[发明专利]智能功率模块和智能功率模块的封装方法

说明书

本发明涉及一种智能功率模块和智能功率模块的封装方法，通过引脚在密封层内的部分设置消除结构，应力消除结构在应力施加时产生弹性形变，能对引脚传递到基板上的拉伸力和挤压力的应力进行有效的消减，使得最终传递到绝缘层的应力大为减小，从而避免了绝缘层产生裂纹以此最终导致封装不良的结果，从而提升了封装的成品良率。

技术领域

本发明涉及一种智能功率模块和智能功率模块的封装方法，属于功率半导体器件技术领域。

背景技术

在IPM(Intelligent Power Module，智能功率模块)模块封装时，由于铝基板的厚度公差行业标准+-10％，大的公差导致铝基板与模具无法达到精密配合，从而导致IPM模块封装过程中出现一些误差，为解决此问题，在模具型腔内增加顶针，通过顶针顶住铝基板使其紧密铁在型腔的表面，以此克服公差带来的铝基板和型腔之间的缝隙，此方法在模块注塑封装过程，由于顶针的外力会带来铝基板的绝缘层出现裂纹，以此使得IPM 模块生产过程中的不良率增加。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是解决现有的IPM模块封装过程中由于铝基板的公差较大，带来顶针方案出现的绝缘层裂纹最终导致模块生产不良率增加问题。

具体地，本发明公开一种智能功率模块，包括：

基板，基板包括依次连接的金属散热层、绝缘层、布线层和绿油层；

多个电子元件，多个电子元件设在布线层上，多个电子元件之间或者电子元件与布线层之间电连接；

多个引脚，多个引脚设置在基板的至少一侧边缘处，且引脚与布线层电连接；

密封层，密封层至少包裹设置电子元件的基板的一表面，引脚的一端从密封层露出；

其中引脚在密封层内朝向基板弯折以形成弯折部，且引脚的位于密封层内还设置有引脚对基板的应力的应力消除结构，应力消除结构在应力施加时产生弹性形变。

可选地，应力消除结构包括翘曲部，翘曲部的弯折方向与弯折部的弯折方向相同。

可选地，翘曲部位于弯折部的其中一个弯折段，翘曲部靠近弯折部的弯折处设置；或者翘曲部位于弯折部的弯折处设置。

可选地，翘曲部的弯折角度为30°至60°。

可选地，翘曲部还包括靠近翘曲部设置的缺口部，缺口的开口方向与翘曲部的开口方向相反。

可选地，缺口部呈弧形或者三角形，三角形的角度为45°至90°。

可选地，基板的相对设置电子元件的另一表面从密封层露出。

可选地，绝缘层的玻璃转化温度大于等于180℃。

本发明还公开一种根据上述的智能功率模块的封装方法，包括以下步骤：

将多个引脚和电子元件焊接在基板的布线层上；

将基板放置于封装模具的型腔中，其中封装模具包括上下设置上膜和下膜，引脚固定设置于上膜和下膜之间，设置于上模的顶针的自由端抵接于基板；

向型腔内注入热塑材料以形成密封层；

对从密封层露出的引脚进行成型和修剪。

可选地，将多个引脚和电子元件焊接在基板的布线层上步骤之后还包括：

将基板进行清洗；

将金属线连接电子元件。