功率模块制造技术

本发明专利技术提供了一种功率模块，包括基板和键合组件，键合组件包括多个芯片、键合部件和端子；多个芯片设置于基板上，与基板电连接；键合部件分别与多个芯片连接；端子与键合部件电连接。本发明专利技术所提供功率模块，由于在功率模块的工作过程中，电流经过端子后，由键合部件分别流动至多个芯片上，多个芯片并联，使得电流密度分布均匀，减少功率器件的发热量，进而减小因功率模块的发热而对功率模块性能的影响，在提升功率模块品质的同时，减小功率模块因发热而损坏的概率，延长功率器件的寿命。延长功率器件的寿命。延长功率器件的寿命。

【技术实现步骤摘要】
功率模块


[0001]本专利技术涉及功率模块封装
，具体而言，涉及一种功率模块。

技术介绍

[0002]目前，在相关技术中，封装后的功率模块在使用时，电流通过功率模块会使得功率模块自身产生一定的热量，如果功率模块自身分发热过大，会导致功率模块的温度急剧上升，进而影响功率模块的整体性能，甚至损坏功率模块。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术提出一种功率模块。
[0005]有鉴于此，本专利技术的第一方面提供了一种功率模块，包括基板和键合组件，键合组件包括多个芯片、键合部件和端子；多个芯片设置于基板上，与基板电连接；键合部件分别与多个芯片连接；端子与键合部件电连接。
[0006]本专利技术所提供功率模块，包括基板和键合组件，键合组件设置于基板上，基板可为具有较为优良的散热性能和导电性能的基板。键合组件包括多个芯片、键合部件和端子，在功率模块工作时，电流由端子流入功率模块，再经键合部件分别流动至多个芯片上，然后流动至基板上。
[0007]由于在功率模块的工作过程中，电流经过端子后，由键合部件分别流动至多个芯片上，多个芯片并联，使得电流密度分布均匀，减少功率器件的发热量，进而减小因功率模块的发热而对功率模块性能的影响，在提升功率模块品质的同时，减小功率模块因发热而损坏的概率，延长功率器件的寿命。
[0008]由于电流密度分布更均匀，使得功率模块所允许通过的电流更大，进一步提升功率模块的品质。
[0009]由于电流密度分布更均匀，使得功率模块的发热也更加均匀，进而便于功率模块的散热，提升功率模块的散热效率。
[0010]本专利技术所提供功率模块应力分布较均匀，可靠性好。
[0011]键合部件为金属键合部件。
[0012]基板上设有安装孔，用于封装结构与其他器件连接固定。
[0013]具体地，芯片为二极管芯片。
[0014]另外，本专利技术提供的上述技术方案中的功率模块还可以具有如下附加技术特征：
[0015]在本专利技术的一个技术方案中，键合组件还包括第一支撑板，第一支撑板设置于多个芯片之间；键合部件与第一支撑板电连接；端子与第一支撑板电连接。
[0016]在该技术方案中，第一支撑板设置于基板上，键合部件通过第一支撑板进行键合，提升了键合部件与端子电连接的一端的高度，进而使得键合部件的连接和安装更方便。
[0017]功率模块包括基板和键合组件，键合组件包括多个芯片、第一支撑板、键合部件和
端子，使得功率模块的结构更简单，重量更轻，进而降低功率模块的整体重量，实现了功率模块的轻量化。由于功率模块的重量降低，在功率模块跌落或遇外力冲击时不易导致键合位置断裂脱落，功率模块不易损坏，延长功率模块的使用寿命，使得功率模块的工作更安全可靠。
[0018]具体地，第一支撑板为DBC(Direct Bonded Copper覆铜陶瓷基板)结构和/或上表面导电中间绝缘的多层结构。
[0019]端子焊接于第一支撑板上。
[0020]键合部件的两端也可直接连接需要并联的芯片，不经过第一支撑板。
[0021]在本专利技术的一个技术方案中，第一支撑板包括绝缘部和导电部。绝缘部贴合于基板上；导电部贴合于绝缘部上；键合部件搭接于导电部上；端子与导电部连接。
[0022]在该技术方案中，第一支撑板包括绝缘部和导电部，绝缘部贴合于基板上；导电部贴合于绝缘部上，使得第一支撑板在纵向上是绝缘的，进而使得绝缘部将导电部与基板之间绝缘，避免电流经支撑板后直接流动至基板。键合部件搭接于导电部上；端子与导电部连接，使得第一支撑板在横向上导电，导电部将端子和键合部件导通，使得流动至端子的电流会经过键合部件和芯片后流动至基板，进而提升功率模块工作时的稳定性。
