【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种半导体封装，尤其涉及一种igbt大电流芯片封装。
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。
2、igbt模块中一般包括多个igbt子单元，每一个igbt子单元包括一个igbt芯片和一个二极管芯片，igbt模块的封装结构一般包括散热基板、铺设于散热基板上的导电片、焊接于导电片上的igbt芯片和二极管芯片，以及电连接于igbt芯片、二极管芯片、导电片之间的键合线或clip结构。
3、其中，不同的igbt芯片对应不同的可通过电流大小，可通过电流值越大，igbt芯片的成本越高，有时候为了适应于大电流的igbt模块，往往需要使用高成本大电流的igbt芯片。
4、故，急需一种成本低且可适用于大电流igbt模块的igbt功率装置。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种igbt大电流芯片封装单元以及igbt功率装置，可使用低成本小电流的igbt芯片
2、为了实现上述目的，本技术公开了一种igbt大电流芯片封装单元，包括铺设于散热基板上的导电片、焊接于所述导电片上的至少两组芯片组，以及导电连接件，每一所述芯片组包括一个igbt芯片和一个二极管芯片，所述导电片包括一第一导电片、一第二导电片和一第三导电片，每组所述芯片组的芯片焊接于所述第二导电片上，且所述igbt芯片临近所述第一导电片，所述二极管芯片临近所述第三导电片，所述导电连接件将同一组中所述igbt芯片的e极和所述二极管芯片的正电极和所述第三导电片电连接在一起，所述导电连接件还将所述igbt芯片的g极和所述第一导电片电连接在一起，以使至少两组所述芯片组组成的igbt电路单元并联在一起。
3、较佳地，所述导电连接件为clip连接片并有多个。
4、具体地，所述导电连接件包括第一电连接件，所述第一电连接件包括焊接于所述igbt芯片的e极上的e极焊接片、焊接于所述二极管芯片的正电极上的第二焊接片、焊接于所述第三导电片上的第三焊接片、连接于所述e极焊接片和所述第二焊接片之间的第一连接片，以及连接于所述第二焊接片和所述第三焊接片之间的第二连接片，所述e极焊接片、所述第二焊接片和所述第三焊接片沿第一方向依次设置，所述第二焊接片位于所述e极焊接片和第三焊接片的中间。本方案中第一电连接件呈“一”字型，结构简单，便于并排设置多个芯片组。当然，第一电连接件的结构也不限于此，还可以为t型或y形，并将第三焊接片设置在e极焊接片和第二焊接片的中间。当然，也可以使用两个电连接件分别将igbt芯片的e极和二极管芯片的正电极、二极管芯片的正电极和第三导电片电连接在一起，也可以使用两个电连接件分别将igbt芯片的e极和第三导电片、二极管芯片的正电极和第三导电片电连接在一起。
5、具体地，所述第二焊接片上沿第一方向开设有纵向的应力缓冲槽，该方案使得第一电连接件在其三个焊接片高度不一时，可有效防止第二电连接片的某个焊接片翘起，造成虚焊。
6、具体地，所述第一连接片上开设有一个或多个散热孔，所述散热孔为沿第一方向设置的纵向孔。
7、具体地，所述e极焊接片的中间开设有避空槽，所述避空槽四周封闭或者朝向所述第一导电片的一侧具有缺口。
8、较佳地，焊接于所述igbt芯片的e极上的导电连接件包括焊接于所述igbt芯片的e极上的e极焊接片，所述e极焊接片末端的延伸至与所述igbt芯片远离所述e极焊接片的前端的边沿具有间距，以在所述igbt芯片的上表面远离所述e极焊接片的前端的一侧形成第一g极安装区，所述e极焊接片的中间开设有避空槽，所述避空槽四周封闭或者朝向所述第一导电片的一侧具有缺口，以在所述避空槽内形成第二g极安装区。第一g极安装区使得导电连接件在igbt芯片的g极位于e极的一侧或者一个角落时依然可以使用，避空槽处的第二g极安装区使得导电连接件在igbt芯片的g极位于e极中间时，依然可以匹配使用。而四周封闭的避空槽还有效增加了e极焊接片的面积以及稳定性。
