智能功率模块和具有其的终端设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能功率模块和具有其的终端设备，所述智能功率模块包括：封装体，所述封装体内设置有功率芯片和控制IC芯片，所述功率芯片与所述控制IC芯片电连接，所述封装体的相对的两个侧面分别引出有功率引脚和控制IC引脚，所述功率引脚与所述功率芯片连接，所述控制IC引脚与所述控制IC芯片连接，所述封装体的底面为散热面；连接架，所述连接架设置于所述封装体的上表面且用于将所述封装体固定于散热器。通过取消了螺钉孔设置，能防止陶瓷绝缘层或绝缘树脂片破损、具有高散热性且小型化，低成本、工艺简单等优点。工艺简单等优点。工艺简单等优点。

【技术实现步骤摘要】
智能功率模块和具有其的终端设备


[0001]本技术涉及半导体
，尤其是涉及一种智能功率模块和具有其的终端设备。

技术介绍

[0002]相关技术中的功率半导体模块上通常设有用于与散热器连接的两螺钉固定通孔，DBC或背面粘结铜片的绝缘树脂片需避让该两通孔而设置于两螺钉固定通孔之间，其限制着DBC或背面粘结铜片的绝缘树脂片的面积的增大，使得模块大型化。
[0003]另外，为增大散热面积，将DBC或背面粘结铜片的绝缘树脂片边缘贴近螺钉孔设置，DBC中间的陶瓷绝缘层或绝缘树脂片具有一定的脆性，在紧固螺钉时有可能因承受螺钉紧固力而破裂；如若增大避让空间来避免陶瓷绝缘层或绝缘树脂片破损，其又牺牲了散热面积，使模块大型化。现有技术中为增大散热面积，在模块顶面设置散热铜片实现双面散热，但该散热铜片结构需与模块一块注塑成型，模块制造工艺复杂。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出了一种智能功率模块，取消了螺钉孔设置，能够有效防止陶瓷绝缘层或绝缘树脂片破损，并且具有高散热性且小型化，低成本、工艺简单等优点。
[0005]本技术还提出了一种具有智能功率模块的终端设备。
[0006]为实现上述目的，根据本技术第一方面的实施例提出了一种智能功率模块，包括：封装体，所述封装体内设置有功率芯片和控制IC芯片，所述功率芯片与所述控制IC芯片电连接，所述封装体的相对的两个侧面分别引出有功率引脚和控制IC引脚，所述功率引脚与所述功率芯片连接，所述控制IC引脚与所述控制IC芯片连接，所述封装体的底面为散热面；连接架，所述连接架设置于所述封装体的上表面且用于将所述封装体固定于散热器。
[0007]根据本技术实施例的智能功率模块，取消了螺钉孔设置，能防止陶瓷绝缘层或绝缘树脂片破损、具有高散热性且小型化，低成本、工艺简单等优点。
[0008]根据本技术的一些具体实施例，所述连接架包括：直板部、侧壁部和底壁部，所述侧壁部连接在所述直板部和所述底壁部之间，所述直板部和所述封装体的上表面抵接，所述侧壁部和所述封装体的侧壁抵接，所述底壁部用于与所述散热器固定连接。
[0009]根据本技术的一些具体实施例，所述直板部包括：散热金属层，所述散热金属层贴设于所述封装体的上表面，所述散热金属层和所述功率芯片之间设置有第一爬电距离。
[0010]根据本技术的一些具体实施例，所述直板部还包括：绝缘层，所述绝缘层设置于所述散热金属层和所述封装体之间，所述绝缘层和所述功率芯片之间设置有第二爬电距离，所述第一爬电距离小于所述第二爬电距离。
[0011]根据本技术的一些具体实施例，所述封装体的上表面设置有凹槽，所述直板
部卡接在所述凹槽内。
[0012]根据本技术的一些具体实施例，所述凹槽在水平面上的投影覆盖所述功率芯片。
[0013]根据本技术的一些具体实施例，所述凹槽在水平面上的投影覆盖所述功率芯片和所述控制IC芯片。
[0014]根据本技术的一些具体实施例，所述直板部和所述凹槽之间设置有导热件；和/或，所述底壁部背离所述直板部的一侧设置有导热件；以及，所述导热件为导热硅脂。
[0015]根据本技术的一些具体实施例，还包括：基板，所述基板为铜框架，所述铜框架的一端从所述封装体的靠近所述功率芯片的一侧引出以形成所述功率引脚。
[0016]根据本技术的一些具体实施例，所述基板包括叠层的内覆铜层、陶瓷层和外覆铜层，所述内覆铜层与所述功率引脚连接，所述外覆铜层的一面裸露出所述封装体，以形成散热面。
[0017]根据本技术的一些具体实施例，所述功率模块还包括：散热铜板，所述散热铜板的一面通过绝缘层与所述铜框架的下表面贴合，所述散热铜板的另一面裸露出所述封装体，以形成散热面。
[0018]根据本技术第二方面的实施例提出了一种终端设备，包括：根据本技术第一方面实施例所述的智能功率模块；散热器，所述散热器与所述智能功率模块的散热面贴合且所述连接架和所述散热器固定连接；控制器，所述控制器与所述智能功率模块电连接。
[0019]根据本技术实施例的终端设备，通过散热器与智能功率模块的散热面接触以及连接架与智能功率模块的上表面接触，既可以实现智能功率模块的双面散热，还可以使散热器与智能功率模块有效固定。
[0020]根据本技术的一些具体实施例，所述连接架上设置有第一安装孔，所述散热器上设置有第二安装孔，紧固件穿过所述第一安装孔后与所述第二安装孔连接。
[0021]根据本技术的一些具体实施例，所述连接架上设置有第一卡接部，所述散热器上设置有第二卡接部，所述第一卡接部为卡扣和卡槽中的一种，所述第二卡接部为卡扣和卡槽中的另一种，所述卡扣和所述卡槽卡接配合。
[0022]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0023]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0024]图1是现有技术中的智能功率模块的结构示意图；
[0025]图2是现有技术中的含有基板的智能功率模块的结构示意图；
[0026]图3是现有技术中的含有粘接铜片的绝缘树脂片的智能功率模块的结构示意图；
[0027]图4是根据本技术实施例的智能功率模块与散热器装配的示意图；
[0028]图5是根据本技术实施例的连接架的结构示意图；
[0029]图6是根据本技术实施例的智能功率模块开设凹槽的结构示意图一；
[0030]图7是根据本技术实施例的智能功率模块的凹槽覆盖功率芯片的剖视图；
[0031]图8是根据本技术实施例的智能功率模块开设凹槽的结构示意图二；
[0032]图9是根据本技术实施例的智能功率模块的凹槽覆盖功率芯片和控制IC芯片的剖视图。
[0033]图10是根据本技术实施例的智能功率模块具有散热铜板的结构示意图。
[0034]图11是根据本技术实施例的智能功率模块具有基板的结构示意图。
[0035]附图标记：
[0036]现有技术：
[0037]智能功率模块1
′
、封装体100
′
、功率芯片200
′
、控制IC芯片300
′
、功率引脚400
′
、控制IC引脚500
′
、螺钉孔600
′
、散热铜片700
′
、
[0038]本技术：
[0039]智能功率模块1、封装体100、功率芯片200、控制IC芯片300、功率引脚400、控制IC引脚500、连接架600、直板部610、侧壁部620、底壁部630、第一安装本文档来自技高网...

