[發(fā)明專利]一種半橋功率模塊及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710063329.6
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN108346649B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李慧;楊勝松;廖雯祺;楊欽耀;李艷;張建利;曾秋蓮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 比亞迪半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L25/07
• 分類號(hào): H01L25/07;H01L23/48;H01L23/485;H01L21/60
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 44325
• 代理人: 譚果林

本發(fā)明提供了一種半橋功率模塊及其制造方法，半橋功率模塊包括：絕緣介質(zhì)基板，其上表面具有第一導(dǎo)電層；至少一對(duì)功率半導(dǎo)體芯片，芯片貼設(shè)于所述絕緣介質(zhì)基板的上表面上；絕緣層，覆蓋于所述絕緣介質(zhì)基板上，將芯片包覆在內(nèi)，所述絕緣層開設(shè)有位于芯片上方的通孔，且所述通孔內(nèi)填充有導(dǎo)電物質(zhì)；第二導(dǎo)電層，設(shè)置于所述絕緣層之上，所述第二導(dǎo)電層通過所述導(dǎo)電物質(zhì)和所述第一導(dǎo)電層將每對(duì)所述功率半導(dǎo)體芯片電路連接構(gòu)成半橋驅(qū)動(dòng)電路。封裝無需開塑封模，節(jié)省了生產(chǎn)成本；另外，功率半導(dǎo)體芯片通過在絕緣層上開設(shè)通孔并填充導(dǎo)電物質(zhì)與上層的導(dǎo)電層實(shí)現(xiàn)電氣連接，減小了模塊的體積，有利于模塊小型化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混合集成電路領(lǐng)域，特別是涉及一種半橋功率模塊及其制造方法。

背景技術(shù)

功率半導(dǎo)體模塊是將多只半導(dǎo)體芯片按一定的電路結(jié)構(gòu)封裝在一起的器件。在一個(gè)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(tǒng)的功率半導(dǎo)體模塊塑封成型需要開模，成本較高；另外，功率半導(dǎo)體模塊包含起支撐作用的電氣轉(zhuǎn)接塊，模塊體積較大，集成度小。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種半橋功率模塊及其制造方法，旨在解決傳統(tǒng)的功率半導(dǎo)體模塊需要開模，且包含起支撐作用的電氣轉(zhuǎn)接塊，模塊體積較大的問題。

本發(fā)明提供了一種半橋功率模塊，包括：

絕緣介質(zhì)基板，其上表面具有圖形化的第一導(dǎo)電層；

至少一對(duì)功率半導(dǎo)體芯片，貼設(shè)于所述絕緣介質(zhì)基板的上表面上，與所述第一導(dǎo)電層形成電氣連接；

絕緣層，覆蓋于所述絕緣介質(zhì)基板上，將所述功率半導(dǎo)體芯片包覆在內(nèi)，所述絕緣層開設(shè)有貫穿其上下表面的通孔，且所述通孔內(nèi)填充有導(dǎo)電物質(zhì)；

圖形化的第二導(dǎo)電層，設(shè)置于所述絕緣層之上，所述第二導(dǎo)電層通過所述導(dǎo)電物質(zhì)和所述第一導(dǎo)電層將每對(duì)所述功率半導(dǎo)體芯片電路連接構(gòu)成半橋驅(qū)動(dòng)電路。

本發(fā)明還提供了一種半橋功率模塊的制造方法，包括以下步驟：

設(shè)置一上表面具有第一導(dǎo)電層的絕緣介質(zhì)基板；

將至少一對(duì)功率半導(dǎo)體芯片設(shè)于所述第一導(dǎo)電層上，與所述第一導(dǎo)電層形成電氣連接；

在所述絕緣介質(zhì)基板上設(shè)置一絕緣層，將所述功率半導(dǎo)體芯片包覆在內(nèi)；

在所述絕緣層上設(shè)置第二導(dǎo)電層，開設(shè)穿透所述絕緣層和第二導(dǎo)電層的通孔，并在所述通孔內(nèi)填充導(dǎo)電物質(zhì)，使所述第二導(dǎo)電層通過所述通孔內(nèi)的導(dǎo)電物質(zhì)和所述第一導(dǎo)電層將每對(duì)所述功率半導(dǎo)體芯片電路連接構(gòu)成半橋驅(qū)動(dòng)電路。

上述的半橋功率模塊及其制造方法模塊封裝無需開塑封模，節(jié)省了生產(chǎn)成本；另外，功率半導(dǎo)體芯片通過在絕緣層上開設(shè)通孔并填充導(dǎo)電物質(zhì)與上層的導(dǎo)電層實(shí)現(xiàn)電氣連接，減小了模塊的體積，有利于模塊小型化。

附圖說明

圖1半橋驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖；

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中半橋功率模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例中半橋功率模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是半橋功率模塊整體布局圖示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中散熱平板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明較佳實(shí)施例中半橋功率模塊的制造方法的流程圖。

具體實(shí)施方式