一种低电感均流功率模块制造技术

本发明专利技术提供了一种低电感均流功率模块，包括底板

【技术实现步骤摘要】
一种低电感均流功率模块


[0001]本专利技术涉及电力电子功率模块
，具体但不限于涉及一种低电感均流功率模块
。

技术介绍

[0002]如图1所示为传统的功率模块封装结构示意图，包括正电极1‑1～1‑
2、
负电极
2、
输出电极8和基板
。
上桥芯片与正电极1‑1～1‑2布置在上桥铜皮区域3‑1，通过金属线或金属带连接至输出电极8所在的基板和下桥芯片4‑2所在的基板
。
下桥芯片4‑2布置在孤岛基板，通过金属线或金属带连接至输出电极8所在的基板
。
整个功率模块正电极1‑1～1‑2与负电极2之间的主电路回路长
、
寄生电感大，极大地限制了功率模块的性能发挥
。
[0003]为进一步提高模块的性能，降低模块寄生电感，有必要开发出一种低电感均流的功率模块
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的一个或多个问题，本专利技术提出了一种低电感均流功率模块，改变现有功率模块芯片布置方式，将上下桥芯片分别布置在上下桥基板再通过上下桥链接装置连接，同时上下桥链接装置采用叠层放置，充分利用磁场相消的作用，使得功率回路的寄生电感大幅度降低，有效减少功率模块损耗，提升功率模块使用频率
。
[0005]实现本专利技术目的的技术解决方案为：
[0006]一种低电感均流功率模块，包括陶瓷基板
、
第一芯片组
、
第二芯片组
、
正电极
、
负电极和输出电极，其中：
[0007]所述陶瓷基板的上表面设有上层铜皮，上层铜皮包括互不相连的第一铜皮区域
、
第二铜皮区域
、
负极铜皮区域和信号铜皮区域；
[0008]第一芯片组均匀布置在第一铜皮区域的上表面，并通过第一链接装置与第二铜皮区域耦接；
[0009]第二芯片组均匀布置在第二铜皮区域的上表面，并通过第二链接装置与负极铜皮区域
、
信号铜皮区域耦接，所述第二链接装置与第一链接装置之间为叠层布置；
[0010]正电极与第一铜皮区域耦接并向外伸出，负电极与负极铜皮区域耦接并向外伸出，输出电极与第二铜皮区域耦接并向外伸出
。
[0011]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第一铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的右半部分并呈“凹”字型，第二铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的左半部分并呈“凸”字型；负极铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的右边缘中部并半包围在第一铜皮区域的“凹”字型内；信号铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的左边缘两端并位于第二铜皮区域“凸”字型顶部两侧，且信号铜皮区域包括分别伸入第一铜皮区域和第二铜皮区域内部的路径，所述伸入第一铜皮区域内部的路径与伸入第二铜皮区域内部的路径关于陶瓷基板上表面的中心线左右对称
。
[0012]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第一铜皮区域上布置的第一芯片组与第二铜皮区域上布置的第二芯片组关于陶瓷基板上表面的中心线左右对称
。
[0013]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，两个正电极分别布置在第一铜皮区域“凹”字型突出的两端，负电极布置在负极铜皮区域上，两个正电极关于负电极对称
。
[0014]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第一链接装置与第二链接装置分别通过金属块与第一芯片组
、
第二芯片组耦接
。
[0015]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第一链接装置包括第一链接主体
、
第一链接脚和
p
个第一金属块，第一链接主体通过
p
个第一金属块分别与第一芯片组的
p
个芯片耦接，其中，
p
为正整数；第一链接主体通过第一链接脚与第二铜皮区域耦接
。
[0016]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第二链接装置包括第二链接主体
、
第二链接脚
、
第三链接脚和
q
个第二金属块，第二链接主体通过
q
个第二金属块分别与第二芯片组的
q
个芯片耦接，且第二金属块的厚度大于第一金属块的厚度，其中，
q
为正整数；第二链接主体通过第二链接脚与负极铜皮区域耦接；第二链接主体通过第三链接脚与信号铜皮区域耦接
。
