[实用新型]高散热智能功率模块

说明书

一种高散热智能功率模块，包括绝缘胶块、陶瓷基板及功率组件，陶瓷基板包括陶瓷体、焊接铜层及散热铜层，焊接铜层设置于陶瓷体的一侧面上，且焊接铜层及陶瓷体均位于绝缘胶块内，散热铜层设置于陶瓷体的另一侧面上，且散热铜层部分位于绝缘胶块内，功率组件包括功率芯片、IC芯片、功率引脚、控制引脚及金属键合线，功率芯片及IC芯片间隔设置于焊接铜层上，功率引脚设置于焊接铜层上，且功率引脚部分位于绝缘胶块内，控制引脚部分容置于绝缘胶块外，金属键合线分别与控制引脚及焊接铜层连接，将IC芯片焊接到焊接铜层上，使得热量能够通过散热铜层散发，提高散热效果，控制引脚利用金属键合线连接至焊接铜层，避免出现脱焊问题，提高模块的质量。

技术领域

本实用新型涉及功率模块领域，特别是涉及一种高散热智能功率模块。

背景技术

智能功率模块(Intelligent Power Module)，简称IPM，是内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路的一种先进的功率开关器件，其通过将特定功能的芯片与电子器件集成，封装在一个绝缘外壳中，形成相对独立的，具有一定功能的模块。

目前的IPM内包含IC芯片和功率芯片两部分，其中功率芯片可以是IGBT+FRD、可以是MOS管、可以为RC-IGBT三种类型，为了获得良好的散热性能，功率芯片一般会焊接在陶瓷基板上，而IC芯片存在有多个金属触点，各金属触点距离过于紧密，现有的机械冲压工艺无法制作出如此高密度的铜引脚，因此需要使用PCB进行转换，具体地，将IC芯片焊接在PCB上，再将PCB与陶瓷基板电连接，外部的控制侧引脚焊接在PCB上，但是由于控制侧引脚数量多，在回流焊过程中容易导致个别控制侧引脚脱焊从而导致模块失效，而且，由于IPM内部包含有PCB，会压缩陶瓷基板的使用尺寸，从而会影响IPM的散热效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种高散热智能功率模块，能够确保控制侧引脚与IC芯片有效连接，同时能够避免因陶瓷基板被压缩而导致散热不佳的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高散热智能功率模块，包括：

绝缘胶块；

陶瓷基板，所述陶瓷基板包括陶瓷体、焊接铜层及散热铜层，所述焊接铜层设置于所述陶瓷体的一侧面上，且所述焊接铜层及所述陶瓷体均位于所述绝缘胶块内，所述散热铜层设置于所述陶瓷体的另一侧面上，且所述散热铜层部分位于所述绝缘胶块内；

功率组件，所述功率组件包括功率芯片、IC芯片、功率引脚、控制引脚及金属键合线，所述功率芯片及所述IC芯片间隔设置于所述焊接铜层上，所述功率引脚设置于所述焊接铜层上，且所述功率引脚部分位于所述绝缘胶块内，所述控制引脚部分容置于所述绝缘胶块外，所述金属键合线分别与所述控制引脚及所述焊接铜层连接。

在其中一个实施例中，所述散热铜层远离所述陶瓷体的那一侧面与所述绝缘胶块的外侧壁相重合。

在其中一个实施例中，所述散热铜层的厚度大于所述焊接铜层的厚度。

在其中一个实施例中，所述散热铜层的厚度为0.4mm～0.8mm。

在其中一个实施例中，所述绝缘胶块为环氧树脂绝缘胶块。

在其中一个实施例中，所述控制引脚位于所述绝缘胶块内的端部上设置有固定台阶，所述固定台阶与所述金属键合线连接。

在其中一个实施例中，所述功率芯片及所述IC芯片分别焊接于所述焊接铜层上。

在其中一个实施例中，所述功率引脚包括焊接杆、延伸杆及支撑杆，所述延伸杆部分容置于所述绝缘胶块内，所述焊接杆的一端与所述延伸杆连接，所述焊接杆的另一端焊接于所述焊接铜层上，所述支撑杆与所述延伸杆连接。

在其中一个实施例中，所述焊接杆、所述延伸杆及所述支撑杆为一体成型结构。