[发明专利]用于平板式功率半导体器件的压装装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种用于平板式功率半导体器件的压装装置。

背景技术

在大功率变频系统中，考虑到输出能力、散热以及电磁兼容方面的等问题，通常选用平板型功率半导体器件。但对于平板型功率半导体器件而言，由于自身特性，需要在阴极和阳极之间施加一定的压装力，并且还需要保证该压装力能够均衡、持续地保持在这个范围内，这样才能使其电气性能得到最佳的工作状态。

目前，现有的平板式功率半导体器件大多都能够解决上述问题，但是其组成结构都为单串式。然而，当该单串式压装装置应用在多电平电路中时，为了满足大功率变频的需求，通过需要分散安装多个单串式压装装置。这样，不但会增加电路结构的体积，而且还会增加许多导线及相应母排，从而导致电路布局杂散而增大由线路引起的杂散电感。然而，由于平板式功率半导体器件对电路连接中杂散电感的分布要求极为苛刻，因此增大的杂散电感会影响其工作效率。此外，这种安装方式也不便于日后维修维护。

发明内容

本发明为了解决上述部分或全部技术问题，提供一种用于平板式功率半导体器件的压装装置，其不仅降低杂散电感而提高平板式功率半导体器件的工作效率，而且还可便于日后维修维护。

根据本发明，提供一种用于平板式功率半导体器件的压装装置，其包括：多个平行并列分布的半导体承载单元，半导体承载单元包括与多个平板式功率半导体器件彼此叠加而形成串的多个散热器，以及设在串的两端的绝缘件；设在半导体承载单元的两端并通过固定单元来连接的第一和第二压板；设在第一或第二压板上的顶压单元，顶压单元能够把承载单元以所需的压装力顶压在第一和第二压板之间。

在一个实施例中，固定单元包括多个成矩阵分布的且均穿过第一和第二压板的第一紧固件，以及用于把第一紧固件分别固定于第一和第二压板上的第二紧固件。

在一个实施例中，在第一紧固件与第一或第二压板之间的配合处设有用于阻止第一紧固件发生相对转动的定位件。

在一个实施例中，第一紧固件具有通入冷却液的流道。

在一个实施例中，第一和第二压板的外侧均固接有用于加强结构强度的加强板，在加强板上设有用于把该压装装置安装到能够安装该压装装置的电路中的安装部。

在一个实施例中，顶压单元包括延伸穿过第一或第二压板的移动件，以及设置在移动件和第一或第二压板之间的弹性件，在移动件的内部通过螺纹接合而与顶压件相连的顶压件，其中，顶压件能被促动而朝向绝缘件运动，并且导致移动件克服弹性件的作用力而沿相反方向运动。

在一个实施例中，在顶压件的螺纹端设有用于顶压绝缘件的平衡块，平衡块具有圆锥部，圆锥部的锥角等于90度。

在一个实施例中，顶压件的螺纹端设有球形面，而平衡块的中心处设有用于匹配连接球形面的球形坑。

在一个实施例中，移动件的小头端上设有用于标识由顶压单元顶压施压在半导体承载单元上的压力大小的压力标识机构。

在一个实施例中，固定单元包括四个成矩形矩阵分布的第一紧固件和十六个用于把第一紧固件分别固定在第一和第二压板上的第二紧固件，在第一和第二压板之间设有三个呈“品”字分布的半导体承载单元。

根据本发明的用于平板式功率半导体器件的压装装置，其不仅可以有效地保证平板式功率半导体器件所需的压装力，而且还可以降低产生的杂散电感，从而利于平板式功率半导体器件更好的工作。另外，该压装装置相对于传统上使用的压装装置具有更好的散热功能和平衡稳定地对平板式功率半导体器件施压的功能。此外，多个半导体承载单元可以单独拆装，从而利于损坏后的更换，即利于日后维修维护。

根据本发明的用于平板式功率半导体器件的压装装置100的结构简单、加工方便，安装容易，使用安全可靠，便于实施推广应用。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了根据本发明的用于平板式功率半导体器件的压装装置的结构示意图；

图2显示了根据本发明的用于平板式功率半导体器件的压装装置的顶压单元；

图3显示了根据本发明的用于平板式功率半导体器件的压装装置的卡接件。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。