[发明专利]一种组合式键合外壳

说明书

技术领域

     本发明涉及的是一种用于功率模块封装的组合式键合外壳，属于电力电子学的功率模块的设计和封装技术领域。

背景技术

超声波键合要求工件在键合时有可靠的固定，同时键合面要保持清洁；不可靠的固定会在键合时使工件振动造成超声波能量损失，导致焊点的不可靠或者虚焊，键合面因受到污染而导致无法键合。

在传统的功率半导体封装行业中，键合用的外壳大致分为端子注塑式和端子插接式两种；

其中端子注塑式外壳，它固定端子的效果最好，但是在注塑时容易产生键合面的污染，所以对注塑模具的要求极高；同时端子注塑式键合外壳不够灵活，不同的电路需要不同的模具。有少数公司采用全端子的注塑外壳，再根据具体的电路将不需要的端子剪去，这样可以节约模具的费用，但是增加了材料成本和后续的加工成本；

端子插接式的外壳可以防止端子在加工过程中受污染，同时可以根据不同的电路更换插接位置和插接数量，但是端子的固定能力较差，在外力的作用下可以将端子拔出。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构合理，使用方便、可靠，能兼具端子注塑式外壳和端子插接式外壳两者优点的用于功率模块封装的组合式键合外壳。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的组合式键合外壳，它主要由外壳套、若干个端子和外壳底板通过组装而成，所述的端子根据具体电路布置插入外壳套的通孔内，外壳套的上方配置有压紧端子、以防止端子松动的外壳底板。

所述外壳套内设置的通孔为楔形方孔，端子头部部分宽度小于楔形方孔，端子上部的两边有锯齿结构插入外壳套楔形壁与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，端子上位于锯齿结构下方的两边有楔形嵌入在外壳套的楔形方孔的后端。

所述的端子与外壳底板紧密接触，外壳底板与外壳套间为过盈配合；外壳底板在插接完成后沉入外壳套内0.1～2mm。

所述的外壳套使用PBT，PA或PPS注塑材料通过注塑成型而成；所述的端子采用无氧铜或纯铜通过冲压和折弯成型而成，其位于楔形部位横向设置有孔。

所述的外壳套上设置有定位孔，而外壳底板通过其上设置的定位柱插入在相应的定位孔中进行过盈连接。

所述的端子上部有一折弯部分，该折弯部分的底面为敷铝或镀镍、金处理的键合面，且在折弯方向的一侧设置有凹槽。

所述的端子的键合面和外壳底板的上面形成紧密配合，外壳套上的楔形孔前端与端子的键合面21有0.01mm～0.3mm的间隙，外壳套楔形孔前端与端子折弯的凹槽26无接触。

所述的外壳底板的四周有倒角，外壳底板的底面与外壳套底面有0.1mm～2mm的高度差。

本发明具有结构合理，使用方便、可靠等特点，它兼具端子注塑式外壳和端子插接式外壳两者优点。

附图说明

图1是本发明所述的外壳分解结构示意图。

图2是本发明所述的外壳组装局部剖视结构示意图。

图3是本发明所述的外壳套正视结构示意图。

图4是本发明所述的外壳套剖面结构示意图。

图5 是本发明所述的端子侧视结构示意图。

图6是本发明所述的端子另一侧视结构示意图。

图7 是本发明所述的外壳底板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1-7所示，本发明所述的组合式键合外壳，它主要由外壳套1、若干个端子2和外壳底板3通过组装而成，所述的端子2根据具体电路布置插入外壳套1的通孔内，外壳套1的上方配置有压紧端子2、以防止端子松动的外壳底板3。

所述外壳套1内设置的通孔为楔形孔12，端子头部24部分宽度小于楔形孔12，端子上部的两边有锯齿结构22插入外壳套楔形壁16与其相当处，其锯齿嵌入外壳套，端子上位于锯齿结构22下方的两边有楔形23嵌入在外壳套的楔形方孔12的后端17。

所述的端子与外壳底板3紧密接触，外壳底板3与外壳套1间为过盈配合；外壳底板3在插接完成后沉入外壳套内0.1～2mm。

所述的外壳套1使用PBT，PA或PPS注塑材料通过注塑成型而成；所述的端子2采用无氧铜或纯铜通过冲压和折弯成型而成，其位于楔形23部位横向设置有孔。

所述的外壳套1上设置有定位孔13，而外壳底板3通过其上设置的定位柱34插入在相应的定位孔13中进行过盈连接。

所述的端子2上部有一折弯部分25，该折弯部分25的底面为敷铝或镀镍、金处理的键合面21，且在折弯方向的一侧设置有凹槽26。