9、较佳地，所述导电连接件包括第二电连接件，所述第二电连接件包括焊接于所述igbt芯片的g极的g极焊接片、焊接于所述第一导电片的第五焊接片，以及连接于所述g极焊接片和所述第五焊接片之间的第三连接片。
10、较佳地，所述clip连接片由多个焊接片和连接于两所述焊接片之间的连接片组成，所述连接片为平直片，便于焊接时抓取定位。
11、较佳地，同组所述芯片组中，igbt芯片、二极管芯片依次沿第一方向设置，所述第一导电片、第二导电片和第三导电片依次沿第一方向设置，不同所述芯片组之间并排设置。该方案布局合理，节省空间，易于实现。
12、较佳地，所述芯片组有两组，且两组所述芯片组以及导电连接件沿以第一方向延伸的对称线对称设置。其镜像的排列方式能共用许多零部件，在工艺制成中更容易实现。
13、本技术还公开了一种大电流igbt功率装置，包括散热基板和设于所述散热基板上的多个封装单元，所述封装单元为如上所述的igbt大电流芯片封装单元。
14、较佳地，所述封装单元有2n个，其中每两所述封装单元为一组，同组中两所述封装单元沿第一方向排布且沿与第一方向垂直的第二方向的一对称线对称设置，同组两所述封装单元中，一所述封装单元的第三导电片与另一所述封装单元的第二导电片通过一个或多个导电连接件电连接在一起，同组两所述封装单元共用同一组信号端子，n为大于等于1的整数。
15、与现有技术相比，本技术将多个igbt芯片和多个二极管芯片并排设置在一组导电片上，然后通过导电连接件电连接在一起，使得至少两组所述igbt芯片组组成的igbt电路单元并联在一起，足以容纳大电流通过，可有效提供igbt大电流芯片封装单元的性能，增大所通过的电流，例如可以将现有相对较小电流(150)的芯片并联一组形成一块大电流(300a以上)的芯片使用，成本低。
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1.一种IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：包括铺设于散热基板上的导电片、焊接于所述导电片上的至少两组芯片组，以及导电连接件，每一所述芯片组包括一个IGBT芯片和一个二极管芯片，所述导电片包括一第一导电片、一第二导电片和一第三导电片，每组所述芯片组的芯片焊接于所述第二导电片上，且所述IGBT芯片临近所述第一导电片，所述二极管芯片临近所述第三导电片，所述导电连接件将同一组中所述IGBT芯片的E极和所述二极管芯片的正电极和所述第三导电片电连接在一起，所述导电连接件还将所述IGBT芯片的G极和所述第一导电片电连接在一起，以使至少两组所述芯片组组成的IGBT电路单元并联在一起。
2.如权利要求1所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：所述导电连接件包括第一电连接件，所述第一电连接件包括焊接于所述IGBT芯片的E极上的E极焊接片、焊接于所述二极管芯片的正电极上的第二焊接片、焊接于所述第三导电片上的第三焊接片、连接于所述E极焊接片和所述第二焊接片之间的第一连接片，以及连接于所述第二焊接片和所述第三焊接片之间的第二连接片，所述E极焊接片、所述第二焊接片和所述第三焊接片沿第
3.如权利要求2所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：所述第二焊接片上沿第一方向开设有纵向的应力缓冲槽。
4.如权利要求2所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：所述第一连接片上开设有一个或多个散热孔，所述散热孔为沿第一方向设置的纵向孔。
