CN109300872A - 一种功率半导体接触元件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种功率半导体接触元件，包括第一接触端、第二接触端和中空接触管，中空接触管设置为中空管状，第一接触端和第二接触端分别设置在中空接触管的两端，并且呈相同设计；第一接触端设置有第一凸缘，第二接触端设置有第二凸缘。两端呈相同设计使得接触元件在使用时不用区分正反面。本发明的一种功率半导体接触元件，结合现有产品的H型和T型的优点，使得接触元件制造成本低、操作简单、具有稳定的性能。
Description
技术领域
本发明涉及电子领域，尤其涉及一种功率半导体接触元件。
背景技术
功率半导体模块中需要有可以连接到其他元件的接触元件，接触元件需要可以导电并容易操作。现有的接触元件有H型和T型，H型的接触元件安装时无需区分正反面，但对生产技术要求比较高，无法做到冲压一体成型，成本高，T型的接触元件制造简单，冲压一体成型，但安装时需要区分正反面，操作复杂。另外，接触元件需要稳定地安装在电路板中，避免在产生机械应力或震动中产生晃动，从而影响其功能。
因此，本领域技术人员致力于提供一种功率半导体接触元件，结合现有产品的H型和T型的优点，使得接触元件制造成本低、操作简单、具有稳定的性能。
发明内容
本发明是为了解决现有接触元件制造成本高、操作复杂等问题，开发了一种功率半导体接触元件，使得接触元件制造成本低、操作简单、具有稳定的可焊性。
本发明提供了一种功率半导体接触元件，包括第一接触端、第二接触端和中空接触管，中空接触管设置为中空管状，第一接触端和第二接触端分别设置在中空接触管的两端，并且呈相同设计；第一接触端设置有第一凸缘，第一凸缘与平面具有一个连续的接触区域，并且第一凸缘将第一接触端分成一段或多段；第二接触端设置有第二凸缘，第二凸缘与平面具有一个连续的接触区域，并且第二凸缘将第二接触端分成一段或多段。两端呈相同设计使得接触元件在使用时不用区分正反面。
进一步地，功率半导体接触元件设置为一体成型。优选为一体冲压成型。
进一步地，第一接触端的横截面外缘设置为圆形或异形，第二接触端的横截面外缘设置为圆形；第一凸缘的横截面外缘设置为圆形或异形，第二凸缘的横截面外缘设置为圆形。圆形的横截面外缘使得生产工艺的复杂度降低。
进一步地，第一凸缘的横截面外缘设置为圆形；第二凸缘的横截面外缘设置为圆形。
进一步地，第一凸缘的最大半径小于等于第一接触端的半径，第二凸缘的最大半径小于等于第二接触端的半径。当凸缘与电路板连接时，接触端面高于电路板，即与电路板之间存有空隙，方便焊接。
进一步地，第一凸缘与第一接触端设置有连接面，第二凸缘与第二接触端设置有连接面。连接面的设置使得焊接更加牢固。
进一步地，第一凸缘与第二凸缘两端完全相同设置，因此，使用时无需区分正反面。
进一步地，功率半导体接触元件设置为以铜为原材料。
进一步地，中空接触管和第一接触端设置为圆角连接，中空接触管和第二接触端设置为圆角连接。圆角的连接方式使得一体成型更方便。
进一步地，第一接触端和中空接触管的连接方式设置为漏斗型，第二接触端和中空接触管的连接方式设置为漏斗型。漏斗型接口在操作时简化操作的精准度。
本发明的功率半导体接触元件，结构简单、生产工艺简单、成本低，操作更方便并且具有良好的稳定性能。
附图说明
图1为本发明的一实施例提供的一种功率半导体接触元件的示意图。
图2为本发明的一实施例提供的一种功率半导体接触元件的主视图。
图3为本发明的一实施例提供的一种功率半导体接触元件的俯视图。
图4为本发明的又一实施例提供的一种功率半导体接触元件的示意图。
图5为本发明的又一实施例提供的一种功率半导体接触元件的主视图。
图6为本发明的另一实施例提供的一种功率半导体接触元件的俯视图。
图7为本发明的实施例的提供的一种功率半导体接触元件的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步描述。
实施例一
如图1所述，本实施例提供了一种功率半导体接触元件，包括第一接触端2、第二接触端3和中空接触管1，中空接触管1设置为中空管状，具体为圆柱管并且具有圆柱轴线，第一接触端2和第二接触端3分别设置在中空接触管1的两端，并且呈相同设计；如图1、3、6所示，第一接触端2设置有第一凸缘4，第一凸缘4与平面具有一个连续的接触区域，并且第一凸缘4将所述第一接触端分成一段或多段第二接触端3设置有第二凸缘5，第二凸缘5与平面具有一个连续的接触区域，并且第二凸缘5将所述第二接触端分成一段或多段。两端呈相同设计使得接触元件在使用时不用区分正反面。本实施中的功率半导体接触元件设置为一体成型，优选为一体冲压成型。
其中，第一接触端的横截面外缘设置为圆形，第二接触端的横截面外缘设置为圆形；第一凸缘4的横截面外缘设置为圆形，第二凸缘5的横截面外缘设置为圆形，如图6所示。第一凸缘4将第一接触端分成了一段，是一个连续的环形8；第二凸缘5将第二接触端分成了一段，同样是一个连续的环形。圆形的横截面外缘使得生产工艺的复杂度降低。
其中，第一接触端的横截面外缘设置为圆形，第二接触端的横截面外缘设置为圆形；第一凸缘4的横截面外缘设置为异形，第二凸缘5的横截面外缘设置为异形，如图3所示。第一凸缘4将第一接触端2分成3段不连续的部分；第二凸缘将第二接触端分成了3段不连续的部分。
