一种智能功率模块制造技术

本实用新型专利技术提供一种智能功率模块，包括：基板，基板上固定有功率芯片和驱动芯片；基板上蚀刻有第一驱动回路；功率芯片的门极通过第一键合线与对应的第一驱动回路连接，第一驱动回路与驱动芯片通过第二键合线连接。通过第一驱动回路的设置，第二键合线的长度减短，第一键合线可以使用更粗的铝线，从而减少注塑时因注塑材料例如环氧树脂的流动对其上的键合线特别是金线造成的冲击，减少引线倒塌，断开和短路等风险，提升生产良率。提升生产良率。提升生产良率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能功率模块


[0001]本技术涉及半导体
，尤其涉及一种智能功率模块。

技术介绍

[0002]目前市场上主流的IPM模块，即智能功率模块(Intelligent Power Module)，实现方式为引线框架承载驱动回路，散热底板承载功率回路，驱动芯片和功率芯片使用键合线互连。驱动芯片和功率芯片不在同一平面，垂直方向有高度差。随着功率芯片数量的增加，驱动芯片和每个功率芯片水平方向的距离会增加。所以驱动芯片表面的键合线会比较长，而驱动芯片表面一般试用金线或者银线键合，本身材质较软，而由于驱动芯片尺寸和成本的限制又难以使用更粗的键合线。这样在注塑封装的过程中，容易受到环氧树脂的冲击力造成引线形状坍塌，或者引线断开或短路，影响成品率。

