【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半导体封装结构，尤其涉及igbt功率模块的封装结构。
技术介绍
1、igbt(insulated gate bipolar transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由(bipolar junction transistor，bjt)双极型三极管和绝缘栅型场效应管(metal oxidesemiconductor，mos)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)金氧半场效晶体管的高输入阻抗和电力晶体管(giant transistor，gtr)的低导通压降两方面的优点。gtr饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；mosfet驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。igbt综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600v及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
2、然而，由于电子系统的电磁工作环境是非常复杂的，电磁及其感应现象是普遍存在的，因此从工程应用角度，igbt模块在使用时经常难以避免受到电场和电磁场的干扰，igbt模块一般包括绝缘基板、设于绝缘基板上的导电图案、焊接于导电图案上的igbt芯片，以及与相应导电图案电连接的电源端子和信号端子。参见中国专利cn201380028042.x，中国专利cn202080050953.2，其中，电源端子一般设置在igbt模块的布线图案的边沿，然而，由于igbt工作
3、故，急需一种解决上述问题的igbt模块。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种igbt功率模块，抗干扰能力强，性能可靠。
2、为了实现上述目的，本技术公开了一种igbt功率模块，包括散热基板和igbt芯片，所述散热基板上形成有主导电区，所述主导电区上铺设有第一导电部，所述第一导电部与后侧具有间距的地方开设有一个镂空区以使所述第一导电部被分为位于镂空区前侧的第一导电块、位于镂空区后侧的第二导电块、分别位于镂空区左侧和右侧的左导电块和右导电块，所述镂空区内铺设有用于焊接e极电源端子的第三导电块，所述第一导电块上焊接有一个或多个所述igbt芯片。
3、与现有技术相比，本技术将焊接e极电源端子的第三导电块设于第一导电部中间以被第一导电部环绕，使得其四周为同一导电区域，流动到e极电源端子的电流不易受到外部电磁场的干扰，性能可靠。
4、较佳地，所述所述主导电区沿前后方向分为前区、中区和后区，所述第一导电部的第一导电块设于所述前区，所述第二导电块和第三导电块位于所述中区，所述后区铺设有沿左右方向间距设置的第四导电块和第五导电块，所述第四导电块和第五导电块上分别焊接有至少一个所述igbt芯片。该方案使得第二导电块被夹在第三导电块和后区的第四导电块和第五导电块之间，可作为电连接第四导电块和第五导电块上的igbt芯片的e极的导电部。使得整个主导电区可以设置3个、四个甚至更多的igbt子单元，布局合理，在节省空间的基础上易于散热。而且，本技术突破了传统电路布局中将不同的igbt子单元单独设置在一个相对独立的区域的传统技术，可在一个导电块上设置多个igbt子单元，且直接通过铺设的导电结构将一个igbt子单元的导电结构延伸到其余导电结构处，使得其他导电结构上的igbt子单元可以快速通过一组键合线或者clip与前一导电结构上的igbt子单元电连接，无需多次转接。
5、具体地，所述第四导电块和第五导电块分别用于焊接c极电源端子。
6、具体地，所述第四导电块和第五导电块上还分别焊接有与所述igbt芯片对应的二极管芯片，所述第四导电块和第五导电块上在所述二极管芯片远离所述主导电区边沿的一侧分别形成有焊接所述c极电源端子的第一焊接处和第二焊接处，所述c极电源端子包括u形主体和由所述u形主体的两支臂向下弯折延伸形成的两焊接端子，两所述焊接端子分别延伸至所述第一焊接处和第二焊接处，并与所述第一焊接处和第二焊接处焊接。该方案有效减小了整个igbt模块中电流的行程，减少损耗，降低发热，且使得c极电源端子远离主导电区的边沿，抗干扰能力好，电流流动稳定。
