[實(shí)用新型]集成芯片、智能功率模塊及空調(diào)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921427499.9
• 申請(qǐng)日: 2019-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN210129500U
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宇新;馮宇翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東美的制冷設(shè)備有限公司;美的集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/14
• 分類號(hào): H01L23/14;H01L23/31;H01L23/367;H01L25/065;H02M7/00
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 郭春芳

本實(shí)用新型公開一種集成芯片、智能功率模塊及空調(diào)器，該集成芯片包括：安裝基板；鋁?氧化銅焊層，設(shè)置于安裝基板上；芯片，設(shè)置于鋁?氧化銅焊層上。本實(shí)用新型鋁?氧化銅焊層焊接材料反應(yīng)生成的鋁?氧化鋁合金具有良好的熱導(dǎo)率，從而可以提高芯片與安裝基板的散熱效率，解決采用焊錫材料時(shí)，容易出現(xiàn)孔洞的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種集成芯片、智能功率模塊及空調(diào)器。

背景技術(shù)

在集成芯片中，通常是將芯片通過焊料焊接在安裝基板的焊墊上，然而焊料層通常選用摻有鉛材料的焊錫材料，這不符合半導(dǎo)體模塊無鉛化的發(fā)展要求，并且焊錫容易導(dǎo)致焊層不均勻?qū)е碌陌惭b基板上出現(xiàn)孔洞等問題然而孔洞則容易影響半導(dǎo)體器件的最高結(jié)溫、電應(yīng)力等參數(shù)，同時(shí)還會(huì)影響智能功率模塊的熱穩(wěn)定性能以及耐壓性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的是提出一種集成芯片、智能功率模塊及空調(diào)器，旨在提高芯片與安裝基板的散熱效率和穩(wěn)定性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出一種集成芯片，所述集成芯片包括：

安裝基板；

鋁-氧化銅焊層，設(shè)置于所述安裝基板上；

芯片，設(shè)置于所述鋁-氧化銅焊層上。

可選地，所述鋁-氧化銅焊層發(fā)生自蔓延反應(yīng)使所述芯片焊接于所述鋁-氧化銅焊層上。

可選地，所述鋁-氧化銅焊層包括鋁薄膜和氧化銅薄膜，所述鋁薄膜和所述氧化銅薄膜依次交替設(shè)置于所述安裝基板上。

可選地，所述鋁薄膜的厚度為50nm；

和/或，所述氧化銅薄膜的厚度為50nm。

可選地，所述鋁薄膜和所述氧化銅薄膜的層數(shù)總計(jì)為100。

可選地，所述芯片的數(shù)量為多個(gè)，

所述鋁-氧化銅焊層在所述安裝基板上設(shè)置有多個(gè)鋁-氧化銅焊層安裝位，以供多個(gè)所述芯片一對(duì)一焊接安裝。

可選地，多個(gè)所述芯片為IGBT芯片、FRD芯片、驅(qū)動(dòng)芯片中的一種或者多種組合。

可選地，所述集成芯片還包括對(duì)所述安裝基板、所述鋁-氧化銅焊層及所述芯片進(jìn)行封裝的封裝殼體。

本實(shí)用新型還提出一種智能功率模塊，所述智能功率模塊包括如上述的集成芯片。

本實(shí)用新型一種空調(diào)器，包括電控板及如上所述的集成芯片；所述集成芯片設(shè)置于所述電控板上；

或者包括如上所述的智能功率模塊；所述智能功率模塊設(shè)置于所述電控板上。

本實(shí)用新型通過在安裝基板上設(shè)置鋁-氧化銅焊層后，將芯片設(shè)置于待焊接處，再使鋁-氧化銅焊層發(fā)生自蔓延反應(yīng)，從而將芯片焊接于鋁-氧化銅焊層上，使得芯片、鋁-氧化銅焊層與安裝基板之間形成于一體。相較于在基板上依次形成單層絕緣散熱層和電路布線層(焊盤)的封裝方式，本實(shí)用新型鋁-氧化銅焊層焊接材料反應(yīng)生成的鋁-氧化鋁合金具有良好的熱導(dǎo)率，從而可以提高芯片與安裝基板的散熱效率，解決采用焊錫材料時(shí)，容易出現(xiàn)孔洞的問題。并且可以減小半導(dǎo)體器件的最高結(jié)溫、電應(yīng)力等參數(shù)的影響，提高智能功率模塊的熱穩(wěn)定性能以及耐壓性能，防止芯片長(zhǎng)在時(shí)間工作或者一些極端條件下，高溫使得絕緣電阻下降，導(dǎo)致芯片失效或者損壞。并且鋁-氧化銅焊層無鉛化，更節(jié)能環(huán)保。此外，本實(shí)用新型焊接方式簡(jiǎn)單、方便，手工操作導(dǎo)致的誤差較小，并且芯片與安裝基板之接的焊接口平整，有利于將芯片產(chǎn)生的熱量通過鋁-氧化銅焊層形成的絕緣散熱層擴(kuò)散至安裝基板上。

附圖說明