智能功率模块制造技术

本申请提供一种智能功率模块，包括：由槽体和盖板组成的封装槽、和安装于所述封装槽内的框架结构；其中，所述框架结构包括由上至下设置的功率器件层、布线层和绝缘层；所述功率器件层中的功率器件布设于所述布线层的第一表面，所述绝缘层设于所述布线层的第二表面，且所述绝缘层设有多个上下贯穿的第一通孔；所述封装槽内填充有导热流体，所述布线层上方的导热流体覆盖所述功率器件层，所述布线层下方的导热流体穿过所述第一通孔与所述布线层的第二表面接触。本申请提供的智能功率模块，具有良好的散热性能、稳定性和较长的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块
本申请涉及电子器件
，具体涉及一种智能功率模块。
技术介绍
智能功率模块(IntelligentPowerModule,简称为IPM)是一种由高速、低功耗绝缘栅双极晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor,IGBT)与快恢复二极管(FastRecoveryDioxide,FRD)，栅极驱动以及相应的保护电路构成的半导体器件，广泛应用于家用电器、轨道交通、电力系统等领域。对于IPM器件，温度是此类器件失效的重要因素之一，因此需要对IPM器件进行散热。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种具有良好散热能力的智能功率模块。本申请实施方式提供一种智能功率模块，包括：由槽体和盖板组成的封装槽、和安装于所述封装槽内的框架结构；其中，所述框架结构包括由上至下设置的功率器件层、布线层和绝缘层；所述功率器件层中的功率器件布设于所述布线层的第一表面，所述绝缘层设于所述布线层的第二表面，且所述绝缘层设有多个上下贯穿的第一通孔；所述封装槽内填充有导热流体，所述布线层上方的导热流体覆盖所述功率器件层，所述布线层下方的导热流体穿过所述第一通孔与所述布线层的第二表面接触。在一些变更实施方式中，所述智能功率模块，还包括：设于所述盖板上方且对所述盖板直接制冷的第一冷却装置。在一些变更实施方式中，所述第一冷却装置包括风机，所述风机的出风口朝向所述盖板。在一些变更实施方式中，所述智能功率模块，还包括：还包括：设于所述封装槽外部的流体泵和第二冷却装置；所述盖板开设有流体出口和流体入口，所述流体泵和所述第二冷却装置串联于所述流体出口和所述流体入口之间。在一些变更实施方式中，所述框架结构开设有供所述导热流体上下流通的开孔。在一些变更实施方式中，所述盖板朝向所述槽体内部的表面上设有立体扰流结构。在一些变更实施方式中，所述立体扰流结构包括多个凸起结构。在一些变更实施方式中，所述框架结构还包括设于所述绝缘层下方的支撑结构；所述支撑结构设有多个上下贯穿的第二通孔。在一些变更实施方式中，所述第二通孔与所述第一通孔的数量相同，且在所述槽体底面的投影互相重合。在一些变更实施方式中，所述支撑结构朝向所述槽体底面的表面设有波浪形沟槽。在一些变更实施方式中，所述导热流体包括硅油。在一些变更实施方式中，所述第一通孔的直径介于1毫米与2毫米之间。相较于现有技术，本申请提供的智能功率模块，通过在封装槽内填充导热流体，并在绝缘层设有多个上下贯穿的第一通孔，一方面使得布线层上方的导热流体能够覆盖所述功率器件层以帮助功率器件快速散热，另一方面使得布线层下方的导热流体能够穿过所述第一通孔与所述布线层的第二表面接触，实现布线层下方的散热路径，从而使得布线层上下两侧的导热流体都能够起到对功率器件层散热的功能，实现对功率器件层全方位、多角度的散热，从而有效提高散热效率，并有效避免因温度过高而失效的问题，进而提高智能功率模块的稳定性和使用寿命。因此，本申请提供的智能功率模块具有良好的散热性能、稳定性和较长的使用寿命。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了本申请的一些实施方式所提供的一种智能功率模块的结构示意图；图2示出了本申请的一些实施方式所提供的一种框架结构的结构示意图；图3示出了本申请的一些实施方式所提供的另一种智能功率模块的结构示意图；图4示出了本申请的一些实施方式所提供的一种盖板的示意图；图5示出了本申请的一些实施方式所提供的一种支撑结构底面的示意图；图6示出了本申请的一些实施方式所提供的一种绝缘层的俯视示意图；图7示出了本申请的一些实施方式所提供的一种支撑结构的俯视示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。