本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防靜電IGBT模塊。

背景技術(shù)：

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。

IGBT模塊是一種標(biāo)準(zhǔn)尺寸的模塊產(chǎn)品，由于其優(yōu)越的開(kāi)關(guān)性能被廣泛的應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)、感應(yīng)加熱、風(fēng)能發(fā)電、光伏等領(lǐng)域。由于IGBT是柵極敏感器件，容易受到來(lái)自柵極的靜電造成失效。而目前的IGBT模塊，如圖1所示，主要采用在外殼1外圍添加防靜電泡棉或者短路環(huán)4進(jìn)行防靜電保護(hù)，其中，2為底板，3為信號(hào)端子，5為功率端子。這種殼體外圍添加防靜電泡綿或者短路環(huán)保護(hù)方式，由于沒(méi)有很好的固定措施，在運(yùn)輸過(guò)程中存在脫落的風(fēng)險(xiǎn)。另外在使用IGBT模塊時(shí)，需要手動(dòng)將防靜電的泡棉或者短路環(huán)卸下，然后進(jìn)行電路連接。在電路連接過(guò)程中，IGBT模塊本身處于不進(jìn)行防靜電保護(hù)措施的狀態(tài)，在此時(shí)間內(nèi)對(duì)產(chǎn)品的觸摸、焊接、運(yùn)輸均存在靜電擊穿的風(fēng)險(xiǎn)；這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所不期望見(jiàn)到的。

因此，如何降低IGBT模塊在制造、運(yùn)輸及使用過(guò)程中的靜電擊穿風(fēng)險(xiǎn)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于研究的方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種防靜電IGBT模塊，包括：第一信號(hào)端子、第二信號(hào)端子、信號(hào)端子定位座、電阻、IGBT芯片和保護(hù)蓋；

所述電阻的一端通過(guò)所述第一信號(hào)端子與所述IGBT芯片上的柵極連接，所述電阻的另一端通過(guò)所述第二信號(hào)端子與所述IGBT芯片上的漏極連接；

所述第一信號(hào)端子、所述第二信號(hào)端子和所述電阻均設(shè)置于所述信號(hào)端子定位座上，并利用所述信號(hào)端子定位座進(jìn)行水平方向的定位；

所述保護(hù)蓋設(shè)置于所述信號(hào)端子定位座之上，以在垂直方向上對(duì)所述第一信號(hào)端子、所述第二信號(hào)端子和所述電阻進(jìn)行定位。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述信號(hào)端子定位座上設(shè)置有兩條橫向槽口和一條縱向槽口，且所述兩條橫向槽口和一條縱向槽口形成一工字型結(jié)構(gòu)；

所述第一信號(hào)端子和所述第二信號(hào)端子分別設(shè)置于所述兩條橫向槽口中，所述電阻設(shè)置于所述縱向槽口中。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述保護(hù)蓋設(shè)置有兩個(gè)開(kāi)孔。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述第一信號(hào)端子和所述第二信號(hào)端子均為鏡像L型結(jié)構(gòu)，所述鏡像L型結(jié)構(gòu)的水平部分嵌入設(shè)置于所述橫向槽口中，所述鏡像L型結(jié)構(gòu)的豎直部分貫穿所述開(kāi)孔設(shè)置。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述防靜電IGBT模塊還包括陶瓷覆銅板、底板和外殼；

所述IGBT芯片固定設(shè)置于所述陶瓷覆銅板之上，所述陶瓷覆銅板固定設(shè)置于所述底板上；

所述外殼環(huán)繞所述底板的邊緣設(shè)置，并與所述保護(hù)蓋連接。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述IGBT芯片固定通過(guò)焊接的方式固定設(shè)置于所述陶瓷覆銅板之上，所述陶瓷覆銅板通過(guò)焊接的方式固定設(shè)置于所述底板上。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述底板為鍍鎳紫銅板。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述保護(hù)蓋下部設(shè)置有第一倒勾和凸起；

所述外殼上設(shè)置有與所述第一倒勾相適配的第二倒勾，并設(shè)置有與所述凸起相適配的窗口。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述防靜電IGBT模塊還包括功率端子和功率端子定位座；

所述功率端子焊接在所述陶瓷覆銅板上，所述功率端子定位座通過(guò)所述功率端子定位在所述底板上。

上述的防靜電IGBT模塊，其中，所述電阻與所述第一信號(hào)端子和所述第二信號(hào)端子之間均通過(guò)導(dǎo)電膠進(jìn)行連接。

上述發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)或者有益效果：

本發(fā)明公開(kāi)的一種防靜電IGBT模塊，通過(guò)在連接IGBT芯片柵極的第一信號(hào)端子和連接IGBT芯片漏極的第二信號(hào)端子之間添加電阻，并利用信號(hào)端子座、保護(hù)蓋和導(dǎo)電膠對(duì)該電阻進(jìn)行固定，從而降低IGBT模塊在運(yùn)輸、傳遞和使用過(guò)程中由于柵極靜電造成損壞的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)降低了IGBT模塊中保護(hù)部件脫落的風(fēng)險(xiǎn)；且在制造測(cè)試過(guò)程中，在IGBT模塊出廠前進(jìn)行電阻的添加和保護(hù)蓋的添加操作，進(jìn)而保證IGBT模塊在測(cè)試過(guò)程中不會(huì)由于電阻引起測(cè)試上的誤差。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中防靜電IGBT模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中防靜電IGBT模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中防靜電IGBT模塊的側(cè)視圖；

圖4是圖3中A處的剖面示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中防靜電IGBT模塊的側(cè)視圖；

