智能功率模块和智能功率模块的制备方法技术

技术编号:28475816 阅读:14 留言:0更新日期:2021-05-15 21:44
本发明专利技术涉及一种智能功率模块和智能功率模块的制备方法,通过在电路基板上设有电路层,将各个低压引脚的第一端分别与电路层电性连接,各个高压引脚的第一端分别与电路层电性连接;通过密封本体包裹电路基板、以及连接有各低压引脚和各高压引脚的电路层,各低压引脚的第二端一一对应各第一引出部引出,各高压引脚的第二端一一对应各第二引出部引出;通过相邻的第一引出部和第二引出部之间设置爬电凹槽,即在相邻的低压引脚与高压引脚之间的密封本体上设置爬电凹槽,从而在满足智能功率模块总体的尺寸要求下,增大智能功率模块的爬电距离,使得产品实现满足要求的安全爬电距离。使得产品实现满足要求的安全爬电距离。使得产品实现满足要求的安全爬电距离。

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块和智能功率模块的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种智能功率模块和智能功率模块的制备方法,属于功率半导体器件


技术介绍

[0002]智能功率模块,即IPM(Intelligent Power Module),是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。智能功率模块把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起,并内藏有过电压、过电流和过热等故障检测电路。智能功率模块一方面可接收MCU(Microcontroller Unit,微控制单元)的控制信号,驱动后续电路工作,另一方面将系统的状态检测信号送回MCU。与传统分立方案相比,智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场,尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源,是变频调速,冶金机械,电力牵引,伺服驱动,以及变频家电等的一种理想电力电子器件。
[0003]基于智能功率模块的原理特性决定,同一个封装体内包含有用于传输高压功率输出信号的引脚,也包含有用于传输低压逻辑控制信号的引脚。不同类型的引脚之间存在很大的电势差,高压功率输出信号的引脚与散热片之间也存在很大的电势差。通常高低压引脚之间存在500

800V电势差,高压信号引脚和散热片之间存在500

800V电势差。
[0004]现有的智能功率模块设计中,为了满足爬电距离的设计要求,通常将高压引脚和低压引脚之间的间距设计的过大,引脚根部与安装后的散热片之间的距离设置的过大,导致智能功率模块整体尺寸过大;为了满足智能功率模块整体尺寸的设计要求,通常将高压引脚和低压引脚之间的间距设计的过小,引脚根部与安装后的散热片之间的距离设置的过小,导致爬电距离不够,无法满足安全测试要求。

