智能功率模块和智能功率模块的制造方法与流程

    专利2022-07-08  107


    本发明涉及一种智能功率模块和智能功率模块的制造方法,属于功率半导体器件技术领域。



    背景技术:

    在ipm(intelligentpowermodule,智能功率模块)的ic驱动控制电路、开关管采样放大电路以及pfc电流保护电路等,且低压控制电路与高压功率器件组成的逆变电路布局到同一板上,在工作过程中高压功率器件易多低压控制电路产生干扰,同时现有ipm智能功率模块都只集成单个ipm模块,对于多个ipm智能功率模块集成还没有实现,而面对市场小型化、低成本竞争,对ipm智能功率模块高集成和高散热技术提出了更高的要求。



    技术实现要素:

    本发明需要解决的技术问题是解决现有的ipm模块工作过程中其内部的高压功率器件易对低压控制电路产生干扰,且ipm模块内部的模块由于只包含一个模块电路导致成本偏高的问题。

    具体地,本发明公开一种智能功率模块,包括

    上下相对设置的第一散热器基板和第二散热器基板,其中第一散热器基板包设置于外侧的第一散热部,以及在第一散热部底面形成用于安装功率器件的第一安装面,第二散热器基板包设置于外侧的第二散热部,以及在第二散热部底面形成用于安装功率器件的第二安装面;

    包含功率器件的多个电子元件,电子元件安装在第一安装面和第二安装面;

    可弯曲的薄膜线路层,设置于第一基板和第二基板的同侧的一端以电连接第一基板和第二基板;

    多个引脚,设置且电连接于第一基板和第二基板的同侧的另一端;

    封装体,封装体至少包裹填充第一安装面和第二安装面之间的空间,引脚从封装体露出。

    可选地,第一基板包括依次连接的第一散热部、第一绝缘层和第一电路层,其中第一电路层的表面形成第一安装面,第二基板包括依次连接的第二散热部、第二绝缘层和第二电路层,和第二安装面设置于电路层,其中第二电路层的表面形成第二安装面。

    可选地,电路层通过在绝缘层上由铜箔蚀刻形成;或者通过膏状的导电介质在绝缘层上印刷形成,导电介质为石墨烯、锡膏或银胶中的一种。

    可选地,薄膜线路层包括表面的绝缘薄膜层和位于绝缘薄膜层中间的导电介质层,薄膜线路层基于柔性覆铜板工艺或者排线工艺制成;导电介质层与电路层一体成型。

    可选地,第一散热部相对引脚的另一端设置有与第一安装面连接的第一延伸部,第二散热部相对引脚的另一端设置有与第二安装面连接的第二延伸部,第一延伸部和第二延伸部分别相对设置有第一凹槽和第二凹槽,第一凹槽的和第二凹槽形成容纳薄膜线路层的容纳空间。

    可选地,第一延伸部的底面和第二延伸部的底面相互抵接;第一散热部朝向内侧突出以形成第一突出部,第一安装面设置于第一突出部的表面,第二散热部朝向内侧突出以形成第二突出部,第二安装面设置于第二突出部的表面。

    可选地,封装体朝向第一基板和第二基板的两端延伸,以分别密封容纳空间和密封引脚的弯曲部。

    可选地,第一安装面和第二安装面分别高出第一凹槽底面和第二凹槽底面的0.1-0.5mm。

    可选地,ipm模块还包括多根跳线,多根跳线电连接多个电子元件;和/或多根跳线电连接电子元件与第一安装面;和/或多根跳线电连接电子元件与第二安装面。

    本发明还提出一种根据上述的智能功率模块的制造方法,其特征在于,制造方法包括以下步骤:

    将第一散热器基板、第二散热器基板以及薄膜线路层设置于载具中;

    将引脚和包含功率器件的多个电子元件配置在第一安装面和第二安装面;

    将跳线分别电连接第一安装面和薄膜线路层以及第二安装面和薄膜线路层以形成第一半成品;

    将第一半成品的薄膜线路层出对弯折以形成第二半成品,使得第一安装面和第二安装面向内相对,并将第二半成品设置于封装模具中;

    对封装模具进行灌胶以形成封装体,包含封装体的第二半成品形成第三半成品,其中封装体位于第一安装面和第二安装面之间,封装体在第一安装面和第二安装面的两侧向外延伸,以分别密封安装空间和密封引脚的弯曲部。

