CN110323142A - 功率模块及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种功率模块及其制造方法。该功率模块包括开关元件组、塑封外壳以及连接件，其中，开关元件组包括至少一开关元件对；塑封外壳用于封装所述开关元件组；连接件包括信号端子，电性耦接至开关元件组的信号端，并从塑封外壳扇出；以及功率端子，电性耦接至开关元件组的功率端，并从塑封外壳扇出，功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，其中，正极功率端子和负极功率端子分别为至少部分层叠的第一金属层和第二金属层，并且第一金属层与第二金属层之间设置有绝缘层。本公开通过将功率端子层叠设置，从而大大的降低功率模块的寄生电感。

Description

功率模块及其制造方法
技术领域
本公开涉及电力电子技术领域，特别地，涉及一种功率模块及其制造方法。
背景技术
在电力电子技术领域中，功率模块的应用越来越广泛。尤其随着电源功率的不断增大以及体积的逐渐减小，开关器件的模块化成为发展趋势。
常用的功率模块将多个开关元件封装为一体，但多采用单层的线框进行信号和功率引脚的扇出，这使得功率模块中会存在较大的寄生电感。图1示出一半桥电路拓扑结构示意图，如图1所示，该电路包括两个串联连接的开关元件S1、S2，以及与该串联连接支路并联的电容C，其中P，O，N为三个输入/输出功率端子。则该电路包含从P到S1的寄生电感L1，S1和S2之间的寄生电感L3、L4，以及从S2到N的寄生电感L2。将开关元件S1、S2封装于同一封装结构形成一功率模块，功率端子单层扇出，则该模块中的寄生电感L1+L2+L3+L4一般会较大,这些寄生电感的存在会极大地影响开关器件S1,S2的开关特性，造成这些开关器件上较大的尖峰电压，进而会影响功率模块的效率，无法满足应用需求。
常用的模注型(Molding Type)功率模块封装结构主要包括芯片、基板、键合线、信号端子、功率端子、连接材料以及塑封料，其中，信号端子与功率端子的原材料是由同一片金属蚀刻或者冲压而成的引线框(Lead-Frame)。图2为一功率模块制造方法流程图，如图2所示，功率模块的制作流程包括，a：芯片、引线框(Lead-Frame)组装至基板；b：芯片与引线框的对应端子进行连接；c：塑封；d:裁剪。其中塑封的仿形模具要求定位孔4000与端子4001距离的公差一般为±30um,端子4001本体尺寸的公差一般为±10um，但是当封装结构变化时，现有封装工艺就会无法满足封装需求。
因此，存在对功率模块及其制造方法进行改进的需求。
发明内容
本公开的实施例提供一种功率模块及其制造方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得清晰，或者部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面，提供一种功率模块的制造方法，所述制造方法包括，提供一开关元件组，所述开关元件组包括至少一开关元件对；提供一连接件，所述连接件包括信号端子、功率端子及连接部，所述功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，所述连接部将所述信号端子、所述正极功率端子、所述负极功率端子及所述输出功率端子连接为一个整体，其中，所述正极功率端子和所述负极功率端子分别为第一金属层和第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层至少部分层叠，且所述第一金属层与所述第二金属层之间设置有绝缘层；将所述连接件与所述开关元件组电性耦接在一起，其中，将所述信号端子电性耦接至所述开关元件组的信号端，所述功率端子电性耦接至所述开关元件组的功率端；提供一塑封外壳，将所述开关元件组进行塑封，并使所述信号端子和所述功率端子从所述塑封外壳扇出；以及裁剪所述连接件。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述裁剪包括采用压块对所述连接部进行压合，然后再使用切刀在所述压块旁边的位置进行切筋。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述制造方法还包括提供一底基板，在将所述连接件与所述开关元件组电性耦接之前，将所述开关元件组安装于所述底基板，且使所述底基板设置于所述塑封外壳内。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述制造方法还包括提供一顶基板，在将所述连接件与所述开关元件组电性耦接之后，将所述开关元件组设置于所述顶基板与所述底基板之间，且使所述顶基板设置于所述塑封外壳内。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述制造方法还包括在将所述连接件与所述开关元件组电性耦接之前，将所述开关元件组安装于所述连接件。
