功率模块组件制造技术

本发明专利技术公开了一种功率模块组件

【技术实现步骤摘要】
功率模块组件、电机控制器及车辆


[0001]本专利技术涉及半导体领域，尤其是涉及一种功率模块组件
、
电机控制器及车辆
。

技术介绍

[0002]相关技术中，车辆中设置有功率处理模块，功率模块组件具有芯片，为避免芯片高温故障，功率模块组件还设置有降温处理的结构
。
现有技术中，功率模块组件采用相变材料吸热，相变材料的潜热大，适用于短时升温的情况，然而当相变过程完成后，相变材料的吸热效果就大幅度降低，从而导致相变材料的吸热效果变差，会给功率模块组件的使用造成巨大的风险
。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一
。
为此，本专利技术的一个目的在于提出了一种功率模块组件
。
根据本专利技术设计的功率模块组件可在保证第一相变换热件和第二相变换热件面积最大化的同时实现可靠的绝缘效果，散热效果好且功率模块组件的可靠性高
。
[0004]本专利技术还提出了一种具有上述功率模块组件的电机控制器
。
[0005]本专利技术还提出了一种具有上述电机控制器的车辆
。
[0006]根据本专利技术的功率模块组件包括：芯片层，所述芯片层包括基板以及设置于所述基板上的第一芯片和第二芯片；第一相变换热件和第二相变换热件，所述第一相变换热件和所述第二相变换热件内均设置有相变介质并通过相变以吸收所述芯片层的热量，第一相变换热件与所述第一芯片热交换，所述第二相变换热件与所述第二芯片热交换，所述第一相变换热件与所述第二相变换热件彼此绝缘连接
。
[0007]本专利技术的功率模块组件中，第一相变换热件与第一芯片热交换，第二相变换热件与第二芯片热交换，通过彼此绝缘连接的第一相变换热件和第二相变换热件实现正负极之间绝缘，可在保证第一相变换热件和第二相变换热件面积最大化的同时实现可靠的绝缘效果，散热效果好且功率模块组件的可靠性高
。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，功率模块组件还包括：散热部，所述散热部与所述芯片层接触并吸收所述芯片层的温度，所述散热部背离所述芯片层的一侧适于与外部散热介质热交换以降低所述芯片层温度
。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，功率模块组件还包括：支撑件，所述支撑件设置于所述芯片层与所述第一相变换热件和
/
或所述芯片层与所述第二相变换热件之间，所述支撑件形成有适于与所述第一芯片和
/
或第二芯片贴合的传导面，所述支撑件形成有适于与所述第一相变换热件和
/
或所述第二相变换热件贴合的导热面
。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述支撑件包括：本体部，所述本体部上形成有所述导热面；芯片传热部，所述芯片传热部设置于所述本体部并朝向所述第一芯片和
/
或第二芯片延伸，所述芯片传热部的自由端形成有所述传导面；支撑脚，所述支撑脚设置于所述本体部
并朝向所述基板延伸，所述支撑脚的自由端形成有与所述基板表面接触的支撑面
。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述支撑件构造为多个且包括第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件支撑于所述基板与所述第一相变换热件之间，所述第二支撑件支撑于所述基板与所述第二相变换热件之间，至少一个所述支撑件的支撑脚构造为多个，所述芯片传热部设置于相邻的两个所述支撑脚之间
。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，每个所述支撑件上设置有多个所述芯片传热部，每个所述支撑件与多个所述第一芯片或多个第二芯片对应设置
。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述芯片传热部与所述支撑脚之间间隔设置并形成线束通道
。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述第一相变换热件和所述第二相变换热件均包括：相变壳体，所述相变壳体内形成有用于容纳相变材料的相变材料容纳腔，且所述相变壳体与所述支撑件直接和
/
或间接接触
。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，相邻的两个所述相变壳体之间设置有绝缘板，两个所述相变壳体分别与所述绝缘板固定连接
。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，所述相变材料容纳腔内设置有导热部，所述导热部设置于所述相变材料容纳腔的内壁并朝向所述相变材料容纳腔内部凸出
。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述导热部构造为导热针，且所述导热针构造为多个并由所述相变材料容纳腔靠近所述芯片层一侧向远离所述芯片层延伸；和
/