    本发明的智能功率模块,包含上下两层的第一散热器基板和第二散热器基板,第一散热器基板和第二散热器基板之间形成安装空间,其安装电子元件的第一安装面和第二安装面设置于该安装空间内,使得设置于这两个安装面上的电子元件也安装在该安装空间内,第一散热器基板和第二散热器基板通过可弯曲薄膜线路层连接,以此使得ipm模块形成上下叠层结构,上下两层都能安装电子元件,从而有效的提升ipm模块的电路分布密度,有效的降低ipm模块的表面面积大小,以此能有效的实现ipm模块的小型化,以此降低成本。由于第一散热器基板和第二散热器基板采用散热器和基板一体化的结构,不同于现有技术中的基板和散热器分离的结构,从而可以省却基板和散热器安装的步骤,从而提升ipm模块的生产效率。而且由于上下两层的结构方式可以使得高压功率器件的电路和低压控制电路分别设置在两层,以此实现二者的电气距离,降低高压功率器件对低压控制电路的干扰,从而提高了ipm模块的工作稳定性和可靠性。

    附图说明

    图1为本发明实施例的ipm模块的半成品的结构简化图;

    图2为本发明实施例的ipm模块的剖视图;

    图3为本发明实施例的ipm模块制造方法的流程图。

    附图标记:

    ipm模块100,第一散热器基板10,第一安装面11,第一散热部12,第一突出部12a,第一散热鳍片12b,第一延伸部13,第一凹槽13a,第二散热器基板20,第二安装面21,第二散热部22,第二突出部22a,第二散热鳍片22b,第二延伸部23,第二凹槽23a,封装体30,电子元件50,跳线60,引脚70,弯曲部71,薄膜线路层80。

    具体实施方式

    需要说明的是,在结构或功能不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面根据实例来详细说明本发明。

    本发明提出一种智能功率模块即ipm模块100。如图1至图2所示,本发明实施例的ipm模块100上下相对设置的第一散热器基板10和第二散热器基板20、包含功率器件的多个电子元件50、可弯曲的薄膜线路层80、多个引脚70和封装体30。其中第一散热器基板10包设置于外侧的第一散热部12,以及在第一散热部12底面形成用于安装功率器件的第一安装面11,第二散热器基板20包设置于外侧的第二散热部22,以及在第二散热部22底面形成用于安装功率器件的第二安装面21,这里的第一散热器基板10和第二散热器基板20不同于现有技术中的基板结构,通过散热器一体形成安装面,而不是现有技术中的基板和散热器分离的方案,以此能有效的节省制作工序,提升ipm模块100的制造效率。

    薄膜线路层80设置于第一散热器基板10和第二散热器基板20的同侧的一端以电连接第一散热器基板10和第二散热器基板20;多个引脚70设置且电连接于第一散热器基板10和第二散热器基板20的同侧的另一端;封装体30至少包裹填充第一安装面11和第二安装面21之间的空间,引脚70从封装体30露出。

    与现有的ipm模块100的基板为一层的设置方式不同,本发明实施例的ipm模块100包含上下两层的第一散热器基板10和第二散热器基板20,第一散热器基板10和第二散热器基板20之间形成安装空间,其安装电子元件50的第一安装面11和第二安装面21设置于该安装空间内,使得设置于这两个安装面上的电子元件50也安装在该安装空间内,第一散热器基板10和第二散热器基板20通过可弯曲薄膜线路层80连接,以此使得ipm模块100形成上下叠层结构,上下两层都能安装电子元件50,从而有效的提升ipm模块100的电路分布密度,有效的降低ipm模块100的表面面积大小,以此能有效的实现ipm模块100的小型化,以此降低成本。由于第一散热器基板10和第二散热器基板20采用散热器和基板一体化的结构,不同于现有技术中的基板和散热器分离的结构,从而可以省却基板和散热器安装的步骤,从而提升ipm模块的生产效率。而且由于上下两层的结构方式可以使得高压功率器件的电路和低压控制电路分别设置在两层,以此实现二者的电气距离,降低高压功率器件对低压控制电路的干扰,从而提高了ipm模块100的工作稳定性和可靠性。