7、较佳地，所述第二导电块左右侧的中间开设有贯穿的缺口以将所述第二导电块分为左导电部和右导电部，所述第三导电块依次穿过所述缺口和所述第四导电块和第五导电块之间的区延伸至所述主导电区的后侧边沿，并在所述第四导电块的后侧形成用于电连接e极信号端子的第一导电条，所述第二导电块的边沿依次穿过所述缺口和所述第四导电块和第五导电块之间的区延伸至所述主导电区的后侧边沿，并在所述第五导电块的后侧形成电连接e极信号端子的第二导电条。
8、具体地，所述第一导电块的前侧还铺设有电连接igbt芯片的g极的第三导电条，所述第三导电条还沿所述主导电区的左侧边沿或右侧边沿延伸至所述主导电区的后侧边沿以形成电连接g极信号端子的第四导电条，所述第四导电块的后侧和所述第五导电块的后侧还铺设有电连接igbt芯片的g极和g极信号端子的第五导电条。
9、具体地，所述散热基板上还包括设置于所述主导电区后侧的次导电区，所述次导电区上设置有用于焊接g极信号端子和e极信号端子的信号端子导电部，所述信号端子导电部通过键合线或者clip与所述主导电区的相应导电结构电连接。该方案使得整个散热基板上的导电图案对称均衡，布局合理，可将电连接信号端子的电信号直接通过细条状的导电条引导到主导电区后侧，便于导电端子的统一安装焊接，以及电连接线或者clip的布置。
10、较佳地，所述第一导电块还用于焊接c极电源端子。
11、具体地，所述第一导电块上还分别焊接有与所述igbt芯片对应的二极管芯片，所述第一导电块在每一所述igbt芯片远离所述主导电区区边沿的一侧形成有焊接c极电源端子的焊接处，且所述第一导电块上至少形成两个间距设置的焊接处，所述c极电源端子包括u形主体和由所述u形主体的两支臂向下弯折延伸形成的与所述焊接处一一对应的焊接端子，所述焊接端子分别延伸至对应所述焊接处并与对应所述焊接处焊接，所述第三导电块上的e极电源端子的焊接处在左右方向上与所述c极电源端子的焊接处位置对应。该方案也使得所述c极电源端子与每一igbt子单元(由一个igbt芯片和一个二极管芯片组成)的芯片附近设置有一个焊接处，使得芯片电极引出的电流可行程短、快速的由焊接端子顺着支臂与c极电源端子电连接。再者，本技术将电源端子分别设于igbt模块左右侧和前后侧的中间(多个igbt芯片在左右方向保持足够的间距)，无需在igbt的外侧再设置多余的区域安装电源端子，使得igbt模块在不影响散热的情况下，结构更加紧凑。
12、较佳地，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种IGBT功率模块，其特征在于：包括散热基板和IGBT芯片，所述散热基板上形成有主导电区，所述主导电区上铺设有第一导电部，所述第一导电部与后侧具有间距的地方开设有一个镂空区以使所述第一导电部被分为位于镂空区前侧的第一导电块、位于镂空区后侧的第二导电块、分别位于镂空区左侧和右侧的左导电块和右导电块，所述镂空区内铺设有用于焊接E极电源端子的第三导电块，所述第一导电块上焊接有一个或多个所述IGBT芯片。
2.如权利要求1所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述主导电区沿前后方向分为前区、中区和后区，所述第一导电部的第一导电块设于所述前区，所述第二导电块和第三导电块位于所述中区，所述后区铺设有沿左右方向间距设置的第四导电块和第五导电块，所述第四导电块和第五导电块上分别焊接有至少一个所述IGBT芯片。
3.如权利要求2所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第四导电块和第五导电块分别用于焊接C极电源端子。
4.如权利要求3所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第四导电块和第五导电块上还分别焊接有与所述IGBT芯片对应的二极管芯片，所述第四导电块和
5.如权利要求2所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第二导电块左右侧的中间开设有贯穿的缺口以将所述第二导电块分为左导电部和右导电部，所述第三导电块依次穿过所述缺口和所述第四导电块和第五导电块之间的区延伸至所述主导电区的后侧边沿，并在所述第四导电块的后侧铺设用于电连接E极信号端子的第一导电条，所述第二导电块的边沿依次穿过所述缺口和所述第四导电块和第五导电块之间的区延伸至所述主导电区的后侧边沿，并在所述第五导电块的后侧铺设电连接E极信号端子的第二导电条。