圖6是圖5中B處的剖面示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例中信號(hào)端子定位座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例中柵極保護(hù)蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但是不作為本發(fā)明的限定。

如圖2～6所示，本實(shí)施例涉及本發(fā)明公開(kāi)了一種防靜電IGBT模塊，包括：第一信號(hào)端子21、第二信號(hào)端子22、底板23、外殼24、功率端子25、保護(hù)蓋26、信號(hào)端子定位座27、陶瓷覆銅板28、連接線29、IGBT芯片30和電阻31；該IGBT芯片30上設(shè)置有柵極和漏極，且IGBT芯片30的柵極通過(guò)連接線29與第一信號(hào)端子21連接(即將IGBT芯片30的柵極通過(guò)連接線29引出到第一信號(hào)端子21上)，且IGBT芯片30的漏極通過(guò)連接線29與第二信號(hào)端子22連接(即將IGBT芯片30的漏極通過(guò)連接線29引出到第二信號(hào)端子22上)；電阻31的一端與第一信號(hào)端子21電連接，另一端與第二信號(hào)端子22相連接(即相當(dāng)于電阻31連接在IGBT芯片30的柵極和漏極之間)；從而可以通過(guò)該電阻31有效降低IGBT模塊在運(yùn)輸、傳遞和使用過(guò)程中由于柵極靜電造成損壞的風(fēng)險(xiǎn)(圖4中由于剖的位置在圖3中A處的第一信號(hào)端子和第二信號(hào)端子之間，因此未示出第二信號(hào)端子)。且第一信號(hào)端子21、第二信號(hào)端子22和電阻31均設(shè)置于信號(hào)端子定位座27上，并利用信號(hào)端子定位座27進(jìn)行水平方向的定位；保護(hù)蓋26設(shè)置于信號(hào)端子定位座27之上，以在垂直方向上對(duì)第一信號(hào)端子21、第二信號(hào)端子22和電阻31進(jìn)行定位，從而降低了IGBT模塊中保護(hù)部件脫落的風(fēng)險(xiǎn)。IGBT芯片30固定設(shè)置于陶瓷覆銅板28之上，陶瓷覆銅板28固定設(shè)置于底板23上；外殼24環(huán)繞底板23的邊緣設(shè)置，并與保護(hù)蓋26連接。功率端子25焊接在陶瓷覆銅板28上。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，如圖7所示，信號(hào)端子定位座27上設(shè)置有兩條橫向槽口271和一條縱向槽口272，且兩條橫向槽口271和一條縱向槽口22形成一工字型結(jié)構(gòu)；上述第一信號(hào)端子21和第二信號(hào)端子22分別設(shè)置于兩條橫向槽口271中，電阻31設(shè)置于縱向槽口272中，以實(shí)現(xiàn)第一信號(hào)端子21、第二信號(hào)端子22和電阻31水平方向的定位。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，如圖8所示(為了更清晰的示出保護(hù)蓋26的結(jié)構(gòu)，圖8中是將保護(hù)蓋26垂直翻轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)180°)后的示意圖，即圖中所示的上部實(shí)質(zhì)是保護(hù)蓋26的下部)，保護(hù)蓋26上設(shè)置有兩個(gè)開(kāi)孔261，下部設(shè)置有第一倒勾263和凸起262，側(cè)部也設(shè)置有凸塊264。該第一倒勾263、凸起262和凸塊264均用于與外殼24連接，且該外殼24上設(shè)置有與第一倒勾263相適配的第二倒勾，并設(shè)置有與凸起262和凸塊264相適配的窗口，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)蓋26與外殼24的固定連接。

在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，第一信號(hào)端子21和第二信號(hào)端子22均為鏡像L型結(jié)構(gòu)，鏡像L型結(jié)構(gòu)的水平部分嵌入設(shè)置于橫向槽口271中，鏡像L型結(jié)構(gòu)的豎直部分貫穿開(kāi)孔261設(shè)置。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，IGBT芯片30的背面通過(guò)焊料采用高溫焊接的方式固定設(shè)置于陶瓷覆銅板28之上，陶瓷覆銅板28通過(guò)高溫焊接的方式固定設(shè)置于底板23上。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，上述底板23為鍍鎳紫銅板，進(jìn)一步的，該鍍鎳紫銅板為鍍鎳T2紫銅板。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，上述防靜電IGBT模塊還包括功率端子定位座(圖中未標(biāo)示出)，該功率端子定位座通過(guò)功率端子25定位在底板23上。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，上述電阻31與第一信號(hào)端子21和第二信號(hào)端子22之間均通過(guò)導(dǎo)電膠進(jìn)行連接；進(jìn)一步的，電阻31采用導(dǎo)電膠通過(guò)高溫加熱固化的方式與第一信號(hào)端子21和第二信號(hào)端子22相連。

在本發(fā)明一個(gè)可選的實(shí)施例中，上述連接線29的一端采用電焊的方式固定在信號(hào)端子21(22)的尾端，另一端采用焊接的方式固定在陶瓷覆銅板28，并與IGBT芯片30的柵極或IGBT的漏極相連。

在此，值得一提的是，本實(shí)施例的防靜電IGBT模塊，在制造測(cè)試過(guò)程中，在防靜電IGBT模塊出廠前進(jìn)行電阻31的添加和保護(hù)蓋26的添加操作，從而保證防靜電IGBT模塊在測(cè)試過(guò)程中不會(huì)由于該電阻31引起測(cè)試上的誤差。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)變化例，在此不做贅述。這樣的變化例并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，在此不予贅述。

以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。