在本公开的一种示例性实施方式中，将所述开关元件组安装于所述正极功率端子或所述负极功率端子。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述制造方法还包括，在所述连接件上设置塑封定位孔，将所述塑封定位孔与塑封模具的定位销配合后进行塑封。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述连接件的制作方法包括在一整块金属上制作出所述信号端子、所述负极功率端子、所述输出功率端子及所述连接部；提供所述正极功率端子；以及在所述正极功率端子及所述负极功率端子之间设置所述绝缘层，并制成所述连接件。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述连接件的制作方法包括单独制作所述信号端子、所述负极功率端子、所述输出端子及所述连接部中的至少一部分；提供所述正极功率端子；以及在所述正极功率端子及所述负极功率端子之间设置所述绝缘层，并制成所述连接件。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述连接件的制作方法还包括采用模具将所述连接件的各部分进行高温热压。
根据本公开的第二方面，提供一种功率模块，包括开关元件组，包括至少一开关元件对；塑封外壳，用于封装所述开关元件组；以及连接件，包括信号端子，电性耦接至所述开关元件组的信号端，并从所述塑封外壳扇出；以及功率端子，电性耦接至所述开关元件组的功率端，并从所述塑封外壳扇出，所述功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，其中，所述正极功率端子与所述负极功率端子分别为第一金属层和第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层至少部分层叠，并且所述第一金属层与所述第二金属层之间设置有绝缘层。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述正极功率端子与所述负极功率端子侧边具有凸出部。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述功率模块还包括一底基板，设置于所述塑封外壳内，所述开关元件组安装于所述底基板上。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述功率模块还包括一顶基板，设置于所述塑封外壳内，所述开关元件组设置于所述顶基板与所述底基板之间。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述开关元件组安装于所述连接件上。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述开关元件组安装于所述正极功率端子或所述负极功率端子。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述正极功率端子与所述负极功率端子从所述塑封外壳的第一侧扇出，所述信号端子与所述输出功率端子从与所述塑封外壳第一侧相对的第二侧扇出。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述第一金属层与所述第二金属层的间距不超过0.5mm。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述开关元件为IGBT、MOSFET或三极管。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述开关元件对包括一第一开关元件及一第二开关元件，所述第一开关元件包括第一端、第二端及第三端，所述第二开关元件包括第四端、第五端及第六端，其中，所述第二端与所述第四端电性耦接在一起作为功率端与所述输出功率端子电性耦接，所述第一端作为功率端与所述正极功率端子电性耦接，所述第五端作为功率端与所述负极功率端子电性耦接，所述第三端及所述第六端作为信号端与所述信号端子电性耦接。