如图1和图3所示，第一凸缘4的半径不大于第一接触端2的半径，第二凸缘的半径不大于第二接触端的半径。本实施例的凸缘的半径小于接触端的半径，当凸缘与电路板的平面连接时，凸缘与电路板平面仅有一个连续的接触面，而接触端高于电路板，即与电路板之间存有空隙，方便焊接。两端完全相同设置，因此，使用时无需区分正反面。功率半导体接触元件设置为以铜为原材料。
本实施例中的功率半导体接触元件在使用时通常是先直接将功率半导体接触元件的一端放置在电路板上，例如，本实施例中将第一凸缘放在电路板上，第二凸缘朝上并且远离电路板，然后将焊料施加在第一接触端和电路板之间并在在第二凸缘纵向的外缘之外，接着在焊料的最外侧加热融化焊料并冷却至其熔点以下。此种焊接方式可以完全避免焊料渗入功率半导体元件的中空接触管的内部，避免焊料对功率半导体接触元件内的插销造成影响。假如焊料大量渗入接触元件的中空管内，当接触销的尺寸小于中空接触管的内部直径时，接触销可能会出现接触不了的情况。
为了借助于接触元件和电路板的接触，通常将接触销***接触元件的中空接触管的中空圆柱轴中，以便接触销导电性的连接到其他电子元件。通常接触销为带圆角的正方体，即接触销的横截面外缘为正方形，而正方形的四个角为圆角。当接触销的对角线长度大于中空接触管的内部直径时，中空接触空将发生轻微的变形。
本发明的功率半导体接触元件，结构简单、生产工艺简单、成本低，操作更方便并且具有良好的稳定性能。
实施例二
本实施例在实施例一的基础上，对第一凸缘和第二凸缘的形状做了改进本实施例中第一凸缘和第二凸缘为异形，具体是在环状的基础上增加N个突出块，突出块的横截面形状可以优选为正方形、长方形、扇形、异形等，优选为4个，如图4和图5所示。本实施例中，第一凸缘的最大直径等于第一接触端的直径，第二凸缘的最大直径等于第二接触端的直径。因此，第一凸缘将第一接触端分成了不连续的3段，第二凸缘将第二接触端分成了不连续的4段。异形的第一凸缘和第二凸缘可以增加功率半导体接触元件与电路板的接触面积，保证功率半导体接触元件和电路板紧密接触。
实施例三
本实施例在实施例一的基础上做了修改，第一凸缘包括N个不连接的突触，突触设置为沿第一凸缘水平延伸，与圆柱轴线垂直，并且高度与第一凸缘的高度一致。突触的个数设置在3-6个之间，优选为5个。不连接的突触可以相应地形成一个分段环，分段环的外部半径比内部半径大0.5mm-1mm，突触的外部半径比凸缘的外部半径大0.3mm-2mm，每一个突触相互独立，每一个突触的半径设置为相同，也可以设置为不同。本实施例中，第一凸缘4的半径小于第一接触端的半径，而第一接触端的半径不小于突触的最大半径。第一凸缘的高度比第一接触端的高度相比，不大于1.5mm。
本实施例中，如图7所示，图7显示了中空接触管具有外部半径和内部半径，外部半径比内部半径大0.15-0.5mm，即中空接触管的厚度约为0.15-0.5mm。中空接触管的轴线与第一接触端平面和第二接端平面相互垂直。
本实施例的接触元件使用和焊接方法与实施例一的相似，但本实施例与实施例一相比，适合使用液体焊接，即当突触与电路板接触后，可以沿突触之间不连接的部分注入液体焊料，然后焊接并等冷却定型。
本实施例的功率半导体接触元件与具有突触，突触之间不连接，因此有间隙，适用于使用固体焊接，比如适合焊丝焊接，也适用于液体焊接。
实施例四
本实施例在实施例一、二和三的基础上做了修改，如图1所示，中空接触管1和第一接触端2设置为圆角连接，中空接触管1和第二接触端3设置为圆角连接。圆角的造型使得造型更加美观。圆角的连接方式使得一体成型更方便。
实施例五
如图7所示，第一接触端设置为漏斗型，第二接触端设置为漏斗型。如图3所示，第一接触端内部的最小半径与中空接触管的半径相同，第一接触端内部的最大半径与第一接触端内部的最小半径比是1.5:1。如图3所示，61为中空接触管的内部半径，62位第一接触端的漏斗内面。漏斗型接口在操作时简化操作的精准度。
本实施例的接触元件具有漏斗型接口，使得接触销可以快速精准地***接触元件的中空接触管内。
实施例六
本实施例在实施例一的基础上做了改进，第一凸缘与第一接触端设置有第一连接面，第二凸缘与第二接触端设置有第二连接面。连接面的设置使得焊接时避免产生缝隙，更加牢固。
实施例七
本实施例是在实施例五的基础上做了改进，为了方便焊接，与焊接的牢固程度，第一连接面和第二连接面设置为弧状连接面，同时将原先的呈完全水平状态的第一接触端和第二接触端设置为边缘上翘，其中，边缘上翘是指第一接触端和第二接触端从水平方向向中空接触管部分弯曲，当第一接触端或第二接触端与电路板接触时，第一接触端或第二接触端的边缘相对于电路板上翘，第一接触端或第二接触端的边缘离电路板的最大高度设置为0.1～0.3mm。边缘与电路板之间设置有空隙高度，便于焊接。
本发明的功率半导体接触元件，结构简单、生产工艺简单、成本低，操作更方便并且具有良好的稳定性能。
另外，接触元件可选为使用非圆柱体的形状，也可以是横截面外缘是正方形、长方形、三角形、椭圆形或其他形状。但接触元件两端设计成相同，使得接触元件易于一体成型，降低生产成本。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种功率半导体接触元件，其特征在于，包括第一接触端、第二接触端和中空接触管，所述中空接触管设置为中空管状，所述第一接触端和所述第二接触端分别设置在所述中空接触管的两端，并且呈相同设计；所述第一接触端设置有第一凸缘，所述第一凸缘与平面具有一个连续的接触区域，并且所述第一凸缘将所述第一接触端分成一段或多段；所述第二接触端设置有第二凸缘，所述第二凸缘与平面具有一个连续的接触区域，并且所述第二凸缘将所述第二接触端分成一段或多段。
