[實用新型]高集成功率模塊和電器

有效

• 申請號: 201822273803.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209183538U
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 畢曉猛;蘇宇泉;馮宇翔
• 申請（專利權）人: 廣東美的制冷設備有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本實用新型公開了高集成功率模塊和電器。其中，高集成功率模塊包括：封裝體，所述封裝體包括基板和封裝料；引腳，所述引腳包括連接段、中間段和外延段；所述連接段、所述中間段和所述外延段的一部分位于所述封裝體內，所述外延段的另一部分位于所述封裝體外；所述連接段與所述基板相連，所述中間段包括至少一個彎曲部。本實用新型的高集成功率模塊引腳中間段包括至少一個彎曲部，從而形成了一級或多級“臺階彎曲結構”，從而使本實用新型的引腳下沉部位尺寸伸縮量顯著提高，可保證封裝過程中基板背部與模腔底部緊密貼合，有效避免了基板背部溢膠。

技術領域

本實用新型涉及電器制造領域，具體而言，本實用新型涉及高集成功率模塊和電器。

背景技術

智能功率模塊(IPM，Intelligent Power Module)是一種先進的功率開關器件，本質上是集成了功率器件及其驅動電路芯片的模塊；智能功率模塊在能源管理領域可起到其他集成電路難以企及的重要作用，器件性能直接影響能源系統的利用效率。智能功率模塊以絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)為內核，由高速低功耗管芯、優化的門極驅動電路以及快速保護電路構成。功率模塊內的絕緣柵雙極型晶體管的管芯一般選用高速型的，而且驅動電路緊靠絕緣柵雙極型晶體管，驅動延時小，所以功率模塊開關速度快、損耗小。

由于功率器件為發熱源，為了避免器件發熱量過大而出現熱失效現象，需要對各功率器件進行良好散熱。受現有功率器件結構的限制，在利用封裝料對功率器件進行封裝的過程中容易出現溢膠現象，影響功率器件的散熱效果。因而，現有的功率器件仍有待改進。

實用新型內容

本實用新型是基于發明人對以下事實和問題的發現而提出的：

為提高智能功率模塊散熱效果，半包封結構在智能功率模塊中的應用越來越廣泛，而半包封結構的智能功率模塊中外露的基板背部很容易在封裝過程中發生溢膠，出現封裝料包裹基板背部部分表面的現象。發明人通過研究發現，這主要是由于功率模塊中的引腳與基板完成焊接后，引腳的下沉高度與下沉部位已固化，同時基板厚度與引腳下沉高度等參數又存在加工誤差。而后續利用封裝模具進行封裝處理時，基板背部無法與模腔的下表面緊密貼合，導致封裝料填充到基板背部與模腔下表面之間的空隙中，在基板背部形成溢膠。從而不僅影響模塊外觀，還降低了基板背部的散熱效果。

本實用新型旨在至少一定程度上緩解或解決上述提及問題中的至少一個。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種高集成功率模塊。根據本實用新型的實施例，該高集成功率模塊包括：封裝體，所述封裝體包括基板和封裝料；引腳，所述引腳包括連接段、中間段和外延段；所述連接段、所述中間段和所述外延段的一部分位于所述封裝體內，所述外延段的另一部分位于所述封裝體外；所述連接段與所述基板相連，所述中間段包括至少一個彎曲部。

根據本實用新型實施例的高集成功率模塊通過在引腳的下沉部位(即中間段)采用彎曲結構設計，從而使引腳在下沉部位具有一定的伸縮余量。由此，當采用該引腳焊接的高集成功率模塊半成品在封裝模具模腔內進行封裝時，如果出現由于引腳下沉高度與基板厚度加工誤差造成基板背面無法與模腔下表面緊密貼合的情況，可以簡便地將基板下壓，此時引腳彎曲部受力拉伸，下沉高度增加，很容易實現基板背部與模腔下表面的緊密接觸，從而避免了基板背部出現溢膠，保證了高集成功率模塊成品的良率。此外，引腳彎曲部拉伸帶來的引腳下沉高度的增加，還同時增加了引腳與封裝料的接觸面積，從而可以顯著提高高集成功率模塊的封裝強度。

任選的，所述封裝體中的封裝料包裹所述基板的正面，并暴露所述基板的背面。

任選的，所述引腳包括多個，多個所述引腳分別設置在所述封裝體的兩側。

任選的，所述彎曲部所在弧線的弧度不小于90度。由此，可以保證引腳彎曲部具有一定的強度，避免引腳在受力伸縮時受到損傷。