[實用新型]一種低寄生參數功率模塊的封裝結構

有效

• 申請號: 202120706793.4
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN214381606U
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 黃志召;康勇;陳材;劉新民;熊勇;李宇雄
• 申請（專利權）人: 武漢羿變電氣有限公司
• 主分類號: H05K1/18
• 分類號: H05K1/18;H05K1/11;H05K1/14;H05K3/36;H05K3/40;H01L21/52;H01L21/54;H01L21/56;H01L23/14;H01L23/58;H01L25/07
• 代理公司: 武漢瑞創星知識產權代理事務所(普通合伙) 42274
• 代理人: 葉小勤

1.一種低寄生參數功率模塊的封裝結構，其特征在于，包括：

PCB板，所述PCB板內置功率電路，所述PCB板包括上下設置且相互電氣連接的上層PCB板和下層PCB板，位于所述上層PCB板和下層PCB板中的功率電路具有相反的電流流向；

覆銅基板，包括絕緣導熱層和覆在絕緣導熱層上表面的DBC銅層，所述PCB板覆在DBC銅層上表面，一功率開關管芯片固定于所述DBC銅層；

所述功率開關管芯片與所述上層PCB板和所述下層PCB板中的功率電路依次連接構成功率回路。

2.如權利要求1所述的低寄生參數功率模塊的封裝結構，其特征在于：所述上層PCB板上設有驅動電路，所述功率開關管芯片的功率輸出端通過功率鍵合線連接所述上層PCB板的功率電路，所述驅動電路通過驅動鍵合線連接所述功率開關管芯片的驅動端以驅動開啟或者關閉所述功率開關管芯片，所述功率鍵合線與所述驅動鍵合線相互垂直。

3.如權利要求2所述的低寄生參數功率模塊的封裝結構，其特征在于：所述功率開關管芯片包括串聯連接的上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片；

所述驅動電路通過多條驅動鍵合線連接所述上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片的源極和柵極以分別控制開關所述上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片開關；

外界輸入電源通過所述PCB板上的輸入端子連接所述上橋臂開關管芯片的漏極，所述上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片的源極均為功率輸出端，所述上橋臂開關管芯片的源極通過對應的功率鍵合線連接所述上層PCB板，所述上層PCB板通過所述下層PCB板連接所述下橋臂開關管芯片的漏極，所述下橋臂開關管芯片的源極通過對應的功率鍵合線和功率電路連接所述PCB板上的輸出端子對外輸出功率。

4.如權利要求3所述的低寄生參數功率模塊的封裝結構，其特征在于：所述上層PCB板上表面覆有上層PCB板正極、上層PCB板負極和上層PCB板輸出極；所述下層PCB板上表面覆有下層PCB板正極、下層PCB板負極和下層PCB板輸出極；所述DBC銅層包括DBC正極、DBC負極和DBC輸出極；

所述上橋臂開關管芯片的漏極與所述上層PCB板正極、下層PCB板正極和DBC正極電氣連接，所述下橋臂開關管芯片的漏極與所述上層PCB板輸出極、下層PCB板輸出極和DBC輸出極電氣連接，所述上層PCB板負極和下層PCB板負極電氣連接；所述上層PCB板正極連接輸入端子，所述下層PCB板負極和下層PCB板輸出極均連接有輸出端子；

所述上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片均開啟時，輸入端子上的電流從上層PCB板正極依次流入下層PCB板正極、DBC正極、所述上橋臂開關管芯片的漏極、所述上橋臂開關管芯片的源極、上層PCB板輸出極、下層PCB板輸出極、DBC輸出極、所述下橋臂開關管芯片的漏極、所述下橋臂開關管芯片的源極、上層PCB板負極、下層PCB板負極，并從所述輸出端子輸出。

5.如權利要求4所述的低寄生參數功率模塊的封裝結構，其特征在于：所述PCB板上具有若干上下貫穿的通孔，所述通孔內設電氣連接件，所述上橋臂開關管芯片的漏極與所述上層PCB板正極、下層PCB板正極和DBC正極通過對應通孔中的電氣連接件電氣連接，所述下橋臂開關管芯片的漏極與所述上層PCB板輸出極、下層PCB板輸出極和DBC輸出極通過對應通孔中的電氣連接件電氣連接，所述上層PCB板負極和下層PCB板負極通過對應通孔中的電氣連接件電氣連接，所有通孔均為豎直孔；

所述PCB板上還開設有上下貫穿所述上層PCB板和下層PCB板的鏤空窗，所述功率開關管芯片顯露于所述鏤空窗，所述鏤空窗有兩個，分別顯露所述上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片，所述功率鍵合線和所述驅動鍵合線連接所述功率開關管芯片與所述PCB板時均穿過對應的鏤空窗。

6.如權利要求4所述的低寄生參數功率模塊的封裝結構，其特征在于：所述功率開關管芯片還包括二肖特基二極管芯片，所述上橋臂開關管芯片和下橋臂開關管芯片分別與一肖特基二極管芯片反并聯連接。