[发明专利]功率模块封装

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年10月31日提交的标题为“功率模块封装”的韩国专利申请No.10-2011-0112335的权益，该韩国专利申请在此被整体引用作为这个申请的参考。

技术领域

本发明涉及一种功率模块封装。

背景技术

随着全球能源使用量的增加，为了能源的高效利用和环境的保护，用于家庭和工业的电力转换装置（例如逆变器）已经被越来越多的应用。

随着逆变器使用的增加，令人关注的智能功率模块（IPM）是执行整流直流电流（DC）和转换交流电流（AC）功能的核心部件，并且其可以被应用到例如冰箱、洗衣机、空调等的家用电器，例如工业电动机的工业电器，以及例如混合动力汽车（HEV）、电动汽车（EV）等的下一代电器。

总的来说，如果在电力转换过程期间产生极大的热量，并且产生的热量不能被有效的去除，则模块和整个系统在性能方面可能被恶化且被损害。此外，根据最近的趋势，由于多功能和小型部件对于IPM是必要的，所以由于多功能和小型部件的有效散热与多功能小部件的结构优化一样也是重要的因素。

同时，作为传统方法中的一种，通过施加热量和压力将铜衬底烧结和粘合到关于陶瓷的两侧得到的直接绑定铜（DBC）衬底被使用。

然而，上述的DBC衬底有利地是具有极好的散热特性和传导特性，而不利的是加工特性方面是昂贵的，以及在薄陶瓷特性方面很难制造大尺寸的DBC衬底。

另外，上述的DBC衬底具有所述铜衬底被粘合到所述陶瓷两侧的结构，可能有问题地引起铜衬底与所述陶瓷的分层。

发明内容

本发明致力于提供一种具有提高的散热特性的功率模块封装。

进一步地，本发明致力于提供一种功率模块封装，能够使从功率装置到控制装置产生的热量的影响最小化。

进一步地，本发明致力于提供一种功率模块封装，该功率模块封装降低了材料成本和加工费用。

进一步地，本发明致力于提供一种功率模块封装，能够防止金属层之间发生分层。

根据本发明第一优选实施方式，提供了一种功率模块封装，该功率模块封装包括：衬底，具有形成在该衬底的一个表面的陶瓷层；电路图样，形成在所述陶瓷层上；第一引线框，具有接触所述电路图样的一侧和向外部伸出的另一侧；以及第一半导体芯片，安装在所述第一引线框的一侧上。

所述功率模块封装还可以包括：粘结层，形成在所述电路图样和所述第一引线框之间。

所述电路图样可以包括化学镀层和电镀层。

所述功率模块封装还可以包括：第二引线框，与所述第一引线框分隔开且电连接至所述第一半导体芯片；以及第二半导体芯片，安装在所述第二引线框上。

所述第一引线框和所述第二引线框可以形成为在他们之间具有梯级。

所述功率模块封装还可以包括：模具材料，形成为从所述衬底的一侧围绕所述第一半导体芯片。

所述衬底可以是金属衬底。

根据本发明第二优选实施方式，提供了一种功率模块封装，该功率模块封装包括：衬底，具有形成在该衬底的一个表面的陶瓷层；电路图样，形成在所述陶瓷层上；以及引线框，粘合在所述电路图样上。

所述引线框可以包括第一引线框和第二引线框，该第一引线框具有接触所述电路图样的一侧和向外部伸出的另一侧，该第二引线框具有接触所述电路图样的一侧和向外部伸出的另一侧，其中所述第一引线框的一侧和所述第二引线框的一侧彼此相对分隔开。

所述功率模块封装还可以包括：第一半导体芯片，安装在所述第一引线框上；以及第二半导体芯片，安装在所述第二引线框上。

所述功率模块封装还可以包括：第一半导体芯片，安装在所述第一引线框上；以及第二半导体芯片，安装在所述电路图样上。

所述功率模块封装还可以包括：安装在所述电路图样上的第一半导体芯片和第二半导体芯片，其中，其上安装有第一半导体芯片的电路图样和其上安装有第二半导体芯片的电路图样彼此分隔开。

所述功率模块封装还可以包括：粘合层，形成在所述电路图样和所述引线框之间。

所述电路图样可以包括化学镀层和电镀层。

所述功率模块封装还可以包括：模具材料，形成为从所述衬底的一侧围绕所述引线框的上部。

所述衬底是金属衬底。

附图说明

结合附图，将从以下详细的描述中更清楚地理解本发明上述的和其它的目的、特征和优点，在附图中：

图1是根据本发明第一实施方式的功率模块封装的结构的横截面视图；