[发明专利]一种功率模块封装用的底板

说明书

技术领域

本发明涉及半导体电路板技术领域，尤其是一种功率模块封装用的底板。

背景技术

标准功率模块里，不同数量功率半导体芯片(可以为IGBT、MOS、Diode和FRED)等焊接(一次焊接)到覆铜绝缘板上，然后覆铜绝缘板再焊接(二次焊接)到散热基板上，芯片金属化的上表面通过铝丝(或铜丝)用键合的方式连接到覆铜绝缘板上，覆铜绝缘板之间通过铝丝(或铜丝)采用键合的方式，或者采用铜桥焊接(二次焊接)的方式进行连接，电极端子通过焊接(二次焊接)或者超声键合方式连接到覆铜绝缘板上，

覆铜绝缘板的面积越大，覆铜绝缘板与散热基板焊接的焊接面积也越大，焊接抽真空时气泡排除的线路变长，气泡变得不容易排除，焊接空洞率变大，影响芯片散热；当覆铜绝缘板大到一定程度，会分成2块-5块，这些分开独立的覆铜绝缘板就需要用铝丝(或铜丝)用键合的方式连接，或者用铜桥焊接(二次焊接)的方式进行连接。

传统功率模块从下往上依次为铜层、焊锡层和覆铜绝缘板，而覆铜绝缘板又分三层，分别为下铜层，中间陶瓷层和上铜层，这样传统功率模块一共有5层；传统功率模块先将芯片焊接(一次焊接)在覆铜绝缘板上，再将覆铜绝缘板焊接(二次焊)在铜层，这样就需要焊接两次。

传统功率模块二次焊接时，随着功率等级增加，覆铜绝缘板相应增大后很难控制焊锡层的空洞率，需要将覆铜绝缘板分成2-5块，而独立的覆铜绝缘板需要拿出一部分空间，用铝丝(或者铜丝)或者铜桥将相同电位的区域进行连接，同时在二次焊接时还需要设计工装夹具进行定位。

如图1至图3所示，传统底板1-1是一块纯铜板，传统功率模块先将芯片2-7通过焊锡2-6焊接(一次焊接)在覆铜绝缘板上层铜层2-5上(覆铜绝缘板分三层，上层铜层2-5，中间陶瓷层2-4，下层铜层2-3)，再将覆铜绝缘板下层铜层2-3通过焊锡2-2焊接(二次焊)在底板2-1上，

传统功率模块中芯片上表面通过铝丝2-9(或铜丝)与覆铜绝缘板上层铜层连接，端子2-8通过焊锡焊接(或超声键合)与覆铜绝缘板上层铜层连接，传统功率模块中2块或更多独立覆铜绝缘板的上层铜层通过铜桥2-10或者铝丝2-11(或铜丝)进行连接

因此，对于上述问题有必要提出一种功率模块封装用的底板。

发明内容

本发明目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种功率模块封装用的底板。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：

一种功率模块封装用的底板，包括主体板、芯片和端子，所述芯片通过焊锡焊接在主体板的上端，所述端子连接在主体板的上端。所述芯片的上端表面通过导电丝焊锡焊接在主体板的上端，所述导电丝采用铝丝或铜丝。

优选地，所述端子与主体板之间采用钎焊焊接或超声键合方式连接。

优选地，所述主体板的四角边均设置有贯通孔。

优选地，所述主体板包括由下至上依次分布连接下层板、中间绝缘层板和上层板。

优选地，所述上层板和下层板均采用铜板。

优选地，所述下层板、中间绝缘层板和上层板的形状均为方形。

优选地，所述上层板的厚度为35-500um，所述下层板的厚度为1-3mm。

优选地，所述中间绝缘层板采用环氧树脂或者聚酰亚胺材料制成，所述中间绝缘层板的厚度为50-200um。

本发明有益效果：本发明底板用下层铜层(或表面镀镍)实现散热，中间层绝缘层实现电路隔绝，上层铜层实现电路连接，结构简单，使用安装方便，能显著降低工艺难度，降低热组，底板只有3层，少了一个铜层和一个焊锡层，这样热组可以大大降低；只需将芯片焊接一次，减少了工艺步骤和焊接材料，不需要二次焊接，相同电位的区域就是一整块，不需要用铝丝(或者铜丝)或者铜桥将相同电位的区域进行连接，也不需要设计工装夹具进行定位，也减小了工艺步骤和连接材料，降低的工艺成本和材料成本。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是现有技术的铜板示意图；

图2是是现有技术的底板结构示意图；

图3是图2中的A部位局部放大示意图；

图4是本发明的结构示意图；

图5是本发明的主视图；

图6是本发明的俯视图；

图7是图5的B部位局部放大示意图；

图8是本发明的主体板结构分解示意图。

具体实施方式