一种绝缘栅双极性晶体管模块的制作方法

    技术2024-11-16  4


    本发明涉及一种绝缘栅双极性晶体管模块。


    背景技术:

    1、igbt模块是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件,其具有的广泛应用于设备的驱动控制中,现有的设备均单独采用一个模块来控制,导致控制模块体积大且布线复杂,占用设备较大空间且不易于维修。


    技术实现思路

    1、为解决上述技术问题,本发明提供了一种绝缘栅双极性晶体管模块。

    2、本发明通过以下技术方案得以实现。

    3、本发明提供的一种绝缘栅双极性晶体管模块,其特征在于,包括:

    4、多个并联的桥臂,每个桥臂均包含串联的上桥臂和下桥臂,每个桥臂中上桥臂和下桥臂串联;

    5、印制板,印制板上设有多个相互独立的导电板;

    6、功率端子,包括第一功率输出端子、第二功率输出端子及功率输入端子,

    7、信号端子,包括安装在底板边缘的g极控制端子、上桥臂g极信号端子、e极信号端子、c极信号端子、下桥臂g极信号端子;

    8、多个印制板平行安装在底板上,多个桥臂分别单独安装在一个印制板上,功率输入端子连接在上桥臂和下桥臂之间,第一功率输出端子和第二功率输出端子分别连接在桥臂的两端,g极控制端子、e极信号端子、c极信号端子分别与桥臂g极并联后的线路、e极并联后的线路、c极并联后的线路连接,所述上桥臂g极信号端子和下桥臂g极信号端子分别与上桥臂g极并联后的线路、下桥臂g极并联后的线路连接。

    9、所述导带板包括下桥臂铜板和上桥臂铜板,下桥臂铜板和上桥臂铜板均为“凸”字形,平行交错在桥臂中部;下桥臂铜板的宽端一端还延伸至上桥臂铜板处,并将上桥臂铜板与其相邻的一端包围,桥臂上还设有功率端子转接板,功率端子转接板相邻的侧分别与上桥臂铜板的宽端和下桥臂铜板的窄端相邻且平行;所述桥臂的两端边缘还均从外向内依次设有c极信号汇流条、g极信号汇流条、中间板。

    10、每个上桥臂和下桥臂均由两颗igbt芯片和frd芯片组成;

    11、上桥臂中,igbt芯片的c极和frd芯片的阴极焊分别焊接在上桥臂铜板上,igbt芯片的e极与frd芯片的阳极通过键合线连接,igbt芯片的g极通过键合线连接至与其相邻的中间板,中间板和其相邻的g极信号汇流条上分别焊接与一个热敏电阻的两极焊接,frd芯片的阳极通过键合线连接至上桥臂铜板的宽端;

    12、下桥臂中,igbt芯片的c极和frd芯片的阴极焊分别焊接在下桥臂铜板上,igbt芯片的e极与frd芯片的阳极通过键合线连接,igbt芯片的g极通过键合线连接至与其相邻的中间板,中间板和其相邻的g极信号汇流条上分别焊接与一个热敏电阻的两极焊接,frd芯片的阳极通过键合线连接至功率端子转接板,功率端子转接板还通过键合线与其远离的c极信号汇流条连接,下桥臂铜板的宽端通过键合线与其远离的c极信号汇流条连接。

    13、所述第一功率输出端子、第二功率输出端子及功率输入端子均若干接触板,若干接触板通过引出端子固定在igbt芯片的下端,汇流板的上端设有若干引出端子;

    14、第一功率输出端子中的引出端子分别焊接在每个桥臂中上桥臂铜板的宽端;

    15、第二功率输出端子中的引出端子分别焊接在每个桥臂的功率端子转接板的上;

    16、功率输入端子中的每个引出端子焊接在每个桥臂中下桥臂铜板的宽端。

    17、所述上桥臂g极信号端子和下桥臂g极信号端子分别设置底板边缘的桥臂的两旁,且均通过键合线与其相邻的g极信号汇流条连接;

    18、所述e极信号端子和c极信号端子分别设置底板边缘的桥臂的两旁,且均通过键合线与其相邻的c极信号汇流条连接;

    19、所述g极控制端子通过键合线与任意一个桥臂中的g极信号汇流条连接。

    20、本发明的有益效果在于:通过将多芯片并联实现多个设备的集中控制,并且使模块的额定电流大大增加。



    技术特征:

    1.一种绝缘栅双极性晶体管模块,其特征在于,包括:

    2.如权利要求1所述的绝缘栅双极性晶体管模块,其特征在于:所述导带板包括下桥臂铜板(15)和上桥臂铜板(19),下桥臂铜板(15)和上桥臂铜板(19)均为“凸”字形,平行交错在桥臂(2)中部;下桥臂铜板(15)的宽端一端还延伸至上桥臂铜板(19)处,并将上桥臂铜板(19)与其相邻的一端包围,桥臂(2)上还设有功率端子转接板(16),功率端子转接板(16)相邻的侧分别与上桥臂铜板(19)的宽端和下桥臂铜板(15)的窄端相邻且平行;所述桥臂(2)的两端边缘还均从外向内依次设有c极信号汇流条(12)、g极信号汇流条(17)、中间板(18)。

    3.如权利要求1所述的绝缘栅双极性晶体管模块,其特征在于:每个上桥臂和下桥臂均由两颗igbt芯片(21)和frd芯片(22)组成;

    4.如权利要求3所述的绝缘栅双极性晶体管模块,其特征在于:所述第一功率输出端子(3)、第二功率输出端子(4)及功率输入端子(11)均若干接触板(27),若干接触板(27)通过引出端子(25)固定在igbt芯片(21)的下端,汇流板(24)的上端设有若干引出端子(25);

    5.如权利要求1所述的绝缘栅双极性晶体管模块,其特征在于:所述上桥臂g极信号端子(7)和下桥臂g极信号端子(10)分别设置底板(1)边缘的桥臂(2)的两旁,且均通过键合线(23)与其相邻的g极信号汇流条(17)连接;


    技术总结
    本发明提供了一种绝缘栅双极性晶体管模块,多个印制板平行安装在底板上,多个桥臂分别单独安装在一个印制板上,功率输入端子连接在上桥臂和下桥臂之间,第一功率输出端子和第二功率输出端子分别连接在桥臂的两端,G极控制端子、E极信号端子、C极信号端子分别与桥臂G极并联后的线路、E极并联后的线路、C极并联后的线路连接,所述上桥臂G极信号端子和下桥臂G极信号端子分别与上桥臂G极并联后的线路、下桥臂G极并联后的线路连接。本发明通过将多芯片并联实现多个设备的集中控制,并且使模块的额定电流大大增加。

    技术研发人员:赵冲冲,王博,王智,冉龙玄,张亮,江加丽,吴俊德,谭爽,莫宏康,王海锐,陈健
    受保护的技术使用者:中国振华集团永光电子有限公司(国营第八七三厂)
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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