[發(fā)明專利]一種IGBT模塊及其封裝方法

在審

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• 申請日: 2019-12-29
• 公開（公告）號: CN111128941A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅文華;陳華軍
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山晶佰源半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L23/49
• 分類號: H01L23/49;H01L29/739;H01L25/16;H01L21/50;H01L21/60;H01L21/52
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本發(fā)明公開了一種IGBT模塊及其封裝方法，包括底板和外殼，所述底板上固定有DBC基板和芯片，所述DBC基板和芯片連接有導線，所述DBC基板上固定有主電極和E、G銅柱，所述主電極和E、G銅柱上固定有PCB板，且主電極和E、G銅柱貫穿PCB板，所述E、G銅柱分別通過連接線與E、G電極連接，所述外殼安裝在底板上，且外殼將底板上的元器件進行封裝，所述主電極和E、G電極延伸至外殼外側(cè)，且主電極延伸出外殼后彎折為水平狀。本發(fā)明，內(nèi)部工藝更簡單，減少了引線焊接工序；IGBT內(nèi)部封裝，E極和G極通過PCB板走線連出到外部E、G電極；通過PCB載體可附加IGBT驅(qū)動IC或IGBT阻容保護器件，使IGBT模塊內(nèi)部本身具有驅(qū)動、保護等功能，減少外部電路的復雜程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及IGBT模塊技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種IGBT模塊及其封裝方法。

背景技術(shù)

IGBT模塊做為新能源電力領(lǐng)域的核心器件，越來越受到重視，國家也投入大量的財力物力來支持IGBT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前國內(nèi)封裝企業(yè)IGBT封裝在結(jié)構(gòu)設(shè)計及封裝工藝上大都按照國際大廠的標準進行設(shè)計和工藝設(shè)定。目前IGBT封裝工藝：芯片、DBC、底板焊接→鋁線綁定→主電極焊接→E，G電極用絕緣軟銅線與外部電極焊接→裝殼→灌膠；本發(fā)明跳開目前的設(shè)計思路，采用新的理念，使IGBT模塊封裝內(nèi)部具有可擴展性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種IGBT模塊及其封裝方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種IGBT模塊，包括底板和外殼，所述底板上固定有DBC基板和芯片，所述DBC基板和芯片連接有導線，所述DBC基板上固定有主電極和E、G銅柱，所述主電極和E、G銅柱上固定有PCB板，且主電極和E、G銅柱貫穿PCB板，所述E、G銅柱分別通過連接線與E、G電極連接，所述外殼安裝在底板上，且外殼將底板上的元器件進行封裝，所述主電極和E、G電極延伸至外殼外側(cè)，且主電極延伸出外殼后彎折為水平狀。

優(yōu)選的，所述DBC基板和芯片均焊接在底板上。

優(yōu)選的，所述主電極和E、G銅柱均焊接在DBC基板上。

優(yōu)選的，所述PCB板焊接在主電極和E、G銅柱上。

優(yōu)選的，一種IGBT模塊的封裝方法，包括以下步驟：

步驟一：芯片、DBC基板、底板的焊接：將芯片、DBC基板焊接在底板上；

步驟二：鋁線綁定：將芯片、DBC基板之間通過鋁線連接；

步驟三：主電極和E、G電極的焊接：將主電極和E、G電極焊接在DBC基板上；

步驟四：PCB板的焊接：將PCB板焊接在主電極和E、G電極上；

步驟五：外殼的安裝：將外殼罩在元器件上，并將外殼與底板進行固定；

步驟六：灌膠。

優(yōu)選的，步驟四中的PCB板上附加有附加IGBT驅(qū)動IC或IGBT阻容保護器中的一種或多種。

優(yōu)選的，步驟六中所述灌膠為灌沖硅凝膠對模塊進行密閉保護。

優(yōu)選的，所述DBC基板包括氧化鋁陶瓷DBC基板、氧化鋁陶瓷 DBA基板、氮化硅AMB或氮化鋁DBC。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：內(nèi)部工藝更簡單，減少了引線焊接工序；IGBT內(nèi)部封裝，E 極和G極通過PCB板走線連出到外部E、G電極；通過PCB載體可附加IGBT驅(qū)動IC或IGBT阻容保護器件，使IGBT模塊內(nèi)部本身具有驅(qū)動、保護等功能，從而減少外部電路的復雜程度；封裝過程種還可根據(jù)客戶具體使用，在PCB上做一些功能電路，以滿足客制化的需求。

附圖說明