[实用新型]一种低应力功率电极

说明书

本实用新型公开了一种低应力功率电极，包括功率电极本体，该功率电极本体的底部一侧设有竖直连接部，竖直连接部的底端设有水平向一侧翻折的水平连接部，水平连接部的内端设有竖直向下翻折的竖直过渡部，竖直过渡部的底端设有水平向水平连接部相反侧翻折的水平焊接部。本实用新型通过对功率电极进行结构改进有效避免了由焊接式常规功率电极安装带来的长期应力疲劳及由不同热膨胀系数材料带来的热疲劳，确保了功率模块的可靠性，同时提高了生产效率并降低了成本。

技术领域

本实用新型属于功率模块技术领域，具体涉及一种低应力功率电极。

背景技术

随着功率IGBT模块广泛的应用于各种工业场所，对IGBT模块可靠性的要求越来越高，焊接式的电极由于在安装时会带给焊接处长期的应力，以及焊接处基板材料与电极材料的热膨胀系数的差异，都会对模块的长期可靠性的造成影响。现有通用的半桥式功率模块封装，一般是将功率电极、信号端子通过与DBC板（陶瓷覆铜基板）进行锡焊焊接后，再安装外壳的一种封装形式。其中常规的功率电极在进行锡焊焊接安装后会对底部产生长期的应力，应力集中在功率电极底部的焊接区域，同时由于功率电极与焊料的热膨胀系数不同，在功率模块使用时，反复的温度变化会使得焊点容易开裂，最终导致模块的失效。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供了一种结构设计合理且焊接稳定性高的低应力功率电极。

本实用新型为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种低应力功率电极，其特征在于包括功率电极本体，该功率电极本体的底部一侧设有竖直连接部，竖直连接部的底端设有水平向一侧翻折的水平连接部，水平连接部的内端设有竖直向下翻折的竖直过渡部，竖直过渡部的底端设有水平向水平连接部相反侧翻折的水平焊接部。

进一步限定，所述竖直连接部的宽度为功率电极本体宽度的1/4-1/2。

进一步限定，所述竖直连接部的宽度为功率电极本体宽度的1/3。

进一步限定，所述竖直连接部、水平连接部、竖直过渡部及水平焊接部一体折弯成型，其中水平连接部、竖直过渡部及水平焊接部的宽度一致，水平连接部的宽度小于竖直连接部的宽度。

进一步限定，所述功率电极本体的下侧中部设有灌胶孔，用于在功率模块封胶过程中使得封装胶灌充于功率电极的灌胶孔内以进一步增强功率电极的固定稳定性。

进一步限定，所述功率电极本体的下侧中部设有与功率电极本体垂直的凸起，用于在实现功率电极与基板进行锡焊焊接过程中通过焊接治具对功率电极的凸起进行下压以实现功率电极与基板焊接的牢靠性。

进一步限定，所述功率电极本体的上侧中部设有接线螺母安装孔，接线螺母安装孔下部的功率电极本体上设有用于实现功率电极本体折弯定位的折弯槽，该功率电极本体垂直折弯后接线螺母安装孔与上壳体上用于安装接线螺母的螺丝孔相对。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型通过对功率电极进行结构改进有效避免了由焊接式常规功率电极安装带来的长期应力疲劳及由不同热膨胀系数材料带来的热疲劳，确保了功率模块的可靠性，同时提高了生产效率并降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-功率电极本体，2-竖直连接部，3-水平连接部，4-竖直过渡部，5-水平焊接部，6-灌胶孔，7-凸起，8-接线螺母安装孔，9-折弯槽。

具体实施方式

结合附图详细描述本实用新型的技术方案，一种低应力功率电极，包括功率电极本体1，该功率电极本体1的底部一侧设有竖直连接部2，竖直连接部2的底端设有水平向一侧翻折的水平连接部3，水平连接部3的内端设有竖直向下翻折的竖直过渡部4，竖直过渡部4的底端设有水平向水平连接部3相反侧翻折的水平焊接部5。