本发明专利技术公开一种智能功率模块及其制作方法，包括一铝基板，该铝基板上表面设有一上绝缘层，在该上绝缘层上设有一电路布线层，该电路布线层上设有若干电路元件和引脚，铝基板下表面设有一下绝缘层，该下绝缘层上设有一散热板，所述铝基板、上绝缘层、电路布线层、若干电路元件和引脚，以及下绝缘层被封装在密封树脂内，引脚贯穿密封树脂并向外延伸，散热板的侧面被密封树脂封装，其下表面裸露。本发明专利技术通过增设的散热板可提高散热性能。由于下绝缘层和散热板的热导率远高于密封树脂，因此在智能功率模块正常工作时内部器件的温度远低于现行品，使智能功率模块同时具有较高的抗噪能力和散热性能，大幅提高了智能功率模块的工作稳定性和使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子元件制造领域，特别涉及一种。
技术介绍
IPM (Intelligent Power Module,智能功率模块)是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。智能功率模块把功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，并内藏有过电压、过电流和过热等故障检测电路。智能功率模块一方面接收MCU的控制信号，驱动后续电路工作，另一方面将系统的状态检测信号送回MCU。与传统分立方案相比，智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源，是变频调速，冶金机械，电力牵引，伺服驱动，变频家电的一种理想电力电子器件。如图1所示，现有的智能功率模块包括一铝基板1、设于所述铝基板I表面上的绝缘层2、在所述绝缘层2上形成的电路布线3，固定于所述电路布线3上的若干电路元件4和引脚5，以及封装所述铝基板1、绝缘层2。电路布线3和若干电路元件4的密封树脂6，因为智能功率模块一般使用在驱动风机、压缩机等场合，智能功率模块工作时发热比较严重，所以智能功率模块的铝基板I 一般都会背面紧贴散热块进行使用，为了避免因铝基板I与散热块接触而带来的噪声造成智能功率模块失控，提高智能功率模块的抗干扰能力，常常将铝基板I也封装在密封树脂6内，只有在一些噪声水平控制得非常低的场合才使用铝基板I背面露出的方式进行封装。将铝基板I背面密封虽然可以提高智能功率模块的抗噪能力，却使智能功率模块的散热性能大幅降低，使智能功率模块内部的器件长期工作在高温下，影响了智能功率模块的性能和长期寿命。这使得抗噪能力和散热性能成为了一对不可调和的矛盾。 近期出现了一种新的智能功率模块，其将铝基板I背面的密封树脂6厚度控制在适当的范围内，使得智能功率模块兼具隔离噪声干扰和导热两重功能。但是这种智能功率模块制作工艺复杂，精度要求高，制造设备昂贵，并且成品率不高。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种，旨在提高同时提高智能功率模块的抗噪能力和散热性能。本专利技术提出一种智能功率模块，包括一招基板，该招基板上表面设有一上绝缘层，在该上绝缘层上设有一电路布线层，该电路布线层上设有若干电路元件和引脚，所述铝基板下表面设有一下绝缘层，该下绝缘层上设有一散热板，所述铝基板、上绝缘层、电路布线层、若干电路元件和引脚，以及下绝缘层被封装在密封树脂内，其中，所述引脚贯穿所述密封树脂并向外延伸，所述散热板的侧面被所述密封树脂封装，所述散热板的下表面裸露。优选地，所述上绝缘层采用在环氧树脂材料中填充Al2O3而制成，所述上绝缘层的导热率为2. Off/m · k。优选地，所述下绝缘层采用在环氧树脂材料中填充BN而制成，所述下绝缘层的导热率为5. Off/m · k。优选地，所述智能功率模块还包括若干用于在所述电路元件、电路布线层，以及铝基板之间建立电连接的金属线。优选地，所述上绝缘层上设有至少一用于供所述铝基板与电路布线层或电路元件建立电连接的露出孔。本专利技术进一步还提出一种智能功率模块的制作方法，包括分别在铝基板的上下表面形成上绝缘层和下绝缘层；在所述上绝缘层上形成电路布线层，并在所述电路布线层上安装若干电路元件和引脚；在所述下绝缘层上设置散热板；封装所述铝基板、上绝缘层、电路布线层、若干电路元件和引脚，以及下绝缘层。优选地，通过传递模或注入模的方式封装所述铝基板、上绝缘层、电路布线层、若干电路元件和引脚，以及下绝缘层。优选地，所述在铝基板的上下表面分别形成上绝缘层和下绝缘层的步骤之前还包括对所述铝基板的上下表面进行防蚀处理。优选地，所述在所述`上绝缘层上形成电路布线层的步骤具体包括在所述上绝缘层上粘贴铜箔； 蚀刻所述铜箔，形成所述电路布线层。优选地，所述在所述电路布线层上安装若干电路元件和引脚的步骤之前包括预热所述铝基板和电路布线层。本专利技术的智能功率模块通过下绝缘层隔离，可以可靠实现金属铝基板与外界的绝缘，增设的散热板可提高智能功率模块的散热性能。由于下绝缘层和散热板的热导率远高于密封树脂，因此在智能功率模块正常工作时内部器件的温度远低于现行品，使智能功率模块同时具有较高的抗噪能力和散热性能，大幅提高了智能功率模块的工作稳定性和使用寿命。