[發(fā)明專利]絕緣金屬基板及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911293237.2
• 申請(qǐng)日: 2019-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111430315B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉竣達(dá);鄭國(guó)彬;林錦隆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 健策精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/367
• 分類號(hào): H01L23/367;H01L21/48
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國(guó)

一種絕緣金屬基板及其制造方法。絕緣金屬基板(Insulated Metal Substrate,IMS)包含金屬基板、絕緣層、塑料框架及多個(gè)導(dǎo)電金屬片。絕緣層位于金屬基板上。塑料框架位于絕緣層上，且具有多個(gè)鏤空區(qū)域。導(dǎo)電金屬片位于絕緣層上且分別位于鏤空區(qū)域中，且導(dǎo)電金屬片具有接觸塑料框架的側(cè)壁。多個(gè)導(dǎo)電金屬片由塑料框架限位后，才設(shè)置于絕緣層上，因此不易產(chǎn)生偏移，并可提升導(dǎo)電金屬片貼合于絕緣層上的可靠性。此外，可省去焊料層，進(jìn)而降低制造成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本案是有關(guān)于一種絕緣金屬基板及一種絕緣金屬基板的制造方法。

背景技術(shù)

電動(dòng)車或油電混合車的絕緣柵雙極晶體管(Insulated gate bipolartransistor,IGBT)功率模塊需使用絕緣基板，因此一般采用覆銅陶瓷(Direct bondcopper,DBC)基板。然而，陶瓷與銅的熱膨脹系數(shù)差異大，導(dǎo)致在高低溫測(cè)試下，位于銅層與散熱底板之間的焊料層容易剝離。

覆銅陶瓷基板中的陶瓷雖然可用絕緣膜取代，然而，電動(dòng)車或油電混合車的功率模塊內(nèi)的電子元件功率很高，因此需增加絕緣金屬基板中的銅層的厚度，以提升均熱效果，但當(dāng)銅層厚度太大時(shí)，便難以使用蝕刻的方式制作線路圖案。若改以沖壓的方式制作線路圖案，在線路圖案不連接的情況下，會(huì)將銅層沖壓出數(shù)個(gè)區(qū)塊，使得后續(xù)將銅層與絕緣膜壓合的制程變得困難且復(fù)雜，且多個(gè)區(qū)塊銅層分別設(shè)置在絕緣膜的多個(gè)不同位置易產(chǎn)生偏移。

發(fā)明內(nèi)容

本揭露的一技術(shù)態(tài)樣為一種絕緣金屬基板。

根據(jù)本揭露一實(shí)施方式，一種絕緣金屬基板(Insulated Metal Substrate,IMS)包含金屬基板、絕緣層、塑料框架及多個(gè)導(dǎo)電金屬片。絕緣層位于金屬基板上。塑料框架位于絕緣層上，且具有多個(gè)鏤空區(qū)域。導(dǎo)電金屬片位于絕緣層上且分別位于鏤空區(qū)域中，且導(dǎo)電金屬片具有接觸塑料框架的側(cè)壁。

在本揭露一實(shí)施方式中，金屬基板包含位于金屬基板背對(duì)絕緣層的表面上的多個(gè)散熱結(jié)構(gòu)。

在本揭露一實(shí)施方式中，導(dǎo)電金屬片的厚度介于1mm至5mm的范圍中。

在本揭露一實(shí)施方式中，導(dǎo)電金屬片的厚度與塑料框架的厚度大致相同。

在本揭露一實(shí)施方式中，導(dǎo)電金屬片由塑料框架圍繞而定位。

本揭露的一技術(shù)態(tài)樣為一種絕緣金屬基板的制造方法。

根據(jù)本揭露一實(shí)施方式，一種絕緣金屬基板的制造方法包含下列步驟。形成具有多個(gè)鏤空區(qū)域的塑料框架；沖壓一金屬材料，以形成多個(gè)導(dǎo)電金屬片；壓合導(dǎo)電金屬片分別于塑料框架的鏤空區(qū)域中，使得導(dǎo)電金屬片的側(cè)壁接觸塑料框架；將塑料框架與導(dǎo)電金屬片設(shè)置于在金屬基板上的絕緣層上。

在本揭露一實(shí)施方式中，形成塑料框架是由射出成型執(zhí)行。

本揭露的一技術(shù)態(tài)樣為一種絕緣金屬基板的制造方法。

根據(jù)本揭露一實(shí)施方式，一種絕緣金屬基板的制造方法包含形成多個(gè)導(dǎo)電金屬片；形成塑料框架圍繞導(dǎo)電金屬片，使得導(dǎo)電金屬片的側(cè)壁接觸塑料框架；將塑料框架與導(dǎo)電金屬片設(shè)置于在金屬基板上的絕緣層上。

根據(jù)本揭露一實(shí)施方式，形成塑料框架圍繞導(dǎo)電金屬片包含將導(dǎo)電金屬片置入模具內(nèi)；于模具內(nèi)使用塑料射出成型塑料框架。

本揭露的另一技術(shù)態(tài)樣為一種絕緣金屬基板的制造方法。

根據(jù)本揭露另一實(shí)施方式，一種絕緣金屬基板的制造方法包含形成多個(gè)導(dǎo)電金屬片；貼合或涂布絕緣層于金屬基板上；將導(dǎo)電金屬片設(shè)置于金屬基板上的絕緣層上；形成塑料框架圍繞導(dǎo)電金屬片，使得導(dǎo)電金屬片的側(cè)壁接觸塑料框架。