[发明专利]一种功率模块及功率器件

说明书

本发明公开了一种功率模块，包括至少两块模块基板、若干个功率芯片、若干片模块连接片和封装层；任意两块相邻的模块基板之间具有安装间隙；若干个功率芯片中的任一功率芯片设置在安装间隙中；若干个功率芯片中的任一功率芯片具有至少两个电极；若干个功率芯片中任一功率芯片上的至少一个电极基于相对应的模块连接片与模块基板电性连接；封装层封装至少两块模块基板、若干个功率芯片和模块连接片，封装层表面设置有对应于至少两块模块基板和若干个功率芯片的连接脚。该功率模块提供了一种新的多层板模块封装结构，制造成本低，加工良率高。另外，本发明还提供了一种功率器件。

技术领域

本发明涉及到电子器件领域，具体涉及到一种功率模块及功率器件。

背景技术

图1为现有技术下的一种功率器件的结构示意图。功率器件是指具有电压电流处理能力的半导体器件，功率器件内部设置有若干个功率芯片。随着功率器件的微型化、集成化要求，通常会采用双层金属板的器件结构，将功率芯片置于两块金属板之间，利用两个金属板实现功率芯片的外部电性连接功能，并同时利用双层金属板对功率芯片进行散热。

具体的，功率芯片主要包括二极管和开关管，开关管具有三个电极。在功率器件采用无打线烧结结构时，功率芯片上、下表面的电极均通过全烧结的方式实现固晶。对于开关管而言，但是由于栅极和源极之间的间距较小，栅极和源极上的银浆浆量很难控制，烧结工艺困难，往往容易出现栅源极短路的现象，产品良率较低。

发明内容

为了克服现有功率器件的问题，本发明提供了一种功率模块及功率器件，该功率模块通过新的结构设计，可克服功率芯片的电极银浆烧结短路问题。

相应的，本发明提供了一种功率模块，包括至少两块模块基板、若干个功率芯片、若干片模块连接片和封装层；

所述至少两块模块基板层叠设置，且任意两块相邻的模块基板之间具有安装间隙；所述若干个功率芯片中的任一功率芯片设置在所述安装间隙中；所述若干个功率芯片中的任一功率芯片具有至少两个电极；

所述若干片模块连接片中的任一模块连接片在第一固定方向的两端分别为第一模块连接端和第二模块连接端，所述模块连接片在所述第一固定方向上的中部相对于所述第一模块连接端和第二模块连接端凸起形成模块弹性触点；

所述若干个功率芯片中任一功率芯片上的至少一个电极基于相对应的模块连接片与所述模块基板电性连接；

所述封装层封装所述至少两块模块基板、所述若干个功率芯片和所述模块连接片，所述封装层表面设置有对应于所述至少两块模块基板和所述若干个功率芯片的连接脚。

可选的实施方式，所述若干片模块连接片中至少一片所述模块连接片的第一模块连接端和第二模块连接端键合设置在对应的电极上且模块弹性触点与所对应的模块基板接触形成电性连接。

可选的实施方式，所述若干片模块连接片中至少一片所述模块连接片的第一模块连接端和第二模块连接端键合设置在对应的模块基板上且模块弹性触点与所对应的电极接触形成电性连接。

可选的实施方式，所述若干个功率芯片中的至少部分功率芯片为二极管；

所述二极管的电极包括正极和负极，所述正极和负极分别设置在所述二极管的两个相对的表面上；

所述二极管的正极和/或负极基于所述模块连接片与相对应的模块基板电性连接。

可选的实施方式，所述若干个功率芯片中的至少部分功率芯片为开关管；

所述开关管的电极包括栅极、源极和漏极，所述栅极和源极设置在所述开关管的其中一个表面上，所述漏极设置在所述开关管的另外一个相对的表面上。

可选的实施方式，所述至少两块模块基板中的任一模块基板的部分表面外露于所述封装层表面形成所述连接脚或基于一模块基板延伸结构引出至所述封装层表面形成所述连接脚。