[發(fā)明專利]智能功率模塊的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310298436.9
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN104112678A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳玲娟;程德凱
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東美的制冷設(shè)備有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L21/60;H01L25/16
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 李艷麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子器件技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能功率模塊的制造方法。

背景技術(shù)

智能功率模塊（Intelligent?Power?Module，簡稱為IPM）是一種以IGBT（(Insulated?Gate?Bipolar?Transistor)）為功率器件，并將功率元器件IGBT和驅(qū)動電路、多種保護(hù)電路、故障檢測電路等集成在一起的功率驅(qū)動類產(chǎn)品。與普通IGBT相比，在系統(tǒng)性能和可靠性上有進(jìn)一步的提高，而且由于IPM動態(tài)損耗和開關(guān)損耗都比較低，使散熱器的尺寸減小，故使整個系統(tǒng)尺寸減小。

請參閱圖1和圖2，現(xiàn)有技術(shù)公開了一種智能功率模塊，其包括金屬基板101、金屬基板101的上面設(shè)有的絕緣層102、在絕緣層102上形成的電路布線103及固定于電路布線103上的電路元件104，電路元件104和電路布線103之間通過金屬線105連接，另外，該智能功率模塊還設(shè)有同電路布線103連接的若干引腳106，該智能功率模塊由密封結(jié)構(gòu)107密封，密封的方法包括使用熱塑性樹脂的注入模模制和使用熱硬性樹脂的傳遞模模制。對于小型的智能功率模塊，一般使用傳遞模的形式進(jìn)行封裝。

由于智能功率模塊對導(dǎo)熱的要求較高，所以在封裝時對金屬基板101的位置控制非常重要，請同時參閱圖3至圖5，在進(jìn)行傳遞模封裝時，通常將用于固定金屬基板101的壓銷108按壓的部分設(shè)在在金屬基板101的外周部上，使壓銷108按壓在金屬基板101未設(shè)置電路布線103和電路元件104的部分。封裝完成后，壓銷108插入密封結(jié)構(gòu)107中的區(qū)域會形成一通向金屬基板101表面的孔109（如圖1所示）。工作人員可以通過確認(rèn)孔109的深度和位置確認(rèn)金屬基板101在密封結(jié)構(gòu)107的位置，對于封裝位置不合格的智能功率模塊給予淘汰處理。

這種智能功率模塊由于壓銷108只設(shè)置在金屬基板101的一面，金屬基板101的另一面不設(shè)置壓銷108，在封裝時，有壓銷108的金屬基板101的一面的塑封料沖力大于無壓銷108的金屬基板101的一面，如圖5所示，金屬基板101會因?yàn)樽_力的不平衡而遠(yuǎn)離壓銷108，這樣就導(dǎo)致了金屬基板101散熱面上的塑封料厚度不均勻，雖可通過觀察孔109的深度和位置來確認(rèn)智能功率模塊是否合格，但這大大增加了不合格率的風(fēng)險。

另外，這種智能功率模塊由于孔109的存在，必然會影響智能功率模塊封裝的致密性，在長期使用時，水汽會通過孔109腐蝕金屬基板101的露出部分，并通過孔109與金屬基板101間被腐蝕后的縫隙進(jìn)入金屬基板101的原密封部分，一旦水汽接觸到電路布線103或電路元件104，將破壞電路布線103和電路元件104，嚴(yán)重時還會發(fā)生電路或斷路，使智能功率模塊失效，從而造成使用智能功率模塊的設(shè)備損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種智能功率模塊的制造方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的智能功率模塊因壓銷帶來的不平衡力而導(dǎo)致良率降低及因壓銷在封裝過程中所形成的孔所導(dǎo)致的封裝致密性不夠的問題。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種智能功率模塊的制造方法，其包括如下步驟：

S1)提供半成品智能功率模塊，該半成品智能功率模塊包括基板、形成于所述基板的一面的絕緣層、形成于所述絕緣層上且相互獨(dú)立的第一線路及第二線路、設(shè)置于所述第一線路上的若干電子元器件及電性連接相關(guān)所述電子元器件的連接線；

S2)提供引線框架結(jié)構(gòu)，該引線框架結(jié)構(gòu)包括末端連接在一起的若干固定腳及末端連接在一起的若干電引腳；

S3)焊接各個固定腳的首端于所述第二線路上，焊接各個電引腳的首端于所述第一線路上，所述固定腳與所述電引腳分別位于所述基板的相對兩側(cè)；

S4)放置焊接有固定腳與電引腳的半成品智能功率模塊于模具的型腔內(nèi)，并利用模具夾持所述固定腳的末端及所述電引腳的末端；

S5)于模具的型腔內(nèi)注入液態(tài)封裝體，待液態(tài)封裝體固化后，所述基板、所述絕緣層、所述第一線路、所述第二線路、所述電子元器件、所述連接線、所述固定腳的首端及所述電引腳的首端無孔封裝于封裝體內(nèi)；

S6)開模并將封裝后的半成品智能功率模塊取出；

S7)切割所述電引腳的連接在一起的末端及切割所述固定腳的伸出所述封裝體外的部分。

進(jìn)一步地，在步驟S2)中，所述引線框架結(jié)構(gòu)的固定腳的末端及電引腳的末端連接在一起。

進(jìn)一步地，在步驟S3)中所述固定腳的數(shù)量為二，所述二固定腳的首端分別連接于所述基板的相應(yīng)側(cè)的相對兩端部。