技术实现思路

[0003]基于上述问题，本技术提供一种智能功率模块，旨在解决现有技术中受到封装材料的冲击力造成引线形状坍塌，或者引线断开或短路，影响成品率等技术问题。
[0004]一种智能功率模块，包括：
[0005]基板，基板上固定有功率芯片和驱动芯片；
[0006]基板上蚀刻有第一驱动回路；
[0007]功率芯片的门极通过第一键合线与对应的第一驱动回路连接，第一驱动回路与驱动芯片通过第二键合线连接。
[0008]进一步的，包括：
[0009]基板上还蚀刻有第二驱动回路；
[0010]驱动芯片通过第三键合线与第二驱动回路连接；
[0011]第二驱动回路电性连接焊接于基板的第一引线框架。
[0012]进一步的，包括：
[0013]基板上焊接有第二引线框架；
[0014]功率芯片的发射极通过第四键合线与第二引线框架连接。
[0015]进一步的，第二键合线和第三键合线为金线或者银线。
[0016]进一步的，第一键合线为铝线或者金线。
[0017]进一步的，第四键合线为铝线。
[0018]进一步的，功率芯片为至少两个。
[0019]进一步的，基板为覆铜陶瓷基板。
[0020]进一步的，驱动芯片为至少两个。
[0021]进一步的，功率芯片为绝缘栅双极型晶体管芯片，驱动芯片为高压集成电路芯片。
[0022]本技术的有益技术效果在于：减小驱动芯片上需要引出的键合线的长度和键合线两个焊点之间的高度差，从而减少注塑时因注塑材料例如环氧树脂的流动对其上的键
合线特别是金线造成的冲击，减少引线倒塌，断开和短路等风险，提升生产良率。
附图说明
[0023]图1为本技术提供一种智能功率模块的电路结构示意图。
[0024]其中，
[0025]1‑
第一引线框架；
[0026]2‑
基板；
[0027]3a
‑
第一驱动回路；
[0028]3b
‑
第二驱动回路；
[0029]4‑
驱动芯片；
[0030]5a
‑
第二键合线；
[0031]5b
‑
第三键合线；
[0032]6‑
功率芯片；
[0033]7‑
第一键合线；
[0034]8‑
第二引线框架；
[0035]9‑
第四键合线。
具体实施方式
[0036]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0037]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0038]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但不作为本技术的限定。
[0039]参见图1，本技术提供一种智能功率模块，包括：
[0040]基板(2)，基板(2)上固定有功率芯片(6)和驱动芯片(4)；
[0041]基板(2)上蚀刻有第一驱动回路(3a)；
[0042]功率芯片(6)的门极通过第一键合线(7)与对应的第一驱动回路(3a)连接，第一驱动回路(3a)与驱动芯片(4)通过第二键合线(5a)连接。
[0043]驱动芯片(4)以及功率芯片(6)在一个平面上，驱动芯片(4)表面的第二键合线只需键合到DBC基板上的第一驱动回路上，驱动芯片(4)上的第二键合线(5a)和第三键合线(5b)只需要键合到离芯片最近的焊盘上，距离缩短。
[0044]通过第一驱动回路转接到IGBT芯片的门极键合线，这样第二键合线即金线或者银线的长度就可以缩减到最短，第二键合线两个焊点之间的高度差也可以减到最小，相比驱动芯片(4)通过引线直接对接到功率芯片(6)表面，第二键合线(5a)两个焊点之间的高度差更小、长度更短，可以有效减小注塑时注塑材料例如环氧树脂的流动对金线造成的冲击，减少引线倒塌，断开和短路等风险。同时IGBT的门极由于不需要直接连接到驱动芯片上，第一
键合线可以使用线径更粗的铝线作为键合线，更加增强抗冲击能力，注塑时相比金线更加不易被环氧树脂冲倒。
[0045]进一步的，包括：
[0046]基板(2)上还蚀刻有第二驱动回路(3b)；
[0047]驱动芯片(4)通过第三键合线(5b)与第二驱动回路(3b)连接；
[0048]第二驱动回路(3b)电性连接焊接于基板(2)的第一引线框架(1)。
[0049]驱动芯片(4)与功率芯片(6)的信号对接通过金线连接到DBC上蚀刻的第一驱动回路，再通过键合铝线连接到IGBT芯片门极的方式实现。
[0050]进一步的，包括：
[0051]基板(2)上焊接有第二引线框架(8)；
[0052]功率芯片(6)的发射极通过第四键合线(9)与第二引线框架(8)连接。
[0053]进一步的，第二键合线(5a)和第三键合线(5b)为金线或者银线。驱动芯片(4)通过引线键合的方式与DBC基板上的两驱动回路连接，一般为金线。
[0054]进一步的，第一键合线(7)为铝线或者金线。
[0055]进一步的，第四键合线(9)为铝线。
[0056]进一步的，功率芯片(6)为至少两个。
[0057]进一步的，基板(2)为覆铜陶瓷基板。
[0058]进一步的，驱动芯片(4)为至少两个。
[0059]具体的，在本技术中，第一驱动回路(3a)和第二驱动回路(3b)蚀刻在驱动芯片(4)周围。
[0060]具体的，第一引线框架(1)在基板(2)的第一边并排设置并引出，第二引线框架(8)在基板(2)的第二边并排设置并引出，第一边和第二边为相对边。
[0061]具体的，至少两个功率芯片(6)沿与第一边平行的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括：基板，所述基板上固定有功率芯片和驱动芯片；所述基板上蚀刻有第一驱动回路；所述功率芯片的门极通过第一键合线与对应的第一驱动回路连接，所述第一驱动回路与所述驱动芯片通过第二键合线连接；所述基板上还蚀刻有第二驱动回路；所述驱动芯片通过第三键合线与所述第二驱动回路连接；所述第二驱动回路电性连接焊接于所述基板的第一引线框架；所述功率芯片和所述驱动芯片均设置在一个平面上，所述功率芯片为IGBT芯片，所述第一驱动回路用于连接所述IGBT芯片的门极。2.如权利要求1所述的一种智能功率模块，其特征在于，包括：所述基板上焊接有第二引线框架；所述功率芯片的发射极通过第四键合线与所述第二引线框架连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇航，戴志展，许青青，
申请(专利权)人：嘉兴斯达微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：