[發明專利]一種功率模塊及其制造方法

有效

• 申請號: 201710063230.6
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN108346637B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 李慧;楊勝松;廖雯祺;楊欽耀;李艷;張建利;曾秋蓮
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L21/60
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 譚果林

本發明提供了一種功率模塊及其制造方法，功率模塊包括：絕緣介質基板，包括第一導電層和設于所述第一導電層之上的第一絕緣層，所述第一絕緣層開設有第一導電路徑；第二絕緣層，所述第二絕緣層開設有第二導電路徑；圖形化的第二導電層；至少一個功率半導體芯片，嵌設于所述第一絕緣層和第二絕緣層之間；其中，所述功率半導體芯片通過所述第一導電路徑與所述第一導電層形成電氣連接，且通過所述第二導電路徑與所述第二導電層形成電氣連接。封裝無需開塑封模，節省了生產成本；另外，功率半導體芯片通過在絕緣層上開設通孔并填充導電物質與上層的導電層實現電氣連接，減小了模塊的體積，有利于模塊小型化。

技術領域

本發明涉及混合集成電路領域，特別是涉及一種功率模塊及其制造方法。

背景技術

功率半導體模塊是將多只半導體芯片按一定的電路結構封裝在一起的器件。在一個IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)模塊里，IGBT芯片及二極管芯片被集成到一塊共同的底板上，且模塊的功率器件與其安裝表面(即散熱板)相互絕緣。

傳統的功率半導體模塊塑封成型需要開模，成本較高；另外，功率半導體模塊包含起支撐作用的電氣轉接塊，模塊體積較大，集成度小。

發明內容

本發明目的在于提供一種功率模塊及其制造方法，旨在解決傳統的功率半導體模塊需要開模，且包含起支撐作用的電氣轉接塊，模塊體積較大的問題。

本發明提供了一種功率模塊，包括：

絕緣介質基板，包括圖形化的第一導電層和設于所述第一導電層之上的第一絕緣層，所述第一絕緣層開設有第一導電路徑；

第二絕緣層，設置于所述第一絕緣層之上，所述第二絕緣層開設有第二導電路徑；

圖形化的第二導電層，設置于所述第二絕緣層之上；

至少一個功率半導體芯片，嵌設于所述第一絕緣層和第二絕緣層之間；

其中，所述功率半導體芯片通過所述第一導電路徑與所述第一導電層形成電氣連接，且通過所述第二導電路徑與所述第二導電層形成電氣連接，以構成功率電路。

本發明還提供了一種功率模塊的制造方法，包括以下步驟：

設置一絕緣介質基板，所述絕緣介質基板包括第一導電層和設于所述第一導電層之上的第一絕緣層；

將至少一個功率半導體芯片設于所述第一絕緣層上；

在所述第一絕緣介質基板上設置第二絕緣層，使所述功率半導體芯片嵌設于所述第一絕緣層和第二絕緣層之間；

在所述第二緣層上設置第二導電層；

在所述絕緣介質基板上開設使所述第一導電層和所述功率半導體芯片電氣連接的第一導電路徑，在所述第二絕緣層上開設使所述第二導電層和所述功率半導體芯片電氣連接的第二導電路徑。

上述的功率模塊及其制造方法模塊封裝無需開塑封模，節省了生產成本；將功率半導體芯片埋入在絕緣介質基板的絕緣層，通過在絕緣層上開設導電路徑使功率半導體芯片的上下表面分別與兩個導電層實現電氣連接，取代電氣轉接塊實現電氣連接，并省略了用于焊接芯片的導電層，減小了模塊的體積，有利于模塊小型化。

附圖說明

圖1為本發明較佳實施例中功率模塊的結構示意圖；

圖2為本發明其中一個實施例中功率模塊的結構示意圖；

圖3是圖2所示功率模塊的整體布局圖示意圖；

圖4半橋驅動電路的電路原理圖；

圖5為本發明另一個實施例中功率模塊的結構示意圖；