电源模块、芯片嵌入式封装模块及制备方法技术

本发明专利技术提供一种电源模块、芯片嵌入式封装模块及制备方法。芯片嵌入式封装模块包括芯片，具有相对设置的第一表面和第二表面；第一塑胶件，包括第一盖合部和第一凸起，第一盖合部包覆芯片的第一表面的至少一部分，第一凸起包覆芯片的侧面，且第一凸起的顶端所在表面与芯片的第二表面位于同一平面；以及第二塑胶件，包括第二盖合部和第二凸起，第二盖合部包覆芯片的第二表面的至少一部分，第二凸起设置于芯片的侧面，且第二凸起的顶端所在表面与芯片的第二表面不在同一平面。使得第二凸起顶端所在表面与芯片第二表面形成非等高的不连续界面结构，切断了芯片边缘位置脱层扩展的通路，有效抑制了脱层的萌生。

【技术实现步骤摘要】
电源模块、芯片嵌入式封装模块及制备方法
本专利技术涉及一种电源模块、芯片嵌入式封装模块及制备方法，属于电力电子

技术介绍
随着数据处理器、智能手机、无人驾驶等领域的迅猛发展，对电源产品的要求也越来越高。为了提高电源模块的功率密度，现有电源模块一般会将电源模块中的导电件、置于导电件内的芯片、通过绝缘塑封料封装在一起。然而在封装过程中，由于芯片与绝缘塑封料的热膨胀系数(CTE)相差较大，容易出现CTE不匹配导致的芯片边缘位置与绝缘塑封料脱层，严重影响了电源模块的可靠性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电源模块、芯片嵌入式封装模块及制备方法，解决了现有的封装模块因芯片与绝缘塑封料的热膨胀系数不匹配而导致芯片边缘位置与绝缘塑封料脱层的问题。第一方面，本专利技术提供一种芯片嵌入式封装模块，包括：芯片，具有相对设置的第一表面和第二表面；第一塑胶件，包括第一盖合部和第一凸起，第一盖合部包覆芯片的第一表面的至少一部分，第一凸起包覆芯片的侧面，且第一凸起的顶端所在表面与芯片的第二表面位于同一平面；以及第二塑胶件，包括第二盖合部和第二凸起，第二盖合部包覆芯片的第二表面的至少一部分，第二凸起设置于芯片的侧面，且第二凸起的顶端所在表面与芯片的第二表面不在同一平面。可选的，第二凸起的顶端所在表面高于第二表面，且高于第一表面。可选的，第二凸起的顶端所在表面高于第二表面，且低于第一表面。可选的，第二凸起环绕芯片的侧面设置，且至少包覆芯片的一个拐角处。可选的，第二凸起至少沿着芯片短边所在的侧面设置。可选的，第一凸起与第二凸起紧邻设置。可选的，第二凸起的顶端与第一塑胶件抵接。可选的，芯片包括裸芯片和导电金属层，导电金属层至少部分覆盖与裸芯片电极面相对的非电极面。可选的，导电金属层直接与外部连接，或者导电金属层通过导电过孔与外部连接。可选的，芯片嵌入式封装模块还包括导电件，导电件设置在芯片的侧面。可选的，导电件为PCB基板、金属块或导电过孔。可选的，导电件包括第一功率引脚和第二功率引脚，第一功率引脚和第二功率引脚分别电连接芯片的不同功率端，且第一功率引脚和第二功率引脚交错排布。可选的，至少部分第二凸起位于导电件与芯片之间。可选的，导电件为PCB基板或金属块，且导电件与第二塑胶件接触的表面形成有凹槽，第二凸起伸入到凹槽内。可选的，芯片嵌入式封装模块还包括器件，器件设置在芯片的侧面，且至少部分第二凸起位于器件与芯片之间。可选的，器件为电容或电阻。可选的，芯片为多个，多个芯片共面设置在第一塑胶件与第二塑胶件之间；至少部分第一凸起和至少部分第二凸起伸入到相邻的两个芯片之间。可选的，芯片嵌入式封装模块还包括至少一层第一金属布线层，设置在第一塑胶件背离芯片的表面和第二塑胶件背离芯片的表面中的一个表面上，且至少部分第一金属布线层电连接芯片的电极端。可选的，芯片嵌入式封装模块还包括至少一层第二金属布线层，设置在第一塑胶件背离芯片的表面和第二塑胶件背离芯片的表面中的另一个表面上，且至少部分第二金属布线层电连接芯片的电极端。可选的，多个芯片包括相邻设置的第一芯片和第二芯片，芯片嵌入式封装模块还包括导电件，至少部分导电件设置在第一芯片和第二芯片之间，并与第一金属布线层和/或第二金属布线层电连接，导电件为PCB基板、金属块或导电过孔。