[實用新型]智能功率模塊

有效

• 申請號: 201420344117.7
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN203932061U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 潘志堅;馮宇翔
• 申請（專利權）人: 廣東美的集團蕪湖制冷設備有限公司
• 主分類號: H01L25/16
• 分類號: H01L25/16
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

技術領域

本實用新型涉及電子技術領域，特別涉及一種智能功率模塊。

背景技術

智能功率模塊，即IPM(Intelligent Power Module)是一種將電力電子和集成電路技術相結合的功率驅動類產品。智能功率模塊把功率器件和高壓驅動電路集成在一起，與傳統分立方案相比，智能功率模塊以其高集成度、高可靠性等優勢贏得越來越大的市場，尤其適合于驅動電機的變頻器及各種逆變電源，是變頻調速，冶金機械，電力牽引，伺服驅動，變頻家電的一種理想電力電子器件。

圖1是現有技術中智能功率模塊的模塊組裝結構示意圖，如圖1所示，該智能功率模塊包括金屬基板30，金屬基板30上設有柵極驅動集成芯片1、第一上橋臂IGBT管6、第一下橋臂IGBT管7、第二上橋臂IGBT管4、第二下橋臂IGBT管5、第三上橋臂IGBT管2及第三下橋臂IGBT管3。柵極驅動集成芯片1的六個驅動輸出端均經過柵極驅動集成芯片1與金屬基板30之間的邦定線14、金屬基板柵極驅動線路15(即金屬連接導線)及金屬基板1與IGBT管的柵極之間的邦定線16將相應的驅動信號傳輸至對應的IGBT管的柵極，以控制IGBT管的開關動作。如圖1所示，由于各IGBT管的面積較大，且IGBT管工作時的發熱量也較大，因此在組裝智能功率模塊時，往往要求上述各個IGBT管之間的間距要大，又由于上述柵極驅動集成芯片1的面積比IGBT管的面積要小得多，從而造成柵極驅動集成芯片1至各IGBT管的金屬基板柵極驅動線路15會很長，從而容易產生信號干擾的現象，使得智能功率模塊的可靠性降低；并且，由于金屬基板上柵極驅動集成芯片1的安裝區域與各功率器件的安裝區域的距離不相等，從而導致柵極驅動集成芯片1與各功率器件之間的金屬基板柵極驅動線路15的長度不相等(即柵極驅動集成芯片1與各功率器件的控制端之間的線路距離不一致)，從而使得各路的寄生電感不相等(線路較長時，寄生電感較大)，從而造成信號傳輸失真的現象；另外，圖1中的柵極驅動集成芯片1是將高壓側控制驅動電路與低壓側控制驅動電路集成在同一個芯片上，因此，制造柵極驅動集成芯片1時，必須采用同一種高壓工藝(幾百伏)同時制造柵極驅動集成芯片1中的高壓側控制驅動電路與低壓側控制驅動電路，使得該智能功率模塊的成本較高。

實用新型內容

本實用新型的主要目的是降低智能功率模塊的成本，提高智能功率模塊的可靠性。

為實現上述目的，本實用新型提供一種智能功率模塊，所述智能功率模塊包括用于驅動第一上橋臂功率器件、第二上橋臂功率器件及第三上橋臂功率器件的開關動作的高壓側控制驅動芯片，用于驅動第一下橋臂功率器件、第二下橋臂功率器件及第三下橋臂功率器件的開關動作的低壓側控制驅動芯片，以及用于設置所述高壓側控制驅動芯片和低壓側控制驅動芯片的金屬基板；其中，

所述金屬基板上設有用于安裝所述高壓側控制驅動芯片的第一區域和用于安裝所述低壓側控制驅動芯片的第二區域；所述第一區域和所述第二區域的中心連線與所述金屬基板的一邊平行。

優選地，所述用于安裝所述高壓側控制驅動芯片的第一區域以及所述用于安裝所述低壓側控制驅動芯片的第二區域均為矩形；所述第一區域和所述第二區域的中心連線與所述第一區域的長邊平行，且與所述第二區域的長邊平行。

優選地，所述金屬基板為矩形，所述第一區域和所述第二區域的中心連線與所述金屬基板的長邊平行。

優選地，所述金屬基板上還設有用于安裝所述第一上橋臂功率器件的第三區域、用于安裝所述第二上橋臂功率器件的第四區域、用于安裝所述第三上橋臂功率器件的第五區域、用于安裝所述第一下橋臂功率器件的第六區域、用于安裝所述第二下橋臂功率器件的第七區域及用于安裝所述第三下橋臂功率器件的第八區域；其中，

所述第三區域、第四區域及第五區域依次排列于所述第一區域的長邊方向的一側；所述第六區域、第七區域及第八區域依次排列于所述第二區域的長邊方向的一側。

優選地，所述第三區域、第四區域、第五區域、第六區域、第七區域及第八區域依次排列于所述第一區域和所述第二區域的長邊方向的同一側。

優選地，所述高壓側控制驅動芯片包括第一驅動輸出端、第二驅動輸出端及第三驅動輸出端；所述低壓側控制驅動芯片包括第四驅動輸出端、第五驅動輸出端及第六驅動輸出端；其中，