[0023]在本专利技术的一个技术方案中，端子呈片状、柱状或块状，端子包括固定部、连接部和安装部。固定部贴合于导电部上；连接部的一端与固定部连接，另一端向背离第一支撑板的方向延伸；安装部与连接部的另一端连接，安装部上设置有连接孔。
[0024]在该技术方案中，端子包括固定部和连接部，固定部贴合于导电部上，增大端子与第一支撑板的接触面积，减小端子与第一支撑板的连接处的电阻，进而减小端子与第一支撑板的连接处的发热量，降低功率模块工作时的温度。连接部的一端与固定部连接，另一端向背离第一支撑板的方向延伸，便于功率模块与外部器件连接。
[0025]端子可呈片状，也可呈柱状，也可呈块状，以便于端子的加工。
[0026]端子呈片状时，端子包括两个固定部和两个连接部，两个固定部分别贴合于导电部上，两个连接部的一端分别与两个固定部连接，并沿与导电部垂直的方向设置，端子还包括安装部，安装部的两端分别与两个连接部的另一端相连接，安装部上设置有用于连接线路的导通连接孔。
[0027]功率模块还包括支撑块，支撑块穿设于两个固定部之间，并抵靠于安装部上。
[0028]键合部件搭接于两个固定部之间。
[0029]在本专利技术的一个技术方案中，多个芯片设置于第一支撑板的两侧；或多个芯片环绕第一支撑板设置。
[0030]在该技术方案中，多个芯片设置于第一支撑板的两侧；或多个芯片环绕第一支撑板设置，便于芯片通过键合部件与导电部电连接，使得芯片的布局更加合理。
[0031]在本专利技术的一个技术方案中，多个芯片相对于第一支撑板对称设置。
[0032]在该技术方案中，多个芯片相对于第一支撑板对称设置，进一步提升了功率模块在工作时电流密度的均匀性，减少功率器件的发热量，进而减小因功率模块的发热而对功率模块性能的影响，在提升功率模块品质的同时，减小功率模块因发热二损坏的概率，延长功率器件的寿命。并且使得功率模块所允许通过的电流更大，进一步提升功率模块的品质。以及使得功率模块的发热也更加均匀，进而便于功率模块的散热，提升功率模块的散热效
率。
[0033]在本专利技术的一个技术方案中，功率模块还包括多个第二支撑板，多个第二支撑板分别设置于多个芯片与基板之间，多个第二支撑板为导电支撑板。
[0034]在本专利技术的一个技术方案中，键合部件为铜片、铝带或多条并列设置的键合线。
[0035]在该技术方案中，键合部件为铜片或铝带，铜片和铝带的密度较小，重量较轻，进而降低功率模块的整体重量，实现了功率模块的轻量化。由于功率模块的重量降低，在功率模块跌落或遇外力冲击时不易导致键合位置断裂脱落，功率模块不易损坏，延长功率模块的使用寿命，使得功率模块的工作更安全可靠。
[0036]在本专利技术的一个技术方案中，键合部件的两端分别搭接于多个芯片中的两个芯片上，且与第一支撑板相贴合。
[0037]在该技术方案中，键合部件的两端分别搭接于多个芯片中的两个芯片上，且与第一支撑板相贴合，使得键合部件跨设于第一支撑板上，进而使得键合部件的受力更均匀，提升功率模块应力分布的均匀性，进而提升功率模块的可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，包括基板和键合组件，所述键合组件包括：多个芯片，所述多个芯片设置于所述基板上，与所述基板电连接；键合部件，所述键合部件分别与所述多个芯片连接；端子，所述端子与所述键合部件电连接。2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述键合组件还包括：第一支撑板，所述第一支撑板设置于所述多个芯片之间；所述键合部件与所述第一支撑板电连接；所述端子与所述第一支撑板电连接。3.根据权利要求2所述的功率模块，其特征在于，所述第一支撑板包括：绝缘部，所述绝缘部贴合于所述基板上；导电部，所述导电部贴合于所述绝缘部上；所述键合部件搭接于所述导电部上；所述端子与所述导电部连接。4.根据权利要求3所述的功率模块，其特征在于，所述端子呈片状、柱状或块状，所述端子包括：固定部，所述固定部贴合于所述导电部上；连接部，所述连接部的一端与所述固定部连接，另一端向背离所述第一支撑板的方向延伸；安装部，所述安装部与所述连接部的另一端连接，所述安装部上设置有连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡苗，高永杰，贠明辉，宋蕾，杨道国，梁永湖，
申请(专利权)人：桂林研创半导体科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：