此外，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。本申请实施例提供一种具有良好散热能力的智能功率模块，下面结合附图进行示例性说明如下。请参考图1和图2，其中，图1示出了本申请的一些实施方式所提供的一种智能功率模块的结构示意图，图2示出了本申请的一些实施方式所提供的一种框架结构的结构示意图，如图1、图2所示，所述智能功率模块，包括：由槽体1011和盖板1012组成的封装槽101、和安装于所述封装槽101内的框架结构102；其中，所述框架结构102包括由上至下设置的功率器件层1021、布线层1023和绝缘层1024；所述功率器件层1021中的功率器件布设于所述布线层1023的第一表面，所述绝缘层1024设于所述布线层1023的第二表面，且所述绝缘层1024设有多个上下贯穿的第一通孔10241；所述封装槽101内填充有导热流体，所述布线层1023上方的导热流体覆盖所述功率器件层1021，所述布线层1023下方的导热流体穿过所述第一通孔10241与所述布线层1023的第二表面接触。本申请实施方式提供的智能功率模块，通过在封装槽101内填充导热流体，并在绝缘层1024设有多个上下贯穿的第一通孔10241，一方面使得布线层1023上方的导热流体能够覆盖所述功率器件层1021以帮助功率器件快速散热，另一方面使得布线层1023下方的导热流体能够穿过所述第一通孔10241与所述布线层1023的第二表面接触，实现布线层1023下方的散热路径，从而使得布线层1023上下两侧的导热流体都能够起到对功率器件层1021散热的功能，实现对功率器件层1021全方位、多角度的散热，从而有效提高散热效率，并有效避免因温度过高而失本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括：由槽体和盖板组成的封装槽、和安装于所述封装槽内的框架结构；其中，/n所述框架结构包括由上至下设置的功率器件层、布线层和绝缘层；/n所述功率器件层中的功率器件布设于所述布线层的第一表面，所述绝缘层设于所述布线层的第二表面，且所述绝缘层设有多个上下贯穿的第一通孔；/n所述封装槽内填充有导热流体，所述布线层上方的导热流体覆盖所述功率器件层，所述布线层下方的导热流体穿过所述第一通孔与所述布线层的第二表面接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块，其特征在于，包括：由槽体和盖板组成的封装槽、和安装于所述封装槽内的框架结构；其中，
所述框架结构包括由上至下设置的功率器件层、布线层和绝缘层；
所述功率器件层中的功率器件布设于所述布线层的第一表面，所述绝缘层设于所述布线层的第二表面，且所述绝缘层设有多个上下贯穿的第一通孔；
所述封装槽内填充有导热流体，所述布线层上方的导热流体覆盖所述功率器件层，所述布线层下方的导热流体穿过所述第一通孔与所述布线层的第二表面接触。


2.根据权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，还包括：设于所述盖板上方且对所述盖板直接制冷的第一冷却装置。


3.根据权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述第一冷却装置包括风机，所述风机的出风口朝向所述盖板。


4.根据权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，还包括：设于所述封装槽外部的流体泵和第二冷却装置；
所述盖板开设有流体出口和流体入口，所述流体泵和所述第二冷却装置串联于所述流体出口和所述流体入口之间。


5.根据权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，周海佳，
申请(专利权)人：广东美的白色家电技术创新中心有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44