    在本发明的一些实施例中,如图1和图2所示,第一散热器基板10包括依次连接的第一散热部12、第一绝缘层(图中未示出)和第一电路层(图中未示出),其中第一电路层的表面形成第一安装面11,第一散热器基板10包括依次连接的第二散热部22、第二绝缘层(图中未示出)和第二电路层(图中未示出),和第二安装面21设置于电路层,其中第二电路层的表面形成第二安装面21。由于基板散热器采用散热器和基板一体化的结构方式,因此可以省却现有技术中基板的金属散热层,其金属散热层和散热部合成一体,其中第一散热部12和第二散热部22可以是由导热性能良好的金属材料如铝和铜制成,如1100、5052等材质的铝构成,主要实现导热和散热作用。在第一散热部12和第二散热部22的表面连接绝缘层,其厚度相对较薄,一般在50um至150um,常用为110um。电路层由铜等金属构成且和金属散热层绝缘,电路层包括由蚀刻的铜箔构成电路线路,电路层厚度也较薄,如70um左右;或者电路层有膏状的导电介质印刷而成,导电介质可以是石墨烯、锡膏、银胶等导电材料。在电路层设置有电子元器件的安装位,以安装电子元件50和引脚70。封装体30主要有注塑材料形成,其材料可以是树脂。

    在本发明的一下实施例中,薄膜线路层80基于柔性覆铜板工艺或者排线工艺制成。如图1和图2,薄膜线路层80电连接第一散热器基板10和第二散热器基板20的电路层,其为可弯曲的软体结构,如类似手机显示屏的连接电路板的排线工艺以此可以弯曲。通过薄膜线路层80设置为可弯曲的软体结构,使得第一散热器基板10和第二散热器基板20上下叠置后通过薄膜线路层80在二者的一侧实现短距离的电连接。

    进一步地,薄膜线路层80具体包括位于表面的绝缘薄膜层(图中未示出)和位于绝缘薄膜层内的导电介质层(图中未示出)。且导电介质层可与第一散热器基板10和第二散热器基板20的绝缘层一体成型,以此方便生产。在加工制造第一散热器基板10和第二散热器基板20以及薄膜线路层80时如图1所示,可同时制造出第一散热器基板10和第二散热器基板20的绝缘层,以及薄膜线路层80的绝缘薄膜层,并通过印刷等工艺将导电介质同时形成在第一散热器基板10和第二散热器基板20的绝缘层或者非金属散热层、绝缘薄膜层上,以此同时形成了第一散热器基板10和第二散热器基板20的电路层和薄膜线路层80的导电介质层,且一体连接,这样方便了加工制作,提示了整个半成品的制作效率。

    薄膜线路层80安装在两个散热器基板的一侧有效的减少了第一散热器基板10和第二散热器基板20以及薄膜线路层80形成的半成品的占用的安装空间。

    进一步地,在本发明的一下实施例中,在电路层上还设置有多根跳线60,以电连接多个电子元件50,和/或多根跳线60电连接电子元件50与第一安装面11,和/或多根跳线60电连接电子元件50与第二安装面21。其中跳线60为金属材料制成,如铝、铜、金、银等良好焊接和导电性能的材料,其跳线60的连接可通过键和机绑线实现。

    具体地,这些跳线60可以在一个散热器基板上连接电子元件50与电子元件50,也可以连接电子元件50和电路层,也可以用作跨线连接电路层;这些跳线60也可以在薄膜线路层80上连接电子元件50与电子元件50,也可以连接电子元件50于导电介质层,也可以用作跨线连接导电介质层;这些跳线60也可以连接散热器基板和薄膜线路层80,如连接散热器基板上的电子元件50和薄膜线路层80上的导电介质层,也可以连接散热器基板上的电路层和薄膜线路层80上的电子元件50,也可以连接散热器基板上的电路层和薄膜线路层80上的导电介质层。

    在本发明的一些实施例中,如图1和图2所示,第一散热部12相对引脚70的另一端设置有与第一安装面11连接的第一延伸部13,第二散热部22相对引脚70的另一端设置有与第二安装面21连接的第二延伸部23,第一延伸部13和第二延伸部23分别相对设置有第一凹槽13a和第二凹槽23a,第一凹槽13a的和第二凹槽23a形成容纳薄膜线路层80的容纳空间。如图2所示,第一延伸部13和第二延伸部23分别设置于第一散热部12和第二散热部22在安装引脚70侧的另一侧即图2中的右侧,且分别朝向内侧开槽形成第一凹槽13a和第二凹槽23a,第一凹槽13a和第二凹槽23a的形状大小优选为如图2中的相同,以此二者相对设置后形成一个容纳空间可以容纳弯曲的薄膜线路层80,而且第一延伸部13和第二延伸部23也进一步增加了第一散热部12和第二散热部22的散热面积,提升其对功率器件的发热的散热效率。

