嵌入功率模块制造技术

本发明专利技术涉及一种嵌入功率模块，所述嵌入功率模块包括基板、第一半导体裸片和第二半导体裸片、第一栅极和第二栅极，以及第一通孔和第二通孔。所述第一半导体裸片嵌埋在所述基板中，并且隔置在所述基板的相对的第一表面与第二表面之间。所述第二半导体裸片嵌埋在所述基板中，隔置在所述第一表面与所述第二表面之间，并且与所述第一半导体裸片间隔开来。所述第一栅极位于所述第一表面上。所述第二栅极位于所述第二表面上。所述第一通孔电接合到所述第一栅极和所述第二半导体裸片，并且所述第二通孔电接合到所述第二栅极和所述第一半导体裸片。

Embedded power module

The invention relates to an embedded power module, and the embedded power module comprises a substrate, a first semiconductor die and second semiconductor bare parts, a first gate and a second gate, and a first through hole and a second through hole. The first semiconductor bare piece is embedded in the substrate and is separated between the first surface of the substrate and the second surface. The second semiconductor die is embedded in the substrate, and is spaced between the first surface and the second surface, and is spaced from the first semiconductor die. The first gate is located on the first surface. The second gate is located on the second surface. The first through hole is electrically bonded to the first gate and the second semiconductor die, and the second through hole is electrically bonded to the second gate and the first semiconductor die.

