功率模块及电子设备制造技术

本申请实施例涉及模块封装技术领域，公开了一种功率模块及电子设备。其中的功率模块包括基板、芯片、引线框架及塑封体，基板包括绝缘层以及将绝缘层夹在中间的第一金属层与第二金属层；芯片设置在第一金属层上；引线框架包括相连的第一段与第二段，第一段设置在第一金属层上；塑封体环绕第二金属层设置并朝向第一金属层延伸而将芯片以及引线框架的第一段包裹在内，且露出第二金属层背离绝缘层的表面，塑封体环绕第二金属层的边缘超出绝缘层的周向边缘的长度大于或等于0.3毫米。本申请实施例提供的功率模块及电子设备，能够确保功率模块的散热性能。块的散热性能。块的散热性能。

【技术实现步骤摘要】
功率模块及电子设备


[0001]本申请实施例涉及模块封装
，特别涉及一种功率模块及电子设备。

技术介绍

[0002]随着电子集成技术的不断发展，电路板上集成的电子零部件越来越多。通过将不同的电子零部件集成在同一电路中，可以实现特定电气功能。而为了减少对电子设备中空间的占用，这些集成在一起的电子零部件也在朝着越来越小型的模块化发展。模块化设计不仅有利于安装，同时能够降低使用成本。
[0003]功率模块是功率器件采用一定的封装形式形成，通过将功率器件封装起来，可以在功率器件周围起到保护作用。但是，封装后的功率器件在工作时会产生热量，这些热量如果不及时传递出去，则会影响功率模块的正常工作。因此，如何确保功率模块的散热性能，是一个重要的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施方式的目的在于提供一种功率模块及电子设备，能够确保功率模块的散热性能。
[0005]为解决上述技术问题，本申请的实施方式提供了一种功率模块，功率模块包括基板、芯片、引线框架及塑封体，基板包括绝缘层以及将绝缘层夹在中间的第一金属层与第二金属层；芯片设置在第一金属层上；引线框架包括相连的第一段与第二段，第一段设置在第一金属层上；塑封体环绕第二金属层设置并朝向第一金属层延伸而将芯片以及引线框架的第一段包裹在内，且露出第二金属层背离绝缘层的表面，塑封体环绕第二金属层的边缘超出绝缘层的周向边缘的长度大于或等于0.3毫米。
[0006]本申请的实施方式还提供了一种电子设备，电子设备包括上述的功率模块。
[0007]本申请一些实施例提供的功率模块及电子设备，塑封体在对芯片及引线框架的第一段形成包裹时，使第二金属层背离绝缘层的表面露出，从而使基板的散热面裸露于外。这样，利用金属良好的导热性能，在保持绝缘状态的同时发挥了增强散热的功能，可以确保功率模块的散热性能。
[0008]在一些实施方式中，塑封体与第二金属层平齐设置。
[0009]在一些实施方式中，第一金属层与第二金属层关于绝缘层对称设置。
[0010]在一些实施方式中，第一金属层的周向边缘，以及第二金属层的周向边缘均与绝缘层的周向边缘之间具有间隔。
[0011]在一些实施方式中，第一段包括呈片状且平行设置的第一端部与第二端部，以及连接第一端部与第二端部的延伸部，第一端部设置在第一金属层上，第二端部与第二段连接。
[0012]在一些实施方式中，延伸部相对第一金属层倾斜设置。
[0013]在一些实施方式中，引线框架有多个，每个引线框架的第二段沿同一方向延伸设
置。
[0014]在一些实施方式中，相邻两个引线框架的第二段在塑封体的延伸方向上错开设置。
[0015]在一些实施方式中，功率模块还包括键合线，键合线将芯片电连接至第一金属层上。
附图说明
[0016]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0017]图1是本申请一些实施例提供的功率模块的剖面结构示意图；
[0018]图2是本申请一些实施例提供的功率模块的立体结构示意图；
[0019]图3是本申请一些实施例提供的功率模块的局部放大结构示意图；
[0020]图4是本申请一些实施例提供的功率模块的另一局部放大结构示意图。
具体实施方式
[0021]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
[0022]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0023]在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0024]在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0025]在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
[0026]在新能源领域，如中小功率光伏逆变器、储能系统与车载充电器（OBC，On
‑
Board Charger）等，其功率变换器之功率器件一般采取单管安装方式。在插件式单管的封装形式
中，需并联多颗单管，安装面积需求大。同时，因无内置绝缘片，与散热器间需放置绝缘片，以及在陶瓷绝缘片上下面涂上导热硅脂，安装工艺繁琐。并且，会导致热阻较大，输出功率受限。
[0027]若想维持插件的安装方式与散热器相对主板位置，以及满足增大输出功率与降低系统占板面积，可以考虑传统的SiP（Single in
‑
line Package，系统级封装）封装，此封装以引线框架为载体，芯片焊接于引线框架金属铜载片上，但是，因无绝缘层故仍需放置绝缘片，且两面均为全覆盖塑封，散热片无外露，影响了散热能力。
[0028]本申请一些实施例主要针对插件式单管进行结构优化，改善上述缺失，简易化安装与增强输出功率，以及能使用多种拓扑，简化系统设计。将具有绝缘功能的两面覆铜陶瓷基板置于产品，引线框架一端焊接于基板线路层，形成电气连接后，引线框架尾部形成焊接端子与系统板结合。在注塑封装形成塑封后，两面覆铜陶瓷基板的散热面裸露于外，发挥了绝缘与增强散热的功能，从而免去传统单管安装繁琐步骤。此方案更适用于新能源领域的功率变换器系统中，有利于提升功率输出。
[0029]下面结合图1至图4，说明本申请一些实施例提供的功率模块。
[0030]如图1至图4所示，本申请一些实施例提供的功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，包括：基板，包括绝缘层以及将所述绝缘层夹在中间的第一金属层与第二金属层；芯片，设置在所述第一金属层上；引线框架，包括相连的第一段与第二段，所述第一段设置在所述第一金属层上；塑封体，环绕所述第二金属层设置并朝向所述第一金属层延伸而将所述芯片以及所述引线框架的所述第一段包裹在内，且露出所述第二金属层背离所述绝缘层的表面，所述塑封体环绕所述第二金属层的边缘超出所述绝缘层的周向边缘的长度大于或等于0.3毫米。2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述塑封体与所述第二金属层平齐设置。3.根据权利要求1或2所述的功率模块，其特征在于，所述第一金属层与所述第二金属层关于所述绝缘层对称设置。4.根据权利要求3所述的功率模块，其特征在于，所述第一金属层的周向边缘，以及所述第二金属层的周向边缘均与所述绝缘层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王剑峰，汤宏伟，刘洋，王洋，
申请(专利权)人：南通尚阳通集成电路有限公司，
类型：新型
国别省市：