[发明专利]电器、功率器件及其形成方法

说明书

本申请公开了一种电器、功率器件及其形成方法，所述功率器件，包括：基板；设置在基板第一侧的第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管、第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管、第一上桥臂高压驱动器至第三上桥臂高压驱动器、第一下桥臂低压驱动器至第三下桥臂低压驱动器、PFC电路，其中，第一上桥臂高压驱动器至第三上桥臂高压驱动器分别与第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管相连，第一下桥臂低压驱动器至第三下桥臂低压驱动器分别与第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管相连。本申请实施例的功率器件，能够通过引入高低压驱动器，可最大程度减小功率器件本体的面积，并在整体方案成本不增加的前提下提高功率器件的可用性和可靠性。

技术领域

本申请涉及功率器件技术领域，特别涉及一种功率器件、一种功率器件的形成方法和 一种电器。

背景技术

智能功率模块，即IPM(Intelligent Power Module)，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(功率器件)。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 (Micro Controller Unit，微控制单元)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。

从图1a～1e可以看出，现行的变频空调用的智能功率模块由1枚HVIC(HighVoltage Integrated Circuit，高压集成电路)管101控制7枚IGBT(Insulated GateBIPOLAR Transistor， 绝缘栅双极型晶体管)管121～127，虽然满足了能效的要求，但是HVIC管到IGBT管的 走线很长，线路间容易造成干扰，使其工作可靠性很难提高，且由于线路较多势必会增加 功率器件本体的面积，增加智能功率模块的制造成本，影响智能功率模块在低端领域的普 及。

发明内容

本申请实施例通过提供一种功率器件，解决了现有技术中使用1枚HVIC管控制7枚IGBT管所导致的功率器件本体的面积增大、成本较高、可靠性较低的技术问题。

本申请实施例提供了一种功率器件，包括：基板；设置在所述基板第一侧的第一上桥 臂开关管至第三上桥臂开关管；设置在所述基板第一侧的第一下桥臂开关管至第三下桥臂 开关管；设置在所述基板第一侧的第一上桥臂高压驱动器至第三上桥臂高压驱动器，所述 第一上桥臂高压驱动器至第三上桥臂高压驱动器分别与所述第一上桥臂开关管至第三上桥 臂开关管相连，其中，所述第一上桥臂高压驱动器至第三上桥臂高压驱动器分别设置在所 述第一上桥臂开关管至第三上桥臂开关管之上；设置在所述基板第一侧的第一下桥臂低压 驱动器至第三下桥臂低压驱动器，所述第一下桥臂低压驱动器至第三下桥臂低压驱动器分 别与所述第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管相连，其中，所述第一下桥臂低压驱动器 至第三下桥臂低压驱动器分别设置在所述第一下桥臂开关管至第三下桥臂开关管之上；设 置在所述基板第一侧的PFC电路。

根据本申请的一个实施例，所述基板为金属基板或陶瓷基板。

根据本申请的一个实施例，当所述基板为金属基板时，还包括：覆盖所述基板第一侧 的绝缘层。

根据本申请的一个实施例，上述的功率器件，还包括：设置在所述基板第二侧的散热 器。

根据本申请的一个实施例，所述基板和所述散热器均由湿式碳素复合材料构成，且所 述基板和所述散热器一体形成。

根据本申请的一个实施例，所述第一上桥臂高压驱动器至第三上桥臂高压驱动器通过 BCD(BIPOLAR-CMOS-DMOS)或SOI(Silicon-on-insulator)工艺制作，所述第一下桥臂低压驱动器至第三下桥臂低压驱动器通过BIPOLAR或COMS工艺制作。