    进一步地,如图1和图2所示,第一延伸部13的底面和第二延伸部23的底面相互抵接,以此使得第一延伸部13和第二延伸部23在形状和大小一致的基础上相互接触上下并列设置,从而使得第一凹槽13a和第二凹槽23a相互拼接形成一个一面封闭的容纳空间。进一步地,封装体30朝向第一基板和第二基板的两端延伸,以分别密封容纳空间和密封引脚70的弯曲部71。容纳空间在更好的容纳薄膜线路层80的同时,还使得封装体30在朝容纳空间内延伸后在密封薄膜线路层80时,形成与容纳空间配合的延伸安装部,使得第一散热部12和第二散热部22与封装体30固定结合更加可靠。

    在本发明的一些实施例中,如图1和图2所示,第一散热部12朝向内侧突出以形成第一突出部12a,第一安装面11设置于第一突出部12a的表面,第二散热部22朝向内侧突出以形成第二突出部22a,第二安装面21设置于第二突出部22a的表面。其中第一突出部12a和第二突出部22a的一侧面分别构成第一凹槽13a和第二凹槽23a的侧壁,使得第一安装面11和第二安装面21分别高出第一凹槽13a底面和第二凹槽23a底面优选为0.1-0.5mm如0.2mm。这样使得封装体30在第一散热器基板10和第二散热器基板20之间形成安装空间内的适配的形状为上下形成对应的凹槽,且两端延伸,通过封装体30的上下的凹槽和第一突出部12a和第二突出部22a分别对应配合,以此有助于封装体30和第一散热器基板10以及第二散热器连接更加可靠。

    在本发明的一下实施例中,第一散热部12和第二散热部22为片状,其外表面分别设置有第一散热鳍片12b和第二散热鳍片。如图2所示,通过在外表面设置多个平行分布的散热鳍片22b,能有效提升第一散热部12和第二散热部22的散热能力,通过设置片状散热鳍片的结构能快速将热吸收通过中间的空气槽将热排出。

    本发明还提出一种上述实施例提到的ipm模块100的制造方法,如图3所示,制造方法包括以下步骤:

    步骤s100、将第一散热器基板、第二散热器基板以及薄膜线路层设置于载具中;

    步骤s200、将引脚和包含功率器件的多个电子元件配置在第一安装面和第二安装面;

    步骤s300、将跳线分别电连接第一安装面和薄膜线路层以及第二安装面和薄膜线路层以形成第一半成品;

    步骤s400、将第一半成品的薄膜线路层出对弯折以形成第二半成品,使得第一安装面和第二安装面向内相对,并将第二半成品设置于封装模具中;

    步骤s500、对封装模具进行灌胶以形成封装体,包含封装体的第二半成品形成第三半成品,其中封装体位于第一安装面和第二安装面之间,封装体在第一安装面和第二安装面的两侧向外延伸,以分别密封安装空间和密封引脚的弯曲部。

    其中在步骤s100中,如图1所示,可将第一散热器基板10、第二散热器基板20和薄膜线路层80平放在特制的载具(图中未示出)中,载具可以是铝、合成石、陶瓷、pps等耐高温200℃以上的材料。

    值得说明的是在步骤s100中,在将上述基板和薄膜线路层80放置在载具中之前,还可包括形成第一散热器基板10和第二散热器基板20的多个工序。如先制作吕材质的金属散热器,并在金属散热器的一面按照电路布局的设计大小合适的平面,如通过锣板处理的方式形成,锣刀使用高速钢作为材质,马达使用5000转/分钟的转速,锣刀与铝材平面呈直角下刀;也可以通过冲压的方式形成平面,在此平面附着绝缘层,然后在绝缘层的表面压合铜箔,然后通过将铜箔进行蚀刻,局部的取出铜箔,以形成电路层,其中电路层包括电路线路,也包括靠近金属散热层的侧边位置设置的焊盘,或者通过膏状导电介质印刷形成电路层。其中第一散热器基板10的电路层的表面和第二散热器基板20的电路层的表面分别形成第一安装面11和第二安装面21。