6.如权利要求5所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第一导电块的前侧还铺设有电连接IGBT芯片的G极的第三导电条，所述第三导电条还沿所述主导电区的左侧边沿或右侧边沿延伸至所述主导电区的后侧边沿以形成电连接G极信号端子的第四导电条，所述第四导电块的后侧和所述第五导电块的后侧还铺设有电连接IGBT芯片的G极和G极信号端子的第五导电条。
7.如权利要求6所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述散热基板上还包括设置于所述主导电区后侧的次导电区，所述次导电区上设置有用于焊接G极信号端子和E极信号端子的信号端子导电部，所述信号端子导电部通过键合线或者CLIP与所述主导电区的相应导电结构电连接。
8.如权利要求1所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第一导电块还用于焊接C极电源端子。
9.如权利要求8所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第一导电块上还分别焊接有与所述IGBT芯片对应的二极管芯片，所述第一导电块在每一所述IGBT芯片远离所述主导电区区边沿的一侧形成有焊接C极电源端子的焊接处，且所述第一导电块上至少形成两个间距设置的焊接处，所述C极电源端子包括U形主体和由所述U形主体的两支臂向下弯折延伸形成的与所述焊接处一一对应的焊接端子，所述焊接端子分别延伸至对应所述焊接处并与对应所述焊接处焊接，所述第三导电块上的E极电源端子的焊接处在左右方向上与所述C极电源端子的焊接处位置对应。
10.如权利要求1所述的IGBT功率模块，其特征在于：所述第一导电块上沿左右方向设置有多个IGBT芯片，所述第三导电块上形成与所述E极电源端子焊接的多个间距设置的第三焊接处，多个所述焊接处在左右方向上分别位于所述第一导电块上最左端所述IGBT芯片的右侧和最右端所述IGBT芯片的左侧之间。
...【技术特征摘要】
1.一种igbt功率模块，其特征在于：包括散热基板和igbt芯片，所述散热基板上形成有主导电区，所述主导电区上铺设有第一导电部，所述第一导电部与后侧具有间距的地方开设有一个镂空区以使所述第一导电部被分为位于镂空区前侧的第一导电块、位于镂空区后侧的第二导电块、分别位于镂空区左侧和右侧的左导电块和右导电块，所述镂空区内铺设有用于焊接e极电源端子的第三导电块，所述第一导电块上焊接有一个或多个所述igbt芯片。
2.如权利要求1所述的igbt功率模块，其特征在于：所述主导电区沿前后方向分为前区、中区和后区，所述第一导电部的第一导电块设于所述前区，所述第二导电块和第三导电块位于所述中区，所述后区铺设有沿左右方向间距设置的第四导电块和第五导电块，所述第四导电块和第五导电块上分别焊接有至少一个所述igbt芯片。
3.如权利要求2所述的igbt功率模块，其特征在于：所述第四导电块和第五导电块分别用于焊接c极电源端子。
4.如权利要求3所述的igbt功率模块，其特征在于：所述第四导电块和第五导电块上还分别焊接有与所述igbt芯片对应的二极管芯片，所述第四导电块和第五导电块上在所述二极管芯片远离所述主导电区边沿的一侧分别形成有焊接所述c极电源端子的第一焊接处和第二焊接处，所述c极电源端子包括u形主体和由所述u形主体的两支臂向下弯折延伸形成的两焊接端子，两所述焊接端子分别延伸至所述第一焊接处和第二焊接处，并与所述第一焊接处和第二焊接处焊接，所述第三导电块上的e极电源端子的焊接处在左右方向上与所述第一焊接处和第二焊接处位置对应。
5.如权利要求2所述的igbt功率模块，其特征在于：所述第二导电块左右侧的中间开设有贯穿的缺口以将所述第二导电块分为左导电部和右导电部，所述第三导电块依次穿过所述缺口和所述第四导电块和第五导电块之间的区延伸至所述主导电区的后侧边沿，并在所述第四导电块的后侧铺设用于电连接e极信号端子的第一导电条，所述第二导电块的边...
【专利技术属性】
技术研发人员：李恊松，
申请(专利权)人：海南航芯高科技产业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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