【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种半导体封装，尤其涉及多单元igbt功率模块中的布线封装。
技术介绍
1、igbt(insulated gate bipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管)，是由双极型三极管(bipolar junction transistor，bjt)和绝缘栅型场效应管(metaloxidesemiconductor，mos)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有金氧半场效晶体管的高输入阻抗和电力晶体管的低导通压降两方面的优点。igbt模块是由igbt(绝缘栅双极型晶体管芯片)与二极管芯片通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。
2、igbt模块包括igbt芯片和frd二极管芯片，且igbt封装结构一般是将igbt芯片和二极管芯片焊接在具有线路的散热基板上，然后通过键合线或者clip这类的桥接件将芯片的电极和线路上的相应导电结构电连接在一起。由于键合线桥接往往会产生虚焊、散热不好之类的问题，现有的igbt模块会采用clip桥接。然而，参考中国专利cn113903728a，由于g极较小以及e极电连接到通信端子的可焊接部位较小，一般依然使用引线将igbt模块的g极和e极电连接到通信端子，虽然因为通信端子电量小，不会出现热量高的问题，但依然难以避免产生虚焊的问题以及引线过长的问题。
3、故，急需一种可解决上述问题的多单元ibgt功率模块的封装结构。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种多单元igbt功率模块的封装结构，布局简单，可
2、为了实现上述目的，本技术公开了一种多单元igbt功率模块的封装结构，散热基板、铺设于所述散热基板上的导电片、焊接于所述导电片上的多个igbt单元，所述散热基板上具有主布线区和位于所述主布线区前侧的控制区，所述导电片包括铺设于所述主布线区内且从右到左依次排布的第一导电条、第一导电片、第二导电片、第二导电条，以及铺设于所述控制区的两g极导电片和两c极导电片，所述第一导电条和第二导电条的纵向沿前后方向设置，所述第一导电条、第二导电条、第一导电片和第二导电片均延伸至所述主布线区的前侧，所述igbt单元包括焊接于所述第一导电片上的第一单元和焊接于所述第二导电片上的第二单元，所述第一单元临近所述第一导电条，所述第二单元临近所述第二导电条。
3、较佳地，多单元igbt功率模块的封装结构还包括桥接部，所述桥接部包括焊接于所述第一导电条和第一单元的g极之间的第一信号桥接部、焊接于所述第二导电条和第二单元的g极之间的第二信号桥接部、焊接于所述第一导电条和一所述g极导电片之间的第三信号桥接部、焊接于所述第一导电片和一所述c极导电片之间的第四信号桥接部、焊接于所述第二导电片和另一所述c极导电片之间的第五信号桥接部和焊接于所述第二导电条和另一所述g极导电片之间的第六信号桥接部。
4、具体地，两所述g极导电片包括第一g极导电片和第二g极导电片，两所述c极导电片包括第一c极导电片和第二c极导电片，所述第一g极导电片、第一c极导电片、第二c极导电片和第二g极导电片从右到左依次排列，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部、第五信号桥接部和所述第六信号桥接部从右到左对应排列并焊接。
5、具体地，所述控制区被一个中间区域间隔为左控制区和右控制区，所述第一g极导电片、第一c极导电片铺设于所述左控制区，所述第二c极导电片和第二g极导电片铺设于所述右控制区，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部与所述右控制区对应，所述第五信号桥接部和所述第六信号与所述左控制区对应。
6、具体地，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部、第五信号桥接部和所述第六信号桥接部为直条状的clip，所述第一信号桥接部和第二信号桥接部为拱形clip。
7、较佳地，每一igbt单元包括至少一个igbt芯片和与所述igbt芯片对应的二极管芯片，所述igbt芯片和对应所述二极管芯片安装于同一导电片上。
8、具体地，所述桥接部包括焊接于所述第一单元中所述igbt芯片的e极和第二导电片之间的第一桥接部、焊接于所述第一单元中所述二极管芯片和第二导电片之间的第二桥接部、焊接于所述第二单元中所述二极管芯片和第一导电片之间的第三桥接部、焊接于所述第二单元的所述igbt芯片的e极和所述第一导电片之间的第四桥接部。
