[实用新型]一种低寄生电感功率模块

说明书

本实用新型公开了一种低寄生电感功率模块，包括底板以及与设置在所述底板上方的外壳；正极端子、负极端子、输出端子、驱动端子从所述外壳的内部穿出；其中，正极端子与负极端子正对设置，向内侧弯折；输出端子位于正极端子、负极端子的侧面，且与正极端子、负极端子呈垂直设置，也向内部弯折；所述驱动端子设置在与所述输出端子相对的另外一侧。本申请降低了功率模块的寄生电感，减少了开关电压、电流波形的振荡；降低了功率模块的寄生电阻，减小了稳态工作时的损耗；安装方便、结构简单；且模块体积小、功率密度高。

技术领域

本实用新型涉及功率半导体器件技术领域，尤其是涉及一种低寄生电感功率模块。

背景技术

目前，将功率半导体开关芯片，如IGBT或SiC MOSFET芯片，封装在功率模块内部，是实现对大电流的高速开关控制的常用技术手段。然而，由于封装结构会引入寄生电感，在开关芯片动作时，寄生电感会引起电压波动，造成电压过冲或波形振荡，影响了功率模块的正常使用。各功率模块封装厂商都在尽量降低寄生电感，终端用户也十分关注此参数，但降低寄生电感的有效方法并不多。

近几年随着SiC MOSFET器件的日渐成熟，对寄生电感提出了更加严苛的要求，只有降低寄生电感才能充分发挥SiC器件高频、高效的特点。传统封装结构寄生电感较大，已经不能满足应用的需求，急需开发新型的低寄生电感的功率模块。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低寄生电感功率模块，以解决现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种低寄生电感功率模块，包括底板以及与设置在所述底板上方的外壳；正极端子、负极端子、输出端子、驱动端子从所述外壳的内部穿出；其中，正极端子与负极端子正对设置，向内侧弯折；输出端子位于正极端子、负极端子的侧面，且与正极端子、负极端子呈垂直设置，也向内部弯折；所述驱动端子设置在与所述输出端子相对的另外一侧。

作为一种进一步的技术方案，在所述正极端子、负极端子与所述输出端子之间的外壳上方设置有绝缘隔条。

作为一种进一步的技术方案，所述底板上设置有功率绝缘基板，所述功率绝缘基板的上侧的金属层包括分离的正极铜层、负极铜层、输出铜层；所述正极铜层上设置有所述正极端子、上桥开关芯片以及二极管芯片；所述负极铜层上设置有所述负极端子；所述输出铜层上设置有所述输出端子、下桥开关芯片和二极管芯片；部分输出铜层位于正极铜层、负极铜层之间，且呈“T”字形。

作为一种进一步的技术方案，所述正极铜层、输出铜层上还分别设置一块栅阻绝缘基板；所述底板侧边上方设置有驱动绝缘基板，所述驱动绝缘基板的上方通过钎焊或超声波金属焊连接有驱动端子。

作为一种进一步的技术方案，所述栅阻绝缘基板通过焊接或压接在功率模块绝缘基板上，栅阻绝缘基板上分布着若干个栅阻。

作为一种进一步的技术方案，所述驱动绝缘基板通过驱动板连接键合线与栅阻绝缘基板的相应铜层连接，其中栅极键合线经过栅极电阻后连接开关芯片的栅极，源极/发射极键合线与开关芯片的源极/发射极相连。

作为一种进一步的技术方案，所述正极端子和所述负极端子的结构相同，在端子的上方设置有与外部电源或负载相连的母排连接孔，下方设置有若干焊接孔。

作为一种进一步的技术方案，所述上桥开关芯片和所述下桥开关芯片为IGBT芯片、FRD芯片、MOSFET芯片、SBD芯片的一种或几种。

作为一种进一步的技术方案，所述正极铜层与所述负极铜层的宽度一致，所述输出铜层的宽度大于正极铜层、负极铜层的宽度。