根据本公开的一些实施例的功率模块，通过将正极功率端子与负极功率端子层叠设置，从而大大的降低功率模块的寄生电感。
根据本公开的一些实施例的功率模块的制造方法，在功率模块的制造中，通过将信号端子、功率端子及连接部集成为一整体的连接件，可使塑封定位孔与功率端子距离的公差为±30um,端子本体尺寸的公差为±10um，从而满足塑封要求，利于生产。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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它的附图。
图1为一半桥电路拓扑结构示意图；
图2为一功率模块制造方法流程图；
图3为根据本公开一实施例的功率模块的示意图；
图4为根据本公开一实施例的连接件的示意图；
图5为根据本公开一实施例的将开关元件组安装于底基板的示意图；
图6为根据本公开一实施例的将开关元件组安装于连接件的示意图；
图7为根据本公开一实施例的功率模块的定位尺寸示意图；
图8为根据本公开一实施例的功率模块的制造方法的流程图；
图9为根据本公开一实施例的功率模块的制造方法中进行塑封的示意图；
图10为根据本公开一实施例的制造连接件的示意图；
图11为根据图10制成的连接件的尺寸示意图；
图12为根据图10制成的连接件的待裁剪位置示意图；
图13为使用图10制成的连接件的功率模块裁剪后示意图；
图14为图13中功率模块A-A’方向的截面放大图；
图15为根据本公开另一实施例的制造连接件的示意图；
图16为根据图15制成的连接件的尺寸示意图；
图17为根据图15制成的连接件的待裁剪位置示意图；
图18为使用图15制成的连接件的功率模块及凸出部的示意图；
图19为根据本公开另一实施例的功率模块的制造方法的流程图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。
需要指出的是，在附图中，为了图示的清晰可能会夸大层和区域的尺寸。而且可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，它可以直接在其他元件上，或者可以存在中间的层。另外，可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“下”时，它可以直接在其他元件下，或者可以存在一个以上的中间的层或元件。另外，还可以理解，当层或元件被称为在两层或两个元件“之间”时，它可以为两层或两个元件之间唯一的层，或还可以存在一个以上的中间层或元件。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
本公开提供一种功率模块及其制造方法。功率模块包括开关元件组，包括至少一开关元件对；塑封外壳，用于封装所述开关元件组；以及连接件，包括信号端子，电性耦接至所述开关元件组的信号端，并从所述塑封外壳扇出；以及功率端子，电性耦接至所述开关元件组的功率端，并从所述塑封外壳扇出，所述功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，其中，所述正极功率端子和所述负极功率端子分别为第一金属层和第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层至少部分层叠，并且所述第一金属层与所述第二金属层之间设置有绝缘层。通过将正极功率端子和负极功率端子层叠设置，从而大大的降低功率模块的寄生电感；同时，在功率模块的制造中，通过将信号端子、功率端子及连接部集成为一整体的连接件，从而可使塑封定位孔与功率端子距离的公差为±30um,端子本体尺寸的公差为±10um，从而满足塑封要求，利于生产。
图3示出根据本公开一实施例的功率模块的示意图；图4示出根据本公开一实施例的连接件的示意图；图5示出根据本公开一实施例的将开关元件组安装于底基板的示意图。
如图3-5所示，该功率模块包括开关元件组2，塑封外壳7以及连接件4。开关元件组2包括至少一开关元件对，这里示出了三个开关元件对21、22及23，本公开不对开关元件对的数量做限制。塑封外壳7用于封装开关元件组2。连接件4包括信号端子403以及功率端子，信号端子403电性耦接至开关元件组2的信号端，并从塑封外壳7扇出；功率端子电性耦接至开关元件组2的功率端，并从塑封外壳7扇出，功率端子包括正极功率端子405、负极功率端子402以及输出功率端子406；其中，正极功率端子405和负极功率端子402分别为第一金属层和第二金属层，第一金属层与第二金属层部分或全部层叠，并且第一金属层与第二金属层之间设置有绝缘层408，以保证正极功率端子405与负极功率端子402之间的电气绝缘。
