[發明專利]一種散熱基板、功率模塊、功率器件及散熱基板加工方法

有效

• 申請號: 202010470275.7
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111739852B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 楊寧;謝健興;王冠玉;張雪;袁毅凱
• 申請（專利權）人: 佛山市國星光電股份有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/473;H01L21/48;H01L23/31;H01L23/48;H01L25/07
• 代理公司: 廣東廣盈專利商標事務所(普通合伙) 44339
• 代理人: 李俊

本發明公開了一種散熱基板，包括第一導電表層、連接層和第二導電表層，所述第一導電表層和第二導電表層電性連通；所述第一導電表層和所述第二導電表層分別貼合設置在所述連接層的兩個表面上；所述第一導電表層和所述連接層之間設置有第一流道，所述第一流道具有至少一個第一流道口；和/或所述第二導電表層和所述連接層之間設置有第二流道，所述第二流道具有至少一個第二流道口。該散熱基板中部的散熱性能優秀，可避免熱量堆積，具有良好的散熱功能。另外，本發明還公開了一種功率模塊、功率器件及散熱基板加工方法。

技術領域

本發明涉及到電子器件領域，具體涉及到一種散熱基板、功率模塊、功率器件及散熱基板加工方法。

背景技術

功率器件是指具有電壓電流處理能力的半導體器件，基板是功率器件的主要組成部件之一。對于功率器件而言，基板起到了芯片支撐、芯片電路連接以及輔助芯片散熱等功能。隨著功率器件的集成化程度的提高以及功率器件的微型化要求，功率器件的熱堆積問題越來越嚴重，尤其是位于功率器件中央位置的功率芯片的熱堆積問題最為嚴重。產生熱堆積問題的原因一方面是由于封裝結構的限制，熱量難以經封裝結構進行散發，另一方面的原因是由于功率芯片設置較為密集，中央位置的功率芯片的熱量較難通過基板進行傳導。

發明內容

本發明提供了一種散熱基板、功率模塊、功率器件及散熱基板加工方法，該散熱基板通過在基板內部設置特殊結構的流道，以快速帶出基板上堆積的熱量。

相應的，一種散熱基板，包括第一導電表層、連接層和第二導電表層，所述第一導電表層和第二導電表層電性連通；

所述第一導電表層和所述第二導電表層分別貼合設置在所述連接層的兩個表面上；

所述第一導電表層和所述連接層之間設置有第一流道，所述第一流道具有至少一個第一流道口；

和/或所述第二導電表層和所述連接層之間設置有第二流道，所述第二流道具有至少一個第二流道口。

可選的實施方式，所述連接層為絕緣層，所述第一導電表層和所述第二導電表層基于穿過所述連接層的電連接件或沉銅孔電性連通；

或所述連接層為導電層，所述第一導電表層和第二導電表層基于所述連接層電性連通。

可選的實施方式，所述第一流道設置在所述第一導電表層上；和/或所述第二流道設置在所述第二導電表層上。

可選的實施方式，所述第一流道和第二流道基于若干個貫穿所述連接層的連接孔連通，所述第一流道和第二流道一共具有至少兩個流道口。

相應的，本發明提供了一種功率模塊，包括所述的散熱基板、若干個功率芯片和封裝層；

所述若干個功率芯片中的任一功率芯片包括設置在兩個相對表面上的若干個芯片引腳；

所述若干個功率芯片中的任一功率芯片上的其中一個引腳鍵合設置在所述散熱基板上；

所述封裝層基于封裝材料制成，所述封裝層將所述若干個功率芯片封裝在所述散熱基板上，所述若干個功率芯片中的任一功率芯片除鍵合設置在所述散熱基板上的引腳外的其余引腳從所述封裝層內部引出至所述封裝層表面。

可選的實施方式，所述若干個功率芯片中至少部分功率芯片為二極管；

所述二極管的正極和負極分別設置在所述二極管的兩個相對的表面上；

所述二極管的正極鍵合設置在所述散熱基板上時，所述二極管的負極外露于所述封裝層；所述二極管芯片的負極鍵合設置在所述散熱基板上時，所述二極管芯片的正極外露于所述封裝層。

可選的實施方式，所述若干個功率芯片中至少部分功率芯片為開關管，所述開關管的柵極和源極設置在所述開關管的一個表面上，所述開關管的漏極設置在所述開關管的另一個相對的表面上；