CN104658984A - 塑封式智能功率模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塑封式智能功率模块，其包括：注塑体，其形成有腔室；芯片组件，其设置于所述注塑体中；所述塑封式智能功率模块还包括：第一引线框架，其包括一折弯结构，所述部分芯片组件设置于所述折弯结构上，所述折弯结构临近所述注塑体内部的底面设置，且所述折弯结构的面积占所述注塑体底面面积的至少80%。本发明的塑封式智能功率模块通过取消传统的散热片和导热绝缘层，减少了热量传递的介质，缩短了热量传递的时间，进而具有良好的散热性和高散热效率，产品质量好，使用寿命长。

Description

塑封式智能功率模块
技术领域
本发明涉及半导体封装技术领域，特别是涉及一种塑封式智能功率模块。
背景技术
塑封式IPM（Intelligent Power Module，智能功率模块），是将IGBT芯片及其驱动电路、控制电路和过流、欠压、短路、过热等保护电路集成于一体的新型控制模块。它是一种复杂、先进的功率模块，能自动实现过流、欠压、短路和过热等复杂保护功能，因而具有智能特征。同时它具有低成本、小型化、高可靠、易使用等优点，广泛应用于变频家电、逆变电源、工业控制等领域，社会效益和经济效益十分可观。
对于普通的塑封式IPM来说，塑封式IPM体积小，其内部的IGBT芯片与二极管芯片分布较为密集。在塑封式IPM工作时，其会产生很多的热量。因此，塑封式IPM的散热性显得尤为重要。目前的塑封式IPM，为了散发工作过程中产生的热量，其一面基本为铜材质的散热片所覆盖，从而，产品散热性能的好坏取决于散热片的面积大小。但是由于塑封式IPM自身体积的限制，导致其散热片的面积不能设计的过大，如此影响了塑封式IPM的散热效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种塑封式智能功率模块，以克服现有的塑封式智能模块散热效果不佳的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：
一种塑封式智能功率模块，其包括：
注塑体，其形成有腔室；
芯片组件，其设置于所述注塑体中；其特征在于，所述塑封式智能功率模块还包括：
第一引线框架，其包括一折弯结构，所述部分芯片组件设置于所述折弯结构上，所述折弯结构临近所述注塑体内部的底面设置，且所述折弯结构的面积占所述注塑体底面面积的至少80%。
作为本发明的进一步改进，所述折弯结构与所述注塑体的底面具有0.1～0.3mm的距离。
作为本发明的进一步改进，所述折弯结构的边缘延伸至临近所述注塑体底部两侧侧壁的位置处。
作为本发明的进一步改进，所述第一引线框架的折弯结构为一体冲压成型。
作为本发明的进一步改进，所述塑封式智能功率模块还包括第二引线框架，其与所述第一引线框架相对设置，且至少部分所述第二引线框架凸伸于所述注塑体设置。
作为本发明的进一步改进，所述第一引线框架、芯片组件、及第二引线框架通过键合线完成电气连接。
作为本发明的进一步改进，所述芯片组件包括功率芯片、二极管芯片、以及驱动芯片。
作为本发明的进一步改进，所述塑封式智能功率模块通过注塑环氧材料进行塑封。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的塑封式智能功率模块通过取消传统的散热片和导热绝缘层，减少了热量传递的介质，缩短了热量传递的时间，进而具有良好的散热性和高散热效率，产品质量好，使用寿命长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的塑封式智能功率模块一具体实施方式的平面结构示意图。
图中相关结构与其标号的对应关系如下：
注塑体-10，腔室-101；
芯片组件-20；
第一引线框架-30，折弯结构-301；
第二引线框架-40。
具体实施方式
本发明公开一种塑封式智能功率模块，以克服现有的塑封式智能模块散热效果不佳的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：
一种塑封式智能功率模块，其包括：
注塑体，其形成有腔室；
芯片组件，其设置于所述注塑体中；其特征在于，所述塑封式智能功率模块还包括：
第一引线框架，其包括一折弯结构，所述部分芯片组件设置于所述折弯结构上，所述折弯结构临近所述注塑体内部的底面设置，且所述折弯结构的面积占所述注塑体底面面积的至少80%。
优选地，所述折弯结构与所述注塑体的底面具有0.1～0.3mm的距离。