通过将正极功率端子405及负极功率端子402设置为部分或全部层叠的金属层，可有效实现功率模块回路电感的抵消，进而减小功率模块的寄生电感，满足低电感需求。
应当知道，信号端子403可为多个，既可用于将模块内信号传送至模块外，如传送功率模块内采样的电流、电压以及温度等参数信息至模块外；也可用于将模块外的信号接收至模块内，如接收模块外的控制信号以控制模块内开关元件的开关等。
根据本公开的实施例，在塑封外壳7的外部，正极功率端子405与负极功率端子402左右两侧边分别有突出部409及410。
根据本公开的实施例，如图5所示，功率模块还包括一底基板1，开关元件组2安装于底基板1上，并一起塑封于塑封外壳7内。进一步地，功率模块还可以包括一顶基板5，开关元件组2设置于顶基板5与底基板1之间，并一起塑封于所述塑封外壳内。其中，底基板1与顶基板5可以为DBC基板、Cu基板、Al基板或Al-SiC基板等等，二者可以相同，也可以不同。应当知道，本公开不对顶基板的设置与否做限制。
根据本公开的实施例，如图3所示，正极功率端子405与负极功率端子402从塑封外壳7的第一侧扇出，信号端子403与输出功率端子406从塑封外壳7的第二侧扇出，其中，第一侧与第二侧相对。应当知道，信号端子403、正极功率端子405、负极功率端子402以及输出功率端子406的扇出位置可以根据需要进行调整设计。
根据本公开的实施例，第一金属层与第二金属层的间距不超过0.5mm，便于回路电感的有效抵消。
根据本公开的实施例，开关元件组2中的开关元件可以为IGBT、MOSFET或三极管，但本公开并不以此为限。
根据本公开的实施例，开关元件对21、22或23包括一第一开关元件S1及一第二开关元件S2，其电路连接拓扑如图1所示。其中，第一开关元件S1包括第一端、第二端及第三端，第二开关元件S2包括第四端、第五端及第六端，其中，第二端与所述第四端电性耦接在一起作为功率端O与输出功率端子406电性耦接，第一端作为功率端P与正极功率端子405电性耦接，第五端作为功率端N与负极功率端子402电性耦接，第三端及第六端作为信号端与信号端子403电性耦接。
应当知道，当开关元件组2包括多个开关元件对时，多个开关元件对的连接方式为彼此并联，即一开关元件对的正极功率端与另一开关元件对的正极功率端电性耦接，一开关元件对的负极功率端与另一开关元件对的负极功率端电性耦接，一开关元件对的输出功率端与另一开关元件对的输出功率端电性耦接。
图6示出根据本公开一实施例的将开关元件组安装于连接件的示意图，与图5相比，其不同之处在于，开关元件组2直接安装于连接件4上，而非将开关元件组2安装于底基板1。这种设计可省去底基板的费用，降低功率模块成本。
根据本公开的实施例，开关元件组2中的开关元件可以为安装于正极功率端子405或负极功率端子402。
图7示出根据本公开一实施例的功率模块的定位尺寸示意图，如图7所示，该功率模块中的连接件包括，含有信号端子的引线框492以及作为功率端子的母排(Bus-Bar)491，引线框492上设置有塑封定位孔493。若使用如图2所示的方法制造本公开的功率模块，则引线框492与母排491通过治具分别与基板进行组装，组装后的定位孔493与母排491距离的公差m为±200um,母排491端子本体尺寸的公差n为±10um。而塑封仿形模具要求定位孔493与母排491的位置距离公差m一般为±30um,母排491端子本体尺寸的公差n一般为±10um。显然，常规的制造方法无法满足本公开功率模块的塑封工艺要求，无法生产。
为此，本公开提出了一种功率模块的制造方法，通过将信号端子、功率端子以及连接部集成为一整体的连接件，满足定位精度需求，完成塑封。下面结合附图对本公开功率模块的制造方法进行详细说明。
图8示出根据本公开一实施例的功率模块的制造方法的流程图。如图8所示，该制造方法包括如下步骤：
S101，提供一开关元件组2，所述开关元件组包括至少一开关元件对。
S102，提供一底基板1，将开关元件组2安装于底基板1上。
S103，提供一连接件4，所述连接件包括信号端子403、功率端子及连接部401，所述功率端子包括正极功率端子405、负极功率端子402以及输出功率端子406，连接部401将信号端子403、正极功率端子405、负极功率端子402及输出功率端子406连接为一个整体，其中，正极功率端子405和负极功率端子402分别为第一金属层和第二金属层，第一金属层与第二金属层至少部分层叠，且第一金属层与第二金属层之间设置有绝缘层408。