5.如权利要求1所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：焊接于所述IGBT芯片的E极上的导电连接件包括焊接于所述IGBT芯片的E极上的E极焊接片，所述E极焊接片末端的延伸至与所述IGBT芯片远离所述E极焊接片的前端的边沿具有间距，以在所述IGBT芯片的上表面远离所述E极焊接片的前端的一侧形成第一G极安装区，所述E极焊接片的中间开设有避空槽，所述避空槽四周封闭或者朝向所述第一导电片的一侧具有缺口，以在所述避空槽内形成第二G极安装区。
6.如权利要求1所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：所述导电连接件包括第二电连接件，所述第二电连接件包括焊接于所述IGBT芯片的G极的G极焊接片、焊接于所述第一导电片的第五焊接片，以及连接于所述G极焊接片和所述第五焊接片之间的第三连接片。
7.如权利要求1所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：同组所述芯片组中，IGBT芯片、二极管芯片依次沿第一方向设置，所述第一导电片、第二导电片和第三导电片依次沿第一方向设置，不同所述芯片组之间并排设置。
8.如权利要求1所述的IGBT大电流芯片封装单元，其特征在于：所述芯片组有两组，且两组所述芯片组以及导电连接件沿以第一方向延伸的对称线对称设置。
9.一种大电流IGBT功率装置，其特征在于：包括散热基板和设于所述散热基板上的多个封装单元，所述封装单元为如权利要求1-8中任一项所述的IGBT大电流芯片封装单元。
10.如权利要求9所述的大电流IGBT功率装置，其特征在于：所述封装单元有2N个，其中每两所述封装单元为一组，同组中两所述封装单元沿第一方向排布且沿与第一方向垂直的第二方向的一对称线对称设置，同组两所述封装单元中，一所述封装单元的第三导电片与另一所述封装单元的第二导电片通过一个或多个导电连接件电连接在一起，同组两所述封装单元共用同一组信号端子，N为大于等于1的整数。
...【技术特征摘要】
1.一种igbt大电流芯片封装单元，其特征在于：包括铺设于散热基板上的导电片、焊接于所述导电片上的至少两组芯片组，以及导电连接件，每一所述芯片组包括一个igbt芯片和一个二极管芯片，所述导电片包括一第一导电片、一第二导电片和一第三导电片，每组所述芯片组的芯片焊接于所述第二导电片上，且所述igbt芯片临近所述第一导电片，所述二极管芯片临近所述第三导电片，所述导电连接件将同一组中所述igbt芯片的e极和所述二极管芯片的正电极和所述第三导电片电连接在一起，所述导电连接件还将所述igbt芯片的g极和所述第一导电片电连接在一起，以使至少两组所述芯片组组成的igbt电路单元并联在一起。
2.如权利要求1所述的igbt大电流芯片封装单元，其特征在于：所述导电连接件包括第一电连接件，所述第一电连接件包括焊接于所述igbt芯片的e极上的e极焊接片、焊接于所述二极管芯片的正电极上的第二焊接片、焊接于所述第三导电片上的第三焊接片、连接于所述e极焊接片和所述第二焊接片之间的第一连接片，以及连接于所述第二焊接片和所述第三焊接片之间的第二连接片，所述e极焊接片、所述第二焊接片和所述第三焊接片沿第一方向依次设置。
3.如权利要求2所述的igbt大电流芯片封装单元，其特征在于：所述第二焊接片上沿第一方向开设有纵向的应力缓冲槽。
4.如权利要求2所述的igbt大电流芯片封装单元，其特征在于：所述第一连接片上开设有一个或多个散热孔，所述散热孔为沿第一方向设置的纵向孔。
5.如权利要求1所述的igbt大电流芯片封装单元，其特征在于：焊接于所述igbt芯片的e极上的导电连接件包括焊接于所述igbt芯片的e极上的e极焊接片，所述e极焊接片末端的...
【专利技术属性】
技术研发人员：严大生，马玉林，王忠伟，陈健洺，许昭雄，付小雷，林延信，
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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