    在形成第一散热器基板10和第二散热器基板20时,还可同时形成薄膜线路层80,具体可首先形成绝缘薄膜层,然后基于印刷工艺将导电介质层印刷在绝缘薄膜层,值得说明的是,第一散热器基板10和第二散热器基板20的电路层也可以由印刷工艺将导电介质层印刷形成,且可以同时印刷一体形成第一散热器基板10和第二散热器基板20的电路层以及导电介质层,从而节省了工序。当然,也可以分别形成各自独立的电路层和导电介质层。

    步骤s200中,在电路层通过锡膏焊或者点银胶的工艺将保护功率器件的电子元件50和引脚70安装于电路层,可通过自动粘晶设备贴装电子元件50到电路层的安装位上,然后通过回流炉将这些电子元件50和引脚70焊接在安装位。

    在步骤s300中,可通过绑线设备将跳线60将第一散热器基板10的第一电路层与薄膜线路层80电连接,并通过跳线60将第二散热器基板20的第二电路层与薄膜线路层80电连接,从而实现了薄膜线路层80将第一散热器基板10和第二散热器基板20电连接。最终形成第一半成品。

    在步骤s400中,如图2所示,将第一半成品的薄膜线路层80对弯折,使得第一散热器基板10和第二散热器基板20上下叠层设置,第一安装面11和第二安装面21向内相对,第一散热部12和第二散热部22设置于上下的外侧,薄膜线路层80弯曲设置在第一散热器基板10和第二散热器基板20的同一侧,引脚70设置在第一散热器基板10和第二散热器基板20的另外同一侧,从而形成第二半成品。接着将第二半成品设置在封装模具(图中未示出)中,其封装模具的内部形成注塑封装用的模具型腔。

    在步骤s500中,向模具型腔中注入热塑性材料如树脂,直到整个型腔被填满,其注入树脂材料时型腔内的温度一般为180℃左右。在冷却后,热塑性材料形成封装层,第一散热器基板10和第二散热器基板20安装电子元件50和引脚70的一面全部被封装层包覆。且在第一安装面11和第二安装面21的两侧向外延伸以分别密封安装空间和引脚的弯曲部。最终形成第三半成品。

    进一步地,还可对第第三半成品进行引脚70剪切整形,并通过电参数测试机对产品进行电性能测试,以完成对ipm模块的制造过程。

    本发明的智能功率模块制造方法,通过在将第一散热器基板10、第二散热器基板20以及薄膜线路层80设置于载具中,并在第一安装面11和第二安装面21配置包含功率器件的多个电子元件50和引脚70,接着将跳线60分别电连接第一安装面11和薄膜线路层80以及第二安装面21和薄膜线路层80以形成第一半成品,并将第一半成品的薄膜线路层80对弯折以形成第二半成品,使得第一安装面11和第二安装面21向内相对,并将第二半成品设置于封装模具中,并对封装模具进行灌胶以形成封装体30,以形成第三半成品,其中封装体30位于第一安装面11和第二安装面21之间,且在第一安装面11和第二安装面21的两侧向外延伸以分别密封安装空间和引脚的弯曲部。以此使得ipm模块100形成上下叠层结构,上下两层都能安装电子元件50,从而有效的提升模块的电路分布密度,有效的降低ipm模块100的表面面积大小,以此能有效的实现ipm模块100的小型化,以此降低成本。由于第一散热器基板10和第二散热器基板20采用散热器和基板一体化的结构,不同于现有技术中的基板和散热器分离的结构,从而可以省却基板和散热器安装的步骤,从而提升ipm模块的生产效率。而且由于上下两层的结构方式可以使得高压功率器件的电路和低压控制电路分别设置在两层,以此实现二者的电气距离,降低高压功率器件对低压控制电路的干扰,从而提高了ipm模块100的工作稳定性和可靠性。

    在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

    在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

    此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

    在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

    在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

    尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。


    技术特征:

    1.一种智能功率模块,其特征在于,包括:

    上下相对设置的第一散热器基板和第二散热器基板,其中所述第一散热器基板包设置于外侧的第一散热部,以及在所述第一散热部底面形成用于安装功率器件的第一安装面,所述第二散热器基板包设置于外侧的第二散热部,以及在所述第二散热部底面形成用于安装功率器件的第二安装面;

    包含功率器件的多个电子元件,所述电子元件安装在所述第一安装面和第二安装面;

    可弯曲的薄膜线路层,设置于第一基板和第二基板的同侧的一端以电连接所述第一基板和第二基板;

    多个引脚,设置且电连接于所述第一基板和第二基板的同侧的另一端;