S104，将连接件4与开关元件组2电性耦接在一起，其中，将信号端子403电性耦接至开关元件组2的信号端，功率端子电性耦接至开关元件组2的功率端；并提供一顶基板5，顶基板的设置为可选步骤，即可以不设置顶基板而直接进行下一步。
S105,提供一塑封外壳7，将开关元件组2进行塑封，并使信号端子403和功率端子从塑封外壳7扇出。
S106,裁剪连接件4，最终得到如图3所示的功率模块。
值得说明的是，在步骤S102中，具体实现方式可以是先将开关元件组2连接在底基板1，再进行引线键合。连接的方式可以为焊接或银烧结等；其中开关元件组2包括至少一开关元件对，开关元件可以为IGBT、MOSFET、三极管等；底基板1可以为DBC基板、Cu基板、Al基板、Al-SiC基板等。引线键合是将芯片的信号端子403通过键合线与基板1进行键合，键合线3可以为铝线、铜线、金线、铜铝复合线等。
图9示出根据本公开一实施例的功率模块的制造方法中进行塑封的示意图。如图8、9所示，在步骤S105中进行塑封的模具6是由上模穴61与下模穴62两部分组成。下模穴62上的定位销63与连接件4上的定位孔404进行定位组装，模具6上挖空部分64与待塑封的模块相匹配，将上模穴61、下模穴62进行合模后进行塑封。塑封料7为传统的EMC(环氧树脂模塑料，Epoxy Molding Compound)或者添加有有机硅成分，其中的填料为氧化铝、二氧化硅、氮化铝等。
在步骤S103中，连接件4的制作方式可以不同，图10示出根据本公开一实施例的制造连接件的示意图。如图8、10所示，连接件4的制作方法包括，在一整块金属上制作出信号端子403、负极功率端子402、输出功率端子406及连接部401；提供正极功率端子405；以及在正极功率端子405及负极功率端子402之间设置预先裁切好的绝缘材料膜或绝缘流体材料91，并制成连接件4。
具体来说，连接件4中各部分均可通过机加工、冲压、蚀刻等方式制备。金属层制备完成后，将预先裁切好的绝缘材料膜或绝缘流体材料91放置于相邻的两层金属之间。最后使用模具8将连接件4的金属部分与绝缘材料进行高温热压，其中，模具8包括上模81、下模82，下模82中含有定位销83，与连接件4上的定位孔404配合，最终完成连接件4的制作。
图11示出根据图10制成的连接件的尺寸示意图。如图11所示，因为热压模具8的加工精度的一般为±5um，连接件4的金属部分的加工精度一般为±10um；热压后的定位孔404与连接件4上需仿形部分407的距离公差g可控制在±30um以内，需仿形部分407的本体尺寸的公差h可控制在±10um以内。
在步骤S106中，需要对塑封后的功率模块进行裁剪，图12示出根据图10制成的连接件的待裁剪位置示意图；图13示出使用图10制成的连接件的功率模块裁剪后示意图；图14示出图13中功率模块A-A’方向的截面放大图。如图12-14所示，裁剪的过程中，先需要使用裁剪模具中的压块101、102对连接件4进行压合；然后再使用切刀在压块旁边的位置103、104进行切筋；切好的金属409、410会凸出其它的金属层及绝缘材料411，形成凸出部。
图15为根据本公开另一实施例的制造连接件的示意图。如图15所示，连接件4的制作方法包括，单独制作信号端子、负极功率端子418、输出功率端子416及连接部中的至少一部分；提供正极功率端子413；以及在正极功率端子413及负极功率端子418之间设置预先裁切好的绝缘材料膜或绝缘流体材料92，并制成连接件4。
具体来说，连接件4包括部件413、414、416、417、418，这些部件均可为预制成型的独立部件；其中，至少一个部件上设置有定位孔415，例如部件414；各个部件都可以通过机加工、冲压、蚀刻等方式进行制备。各部件制备完成后，将预先裁切好的绝缘材料膜或绝缘流体材料92放置于相邻的两层金属之间。最后，使用模具8将连接件4的金属部分与绝缘部分进行高温热压，其中，模具至少含有上模85、下模84两部分，下模84中含有定位销86，与定位孔404配合，最终完成连接件4的制作。
图16示出根据图15制成的连接件的尺寸示意图。如图16所示，因热压模具8的加工精度一般为±5um，连接件4的金属部分的加工精度一般为±10um；热压后的定位孔415与连接件4需仿形位置419距离的公差i可控制在±30um以内，需仿形位置419本体尺寸的公差j可控制在±10um以内。
在步骤S106中，需要对塑封后的功率模块进行裁剪，图17示出根据图15制成的连接件的待裁剪位置示意图；图18示出使用图15制成的连接件的功率模块及凸出部的示意图。如图17、18所示，裁剪的过程中，先需要使用裁剪模具中的压块105、106对连接件4进行压合。然后再使用切刀在压块旁边的位置107、108处或者位置109、110处进行切筋。若切筋位置在绝缘材料位置107、108处，则切好的绝缘材料420、421会凸出其它的金属层及绝缘材料424，形成凸出部；若切筋位置在金属材料位置109、110处，则切好的金属材料422、423会凸出其它的金属层及绝缘材料424，形成凸出部。
