[發明專利]一種功率模塊、功率模塊的制造方法及裝置

在審

• 申請號: 201810386914.4
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN110416180A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 敖利波
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H01L23/495
• 分類號: H01L23/495;H01L25/16;H01L21/48
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

本申請涉及一種功率模塊、功率模塊的制造方法及裝置，用于降低功率模塊的成本。所述功率模塊包括：銅絕緣基板，所述銅絕緣基板包括導體層；至少兩個功率器件，設置在所述導體層上，其中，所述至少兩個功率器件用于控制所述功率模塊的輸出電流。

技術領域

本申請涉及電子技術領域，具體涉及一種功率模塊、功率模塊的制造方法及裝置。

背景技術

功率模塊可以理解為是將功率電力電子器件按照需要的功能組合再灌封形成的模塊。功率模塊可應用在不同的環境中，例如，功率模塊可用在空調中，作為電機的驅動，實現對電機轉速的控制。

目前，功率模塊主要包括引線框架、與引線框架扣合的印刷電路板(PrintedCircuit Board，PCB)、設置在PCB上的驅動集成電路(integrated circuit，IC)芯片、與驅動IC芯片電連接的快速恢復二極管(Fast Recovery Diode，FRD)芯片和絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)芯片等，還包括用于封裝上述結構的封裝結構。由于PCB強度不高，所以PCB需要扣合在引線框架中，通過引線框架來支撐PCB。驅動IC芯片焊接在PCB上，IGBT芯片和FRD芯片沿著PCB上的驅動IC芯片設置在引線框架上。

其中，為了使得PCB與引線框架扣合效果更好，通常是將引線框架做成帶有不規則形狀銅扣的結構，那么相應的用來制作引線框架的模具也就是不規則形狀的。不規則的模具的制作過程較為復雜，導致制作引線框架的人力成本高，且引線框架是將銅板放在引線框架的模具中經沖壓處理后形成的框架，沖壓處理過程容易損害引線框架的模具，進一步增加了制造功率模塊的成本。

發明內容

本申請實施例提供一種功率模塊、功率模塊的制造方法及裝置，用于降低功率模塊的成本。

第一方面，提供了一種功率模塊，包括：

銅絕緣基板，所述銅絕緣基板包括導體層；

至少兩個功率器件，設置在所述導體層上，其中，所述至少兩個功率器件用于控制所述功率模塊的輸出電流。

本申請實施例采用銅絕緣基板替代了現有技術中的引線框架以及PCB，從而降低了功率模塊的生產成本。

可選的，所述至少兩個功率器件包括IGBT芯片、FRD芯片和驅動IC芯片中的至少兩個；

其中，所述驅動IC芯片用于為所述功率模塊提供驅動信號，所述IGBT芯片用于接收所述驅動信號，并根據所述驅動信號輸出相應的電流，所述FRD芯片用于泄放IGBT芯片中的余留電荷。

本申請實施例將驅動IC芯片、IGBT芯片和FRD芯片中的至少兩個設置在銅絕緣基板的導體層上，避免了使用PCB以及引線框架，降低了功率模塊的成本。

可選的，所述銅絕緣基板包括從下到上依次設置的散熱層、絕緣層和所述導體層；

其中，所述散熱層用于所述模塊進行散熱，所述絕緣層用于隔離所述導體層與所述散熱層。

銅絕緣基板采用三層式結構，結構簡單，相對于引線框架來說制作成本較低，進而降低了制造功率模塊的成本。并且銅絕緣基板設置有單獨的散熱層，而現有技術中的引線框架并沒有設置單獨的散熱結構，所以本申請實施例制造出來的功率模塊的散熱效果更好。

可選的，所述功率模塊還包括封裝外殼，用于半包封裝所述銅絕緣基板，以覆蓋所述至少兩個功率器件；

其中，所述半包封裝包括對所述銅絕緣基板設置有所述至少兩個功率器件的表面進行封裝。

設置封裝外殼可以保護功率模塊中的至少兩個功率器件等，同時封裝外殼對銅絕緣基板進行半包封裝，相對于現有技術中將整個功率模塊中進行全封裝的結構，本申請實施例中功率模塊的散熱效果更好。