可选的，导电件还包括第一功率引脚和第二功率引脚，其中，第一功率引脚电连接第一芯片的功率端，第二功率引脚电连接第二芯片的功率端。可选的，功率端包括第一功率端和第二功率端，第一功率引脚电连接第一芯片的第一功率端和第二芯片的第一功率端，第二功率引脚电连接第一芯片的第二功率端和第二芯片的第二功率端。可选的，设置在第一芯片和第二芯片之间的第一功率引脚和第二功率引脚交错排布。可选的，芯片嵌入式封装模块还包括信号引脚和第三功率引脚，信号引脚阵列化排布于芯片周围，第三功率引脚设置于芯片周围。可选的，芯片嵌入式封装模块还包括电容，至少部分电容设置在两个相邻芯片之间，并与第一金属布线层和第二金属布线层电连接。可选的，第一金属布线层和第二金属布线层的层数相同。可选的，第一塑胶件和第二塑胶件均为热固性材料。第二方面，本专利技术提供一种电源模块，包括上述的封装模块和电感，其中，电感与封装模块的芯片电连接，且电感与封装模块堆叠设置。可选的，电源模块还包括电容，电容与封装模块的芯片电连接，且电容与封装模块堆叠设置。可选的，电容设置在封装模块的其中一个表面上，电感设置在电容背离封装模块的一侧，且电感通过导电连接件与芯片电连接，导电连接件与电容共同封装在第三塑胶件内，所述电感位于所述第三塑胶件的外部。可选的，电容和电感共同设置在封装模块的其中一个表面上。第三方面，本专利技术提供一种芯片嵌入封装模块的制备方法，制备方法包括：提供芯片；在芯片的第一表面压合第一塑胶件，以使第一塑胶件的第一盖合部包覆芯片的第一表面的至少一部分，并使第一塑胶件的第一凸起包覆芯片的侧面，且该第一凸起的顶端与芯片的第二表面位于同一平面；在芯片的第二表面压合第二塑胶件，以使第二塑胶件的第二盖合部包覆芯片的第二表面的至少一部分，并使第二塑胶件的第二凸起位于芯片的侧面，且第二凸起的顶端与芯片的第二表面不在同一表面。可选的，提供芯片之前还包括：提供用于容置芯片的金属框架或PCB基板，且金属框架或PCB基板与芯片的第二表面共面设置。可选的，提供金属框架之前，对金属框架进行表面粗化处理。可选的，制备方法还包括：将第一塑胶件压合入金属框架或PCB基板以及芯片的第一表面后，对金属框架或PCB基板靠近芯片第二表面的一侧进行蚀刻，再压合第二塑胶件，以使第二塑胶件的第二凸起填充金属框架或PCB基板被蚀刻的部分；或者对第一塑胶件与芯片第二表面平齐的一面进行蚀刻，再压合第二塑胶件，以使第二塑胶件的第二凸起填充第一塑胶件被蚀刻的部分，且所述第一塑胶件的第一凸起仍包覆所述芯片的侧面。可选的，制备方法还包括：在第一塑胶件和/或第二塑胶件内形成导电过孔，并在导电过孔上形成第一金属布线层和/或第二金属布线层，第一金属布线层和/或第二金属布线层和导电过孔通过金属化工艺一次成型。本专利技术的芯片嵌入式封装模块包括：芯片，具有相对设置的第一表面和第二表面；第一塑胶件，包括第一盖合部和第一凸起，第一盖合部包覆芯片的第一表面的至少一部分，第一凸起包覆芯片的侧面，且第一凸起的顶端所在表面与芯片的第二表面位于同一平面；以及第二塑胶件，包括第二盖合部和第二凸起，第二盖合部包覆芯片的第二表面的至少一部分，第二凸起设置于芯片的侧面，且第二凸起的顶端所在表面与芯片的第二表面不在同一平面。这样使得第二凸起顶端所在表面与芯片第二表面形成非等高的不连续界面结构，很好的切断了芯片边缘位置脱层扩展的通路，从而有效抑制了脱层的萌生，解决了现有的封本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片嵌入式封装模块，其特征在于，包括：/n芯片，具有相对设置的第一表面和第二表面；/n第一塑胶件，包括第一盖合部和第一凸起，所述第一盖合部包覆所述芯片的第一表面的至少一部分，所述第一凸起包覆所述芯片的侧面，且所述第一凸起的顶端所在表面与所述芯片的第二表面位于同一平面；以及/n第二塑胶件，包括第二盖合部和第二凸起，所述第二盖合部包覆所述芯片的第二表面的至少一部分，所述第二凸起设置于所述芯片的侧面，且所述第二凸起的顶端所在表面与所述芯片的第二表面不在同一平面。/n