或所述导热部构造为形成于所述相变材料容纳腔内部的导热板，所述导热板设置于所述相变材料容纳腔内且彼此间隔开以形成散热流道
。
[0018]根据本专利技术的一些实施例，所述散热部包括：散热底板，所述散热底板与芯片层热交换；散热翅针，所述散热翅针设置于所述散热底板上并朝向远离所述芯片层的方向延伸，所述散热翅针适于与外界散热介质接触进行热交换
。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，功率模块组件还包括：散热水道，所述散热水道与所述散热底板贴合且内部形成有适于流通散热介质的介质通道，所述散热翅针收容于所述介质通道内
。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，功率模块组件还包括：塑封层，所述塑封层包覆于所述第一相变换热件和所述第二相变换热件
。
[0021]根据本专利技术的一些实施例，所述相变介质构造为固固相变材料
、
固液相变材料和
/
或气液相变材料
。
[0022]下面简单描述根据本专利技术的另一方面实施例的电机控制器
。
[0023]根据本专利技术的电机控制器包括上述实施例中任意一项所述的功率模块组件，由于根据本专利技术的电机控制器设置有上述实施例的功率模块组件，因此该电机控制器集成一侧相变材料吸热
、
一侧液冷散热的方式进行对芯片层的双面散热工作，两种散热方式互不影响
。
[0024]下面简单描述根据本专利技术的另一方面实施例的车辆
。
[0025]根据本专利技术的车辆包括上述实施例中所述的电机控制器，由于根据本专利技术的车辆设置有上述实施例的电机控制器，因此该车辆可以实现正常工况下的降温需求，并且解决了短时电流冲击时功率模块组件升温过快的问题，可提升车辆使用安全
。
[0026]综上所述，本专利技术的功率模块组件集成一侧相变材料吸热
、
一侧液冷散热的方式进行对芯片层的双面散热工作，两种散热方式互不影响，共同作用芯片层两侧散热，极大地提高了功率模块组件的散热效果；第一相变换热件与第一芯片之间通过第一支撑件连接，第二相变换热件与第二芯片之间通过第二支撑件连接，通过支撑件实现电路联通，并且第一相变换热件与第二相变换热件之间用绝缘板进行电气隔离，保证第一相变换热件与第二相变换热件面积最大化的同时实现可靠的绝缘效果，提高功率模块组件的可靠性
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种功率模块组件，其特征在于，包括：芯片层，所述芯片层包括基板以及设置于所述基板上的第一芯片
(10)
和第二芯片
(20)
；第一相变换热件
(84)
和第二相变换热件
(85)
，所述第一相变换热件
(84)
和所述第二相变换热件
(85)
内均设置有相变介质并通过相变以吸收所述芯片层的热量，第一相变换热件
(84)
与所述第一芯片
(10)
热交换，所述第二相变换热件
(85)
与所述第二芯片
(20)
热交换，所述第一相变换热件
(84)
与所述第二相变换热件
(85)
彼此绝缘连接
。2.
根据权利要求1所述的功率模块组件，其特征在于，还包括：散热部，所述散热部与所述芯片层接触并吸收所述芯片层的温度，所述散热部背离所述芯片层的一侧适于与外部散热介质热交换以降低所述芯片层温度
。3.
根据权利要求1所述的功率模块组件，其特征在于，还包括：支撑件，所述支撑件设置于所述芯片层与所述第一相变换热件
(84)
和
/
或所述芯片层与所述第二相变换热件
(85)
之间，所述支撑件形成有适于与所述第一芯片
(10)
和
/
或第二芯片
(20)
贴合的传导面，所述支撑件形成有适于与所述第一相变换热件
(84)
和
/
或所述第二相变换热件
(85)
贴合的导热面
。4.
根据权利要求3所述的功率模块组件，其特征在于，所述支撑件包括：本体部，所述本体部上形成有所述导热面；芯片传热部，所述芯片传热部设置于所述本体部并朝向所述第一芯片
(10)
和
/
或第二芯片
(20)
延伸，所述芯片传热部的自由端形成有所述传导面；支撑脚，所述支撑脚设置于所述本体部并朝向所述基板延伸，所述支撑脚的自由端形成有与所述基板表面接触的支撑面
。5.
根据权利要求4所述的功率模块组件，其特征在于，所述支撑件构造为多个且包括第一支撑件
(61)
和第二支撑件
(62)
，所述第一支撑件
(61)
支撑于所述基板与所述第一相变换热件
(84)
之间，所述第二支撑件
(62)
支撑于所述基板与所述第二相变换热件
(85)
之间，至少一个所述支撑件的支撑脚构造为多个，所述芯片传热部设置于相邻的两个所述支撑脚之间
。6.
根据权利要求5所述的功率模块组件，其特征在于，每个所述支撑件上设置有多个所述芯片传热部，每个所述支撑件与多个所述第一芯片
(10)
或多个第二芯片
(20)
对应设置
。7.
根据权利要求6所述的功率模块组件，其特征在于，所述芯片传热部与所述支撑脚之间间隔设置并形成线束通道
(44)。8.
根据权利要求1所述的功率模块组件，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉玉波，凌和平，翟震，刘海军，张海星，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：