优选地，所述折弯结构的边缘延伸至临近所述注塑体底部两侧侧壁的位置处。
优选地，所述第一引线框架的折弯结构为一体冲压成型。
优选地，所述塑封式智能功率模块还包括第二引线框架，其与所述第一引线框架相对设置，且至少部分所述第二引线框架凸伸于所述注塑体设置。
优选地，所述第一引线框架、芯片组件、及第二引线框架通过键合线完成电气连接。
优选地，所述芯片组件包括功率芯片、二极管芯片、以及驱动芯片。
优选地，所述塑封式智能功率模块通过注塑环氧材料进行塑封。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明的塑封式智能功率模块100包括注塑体10，该注塑体10内部形成一腔体101，其用于收容塑封式智能功率模块100的其他部件。具体地，上述注塑体10中设置有芯片组件20、以及承载上述芯片组件20的第一引线框架30。其中，第一引线框架30包括临近注塑体10内部的底面设置的折弯结构301，上述芯片组件20至少部分位于折弯结构301上，芯片组件20与折弯结构301的连接方式可以是焊接等。
上述折弯结构301的面积占注塑体10底面面积的至少80%，作为一种优选实施方式，折弯结构301的边缘延伸至临近注塑体10底部两侧侧壁的位置处。且折弯结构301与注塑体10的底面具有0.1～0.3mm的距离，且并未暴露出，即折弯结构301与底面之间不存在其他传热介质。
与传统的塑封式智能功率模块相比，折弯结构相对其所在的底面具有较大的面积。这样，芯片组件工作时产生的热量传递给第一引线框架后，热量可较快的散发，而不需要再设置进行辅助散热的散热片和导热绝缘层。同时，由于取消了散热片和导热绝缘层，芯片组件更靠近塑封式智能功率模块的表面，从而强化了热传导的效果，进一步优化了塑封式智能功率模块的散热性能。
进一步地，上述第一引线框架30的折弯结构301通过一体冲压成型。如此设置，有利于第一引线框架30的生产加工，从而降低了塑封式智能功率模块的生产成本。
本发明的塑封式智能功率模块100还包括第二引线框架40，该第二引线框架40与上述第一引线框架30相对设置，两者分布于注塑体10的两侧。具体地，第二引线框架40与第一引线框架30具有类似的结构特征，上述第二引线框架40至少部分凸伸于注塑体10设置。
上述芯片组件20具体包括功率芯片、二极管芯片、以及驱动芯片。上述芯片部分设置于第一引线框架30的折弯结构301上，部分设置于第二引线框架40的第二连接部上。且上述第一引线框架30、芯片组件20、及第二引线框架40通过键合线进行电气连接。
本发明的塑封式智能功率模块通过注塑环氧材料进行塑封，上述注塑环氧材料散热效果好，进一步增强了塑封式智能功率模块的散热效果。
综上所述，本发明的塑封式智能功率模块通过取消传统的散热片和导热绝缘层，减少了热量传递的介质，缩短了热量传递的时间，进而具有良好的散热性和高散热效率，产品质量好，使用寿命长。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种塑封式智能功率模块，其包括：
注塑体，其形成有腔室；
芯片组件，其设置于所述注塑体中；其特征在于，所述塑封式智能功率模块还包括：
第一引线框架，其包括一折弯结构，所述部分芯片组件设置于所述折弯结构上，所述折弯结构临近所述注塑体内部的底面设置，且所述折弯结构的面积占所述注塑体底面面积的至少80%。
2.根据权利要求1所述的塑封式智能功率模块，其特征在于，所述折弯结构与所述注塑体的底面具有0.1～0.3mm的距离。
3.根据权利要求2所述的塑封式智能功率模块，其特征在于，所述折弯结构的边缘延伸至临近所述注塑体底部两侧侧壁的位置处。
4.根据权利要求1所述的塑封式智能功率模块，其特征在于，所述第一引线框架的折弯结构为一体冲压成型。
5.根据权利要求1所述的塑封式智能功率模块，其特征在于，所述塑封式智能功率模块还包括第二引线框架，其与所述第一引线框架相对设置，且至少部分所述第二引线框架凸伸于所述注塑体设置。
6.根据权利要求5所述的塑封式智能功率模块，其特征在于，所述第一引线框架、芯片组件、及第二引线框架通过键合线完成电气连接。
7.根据权利要求1所述的塑封式智能功率模块，其特征在于，所述芯片组件包括功率芯片、二极管芯片、以及驱动芯片。
8.根据权利要求1所述塑封式智能功率模块，其特征在于，所述塑封式智能功率模块通过注塑环氧材料进行塑封。
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