【技术实现步骤摘要】
嵌入功率模块专利技术背景本公开涉及一种嵌入功率模块，并且更具体地涉及一种运输系统的嵌入功率模块。典型功率模块设计(诸如运输系统中使用的那些(例如，电梯、自动扶梯等等))包括硅绝缘栅极双极型晶体管(IGBT)和二极管。半导体器件可附接到陶瓷基板和接合的导线，以便形成必要的电连接。然后，可以将组件放在塑料外壳中，塑料外壳通过螺钉端子或压配合销来连接到用户设计应用。专利技术概要一种根据本公开的一个非限制性实施方案的嵌入功率模块包括：基板，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；第一半导体裸片，所述第一半导体裸片嵌埋在所述基板中，并且隔置在所述第一表面与所述第二表面之间；第二半导体裸片，所述第二半导体裸片嵌埋在所述基板中，隔置在所述第一表面与所述第二表面之间，并且与所述第一半导体裸片间隔开来；第一栅极，所述第一栅极位于所述第一表面上；第二栅极，所述第二栅极位于所述第二表面上；第一通孔，所述第一通孔电接合到所述第一栅极和所述第二半导体裸片；以及第二通孔，所述第二通孔电接合到所述第二栅极和所述第一半导体裸片。除了上述实施方案之外，第一导体焊盘位于所述第二表面上，并且与所述第二栅极间隔开来；至少一个第三通孔电接合到所述第一半导体裸片和所述第一导体焊盘；并且至少一个第四通孔电接合到所述第二半导体裸片和所述第一导体焊盘。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块包括：第二导体焊盘位于所述第一表面上；第三导体焊盘位于所述第一表面上，并且与所述第一导体焊盘间隔开来；至少一个第五通孔电接合到所述第一半导体裸片和所述第二导体焊盘；并且至少一个第六通孔电接合到所述第二半导体裸片和所述第三导体焊盘。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述第一导体焊盘是相导体焊盘，所述第二导体焊盘是直流(DC)正焊盘，并且所述第三导体焊盘是DC负焊盘。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块包括：电容器，所述电容器电连接在所述第二导体焊盘与所述第三导体焊盘之间。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述第一半导体裸片和所述第二半导体裸片是半导体器件。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述第一导体焊盘、所述第二导体焊盘和所述第三导体焊盘是集电极/发射极焊盘。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述第一导体焊盘、所述第二导体焊盘和所述第三导体焊盘中的至少一个被配置为提供电屏蔽和基板冷却中的至少一个。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述第一导体焊盘、所述第二导体焊盘和所述第三导体焊盘中的至少一个是铜迹线。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块包括至少一个隔离迹线，所述至少一个隔离迹线位于所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上，用于进行屏蔽。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔、所述第四通孔、所述第五通孔和所述第六通孔是印刷电路板(PCB)通孔。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述至少一个第三通孔是两个通孔，所述至少一个第四通孔是三个通孔，所述至少一个第五通孔是三个通孔，并且所述至少一个第六通孔是两个通孔。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述基板是非导电的。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述基板是陶瓷。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述电机、所述第二导体焊盘和第三导体焊盘连接到相应交流(AC)焊盘。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块选自由以下项组成的组：电池充电器、运输系统、推进系统、压缩机驱动器、泵驱动器和风扇驱动器。一种呈一定结构的并根据另一非限制性实施方案的运输系统包括：轿厢，所述轿厢被构造和布置为沿着大体上至少部分地由所述结构限定的行道移动；以及多个电机模块，所述多个电机模块沿着所述行道分布，并且被构造和布置为推进所述轿厢，所述多个电机模块中的每个电机模块包括嵌入功率模块。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块包括：基板，所述基板具有相对的第一表面和第二表面；第一半导体器件，所述第一半导体器件嵌埋在所述基板中，并且隔置在所述第一表面与所述第二表面之间；第二半导体器件，所述第二半导体器件嵌埋在所述基板中，隔置在所述第一表面与所述第二表面之间，并且与所述第一半导体器件间隔开来；第一栅极，所述第一栅极位于所述第一表面上；第二栅极，所述第二栅极位于所述第二表面上；第一通孔，所述第一通孔电接合到所述第一栅极和所述第二半导体器件；以及第二通孔，所述第二通孔电接合到所述第二栅极和所述第一半导体器件。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块包括：第一集电极/发射极焊盘，所述第一集电极/发射极焊盘位于所述第二表面上，并且与所述第二栅极间隔开来；至少一个第三通孔，所述至少一个第三通孔电接合到所述第一半导体器件和所述第一集电极/发射极焊盘；以及至少一个第四通孔，所述至少一个第四通孔电接合到所述第二半导体器件和所述第一集电极/发射极焊盘。作为上述实施方案替代或除了上述实施方案之外，在上述实施方案中，所述嵌入功率模块包括：第二集电极/发射极焊盘，所述第二集电极/发射极焊盘位于所述第一表面上；第三集电极/发射极焊盘，所述第三集电极/发射极焊盘位于所述第一表面上，并且与所述第一集电极/发射极焊盘间隔开来；至少一个第五通孔，所述至少一个第五通孔电接合到所述第一半导体器件和所述第二集电极/发射极焊盘；以及至少一个第六通孔，所述至少一个第六通孔电接合到所述第二半导体器件和所述第三集电极/发射极焊盘。除非另外明确指出，否则上述特征和要素可以各种组合而不排他地进行组合。这些特征和要素以及它们的操作将从以下描述和附图变得更为清楚。然而，应当理解，以下描述和附图旨在本质上是说明性和解释性的，而非限制性的。附图简述从以下对所公开的非限制性实施方案的详细描述中，各种特征将对本领域的技术人员显而易见。伴随于详细描述的附图可简洁地描述如下：图1描绘了运输系统作为利用本公开的嵌入功率模块的示例性实施方案的一个非限制性实施方案；图2是运输系统的轿厢、以及推进系统的部分的自顶向下视图；图3是推进系统的示意图；图4是运输系统的嵌入功率模块的剖面；以及图5是嵌入功率模块的分解透视图。详细描述图1描绘了自推进或无绳电梯系统作为运输系统20的一个非限制性实例。运输系统20是嵌入功率模块21在本公开的实施方案中的应用的一个非限制性实例。无绳电梯系统20可以用于具有多个层级或楼层24的结构或建筑物22。电梯系统20包括由结构22承载的边界限定的井道26，以及适于在井道26中行进的至少一个轿厢28。井道26可以包括例如三个行道30、32、34，其中任何数量轿厢28在任何一个行道中并且在任何数量行进方向(例如，向上和向下)上行进。例如并且如图所示，行道30、34中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入功率模块，所述嵌入功率模块包括：基板，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；第一半导体裸片，所述第一半导体裸片嵌埋在所述基板中，并且隔置在所述第一表面与所述第二表面之间；第二半导体裸片，所述第二半导体裸片嵌埋在所述基板中，隔置在所述第一表面与所述第二表面之间，并且与所述第一半导体裸片间隔开来；第一栅极，所述第一栅极位于所述第一表面上；第二栅极，所述第二栅极位于所述第二表面上；第一通孔，所述第一通孔电接合到所述第一栅极和所述第二半导体裸片；以及第二通孔，所述第二通孔电接合到所述第二栅极和所述第一半导体裸片。

