一种车规级IGBT结构件及制备方法和电极子单元与流程

本发明属于半导体器件，特别涉及一种车规级igbt结构件及制备方法和电极子单元。

背景技术：

1、目前，随着igbt大功率模块广泛地应用，使用时对模块封装后工作的稳定性追求越来越高。但申请人发现，目前现有的igbt结构件(壳体)都是将电极预先放入注塑模具内，然后合模，一次注塑成型；采用这种常规方法制备的igbt结构件的两个叠置电极间隙均为1.5mm以上，导致两电极工作产生的电感过大，电感过大会导致电流在变化时产生更大的波动，影响系统工作的稳定性；并且采用这种常规方法一次注塑而成的igbt结构件，由于两个叠置的电极之间间隙较小，注塑成型时溶熔的胶塑无法填充满两个电极的间隔，使之间形成的绝缘胶层容易出现气泡间隙，同时注塑过程两电极会被塑胶剂压变形使间隙变小，使绝缘胶层厚度不均匀；因此导致绝缘胶层的耐压性低，容易激穿，进而使igbt结构件失效。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种车规级igbt结构件及制备方法和电极子单元。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、第一方面，本发明所述的一种车规级igbt结构件，包括壳体，所述壳体设有一个以上用于放置芯片电路模块的安装腔，所述壳体还具有第一壳壁和第二壳壁；

4、所述第一壳壁和第二壳壁对应于每个所述安装腔的外侧表面分别设有电极子单元和第一电极端子；所述电极子单元具有一体注塑连接的第二电极端子和第三电极端子，所述电极子单元通过二次注塑连接于第一壳壁，所述第一电极端子注塑连接于第二壳壁，而且所述第一电极端子、第二电极端子和第三电极端子的引脚均延伸至安装腔内。

5、进一步地，所述第二电极端子和第三电极端子为上下叠置且平行分离，所述第二电极端子和第三电极端子的外露部分为左右错开分布，其邻近的一端上下叠置且平行分离；位于所述第二电极端子和第三电极端子上下叠置且平行分离的间隙内注塑有连接一体的绝缘胶层。

6、进一步地，所述绝缘胶层的厚度小于等于1mm。

7、进一步地，所述第一壳壁和第二壳壁为壳体相对分布的两个壳壁，且第一壳壁和第二壳壁的延伸方向与安装腔的排布方向一致。

8、第二方面，本发明还提供了所述的车规级igbt结构件的制备方法，包括：

9、s1.先将第二电极端子和第三电极端子上下叠置且平行分离地固定在电极子单元模具内，然后依次进行合模、射胶、保压、冷却，最后开模取出产品，得到电极子单元；其中所述电极子单元模具的绕注口设置于对着第二电极端子和第三电极端子之间的间隙；

10、s2.将第一电极端子和步骤s1得到的电极子单元固定至车规级igbt结构件模具内，然后依次进行合模、射胶、保压、冷却，最后开模取出产品。

11、进一步地，在步骤s1中，所述射胶分为第一射胶阶段和第二射胶阶段，其中所述第一射胶阶段的速度为25mm/s～45mm/s，压力为80mpa～99mpa，所述第二射胶阶段的速度为14mm/s～34mm/s，压力为80mpa～99mpa；

12、所述保压分为第一保压阶段和第二保压阶段，其中所述第一保压阶段的时间为2s，速度为20mm/s，压力为77mpa；所述第二保压阶段的时间为0.5s，速度为10mm/s，压力为91mpa。

13、第三方面，本发明还提供了所述的车规级igbt结构件的电极子单元，其特征在于，用于二次注塑于车规级igbt结构件的壳体上，所述电极子单元具有一体注塑连接的第二电极端子和第三电极端子，所述电极子单元通过二次注塑连接于第一壳壁。

