[实用新型]一种压接型IGBT的封装结构

说明书

本实用新型公开了一种压接型IGBT的封装结构。该装置包括第一支撑片、散热装置、弹性元件、铜片和IGBT芯片结构；第一支撑片设置在散热装置上，用于支撑安装于压接型IGBT的封装结构上的电子器件；散热装置设置在第一支撑片与铜片之间，用于对IGBT芯片结构散热；弹性元件贯穿设置在散热装置内部，弹性元件一端与第一支撑片连接，另一端与铜片连接；弹性元件用于补偿IGBT芯片结构因发热产生的压力差；铜片设置在散热装置与IGBT芯片结构之间，铜片用于将IGBT芯片结构产生的热量传递至散热装置，还用于将弹性元件的弹力传递至IGBT芯片结构。本实用新型的装置，在实现IGBT芯片表面压力均匀分布的同时能有效的降低芯片表面温度，具有提高IGBT芯片寿命的优点。

技术领域

本实用新型涉及IGBT封装技术领域，特别是涉及一种压接型IGBT的封装结构。

背景技术

随着现代电力工业的迅速发展，电力电子功率器件也向着高电压和大功率的方向发展，其中在高压领域应用最广泛的就是绝缘栅双极型晶体管(Insulated GateBipolarTransistor，IGBT)器件，目前IGBT器件有焊接式和压接型两种，其中压接型IGBT器件其具有双面散热能力，高功率密度和可靠性，易于串联，且具有失效短路模式的优点，所以被广泛应用于智能电网等高压大功率电力系统领域。压接型IGBT通过压力将芯片压接在一起，芯片发热会导致热膨胀从而使得压力分布发生变化，压力分布发生变化又会使得芯片的电流密度发生变化从而影响芯片的发热，芯片表面的压力不均匀会导致部分芯片温度过高从而导致疲劳失效，同时芯片表面的温度过高也会导致部分芯片承受巨大的压力从而导致疲劳失效。由此可见芯片表面的压力分布和温度分布是影响芯片寿命的关键因素。

目前市场上有两种封装形式的IGBT，一种是弹簧式压接形式，一种是凸台式压接形式。弹簧式压接形式使芯片具有很好的压力分布，但是由于弹簧侧的散热效果不明显，使得这种压接形式是单面散热，凸台式压接形式是双面散热从而可以有效降低芯片温度但是芯片压力分布较不均匀。这两种封装形式的IGBT均会因芯片表面的温度分布或压力分布不均缩短芯片寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种压接型IGBT的封装结构，在实现IGBT芯片表面压力均匀分布的同时能有效的降低芯片表面温度，具有提高IGBT芯片寿命的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种压接型IGBT的封装结构，包括：

第一支撑片、散热装置、弹性元件、铜片和IGBT芯片结构；

所述第一支撑片设置在所述散热装置上，所述第一支撑片用于支撑安装于所述压接型IGBT的封装结构上的电子器件；

所述散热装置设置在所述第一支撑片与所述铜片之间，所述散热装置用于对所述IGBT芯片结构散热；

所述弹性元件贯穿设置在所述散热装置内部，所述弹性元件一端与所述第一支撑片连接，另一端与所述铜片连接；所述弹性元件用于补偿IGBT芯片结构因发热产生的压力差；

所述铜片设置在所述散热装置与所述IGBT芯片结构之间，所述铜片用于将所述IGBT芯片结构产生的热量传递至所述散热装置，所述铜片还用于将所述弹性元件的弹力传递至所述IGBT芯片结构。

可选的，所述散热装置，具体包括：

散热壳体、第一散热板、第二散热板和多个通道；

所述第一散热板和所述第二散热板位于所述散热壳体内部；