在前述的实施例中，开关元件都是放置或安装于底基板上的，而在其它的实施方式中，功率模块也可以采用无基板的结构，比如可将开关元件组直接安装于连接件上。图19为根据本公开另一实施例的功率模块的制造方法的流程图。如图19所示，该制造方法包括如下步骤：
S201,提供一开关元件组，开关元件组包括至少一开关元件对。
S202,提供一连接件，该连接件包括信号端子、功率端子及连接部，功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，连接部将信号端子、正极功率端子、负极功率端子及输出功率端子连接为一个整体，其中，正极功率端子和负极功率端子分别为至少部分层叠的第一金属层和第二金属层，并且第一金属层与第二金属层之间设置有绝缘层。
S203,将开关元件组安装于连接件。
S204,将连接件与开关元件组电性耦接在一起，其中，将所述信号端子电性耦接至所述开关元件组的信号端，所述功率端子电性耦接至所述开关元件组的功率端。
S205,提供一塑封外壳，将开关元件组进行塑封，并使所述信号端子和所述功率端子从所述塑封外壳扇出。
S206,裁剪连接件，最终得到如图3所示的功率模块。
值得说明的是，在步骤S203中，将开关元件组安装于连接件上的方式可为焊接、银烧结等。在步骤S204中，包括将开关元件组的信号端及功率端与连接件的信号端子及功率端子进行连接，其中信号部分可以通过键合线键合；功率部分即可以通过键合线3键合，也可以使用金属材料作为桥梁进行连接，与金属材料的连接方式可以为焊接、银烧结等。键合线可以为铝线、铜线、金线、铜铝复合线等。
本实施例与图8所示实施例相比，其区别之处在于将开关元件组直接安装于连接件上，而非安装于底基板上。关于开关元件组、连接件、塑封、裁剪等其它相关特征可以与图8所示实施例相同或类似，这里不再一一赘述。采用这种方式可以省去底基板的费用，降低功率模块成本。
根据本公开的实施例，根据具体需求，可将开关元件组安装于连接件中的正极功率端子或负极功率端子。
通过以上的详细描述，本领域的技术人员易于理解，根据本公开实施例的功率模块及其制造方法具有以下优点中的一个或几个。
根据本公开的一些实施例的功率模块，通过将功率端子层叠设置，从而大大的降低功率模块的寄生电感。
根据本公开的一些实施例的功率模块的制造方法，通过将信号端子、功率端子及连接部集成为一整体的连接件，可使控制塑封定位孔与功率端子距离的公差为±30um,端子本体尺寸的公差为±10um，从而满足塑封要求，利于生产。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (20)

1.一种功率模块的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
提供一开关元件组，所述开关元件组包括至少一开关元件对；
提供一连接件，所述连接件包括信号端子、功率端子及连接部，所述功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，所述连接部将所述信号端子、所述正极功率端子、所述负极功率端子及所述输出功率端子连接为一个整体，其中，所述正极功率端子和所述负极功率端子分别为第一金属层和第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层至少部分层叠，并且所述第一金属层与所述第二金属层之间设置有绝缘层；
将所述连接件与所述开关元件组电性耦接在一起，其中，将所述信号端子电性耦接至所述开关元件组的信号端，所述功率端子电性耦接至所述开关元件组的功率端；
提供一塑封外壳，将所述开关元件组进行塑封，并使所述信号端子和所述功率端子从所述塑封外壳扇出；以及
裁剪所述连接件。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述裁剪包括：采用压块对所述连接部进行压合，然后再使用切刀在所述压块旁边的位置进行切筋。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括提供一底基板，在将所述连接件与所述开关元件组电性耦接之前，将所述开关元件组安装于所述底基板，且使所述底基板设置于所述塑封外壳内。