【技术特征摘要】
1.一种芯片嵌入式封装模块，其特征在于，包括：
芯片，具有相对设置的第一表面和第二表面；
第一塑胶件，包括第一盖合部和第一凸起，所述第一盖合部包覆所述芯片的第一表面的至少一部分，所述第一凸起包覆所述芯片的侧面，且所述第一凸起的顶端所在表面与所述芯片的第二表面位于同一平面；以及
第二塑胶件，包括第二盖合部和第二凸起，所述第二盖合部包覆所述芯片的第二表面的至少一部分，所述第二凸起设置于所述芯片的侧面，且所述第二凸起的顶端所在表面与所述芯片的第二表面不在同一平面。


2.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述第二凸起的顶端所在表面高于所述第二表面，且高于所述第一表面。


3.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述第二凸起的顶端所在表面高于所述第二表面，且低于所述第一表面。


4.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述第二凸起环绕所述芯片的侧面设置，且至少包覆所述芯片的一个拐角处。


5.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述第二凸起至少沿着所述芯片短边所在的侧面设置。


6.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述第一凸起与所述第二凸起紧邻设置。


7.根据权利要求6所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述第二凸起的顶端与所述第一塑胶件抵接。


8.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述芯片包括裸芯片和导电金属层，所述导电金属层至少部分覆盖与所述裸芯片电极面相对的非电极面。


9.根据权利要求8所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述导电金属层直接与外部连接，或者所述导电金属层通过导电过孔与外部连接。


10.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，还包括导电件，所述导电件设置在所述芯片的侧面。


11.根据权利要求10所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述导电件为PCB基板、金属块或导电过孔。


12.根据权利要求10所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述导电件包括第一功率引脚和第二功率引脚，所述第一功率引脚和所述第二功率引脚分别电连接所述芯片的不同功率端，且所述第一功率引脚和所述第二功率引脚交错排布。


13.根据权利要求10所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，至少部分所述第二凸起位于所述导电件与所述芯片之间。


14.根据权利要求10所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述导电件为PCB基板或金属块，且所述导电件与所述第二塑胶件接触的表面形成有凹槽，所述第二凸起伸入到所述凹槽内。


15.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，还包括器件，所述器件设置在所述芯片的侧面，且至少部分所述第二凸起位于所述器件与所述芯片之间。


16.根据权利要求15所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述器件为电容或电阻。


17.根据权利要求1所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述芯片为多个，多个所述芯片共面设置在所述第一塑胶件与所述第二塑胶件之间；至少部分所述第一凸起和至少部分所述第二凸起伸入到相邻的两个所述芯片之间。


18.根据权利要求17所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，还包括：
至少一层第一金属布线层，设置在所述第一塑胶件背离所述芯片的表面和所述第二塑胶件背离所述芯片的表面中的一个表面上，且至少部分所述第一金属布线层电连接所述芯片的电极端。


19.根据权利要求18所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，还包括：
至少一层第二金属布线层，设置在所述第一塑胶件背离所述芯片的表面和所述第二塑胶件背离所述芯片的表面中的另一个表面上，且至少部分所述第二金属布线层电连接所述芯片的电极端。


20.根据权利要求19所述的芯片嵌入式封装模块，其特征在于，所述多个芯片包括相邻设置的第一芯片和第二芯片，所述芯片嵌入式封装模块还包括导电件，至少部分所述导电件设置在所述第一芯片和所述第二芯片之间，并与所述第一金属布线层和/或所述第二金属布线层电连接，所述导电件为...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪守玉，陈庆东，周甘宇，陈燕，辛晓妮，季鹏凯，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31