[發明專利]智能功率模塊和智能功率模塊的制備方法

在審

• 申請號: 202110263259.5
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112802801A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 王敏;左安超;謝榮才
• 申請（專利權）人: 廣東匯芯半導體有限公司;廣東匯智精密制造有限公司;廣東匯智精密儀器有限公司
• 主分類號: H01L23/14
• 分類號: H01L23/14;H01L23/498;H01L23/528;H01L23/31;H01L23/367;H01L21/56
• 代理公司: 深圳市辰為知識產權代理事務所(普通合伙) 44719
• 代理人: 唐文波

本發明涉及一種智能功率模塊和智能功率模塊的制備方法，通過在電路基板上設有電路層，將各個低壓引腳的第一端分別與電路層電性連接，各個高壓引腳的第一端分別與電路層電性連接；通過密封本體包裹電路基板、以及連接有各低壓引腳和各高壓引腳的電路層，各低壓引腳的第二端一一對應各第一引出部引出，各高壓引腳的第二端一一對應各第二引出部引出；通過相鄰的第一引出部和第二引出部之間設置爬電凹槽，即在相鄰的低壓引腳與高壓引腳之間的密封本體上設置爬電凹槽，從而在滿足智能功率模塊總體的尺寸要求下，增大智能功率模塊的爬電距離，使得產品實現滿足要求的安全爬電距離。

技術領域

本發明涉及一種智能功率模塊和智能功率模塊的制備方法，屬于功率半導體器件技術領域。

背景技術

智能功率模塊，即IPM(Intelligent Power Module)，是一種將電力電子和集成電路技術結合的功率驅動類產品。智能功率模塊把功率開關器件和高壓驅動電路集成在一起，并內藏有過電壓、過電流和過熱等故障檢測電路。智能功率模塊一方面可接收MCU(Microcontroller Unit，微控制單元)的控制信號，驅動后續電路工作，另一方面將系統的狀態檢測信號送回MCU。與傳統分立方案相比，智能功率模塊以其高集成度、高可靠性等優勢贏得越來越大的市場，尤其適合于驅動電機的變頻器及各種逆變電源，是變頻調速，冶金機械，電力牽引，伺服驅動，以及變頻家電等的一種理想電力電子器件。

基于智能功率模塊的原理特性決定，同一個封裝體內包含有用于傳輸高壓功率輸出信號的引腳，也包含有用于傳輸低壓邏輯控制信號的引腳。不同類型的引腳之間存在很大的電勢差，高壓功率輸出信號的引腳與散熱片之間也存在很大的電勢差。通常高低壓引腳之間存在500-800V電勢差，高壓信號引腳和散熱片之間存在500-800V電勢差。

現有的智能功率模塊設計中，為了滿足爬電距離的設計要求，通常將高壓引腳和低壓引腳之間的間距設計的過大，引腳根部與安裝后的散熱片之間的距離設置的過大，導致智能功率模塊整體尺寸過大；為了滿足智能功率模塊整體尺寸的設計要求，通常將高壓引腳和低壓引腳之間的間距設計的過小，引腳根部與安裝后的散熱片之間的距離設置的過小，導致爬電距離不夠，無法滿足安全測試要求。

發明內容

基于此，有必要針對傳統的設計和制備智能功率模塊過程中，受于智能功能模塊總體尺寸限制，難以做到滿足要求的爬電距離的問題。提供一種智能功率模塊和智能功率模塊的制備方法。

具體地，本發明公開一種智能功率模塊，包括：

電路基板，電路基板上設有電路層；

多個低壓引腳，多個低壓引腳的第一端分別與電路層電性連接；

多個高壓引腳，多個高壓引腳的第一端分別與電路層電性連接；

密封本體，密封本體包裹電路基板、以及連接有各低壓引腳和各高壓引腳的電路層；

其中，各低壓引腳的第二端分別從密封本體的第一側面引出，并在密封本體的第一側面形成一一對應的各第一引出部；各高壓引腳的第二端分別從密封本體的第一側面引出，并在密封本體的第一側面形成一一對應的各第二引出部；密封本體的第一側面設有若干個爬電凹槽，爬電凹槽位于相鄰的第一引出部和第二引出部。

可選地，相鄰的第二引出部與第二引出部之間設有爬電凹槽。

可選地，智能功率模塊還包括多個隔板，多個隔板分別設于爬電凹槽，且用于將相應的爬電凹槽隔成兩個子凹槽。

可選地，隔板為平面板、錐面板、鋸齒形面板或曲面板。

可選地，各低壓引腳的第二端和各高壓引腳的第二端分別靠近密封本體的第二側面設置；電路基板靠近密封本體的與第二側面相對應的第三側面設置。

可選地，密封本體的第三側面用于設置散熱組件；散熱組件與密封本體固定連接。