功率半导体模块制造技术

本公开提供了功率半导体模块，其中引线框架焊盘延伸以形成源极引线，功率半导体裸晶的源极电极电连接到引线框架焊盘，漏极电极与引线框架焊盘绝缘，并且引线框架焊盘的一部分暴露于模制件的外部。露于模制件的外部。露于模制件的外部。

【技术实现步骤摘要】
功率半导体模块


[0001]本公开涉及功率半导体模块。

技术介绍

[0002]将在诸如转换器或逆变器等的用于处理高功率的装置中使用的半导体称为功率半导体。功率半导体例如可以是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)或二极管，并且可以具有内部压力大并且可以流动高电流的特性。
[0003]由于高的内部压力和高电流，功率半导体可能具有大的开关损耗和/或大的传导损耗。如果功率半导体中的损耗大，则散热量增加。功率半导体可能由于开关损耗和/或传导损耗而具有大的散热量。
[0004]如果散热量未被控制到适当的水平，则装置的物理性质可能会改变，并且功率半导体可能无法进行其自身的功能。为了防止这样的问题，可以将散热部件添加到功率半导体。功率半导体模块可以在一个封装内至少包括功率半导体，并且可以具有适当的散热形式。
[0005]功率半导体模块中所包括的散热部件可以根据散热部件被布置的位置而在散热性能方面具有大的差异。因为散热部件被布置在模制件内，所以传统的功率半导体模块不具有高散热性能。
[0006]此外，在传统的功率半导体模块中，因为散热部件附接到电压浮动的部分并且像天线一样起作用，所以散热部件具有电磁干扰(EMI)噪声被放大的问题。
[0007]本节中的讨论仅提供背景信息，并不构成对现有技术的承认。

