[实用新型]一种电源模块内部外引线连接装置

说明书

本发涉及一种电源模块内部外引线连接装置，其中连接装置包括依次连接的引线连接端、连接件以及内部连接端，连接件是由连接线缠绕成锥形，连接件的大径端与内部连接端连接，连接件的小径端与引线连接端连接。本实用新型解决了直接焊锡焊接的长期可靠性问题和键合工艺存在局限性的技术问题，本实用新型所提供的的连接装置，可以直接应用在电源模块内部常用的钯银导体、铜、镀镍、镀金、镀锡等材料上，不受产品外壳深度的限制，不需要一定在有洁净等级的环境中进行，无需购置昂贵的专用设备，采用一般的回流焊接或者手工焊接均可完成。

技术领域

本实用新型属于电源模块内部互联工艺技术领域，特别是涉及一种电源模块内部外引线连接装置。

背景技术

目前电源模块行业内引线的连接方法通常有键合(金线和铝线)、直接焊锡焊两类方法，两类方法中键合可靠性较高，但键合工艺的适应性有较大的局限性，而直接采用焊料焊接互联存在长期可靠性的问题。

键合连接存在以下几个方面的局限性，第一：键合工艺对连接两端的键合界面有严格的要求，高可靠的键合要求一端是基片上的厚膜导体材料或芯片表面的铝，另一端是镀金或者镀镍的管壳引线，只有这些为数不多的材料被验证能形成高可靠的键合连接，其他电源模块常用的钯银导体、铜、锡等界面材料无法进行金或铝的键合(在部分工业领域已有铜丝键合技术的研究和应用，但目前在军用和高可靠领域仍认为铜丝不是高可靠的键合材料)；第二：由于键合设备的限制，键合工艺只能在浅腔管壳的产品中应用(内腔深度通常不超过10mm)，深腔体的管壳产品难以实施键合作业；第三：由于生产环境对键合工艺的影响较明显，因此键合工艺通常应在万级的洁净度等级的生产环境中进行，而多数电源模块(非混合集成电路类)的生产环境没有洁净的生产环境；第四：键合需要昂贵的键合设备(一台全自动键合设备高达几十万乃至上百万元人民币)。基于以上四点键合工艺虽然属于高可靠的互连方法，但应用的局限性也很大。

直接采用焊料焊接连接存在长期可靠性的问题，直接采用焊料与引线焊接的产品由于不同材料之间的热膨胀系数不同，且直接焊接无应力释放区，在恶劣环境条件下或者长寿命产品中应用时会引起焊接点受应力开裂，导致产品失效。

实用新型内容

为了解决直接焊锡焊接的长期可靠性问题和现有的键合工艺存在局限性的技术问题，本实用新型的目的之一为提供一种用于电源模块内部外引线连接装置，本实用新型的另一个目的为提供一种电源模块内部外引线连接方法；以实现一种高可靠、高生产效率、低成本的连接。

本实用新型的技术解决方案：

一种电源模块内部外引线连接装置，其不同之处在于：所述连接装置包括依次连接的外引线柱连接端、连接件以及内部连接端，所述连接件是由连接线缠绕成锥形，连接件的大径端与内部连接端连接，连接件的小径端与引线连接端连接。将连接件做成弹簧的形状，使得连接件具备一定的应力

进一步的，所述连接件的最小直径大于外部引线柱0.3mm-0.4mm。

进一步的，所述连接件是由连接线缠绕1.5-3圈。

进一步的，所述连接件的最大直径与电源模块基板的焊盘匹配，所述连接件的小径端连接有平直段，所述平直段的长度为连接线直径的3-5倍。

进一步的，所述连接件的材料为铜合金，表面镀锡铅或镀镍金。

本实用新型所具有的有益效果：

1、本实用新型所提供的的连接装置，可以直接应用在电源模块内部常用的基板钯银导体、DBC铜导体、管壳镀镍、镀金、镀锡引线等材料上，不受产品外壳深度的限制，不需要一定在有洁净等级的环境中进行，无需购置昂贵的专用设备，采用一般的回流焊接或者手工焊接均可完成。