【技术特征摘要】
2016.07.08 US 15/2059361.一种嵌入功率模块，所述嵌入功率模块包括：基板，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；第一半导体裸片，所述第一半导体裸片嵌埋在所述基板中，并且隔置在所述第一表面与所述第二表面之间；第二半导体裸片，所述第二半导体裸片嵌埋在所述基板中，隔置在所述第一表面与所述第二表面之间，并且与所述第一半导体裸片间隔开来；第一栅极，所述第一栅极位于所述第一表面上；第二栅极，所述第二栅极位于所述第二表面上；第一通孔，所述第一通孔电接合到所述第一栅极和所述第二半导体裸片；以及第二通孔，所述第二通孔电接合到所述第二栅极和所述第一半导体裸片。2.如权利要求1所述的嵌入功率模块，其还包括：第一导体焊盘，所述第一导体焊盘位于所述第二表面上，并且与所述第二栅极间隔开来；至少一个第三通孔，所述至少一个第三通孔电接合到所述第一半导体裸片和所述第一导体焊盘；以及至少一个第四通孔，所述至少一个第四通孔电接合到所述第二半导体裸片和所述第一导体焊盘。3.如权利要求2所述的嵌入功率模块，其还包括：第二导体焊盘，所述第二导体焊盘位于所述第一表面上；第三导体焊盘，所述第三导体焊盘位于所述第一表面上，并且与所述第一导体焊盘间隔开来；至少一个第五通孔，所述至少一个第五通孔电接合到所述第一半导体裸片和所述第二导体焊盘；以及至少一个第六通孔，所述至少一个第六通孔电接合到所述第二半导体裸片和所述第三导体焊盘。4.如权利要求3所述的嵌入功率模块，其中所述第一导体焊盘是相导体焊盘，所述第二导体焊盘是DC正焊盘，并且所述第三导体焊盘是DC负焊盘。5.如权利要求4所述的嵌入功率模块，其还包括：电容器，所述电容器电连接在所述第二导体焊盘与所述第三导体焊盘之间。6.如权利要求1所述的嵌入功率模块，其中所述第一半导体裸片和所述第二半导体裸片是半导体器件。7.如权利要求3所述的嵌入功率模块，其中所述第一导体焊盘、所述第二导体焊盘和所述第三导体焊盘是集电极/发射极焊盘。8.如权利要求7所述的嵌入功率模块，其中所述第一导体焊盘、所述第二导体焊盘和所述第三导体焊盘中的至少一个被配置为提供电屏蔽和基板冷却中的至少一个。9.如权利要求8所述的嵌入功率模块，其中所述第一导体焊盘、所述第二导体焊盘和所述第三导体焊盘中的至少一个是铜迹线。10.如权利要求1所述的嵌入功率模块，其还包括：至少一个隔离迹线，所述至少一个隔离迹线位于所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上，用于进行屏蔽。11.如权利要求3所述的嵌入功率模块，其中所述第一通孔、所述第二通孔、所述第三通孔、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：S克里什纳墨菲，
申请(专利权)人：奥的斯电梯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US