[发明专利]功率半导体模块

说明书

本发明公开了一种功率半导体模块，包括引线框架、第一芯片、第二芯片、导线以及模封体，引线框架包括第一贴片区、第二贴片区、与第一贴片区连接的第一引脚以及与第二贴片区连接的第二引脚，第一芯片贴设于第一贴片区，第二芯片贴设于第二贴片区；第一芯片、第二芯片、第一引脚以及第二引脚之间通过导线连通；第一贴片区、第二贴片区、第一芯片、第二芯片、第一引脚与第一贴片区连接的一端、以及第二引脚与第二贴片区连接的一端均封装于模封体内，第一贴片区贴设有第一芯片的面低于第二贴片区贴设有第二芯片的面。本发明公开的功率半导体模块具有简化了工艺、降低了设备成本、提高了产品的良品率以及散热较佳的优点。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种功率半导体模块的封装制造领域。

背景技术

传统的智能功率半导体模块的内部结构由驱动芯片、功率芯片、覆铜陶瓷基板、引线框架组成，驱动芯片通常是通过银胶固定在引线框架上，功率芯片通过锡膏粘贴在覆铜陶瓷基板上，覆铜陶瓷基板也通过锡膏与引线框架进行连接。由该连接方式制成的智能功率半导体模块存在以下一些缺点：

1、由于锡膏需要加热熔化再冷却固化后才能起到焊接的作用，但是锡膏在加热熔化的过程中会产生气泡，所以需要在真空环境下进行回流焊才能减少气泡；但是在真空中进行回流焊，助焊剂会挥发至芯片和管脚表面，影响后续焊线的可靠性，所以锡膏焊接后需要设置助焊剂清洗的工艺。如此，增加了工艺流程及相关设备，另外，每个工艺流程的增加都将产生一定的次品率，导致产品的良率降低。

2、锡膏的导热效果不佳，在客户应用过程中可能会由于芯片产生的热量不能及时散掉而使芯片失效。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的公开一种功率半导体模块，用以解决现有的功率半导体模块采用锡膏焊接时，存在焊接过程中需要在真空设备中进行回流焊和焊接后需要进行助焊剂清洗，导致工艺复杂、设备成本高的问题。

本发明采用如下技术方案实现：

一种功率半导体模块，包括引线框架、第一芯片、第二芯片、导线以及模封体，所述引线框架包括第一贴片区、设于所述第一贴片区一侧的第二贴片区、设于所述第一贴片区远离所述第二贴片区一侧并与所述第一贴片区连接的第一引脚、以及与所述第二贴片区连接的第二引脚，所述第一芯片贴设于所述第一贴片区，所述第二芯片贴设于所述第二贴片区；所述第一芯片、所述第二芯片、所述第一引脚以及所述第二引脚之间通过所述导线连通；所述第一贴片区、所述第二贴片区、所述第一芯片、所述第二芯片、所述第一引脚与所述第一贴片区连接的一端、以及所述第二引脚与所述第二贴片区连接的一端均封装于所述模封体内，所述第一贴片区贴设有所述第一芯片的面低于所述第二贴片区贴设有所述第二芯片的面。

作为一种改进方式，定义所述引线框架贴设有所述第一芯片和所述第二芯片的一面为顶面，与所述顶面相背的一面为底面，所述引线框架还包括弯折连接部，所述第一贴片区与所述第二贴片区在垂直于所述顶面的方向上平行间隔设置，所述弯折连接部从所述第一引脚朝向所述底面的一侧弯折并连接所述第一贴片区，所述第一芯片的底部通过锡线固定于所述第一贴片区。

作为一种改进方式，所述第二贴片区贴设有所述第二芯片的面到所述第一贴片区贴设有所述第一芯片的面的距离为900±50um。

作为一种改进方式，所述模封体以所述引线框架为界包括为位于顶面一侧的上半模封体和位于所述底面一侧的下半模封体，所述上半模封体对应所述第一贴片区处设有通槽。

作为一种改进方式，所述通槽位于所述第一贴片区靠近所述第二贴片区的一侧或者所述通槽位于所述第一贴片区靠近所述第一引脚的一侧。

作为一种改进方式，所述下半模封体远离所述第一贴片区的一侧到所述第一贴片区的距离为500±50um。

作为一种改进方式，所述上半模封体远离所述第一贴片区的一侧到所述第一贴片区的距离为2500±50um。