    封装体,所述封装体至少包裹填充所述第一安装面和所述第二安装面之间的空间,所述引脚从所述封装体露出。

    2.根据权利要求1所述的智能功率模块,其特征在于,所述第一基板包括依次连接的第一散热部、第一绝缘层和第一电路层,其中所述第一电路层的表面形成所述第一安装面,所述第二基板包括依次连接的第二散热部、第二绝缘层和第二电路层,和第二安装面设置于所述电路层,其中所述第二电路层的表面形成所述第二安装面。

    3.根据权利要求2或3所述的智能功率模块,其特征在于,所述电路层通过在所述绝缘层上由铜箔蚀刻形成;或者通过膏状的导电介质在所述绝缘层上印刷形成,所述导电介质为石墨烯、锡膏或银胶中的一种。

    4.根据权利要求1所述的智能功率模块,其特征在于,所述薄膜线路层包括表面的绝缘薄膜层和位于所述绝缘薄膜层中间的导电介质层,所述薄膜线路层基于所述柔性覆铜板工艺或者排线工艺制成;所述导电介质层与所述电路层一体成型。

    5.根据权利要求1所述的智能功率模块,其特征在于,所述第一散热部相对所述引脚的另一端设置有与所述第一安装面连接的第一延伸部,所述第二散热部相对所述引脚的另一端设置有与所述第二安装面连接的第二延伸部,所述第一延伸部和所述第二延伸部分别相对设置有第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽的和所述第二凹槽形成容纳所述薄膜线路层的容纳空间。

    6.根据权利要求5所述的智能功率模块,其特征在于,所述第一延伸部的底面和所述第二延伸部的底面相互抵接;所述第一散热部朝向内侧突出以形成第一突出部,所述第一安装面设置于所述第一突出部的表面,所述第二散热部朝向内侧突出以形成第二突出部,所述第二安装面设置于所述第二突出部的表面。

    7.根据权利要求5述的智能功率模块,其特征在于,所述封装体朝向所述第一基板和第二基板的两端延伸,以分别密封所述容纳空间和密封所述引脚的弯曲部。

    8.根据权利要求6所述的智能功率模块,其特征在于,所述第一安装面和第二安装面分别高出所述第一凹槽底面和第二凹槽底面的0.1-0.5mm。

    9.根据权利要求1所述的智能功率模块,其特征在于,还包括多根跳线,所述多根跳线电连接所述多个电子元件;和/或所述多根跳线电连接所述电子元件与所述第一安装面;和/或所述多根跳线电连接所述电子元件与所述第二安装面。

    10.一种根据权利要求1至9任意一项所述的智能功率模块的制造方法,其特征在于,制造方法包括以下步骤:

    将第一散热器基板、第二散热器基板以及薄膜线路层设置于载具中;

    将引脚和包含功率器件的多个电子元件配置在所述第一安装面和第二安装面;

    将跳线分别电连接所述第一安装面和薄膜线路层以及第二安装面和薄膜线路层以形成第一半成品;

    将所述第一半成品的薄膜线路层出对弯折以形成第二半成品,使得所述第一安装面和第二安装面向内相对,并将所述第二半成品设置于封装模具中;

    对所述封装模具进行灌胶以形成封装体,包含所述封装体的第二半成品形成第三半成品,其中封装体位于所述第一安装面和第二安装面之间,封装体在第一安装面和第二安装面的两侧向外延伸,以分别密封所述安装空间和密封所述引脚的弯曲部。

    技术总结
    本发明涉及一种智能功率模块和智能功率模块的制造方法,上下两层的第一散热器基板和第二散热器基板,这两个散热器基板之间形成安装空间,其安装电子元件的该安装空间内,使得电子元件也安装在该安装空间内,第一散热器基板和第二散热器基板通过可弯曲薄膜线路层连接,以此使得IPM模块形成上下叠层结构,上下两层都能安装电子元件,从而有效的提升IPM模块的电路分布密度,有效的降低IPM模块的表面面积大小,以此能有效的实现IPM模块的小型化,以此降低成本。由于第一散热器基板和第二散热器基板采用散热器和基板一体化的结构,不同于现有技术中的基板和散热器分离的结构,从而可以省却基板和散热器安装的步骤,从而提升IPM模块的生产效率。

    技术研发人员:谢荣才;左安超
    受保护的技术使用者:广东汇芯半导体有限公司;广东汇智精密制造有限公司;广东汇智精密仪器有限公司
    技术研发日:2020.12.11
    技术公布日:2021.03.12

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