进一步地，所述弹性部的材料至少包括金属材料、含有连续导电介质的热固性材料中之一。
[0014][0015]进一步地，所述第一连接部的结构包括鱼眼结构、H型结构、C型结构、钳型结构以及直针结构中之一。
[0016]进一步地，所述壳体为四方体结构。
[0017]根据本申请的另一方面，提供了一种功率模块，包括覆金属陶瓷基板、芯片、功率模块外壳、焊线以及硅凝胶，其中，所述芯片位于所述覆金属陶瓷基板的表面上；所述功率模块外壳，包括任一种所述的功率模块外壳，所述功率模块外壳与所述覆金属陶瓷基板连接，使得所述功率模块的壳体的凹槽与所述覆金属陶瓷基板之间形成腔体，且所述芯片以及所述功率模块外壳的PIN针位于所述腔体内，且所述PIN针与所述覆金属陶瓷基板连接；所述焊线电连接所述芯片与所述PIN针的水平部；所述硅凝胶填充在所述腔体中。
[0018]根据本申请的又一方面，提供了一种半导体组件，包括功率半导体模块、散热器以及驱动电路板，其中，所述功率半导体模块包括所述的功率半导体模块；所述散热器与所述功率半导体模块导热连接；所述驱动电路板与所述功率半导体模块电连接。
[0019]应用本申请的技术方案，所述功率模块外壳包括壳体和多个间隔设置的PIN针，其中，所述壳体具有凹槽，所述凹槽的底壁中具有多个开口，各所述开口的侧壁设有第一固定部；所述PIN针包括依次连接的第一连接部、第二固定部以及第二连接部，所述第二固定部与所述第一固定部对应限位连接，使得所述PIN针固定在所述壳体上，所述第一连接部的一端位于所述凹槽的底壁的远离所述凹槽的一侧，所述第二连接部位于所述凹槽中。该功率模块外壳的PIN针固定在壳体上，当功率模块发生震动或者功率模块与驱动电路板发生相对位移时，PIN针不易断裂或脱落，进而解决了现有技术中PIN针在功率模块发生震动或者功率模块与驱动电路板发生相对位移时易损坏的问题。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1示出了根据本申请的一种典型的实施例的功率模块外壳的侧视结构示意图；
[0022]图2示出了根据本申请的一种实施例的PIN针的结构示意图；
[0023]图3示出了根据本申请的一种实施例的齿结构与反齿结构的结构示意图；
[0024]图4示出了根据本申请的一种实施例的功率模块外壳的俯视结构示意图；
[0025]图5示出了根据本申请的另一种典型实施例的功率模块的侧视结构示意图；
[0026]图6示出了图5中圆圈部分放大的结构示意图。
[0027]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0028]1、壳体；2、覆金属陶瓷基板；3、PIN针；4、第一连接部；5、芯片；6、焊线；7、固定连接部；8、缺口；9、连接部；10、固定部；11、陶瓷层；12、正面金属层；13、第二固定部；14、背面金属层；15、第二连接部；16、灌胶口；17、水平部；18、弹性部；19、凹槽；20、贯通孔；21、齿结构；22、反齿结构；23、齿结构斜边；24、齿结构水平边；25、反齿结构斜边；26、反齿结构水平边；27、硅凝胶；28、固定孔；29、散热器。
具体实施方式
[0029]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0030]需要注意的是，这里所使用的术语仅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块外壳，其特征在于，包括：壳体，所述壳体具有凹槽，所述凹槽的底壁中具有多个开口，各所述开口的侧壁设有第一固定部；多个间隔设置的PIN针，所述PIN针包括依次连接的第一连接部、第二固定部以及第二连接部，所述第二固定部与所述第一固定部对应限位连接，使得所述PIN针固定在所述壳体上，所述第一连接部的一端位于所述凹槽的底壁的远离所述凹槽的一侧，所述第二连接部位于所述凹槽中。2.根据权利要求1所述的功率模块外壳，其特征在于，所述第一固定部和所述第二固定部的限位连接方式包括卡扣连接和齿连接中之一。3.根据权利要求2所述的功率模块外壳，其特征在于，在所述第一固定部和所述第二固定部的限位连接方式为所述卡扣连接的情况下，所述第一固定部和所述第二固定部均为凹槽结构和凸缘结构中之一，且所述第一固定部与所述第二固定部结构不同。4.根据权利要求2所述的功率模块外壳，其特征在于，在所述第一固定部和所述第二固定部的限位连接方式为所述齿连接的情况下，所述第一固定部和所述第二固定部均为齿结构和反齿结构中之一，且所述第一固定部与所述第二固定部结构不同。5.根据权利要求4所述的功率模块外壳，其特征在于，所述齿结构和所述反齿结构均包括多个锯齿，每个锯齿具有一个斜边和一个水平边。6.根据权利要求1所述的功率模块外壳，其特征在于，所述第二连接部包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李松韬，张帅帅，张航宇，
申请(专利权)人：苏州华太电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：