4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括提供一顶基板，在将所述连接件与所述开关元件组电性耦接之后，将所述开关元件组设置于所述顶基板与所述底基板之间，且使所述顶基板设置于所述塑封外壳内。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括，在将所述连接件与所述开关元件组电性耦接之前，将所述开关元件组安装于所述连接件。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，将所述开关元件组安装于所述正极功率端子或所述负极功率端子。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括，在所述连接件上设置塑封定位孔，将所述塑封定位孔与塑封模具的定位销配合后进行塑封。
8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述连接件的制作方法包括：
在一整块金属上制作出所述信号端子、所述负极功率端子、所述输出功率端子及所述连接部；
提供所述正极功率端子；以及
在所述正极功率端子及所述负极功率端子之间设置所述绝缘层，并制成所述连接件。
9.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述连接件的制作方法包括：
单独制作所述信号端子、所述负极功率端子、所述输出端子及所述连接部中的至少一部分；
提供所述正极功率端子；以及
在所述正极功率端子及所述负极功率端子之间设置所述绝缘层，并制成所述连接件。
10.根据权利要求8或9所述的制造方法，其特征在于，所述连接件的制作方法还包括采用模具将所述连接件的各部分进行高温热压。
11.一种功率模块，其特征在于，包括：
开关元件组，包括至少一开关元件对；
塑封外壳，用于封装所述开关元件组；以及
连接件，包括：
信号端子，电性耦接至所述开关元件组的信号端，并从所述塑封外壳扇出；以及
功率端子，电性耦接至所述开关元件组的功率端，并从所述塑封外壳扇出，所述功率端子包括正极功率端子、负极功率端子以及输出功率端子，其中，所述正极功率端子与所述负极功率端子分别为第一金属层和第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层至少部分层叠，并且所述第一金属层与所述第二金属层之间设置有绝缘层。
12.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述正极功率端子与所述负极功率端子侧边具有凸出部。
13.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述功率模块还包括一底基板，设置于所述塑封外壳内，所述开关元件组安装于所述底基板上。
14.根据权利要求13所述的功率模块，其特征在于，所述功率模块还包括一顶基板，设置于所述塑封外壳内，所述开关元件组设置于所述顶基板与所述底基板之间。
15.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述开关元件组安装于所述连接件上。
16.根据权利要求15所述的功率模块，其特征在于，所述开关元件组安装于所述正极功率端子或所述负极功率端子。
17.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述正极功率端子与所述负极功率端子从所述塑封外壳的第一侧扇出，所述信号端子与所述输出功率端子从与所述塑封外壳第一侧相对的第二侧扇出。
18.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述第一金属层与所述第二金属层的间距不超过0.5mm。
19.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述开关元件为IGBT、MOSFET或三极管。
20.根据权利要求11所述的功率模块，其特征在于，所述开关元件对包括一第一开关元件以及一第二开关元件，所述第一开关元件包括第一端、第二端及第三端，所述第二开关元件包括第四端、第五端及第六端，其中，所述第二端与所述第四端电性耦接在一起作为功率端与所述输出功率端子电性耦接，所述第一端作为功率端与所述正极功率端子电性耦接，所述第五端作为功率端与所述负极功率端子电性耦接，所述第三端及所述第六端作为信号端与所述信号端子电性耦接。
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