[實用新型]一種塑封的非絕緣功率半導體模塊

有效

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• 申請日: 2012-08-20
• 公開（公告）號: CN202796916U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 尹建維
• 申請（專利權）人: 揚州虹揚科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L23/31
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 11212
• 代理人: 趙秀斌

技術領域

本實用新型涉及一種塑封的非絕緣功率半導體模塊。

背景技術

現(xiàn)有功率半導體模塊，有兩種封裝形式，一種是灌封形式的封裝，可以實現(xiàn)大功率的集成，散熱和應力比較優(yōu)異；另一種是塑封形式的封裝，加工簡單，成本很低，非常便于自動化生產(chǎn)。塑封功率半導體模塊一般指采用塑封結構實現(xiàn)兩個以上的芯片互聯(lián)，形成某種拓撲實現(xiàn)一定的功能的模塊。灌封工藝加工模塊可以實現(xiàn)大功率封裝，但是加工步驟復雜，成本很高，塑封工藝加工模塊由于散熱以及應力的限制，只能實現(xiàn)小功率的模塊，或者大功率的單管封裝。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種塑封的非絕緣功率半導體模塊，采用塑封結構并配合絕緣襯墊實現(xiàn)大功率模塊的集成封裝，體積輕便，內(nèi)部互聯(lián)電感相較灌封工藝加工的模塊大大減小，加工步驟與現(xiàn)有塑封工藝完全兼容，成本低廉。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種塑封的非絕緣功率半導體模塊，包括芯片、銅基板、電極引腳、塑封管殼、絕緣襯墊，芯片焊接在銅基板上，芯片和電極引腳之間通過鋁絲鍵合連接、銅基板和電極引腳之間通過鋁絲鍵合連接，起到一個互聯(lián)的作用以實現(xiàn)不同的電路連接結構；電極引腳和銅基板固定密封在塑封管殼中，形成一個堅實的整體，絕緣襯墊粘合在銅基板下方起到一個絕緣的作用。所述的鍵合連接為材料經(jīng)表面清洗和活化處理，在一定條件下直接結合，通過范德華力、分子力甚至原子力使晶片鍵合成為一體。

進一步，芯片和銅基板可為多個，多個芯片之間通過鋁絲鍵合連接，多個銅基板之間通過鋁絲鍵合連接。

本實用新型的有益效果是：模塊采用芯片直接焊接在銅底板上，省卻了陶瓷層，減小了熱阻，提高了塑封模塊的功率密度，實現(xiàn)了體積的小型化，且加工過程簡單，與現(xiàn)有塑封工藝兼容，成本相較灌封的大功率模塊大大降低，而且進一步減小了模塊的內(nèi)部互聯(lián)電感。

附圖說明

圖1為本實用新型半橋塑封模塊結構圖；

圖2為本實用新型半橋塑封模塊沿圖1中虛線剖面結構圖；

圖3為本實用新型斬波塑封模塊結構圖；

圖4為本實用新型斬波塑封模塊沿圖3中虛線剖面結構圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、芯片，2、電極引腳，3、銅基板，4、塑封管殼，5、鋁絲，6、絕緣襯墊。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，為一個半橋模塊的主視圖，該半橋模塊有7個電極引腳，兩塊銅基板3，兩塊絕緣襯墊6，4顆芯片，1個塑封管殼，芯片1焊接在銅基板3上，芯片和芯片、芯片和電極引腳、銅基板和電極引腳、銅基板和銅基板之間通過鋁絲5鍵合連接，電極引腳2和銅基板3通過塑封管殼4來定位和密封形成一個堅實的整體，絕緣襯墊6粘合在銅基板3下方。

圖2為沿圖一虛線處得橫切剖面圖。

如圖3所示為采用兩塊銅基板3，兩塊絕緣襯墊6，2顆芯片，一個塑封管殼4，4個電極引腳來實現(xiàn)一個斬波電路結構。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。