14、进一步地，所述第二电极端子和第三电极端子为上下叠置且平行分离，所述第二电极端子和第三电极端子的外露部分为左右错开分布，其邻近的一端上下叠置且平行分离；位于所述第二电极端子和第三电极端子上下叠置且平行分离的间隙内注塑有连接一体的绝缘胶层。

15、进一步地，所述绝缘胶层的厚度小于等于1mm。

16、本发明的有益效果：

17、本发明通过上述技术方案，即使上下叠置的第二电极端子和第三电极端子保持平行，同时避免了气泡间隙的形成，且绝缘胶层厚度均匀，精准控制在小于等于1mm，绝缘性能稳定可靠，耐压性高，满足车规级等不同应用的需求。

技术特征：

1.一种车规级igbt结构件，其特征在于，包括壳体(100)，所述壳体(100)设有一个以上用于放置芯片电路模块的安装腔(101)，所述壳体(100)还具有第一壳壁(102)和第二壳壁(103)；

2.根据权利要求1所述的车规级igbt结构件，其特征在于，所述第二电极端子(201)和第三电极端子(202)为上下叠置且平行分离，所述第二电极端子(201)和第三电极端子(202)的外露部分为左右错开分布，其邻近的一端上下叠置且平行分离；位于所述第二电极端子(201)和第三电极端子(202)上下叠置且平行分离的间隙内注塑有连接一体的绝缘胶层(203)。

3.根据权利要求2所述的车规级igbt结构件，其特征在于，所述绝缘胶层(203)的厚度小于等于1mm。

4.根据权利要求1所述的车规级igbt结构件，其特征在于，所述第一壳壁(102)和第二壳壁(103)为壳体(100)相对分布的两个壳壁，且第一壳壁(102)和第二壳壁(103)的延伸方向与安装腔(101)的排布方向一致。

5.一种权利要求1至4中任一所述的车规级igbt结构件的制备方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，所述射胶分为第一射胶阶段和第二射胶阶段，其中所述第一射胶阶段的速度为25mm/s～45mm/s，压力为80mpa～99mpa，所述第二射胶阶段的速度为14mm/s～34mm/s，压力为80mpa～99mpa；

7.一种权利要求1-6中任一所述的车规级igbt结构件的电极子单元，其特征在于，用于二次注塑于车规级igbt结构件的壳体(100)上，所述电极子单元(200)具有一体注塑连接的第二电极端子(201)和第三电极端子(202)，所述电极子单元(200)通过二次注塑连接于第一壳壁(102)。

8.根据权利要求7所述的电极子单元，其特征在于，所述第二电极端子(201)和第三电极端子(202)为上下叠置且平行分离，所述第二电极端子(201)和第三电极端子(202)的外露部分为左右错开分布，其邻近的一端上下叠置且平行分离；位于所述第二电极端子(201)和第三电极端子(202)上下叠置且平行分离的间隙内注塑有连接一体的绝缘胶层(203)。

9.根据权利要求8所述的电极子单元，其特征在于，所述绝缘胶层(203)的厚度小于等于1mm。

技术总结本发明涉及一种车规级IGBT结构件及制备方法和电极子单元，该车规级IGBT结构件包括壳体，所述壳体设有一个以上用于放置芯片电路模块的安装腔，所述壳体还具有第一壳壁和第二壳壁；所述第一壳壁和第二壳壁对应于每个所述安装腔的外侧表面分别设有电极子单元和第一电极端子；所述电极子单元具有一体注塑连接的第二电极端子和第三电极端子，所述电极子单元通过二次注塑连接于第一壳壁，所述第一电极端子注塑连接于第二壳壁，而且所述第一电极端子、第二电极端子和第三电极端子的引脚均延伸至安装腔内。该电极子单元的绝缘胶层厚度均匀，精准控制在小于等于1mm，绝缘性能稳定可靠，耐压性高，满足车规级等不同应用的需求。技术研发人员：李嵘峰受保护的技术使用者：广东南粤精实电子工业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29