[0017]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第一链接装置包括第一链接主体和若干个链接脚，链接脚的第一端均与第一链接主体相连，其中
p
个链接脚的第二端分别与第一芯片组的
p
个芯片耦接，其余链接脚的第二端均与第二铜皮区域耦接，其中，
p
为正整数
。
[0018]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，第二链接装置包括第二链接主体和若干个链接脚，链接脚的第一端均与第二链接主体相连，其中
q
个链接脚的第二端分别与第二芯片组的
q
个芯片耦接，其中
r
个链接脚的第二端均与负极铜皮区域耦接，其余链接脚的第二端均与信号铜皮区域耦接，其中，
q、r
为正整数
。
[0019]进一步的，本专利技术的低电感均流功率模块，还包括
G
电极和
S
电极，
G
电极和
S
电极分别与不同的信号铜皮区域连接并向外伸出，其中，
S
电极通过信号铜皮区域与第二链接装置连接
。
[0020]本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
[0021]本专利技术改变了现有功率模块的芯片布置方式，通过将上桥芯片均匀布置在上桥基板，再通过上桥链接装置将上桥芯片链接至下桥基板；将下桥芯片均匀布置在下桥基板，再通过下桥链接装置将下桥芯片链接至负极基板；同时上桥链接装置与下桥链接装置采取叠层放置，通过磁场相消的作用，使得功率回路的寄生电感大幅度降低，有效减少了功率模块损耗，提升了功率模块使用频率
。
附图说明
[0022]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，与说明描述一起用于解释本专利技术的实施例，并不构成对本专利技术的限制
。
在附图中：
[0023]图1示出了传统的功率模块封装结构示意图
。
[0024]图2示出了本专利技术的低电感均流功率模块一实施例的整体封装结构示意图
。
[0025]图3示出了本专利技术的低电感均流功率模块一实施例的上桥链接装置展开示意图
。
[0026]图4示出了本专利技术的低电感均流功率模块一实施例的去掉链接装置后的俯视图
。
[0027]图5示出了本专利技术的低电感均流功率模块一实施例的上桥链接装置结构示意图
。
字型突出的两端，而负电极2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低电感均流功率模块，其特征在于，包括陶瓷基板
、
第一芯片组
、
第二芯片组
、
正电极
、
负电极和输出电极，其中：所述陶瓷基板的上表面设有上层铜皮，上层铜皮包括互不相连的第一铜皮区域
、
第二铜皮区域
、
负极铜皮区域和信号铜皮区域；第一芯片组均匀布置在第一铜皮区域的上表面，并通过第一链接装置与第二铜皮区域耦接；第二芯片组均匀布置在第二铜皮区域的上表面，并通过第二链接装置与负极铜皮区域
、
信号铜皮区域耦接，所述第二链接装置与第一链接装置之间为叠层布置；正电极与第一铜皮区域耦接并向外伸出，负电极与负极铜皮区域耦接并向外伸出，输出电极与第二铜皮区域耦接并向外伸出
。2.
根据权利要求1所述的低电感均流功率模块，其特征在于，第一铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的右半部分并呈“凹”字型，第二铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的左半部分并呈“凸”字型；负极铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的右边缘中部并半包围在第一铜皮区域的“凹”字型内；信号铜皮区域布置在陶瓷基板上表面的左边缘两端并位于第二铜皮区域“凸”字型顶部两侧，且信号铜皮区域包括分别伸入第一铜皮区域和第二铜皮区域内部的路径，所述伸入第一铜皮区域内部的路径与伸入第二铜皮区域内部的路径关于陶瓷基板上表面的中心线左右对称
。3.
根据权利要求1或2所述的低电感均流功率模块，其特征在于，第一铜皮区域上布置的第一芯片组与第二铜皮区域上布置的第二芯片组关于陶瓷基板上表面的中心线左右对称
。4.
根据权利要求1或2所述的低电感均流功率模块，其特征在于，两个正电极分别布置在第一铜皮区域“凹”字型突出的两端部上，负电极布置在负极铜皮区域上，两个正电极关于负电极对称，输出电极布置在第二铜皮区域“凸”字型突出的中央部
。5.
根据权利要求1所述的低电感均流功率模块，其特征在于，第一链接装置与第二链接装置分别通过金属块与第一芯片组
、
第二芯片组耦接
。6.
根据权利要求1或5所述的低电感均流功率模块，其特征在于，第一链接装置包括第一链接主体<...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖建祥，郝凤斌，杨阳，刘杰，
申请(专利权)人：扬州国扬电子有限公司，
类型：发明
国别省市：