技术实现思路

[0005]基于此,有必要针对传统的设计和制备智能功率模块过程中,受于智能功能模块总体尺寸限制,难以做到满足要求的爬电距离的问题。提供一种智能功率模块和智能功率模块的制备方法。
[0006]具体地,本专利技术公开一种智能功率模块,包括:
[0007]电路基板,电路基板上设有电路层;
[0008]多个低压引脚,多个低压引脚的第一端分别与电路层电性连接;
[0009]多个高压引脚,多个高压引脚的第一端分别与电路层电性连接;
[0010]密封本体,密封本体包裹电路基板、以及连接有各低压引脚和各高压引脚的电路层;
[0011]其中,各低压引脚的第二端分别从密封本体的第一侧面引出,并在密封本体的第一侧面形成一一对应的各第一引出部;各高压引脚的第二端分别从密封本体的第一侧面引出,并在密封本体的第一侧面形成一一对应的各第二引出部;密封本体的第一侧面设有若干个爬电凹槽,爬电凹槽位于相邻的第一引出部和第二引出部。
[0012]可选地,相邻的第二引出部与第二引出部之间设有爬电凹槽。
[0013]可选地,智能功率模块还包括多个隔板,多个隔板分别设于爬电凹槽,且用于将相应的爬电凹槽隔成两个子凹槽。
[0014]可选地,隔板为平面板、锥面板、锯齿形面板或曲面板。
[0015]可选地,各低压引脚的第二端和各高压引脚的第二端分别靠近密封本体的第二侧面设置;电路基板靠近密封本体的与第二侧面相对应的第三侧面设置。
[0016]可选地,密封本体的第三侧面用于设置散热组件;散热组件与密封本体固定连接。
[0017]可选地,散热组件包括固定基座以及设于固定基座上的散热片;固定基座与密封本体固定连接。
[0018]可选地,低压引脚与固定基座之间的垂直距离为第一距离值,第一距离值大于预设爬电距离;高压引脚与固定基座之间的垂直距离为第二距离值,第二距离值大于预设爬电距离。
[0019]可选地,电路基板与电路层之间设有绝缘层;电路层包括电路布线层,以及配置于电路布线层上的电路元件;电路布线层设于绝缘层上。
[0020]本专利技术还公开一种根据上述的智能功率模块的制备方法,包括以下步骤:
[0021]提供一电路基板;
[0022]在电路基板上制备电路层;
[0023]在电路层配设多个低压引脚和多个高压引脚,且多个低压引脚的第一端分别通过金属线与电路层连接;多个高压引脚的第一端分别通过金属线与电路层连接;
[0024]对设置有电路层、多个低压引脚和多个高压引脚的电路基板通过封装模具进行注塑以形成密封本体;其中,将各低压引脚的第二端分别从密封本体的第一侧面引出,并在密封本体的第一侧面形成一一对应的各第一引出部;将各高压引脚的第二端分别从密封本体的第一侧面引出,并在密封本体的第一侧面形成一一对应的各第二引出部;在密封本体的第一侧面设置若干个爬电凹槽,以使爬电凹槽位于相邻的第一引出部和第二引出部。
[0025]上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
[0026]上述的智能功率模块的各实施例中,通过在电路基板上设有电路层,将各个低压引脚的第一端分别与电路层电性连接,各个高压引脚的第一端分别与电路层电性连接;通过密封本体包裹电路基板、以及连接有各低压引脚和各高压引脚的电路层;各低压引脚的第二端一一对应各第一引出部引出,各高压引脚的第二端一一对应各第二引出部引出;密封本体的第一侧面设有若干个爬电凹槽,爬电凹槽位于相邻的第一引出部和第二引出部,实现智能功率模块在满足总体的尺寸要求下,同时满足安全测试要求的爬电距离的设计。本申请通过相邻的第一引出部和第二引出部之间设置爬电凹槽,即在相邻的低压引脚与高压引脚之间的密封本体上设置爬电凹槽,如爬电凹槽尺寸设计为深度h,相邻的低压引脚与高压引脚之间的间距为a,则设置爬电凹槽后,相邻的低压引脚与高压引脚之间的爬电距离增大为a+2h,从而在满足智能功率模块总体的尺寸要求下,增大智能功率模块的爬电距离,使得产品实现满足要求的安全爬电距离。
附图说明
[0027]图1为传统的智能功率模块的外形图;
[0028]图2为本专利技术实施例的智能功率模块的第一结构示意图;
[0029]图3为本专利技术实施例的智能功率模块的第二结构示意图;
[0030]图4为本专利技术实施例的智能功率模块的局部放大示意图;
[0031]图5为本专利技术实施例的智能功率模块的另一视角结构示意图;
[0032]图6为本专利技术实施例的智能功率模块的制备步骤流程图。
[0033]附图标记:
[0034]智能功率模块10,电路基板100,低压引脚200,高压引脚300,密封本体400,爬电凹槽410,隔板500,散热组件600,固定基座610,散热片620。
具体实施方式
[0035]为了使本
的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。...

【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:电路基板,所述电路基板上设有电路层;多个低压引脚,多个所述低压引脚的第一端分别与所述电路层电性连接;多个高压引脚,多个所述高压引脚的第一端分别与所述电路层电性连接;密封本体,所述密封本体包裹所述电路基板、以及连接有各所述低压引脚和各所述高压引脚的电路层;其中,各所述低压引脚的第二端分别从所述密封本体的第一侧面引出,并在所述密封本体的第一侧面形成一一对应的各第一引出部;各所述高压引脚的第二端分别从所述密封本体的第一侧面引出,并在所述密封本体的第一侧面形成一一对应的各第二引出部;所述密封本体的第一侧面设有若干个爬电凹槽,所述爬电凹槽位于相邻的所述第一引出部和所述第二引出部。2.根据权利要求1所述的智能功率模块,其特征在于,相邻的所述第二引出部与所述第二引出部之间设有所述爬电凹槽。3.根据权利要求2所述的智能功率模块,其特征在于,还包括多个隔板,多个所述隔板分别设于所述爬电凹槽,且用于将相应的所述爬电凹槽隔成两个子凹槽。4.根据权利要求3所述的智能功率模块,其特征在于,所述隔板为平面板、锥面板、锯齿形面板或曲面板。5.根据权利要求4所述的智能功率模块,其特征在于,各所述低压引脚的第二端和各所述高压引脚的第二端分别靠近所述密封本体的第二侧面设置;所述电路基板靠近所述密封本体的与所述第二侧面相对应的第三侧面设置。6.根据权利要求1所述的智能功率模块,其特征在于,所述密封本体的第三侧面用于设置散热组件;所述散热组件与所述密封本体固定连接。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王敏左安超谢荣才
申请(专利权)人:广东汇智精密制造有限公司广东汇智精密仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

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