附图说明图1为现有技术中智能功率模块的剖面结构示意图；图2为本专利技术智能功率模块的剖面结构示意图；图3为本专利技术智能功率模块的制作方法一实施例的流程示意图；图4为本专利技术智能功率模块的制作方法中形成电路布线层的流程示意图；图5为本专利技术智能功率模块的制作方法另一实施例的流程示意图；图6为本专利技术智能功率模块的制作方法又一实施例的流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施例方式下面结合附图及具体实施例就本专利技术的技术方案做进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提出一种智能功率模块。参照图2，图2为本专利技术智能功率模块的剖面结构示意图在本专利技术的一实施例中，该智能功率模块包括一招基板10,该招基板10的上下表面分别设置一上绝缘层20和一下绝缘层60，该上绝缘层20的上表面设有一电路布线层30，该电路布线层30上设有若干电路元件40和引脚50，下绝缘层60的下表面设有一散热板70。该铝基板10、上绝缘层20、电路布线层30、若干电路元件40、引脚50和下绝缘层60被封装在密封树脂80内，其中引脚50贯穿密封树脂80并向外延伸，散热板70的侧面被密封树脂80封装，散热板70的下表面裸露与外界空气接触。铝基板10优选采用1100或5052等铝合金的矩形板材制成。电路布线层30和散热板70优选采用铜制成。散热板70的厚度与电路布线层30的厚度相同。电路布线层30上包括若干焊盘31，该焊盘31设置在铝基板10的一边，并呈多个对准排列，引脚50与焊盘31焊接，用于输入/输出各种信号。引脚50优选采用铝等具有一定硬度的金属制成，可利用引脚50的硬度在模制时对铝基板10进行固定。电路元件40被固定在电路布线层30上构成的规定电路上，电路元件40采用晶体管或二极管等有源元件、或者电 容或电阻等无源元件，也可以通过由铜等制成的散热器将功率元件等发热量大的电路元件40固定在铝基板10上。密封树脂80可通过传递模方式使用热硬性树脂模制，也可使用注入模方式使用热塑性树脂模制。本专利技术的智能功率模块通过下绝缘层60隔离，可以可靠实现金属铝基板10与外界的绝缘，增设的散热板70可提高智能功率模块的散热性能。由于下绝缘层60和散热板70的热导率远高于密封树脂80，因此在智能功率模块正常工作时内部器件的温度远低于现行品，使智能功率模块同时具有较高的抗噪能力和散热性能，大幅提高了智能功率模块的工作稳定性和使用寿命。在上述实施例中，上绝缘层20采用在环氧树脂等树脂材料中高浓度填充Al2O3而制成，由于填充了 Al2O3可有效的提闻上绝缘层20的热导率，进一步提闻了智能功率I旲块的散热能力。上绝缘层20的热导率优选为2. Off/m -k,以保证上绝缘层20的膨胀系数与密封树脂80相匹配，防止了上绝缘层20因受热而脱落。在上述实施例中，下绝缘层60采用在环氧树脂等树脂材料中高浓度填充BN而制成，由于填充了 BN可有效的提高下绝缘层60的热导率，进一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种智能功率模块，包括一铝基板，该铝基板上表面设有一上绝缘层，在该上绝缘层上设有一电路布线层，该电路布线层上设有若干电路元件和引脚，其特征在于，所述铝基板下表面设有一下绝缘层，该下绝缘层上设有一散热板，所述铝基板、上绝缘层、电路布线层、若干电路元件和引脚，以及下绝缘层被封装在密封树脂内，其中，所述引脚贯穿所述密封树脂并向外延伸，所述散热板的侧面被所述密封树脂封装，所述散热板的下表面裸露。
【技术特征摘要】
1.一种智能功率模块，包括一铝基板，该铝基板上表面设有一上绝缘层，在该上绝缘层上设有一电路布线层，该电路布线层上设有若干电路元件和引脚，其特征在于，所述铝基板下表面设有一下绝缘层，该下绝缘层上设有一散热板，所述铝基板、上绝缘层、电路布线层、 若干电路元件和引脚，以及下绝缘层被封装在密封树脂内，其中，所述引脚贯穿所述密封树脂并向外延伸，所述散热板的侧面被所述密封树脂封装，所述散热板的下表面裸露。2.如权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述上绝缘层采用在环氧树脂材料中填充Al2O3而制成，所述上绝缘层的导热率为2. Off/m · k。3.如权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述下绝缘层采用在环氧树脂材料中填充BN而制成，所述下绝缘层的导热率为5. Off/m · k。4.如权利要求1至3中任意一项所述的智能功率模块，其特征在于，还包括若干用于在所述电路元件、电路布线层，以及铝基板之间建立电连接的金属线。5.如权利要求4所述的智能功率模块，其特征在于，所述上绝缘层上设有至少一用于供所述铝基板与电路布线...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，
申请(专利权)人：广东美的电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。