[发明专利]一种挖槽型IGBT模块底板及IGBT模块

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种挖槽型IGBT模块底板。

背景技术

绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，全文简称IGBT）具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品，至今已经发展到第六代，商业化已发展到第五代。

绝缘栅双极型晶体管模块主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC变换中。当今以IGBT模块为代表的新型电力电子器件是高频电力电子线路和控制系统的核心开关元器件，现已广泛应用于电力机车、高压输变电、电动汽车、伺服控制器、UPS、开关电源、斩波电源等领域，市场前景非常好。

而IGBT模块作为电力电子系统的核心器件，它的性能参数直接决定着电力电子系统的性能和可靠性。IGBT模块底板作为模块内部芯片散热的主要通道，是IGBT模块的主要组件之一，对模块的散热性能和可靠性有着重要的影响，因此，在IGBT模块封装制造过程中，对底板的设计不断进行新材料、新技术的研究和应用，以提升IGBT模块的散热性能和可靠性。

如图1至图3所示，目前现有技术中，IGBT模块底板大多采用铜、铝、铝碳化硅三种材料制作而成，底板结构设计大多采用平板型底板和弧形底板设计。弧形底板与平板型底板相比，在模块安装状态下，增大了模块底板与散热器的有效接触面积，降低了模块底板应力，可提高模块的散热能力和可靠性。但相对来讲，在模块安装状态下，模块底板上还是有应力存在，该应力会影响模块的散热能力和可靠性，因此进一步优化底板结构设计，降低安装状态下模块底板应力，确保模块的可靠性，是IGBT模块封装技术发展的方向之一。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种具有改良结构的挖槽型IGBT模块底板，以克服上述缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种挖槽型IGBT模块底板，该挖槽型IGBT模块底板可进一步降低模块安装状态下底板应力，增大模块底板和散热器的有效接触面积，提高模块散热能力和可靠性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种挖槽型IGBT模块底板，其呈弧形，所述挖槽型IGBT模块底板的焊接面表面设有将底板的焊接面分割成多个小区块的至少两条挖槽，所述挖槽型IGBT模块底板与若干用以焊接IGBT芯片的基板连接，所述挖槽设于挖槽型IGBT模块底板焊接面表面与所述相邻基板之间的间隔中线对应的位置。

优选的，在上述挖槽型IGBT模块底板中，所述挖槽相互之间交错设置。

优选的，在上述挖槽型IGBT模块底板中，所述挖槽型IGBT模块底板的上下表面相互平行。

一种IGBT模块，其包括弧形底板、焊接于弧形底板上的若干基板、设置于基板上的IGBT芯片，所述弧形底板的焊接面表面设有将弧形底板的焊接面分割成多个小区块的至少两条挖槽，所述挖槽设于挖槽型IGBT模块底板焊接面表面与所述相邻基板之间的间隔中线对应的位置。

优选的，在上述IGBT模块中，所述挖槽相互之间交错设置。

优选的，在上述IGBT模块中，所述弧形底板的上下表面相互平行。

从上述技术方案可以看出，本发明实施例的挖槽型IGBT模块底板通过在弧形底板的焊接面表面进行挖槽设计，具体是在现有弧形底板的焊接面表面沿基板间隔中线进行挖槽，以此将底板的焊接面挖槽分割成几小区块，如此设置，模块安装时，模块底板焊接面由于有挖槽存在，在安装状态下，可进一步降低模块底板的应力，增大模块底板和散热器的有效接触面积，提高模块散热能力和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中一种具有平板型IGBT模块底板的IGBT模块的部分示意图；

图2是现有技术中一种具有弧形IGBT模块底板的IGBT模块的部分示意图；

图3是图2中弧形IGBT模块底板的结构示意图；

图4是本发明挖槽型IGBT模块底板的结构示意图；

图5是本发明挖槽型IGBT模块底板上有四块基板时挖槽的位置示意图；

图6是本发明挖槽型IGBT模块底板上有六块基板时挖槽的位置示意图。