【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：封装体，所述封装体内设置有功率芯片和控制IC芯片，所述功率芯片与所述控制IC芯片电连接，所述封装体的相对的两个侧面分别引出有功率引脚和控制IC引脚，所述功率引脚与所述功率芯片连接，所述控制IC引脚与所述控制IC芯片连接，所述封装体的底面为散热面；连接架，所述连接架设置于所述封装体的上表面且用于将所述封装体固定于散热器。2.根据权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述连接架包括：直板部、侧壁部和底壁部，所述侧壁部连接在所述直板部和所述底壁部之间，所述直板部和所述封装体的上表面抵接，所述侧壁部和所述封装体的侧壁抵接，所述底壁部用于与所述散热器固定连接。3.根据权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述直板部包括：散热金属层，所述封装体的上表面贴设所述散热金属层，所述散热金属层和所述功率芯片之间设置有第一爬电距离。4.根据权利要求3所述的智能功率模块，其特征在于，所述直板部还包括：绝缘层，所述绝缘层设置于所述散热金属层和所述封装体之间，所述绝缘层和所述功率芯片之间设置有第二爬电距离，所述第一爬电距离小于所述第二爬电距离。5.根据权利要求2所述的智能功率模块，其特征在于，所述封装体的上表面设置有凹槽，所述直板部卡接在所述凹槽内。6.根据权利要求5所述的智能功率模块，其特征在于，所述凹槽在水平面上的投影覆盖所述功率芯片。7.根据权利要求5所述的智能功率模块，其特征在于，所述凹槽在水平面上的投影覆盖所述功率芯片和所述控制IC芯片。8.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文杰，李正凯，成章明，谢地林，
申请(专利权)人：海信家电集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：