9、更具体地，所述第二桥接部和第三桥接部为第一clip结构，所述第一clip结构包括焊接于对应所述导电片上的第一低焊接部、与所述第一低焊接部呈台阶状设置且高于所述第一低焊接部的第一高焊接片，所述第一高焊接片焊接于所述二极管芯片的电极上，所述第一高焊接片为直片，所述第一clip结构的宽度与所述二极管芯片的宽度匹配；所述二极管芯片的电极和所述第一高焊接片之间形成有若干间距设置的第一焊锡条，相邻所述第一焊锡条之间形成有供焊接时助焊剂挥发的间隙。
10、更具体地，所述第一桥接部和第四桥接部为第二clip结构，所述第二clip结构包括焊接于对应所述导电片上的第二低焊接部、与所述第二低焊接部呈台阶状的设置且高于所述第二低焊接部的第二高焊接片，所述第二高焊接片焊接于所述igbt芯片的e极上，所述第二高焊片延伸至所述igbt芯片的e极上的部分包括延伸至所述igbt芯片的g极前的基部、开设于所述基部前侧的缺口，所述缺口延伸至所述igbt芯片的中间位置并露出所述igbt芯片的g极，所述缺口将所述基部的前部分为两延伸部，所述基部和两所述延伸部形成u形图案，所述第二高焊接片为直片状，所述第二clip结构的宽度与所述igbt芯片的宽度匹配；所述延伸部和所述igbt芯片的e极之间形成多个间距设置的第二锡焊条，多个所述第二锡焊条之间形成有供焊接时助焊剂挥发的间隙；所述基部和所述芯片的e极之间形成多个间距设置的第三锡焊条，多个所述第三锡焊条之间形成有供焊接时助焊剂挥发的间隙。该方案使得第二clip结构的结构简单，易于抓取定位，且与igbt芯片的e极之间的接触面积大，有效减少了第二clip上的电阻，可用于大电流通过。缺口延伸至所述igbt芯片的中间位置并露出所述igbt芯片的g极使得该第二clip结构可以兼容栅极位于igbt芯片边缘和中间的igbt芯片，兼容性强，可适用于多种规格的igbt芯片。
11、较佳地，所述第一导电片远离所述第二导电片的外侧边在安装igbt芯片对应的位置到前侧边之间向内凹陷形成一个缺口，所述缺口处安装有一沿前后方向延伸至所述主布线区的前侧边的第一导电条，节省空间。
12、较佳地，所述第一导电片和第二导电片上还分别形成有焊接电源端子的焊接处，所述g极导电片和c极导电片上还分别形成有焊接g极信号端子和c极信号端子的焊接处。
13、与现有技术相比，本技术在散热基板上沿前后方向布置控制区和主布线区，然后在主布线区中将焊接芯片的导电片(第一导电片、第二导电片)和电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多单元IGBT功率模块的封装结构，散热基板、铺设于所述散热基板上的导电片、焊接于所述导电片上的多个IGBT单元以及桥接部，其特征在于：所述散热基板上具有主布线区和位于所述主布线区前侧的控制区，所述导电片包括铺设于所述主布线区内且从右到左依次排布的第一导电条、第一导电片、第二导电片、第二导电条，以及铺设于所述控制区的两G极导电片和两C极导电片，所述第一导电条和第二导电条的纵向沿前后方向设置，所述第一导电条、第二导电条、第一导电片和第二导电片均延伸至所述主布线区的前侧，所述IGBT单元包括焊接于所述第一导电片上的第一单元和焊接于所述第二导电片上的第二单元，所述第一单元临近所述第一导电条，所述第二单元临近所述第二导电条。
2.如权利要求1所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：所述桥接部包括焊接于所述第一导电条和第一单元的G极之间的第一信号桥接部、焊接于所述第二导电条和第二单元的G极之间的第二信号桥接部、焊接于所述第一导电条和一所述G极导电片之间的第三信号桥接部、焊接于所述第一导电片和一所述C极导电片之间的第四信号桥接部、焊接于所述第二导电片和另一所述C
3.如权利要求2所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：两所述G极导电片包括第一G极导电片和第二G极导电片，两所述C极导电片包括第一C极导电片和第二C极导电片，所述第一G极导电片、第一C极导电片、第二C极导电片和第二G极导电片从右到左依次排列，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部、第五信号桥接部和所述第六信号桥接部从右到左对应排列并焊接。
4.如权利要求3所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：所述控制区被一个中间区域间隔为左控制区和右控制区，所述第一G极导电片、第一C极导电片铺设于所述左控制区，所述第二C极导电片和第二G极导电片铺设于所述右控制区，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部与所述右控制区对应，所述第五信号桥接部和所述第六信号与所述左控制区对应。