技术实现思路

[0008]在这样的
技术介绍
中，在一方面，本公开提供了一种用于改善功率半导体模块的散热性能的技术。在另一方面，本公开旨在提供一种用于降低功率半导体模块中的EMI噪声的技术。
[0009]在一方面，本公开提供了一种功率半导体模块，包括：引线框架焊盘；金属板，其在与所述引线框架焊盘绝缘的状态下布置在所述引线框架焊盘上；功率半导体裸晶，其具有形成在所述功率半导体裸晶的一侧上的第一电极和形成在所述功率半导体裸晶的另一侧上的第二电极，所述第一电极朝向所述金属板布置；第一引线，其通过所述金属板电连接到所述第一电极；以及第二引线，其从所述引线框架焊盘延伸并且电连接到所述第二电极。
[0010]在另一方面，本公开提供了一种功率半导体模块的制造方法，所述方法包括：布置包括引线框架焊盘、第一引线、第二引线和栅极引线的引线框架，其中第二引线连接到引线框架焊盘；在与所述引线框架焊盘绝缘的状态下将金属板布置在所述引线框架焊盘上；将功率半导体裸晶的第一电极接合到所述金属板，其中所述功率半导体裸晶具有形成在所述功率半导体裸晶的一侧上的第一电极和形成在所述功率半导体裸晶的另一侧上的第二电极；电连接金属板和第一引线，并电连接第二电极和第二引线；以及形成模制件，使得所述
模制件包围所述功率半导体裸晶。
[0011]在又一方面，本公开提供了一种功率半导体模块，包括：引线框架焊盘；功率半导体裸晶，其具有形成在所述功率半导体裸晶的一侧上的第一电极和形成在所述功率半导体裸晶的另一侧上的第二电极，所述第二电极被接合到所述引线框架焊盘；第一引线，其电连接到所述第一电极；以及第二引线，其从所述引线框架焊盘延伸。
[0012]在又一方面，本公开提供了一种功率半导体模块的制造方法，所述方法包括：布置包括引线框架焊盘、第一引线、第二引线和栅极引线的引线框架，其中，所述第二引线连接到所述引线框架焊盘；将所述功率半导体裸晶的第二电极接合到所述引线框架焊盘，其中所述功率半导体裸晶具有形成在所述功率半导体裸晶的一侧上的第一电极和形成在所述功率半导体裸晶的另一侧上的第二电极；电连接第一引线和第一电极；以及形成模制件，使得所述模制件包围所述功率半导体裸晶。
[0013]当功率半导体裸晶是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)时，第一电极可以是漏极电极并且第二电极可以是源极电极。当功率半导体是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)时，第一电极可以是集电极并且第二电极可以是发射极。
[0014]如上所述，根据本公开，能够改善功率半导体模块的散热性能。此外，根据本公开，能够降低功率半导体模块中的EMI噪声。
附图说明
[0015]图1是根据实施例的功率装置的构造图。
[0016]图2是示出在一个臂(arm)中的功率半导体周围发生的EMI噪声的图。
[0017]图3是常见功率半导体模块的透视俯视图。
[0018]图4是沿图3中的线X
‑
X'截取的截面图。
[0019]图5是根据实施例的第一示例的功率半导体模块的透视俯视图。
[0020]图6是沿图5中的线X
‑
X'截取的截面图。
[0021]图7至图11是示出根据第一示例的功率半导体模块的制造方法的处理的示例图。
[0022]图12是根据实施例的第二示例的功率半导体模块的透视俯视图。
[0023]图13是沿图12中的线X
‑
X'截取的截面图。
[0024]图14至图18是示出根据第二示例的功率半导体模块的制造方法的处理的示例图。
具体实施方式
[0025]图1是根据实施例的功率装置的构造图。
[0026]参考图1，功率装置1可以包括逆变器10和马达20。
[0027]马达20可以向电动运载工具或燃料电池运载工具提供电力。可以通过供给三相交流(AC)电力来驱动马达20。
[0028]逆变器10可以向马达20供给AC电力。逆变器10可以从电池或燃料电池接收直流(DC)电力，并且可以将DC电力转换成AC电力。此外，逆变器10可以将AC电力输出到马达20。
[0029]逆变器10可以包括多个功率半导体100a至100f，并且可以通过对多个功率半导体100a至100f的通断控制将DC电力转换为AC电力。例如，逆变器10可以通过在一个间隔的第一时间间隔中导通第一功率半导体100a和关断第二功率半导体100b来向马达20供给正电
压，并且可以通过在一个间隔的第二时间间隔中关断第一功率半导体100a和导通第二功率半导体100b来向马达20供给负电压。
[0030]串联布置在输入侧上的高压线和低压线中的功率半导体组被称为臂。例如，第一功率半导体100a和第二功率半导体100b可以构成第一臂12a，第三功率半导体100c和第四功率半导体100d可以构成第二臂12b，并且第五功率半导体100e和第六功率半导体100f可以构成第三臂12c。
[0031]在臂中，可以控制上位功率半导体和下位功率半导体，使得上位功率半导体和下位功率半导体不会同时变为导通。例如，在第一臂12a中，第一功率半导体100a和第二功率半导体100b可以交替地变为导通和关断而不同时变为导通。
[0032]在功率半导体100a至100f中的各个功率半导体已经变为关断的状态下，功率半导体100a至100f中的各个功率半导体可以被施加有高电压。例如，如果在第一功率半导体100a已经变为导通的状态下第二功率半导体100b变为关断，则可以将输入电压施加到第二功率半导体100b而无需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率半导体模块，包括：引线框架焊盘；金属板，其在与所述引线框架焊盘绝缘的状态下布置在所述引线框架焊盘上；功率半导体裸晶，其具有形成在所述功率半导体裸晶的一侧上的第一电极和形成在所述功率半导体裸晶的另一侧上的第二电极，所述第一电极朝向所述金属板布置；第一引线，其通过所述金属板电连接到所述第一电极；以及第二引线，其从所述引线框架焊盘延伸并且电连接到所述第二电极。2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中，所述第一引线通过布线电连接到所述金属板。3.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其中：所述功率半导体裸晶包括与所述第二电极的一侧相同的一侧上所形成的栅极电极，以及所述功率半导体模块还包括通过布线而电连接到所述栅极电极的栅极引线。4.根据权利要求1所述的功率半导体模块，还包括包围所述功率半导体裸晶的模制件，其中，所述引线框架焊盘的一部分暴露于所述模制件的外部。5.根据权利要求4所述的功率半导体模块，其中，与所述引线框架焊盘的一个面相对的面的一部分在所述模制件中被布置为与所述金属板热接触，并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：金泰龙，金德秀，文东佑，
申请(专利权)人：LX半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：