2.如权利要求1所述的一种功率半导体接触元件，其特征在于，所述功率半导体接触元件设置为一体成型。
3.如权利要求1所述的一种功率半导体接触元件，其特征在于，所述第一接触端的横截面外缘设置为圆形，所述第二接触端的横截面外缘设置为圆形；所述第一凸缘的横截面外缘设置为圆形或异形，第二凸缘的横截面外缘设置为圆形或异形。
4.如权利要求4所述的一种功率半导体接触元件，其特征在于，所述第一凸缘与所述第一接触端设置有连接面，所述第二凸缘与所述第二接触端设置有连接面。
5.如权利要求1所述的一种功率半导体接触元件，其特征在于，所述功率半导体接触元件设置为以铜为原材料。
6.如权利要求1所述的一种功率半导体接触元件，其特征在于，所述中空接触管和所述第一接触端设置为圆角连接，所述中空接触管和第二接触端设置为圆角连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113035790A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 株洲中车时代半导体有限公司 | 焊接底座及功率半导体模块 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090194884A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Infineon Technologies Ag | Power semiconductor module including a contact element |
| US20150102478A1 (en) * | 2013-10-10 | 2015-04-16 | United Test And Assembly Center Ltd. | Semiconductor packages and methods for forming semiconductor package |
| CN206471319U (zh) * | 2016-02-01 | 2017-09-05 | 赛米控电子股份有限公司 | 功率半导体模块及其布置 |
| US20180279484A1 (en) * | 2017-03-23 | 2018-09-27 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
| CN209249454U (zh) * | 2018-11-06 | 2019-08-13 | 杭州中好蔚莱电子有限公司 | 一种功率半导体接触元件 |
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2018
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090194884A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Infineon Technologies Ag | Power semiconductor module including a contact element |
| CN101546741A (zh) * | 2008-01-23 | 2009-09-30 | 英飞凌科技股份有限公司 | 接触元件、功率半导体模块和具有该模块的电路装置 |
| US20150102478A1 (en) * | 2013-10-10 | 2015-04-16 | United Test And Assembly Center Ltd. | Semiconductor packages and methods for forming semiconductor package |
| CN206471319U (zh) * | 2016-02-01 | 2017-09-05 | 赛米控电子股份有限公司 | 功率半导体模块及其布置 |
| US20180279484A1 (en) * | 2017-03-23 | 2018-09-27 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device |
| CN209249454U (zh) * | 2018-11-06 | 2019-08-13 | 杭州中好蔚莱电子有限公司 | 一种功率半导体接触元件 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113035790A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 株洲中车时代半导体有限公司 | 焊接底座及功率半导体模块 |
| CN113035790B (zh) * | 2019-12-24 | 2024-04-02 | 株洲中车时代半导体有限公司 | 焊接底座及功率半导体模块 |
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