5.如权利要求3所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：所述第三信号桥接部、第四信号桥接部、第五信号桥接部和所述第六信号桥接部为直条状的CLIP，所述第一信号桥接部和第二信号桥接部为拱形CLIP。
6.如权利要求1所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：每一IGBT单元包括至少一个IGBT芯片和与所述IGBT芯片对应的二极管芯片，所述IGBT芯片和对应所述二极管芯片安装于同一导电片上。
7.如权利要求6所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：还包括桥接部，所述桥接部包括焊接于所述第一单元中所述IGBT芯片的E极和第二导电片之间的第一桥接部、焊接于所述第一单元中所述二极管芯片和第二导电片之间的第二桥接部、焊接于所述第二单元中所述二极管芯片和第一导电片之间的第三桥接部、焊接于所述第二单元的所述IGBT芯片的E极和所述第一导电片之间的第四桥接部。
8.如权利要求7所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：所述第二桥接部和第三桥接部为第一CLIP结构，所述第一CLIP结构包括焊接于对应所述导电片上的第一低焊接部、与所述第一低焊接部呈台阶状设置且高于所述第一低焊接部的第一高焊接片，所述第一高焊接片焊接于所述二极管芯片的电极上，所述第一高焊接片为直片，所述第一CLIP结构的宽度与所述二极管芯片的宽度匹配；所述二极管芯片的电极和所述第一高焊接片之间形成有若干间距设置的第一焊锡条，相邻所述第一焊锡条之间形成有供焊接时助焊剂挥发的间隙；
9.如权利要求1所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：所述第一导电片远离所述第二导电片的外侧边在安装IGBT芯片对应的位置到前侧边之间向内凹陷形成一个缺口，所述缺口处安装有一沿前后方向延伸至所述主布线区的前侧边的第一导电条。
10.如权利要求1所述的多单元IGBT功率模块的封装结构，其特征在于：所述第一导电片和第二导电片上还分别形成有焊接电源端子的焊接处，所述G极导电片和C极导电片上还分别形成有焊接G极信号端子和C极信号端子的焊接处。
...【技术特征摘要】
1.一种多单元igbt功率模块的封装结构，散热基板、铺设于所述散热基板上的导电片、焊接于所述导电片上的多个igbt单元以及桥接部，其特征在于：所述散热基板上具有主布线区和位于所述主布线区前侧的控制区，所述导电片包括铺设于所述主布线区内且从右到左依次排布的第一导电条、第一导电片、第二导电片、第二导电条，以及铺设于所述控制区的两g极导电片和两c极导电片，所述第一导电条和第二导电条的纵向沿前后方向设置，所述第一导电条、第二导电条、第一导电片和第二导电片均延伸至所述主布线区的前侧，所述igbt单元包括焊接于所述第一导电片上的第一单元和焊接于所述第二导电片上的第二单元，所述第一单元临近所述第一导电条，所述第二单元临近所述第二导电条。
2.如权利要求1所述的多单元igbt功率模块的封装结构，其特征在于：所述桥接部包括焊接于所述第一导电条和第一单元的g极之间的第一信号桥接部、焊接于所述第二导电条和第二单元的g极之间的第二信号桥接部、焊接于所述第一导电条和一所述g极导电片之间的第三信号桥接部、焊接于所述第一导电片和一所述c极导电片之间的第四信号桥接部、焊接于所述第二导电片和另一所述c极导电片之间的第五信号桥接部和焊接于所述第二导电条和另一所述g极导电片之间的第六信号桥接部。
3.如权利要求2所述的多单元igbt功率模块的封装结构，其特征在于：两所述g极导电片包括第一g极导电片和第二g极导电片，两所述c极导电片包括第一c极导电片和第二c极导电片，所述第一g极导电片、第一c极导电片、第二c极导电片和第二g极导电片从右到左依次排列，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部、第五信号桥接部和所述第六信号桥接部从右到左对应排列并焊接。
4.如权利要求3所述的多单元igbt功率模块的封装结构，其特征在于：所述控制区被一个中间区域间隔为左控制区和右控制区，所述第一g极导电片、第一c极导电片铺设于所述左控制区，所述第二c极导电片和第二g极导电片铺设于所述右控制区，所述第三信号桥接部、第四信号桥接部与所述右控制区对应，所述第五信号桥接部和所述第六信号与所述左控制区对应。
...【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
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