CN111106074B - 功率模块及其制造方法 - Google Patents

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CN111106074B CN201811257942.2A CN201811257942A CN111106074B CN 111106074 B CN111106074 B CN 111106074B CN 201811257942 A CN201811257942 A CN 201811257942A CN 111106074 B CN111106074 B CN 111106074B
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Abstract

本公开涉及一种功率模块及其制造方法。其中功率模块包括载板、功率器件、引脚组件以及至少一塑封部件。载板包括一第一面、一第二面,其中第一面与第二面彼此相对,载板包括一导接线路。功率器件设置于载板,功率器件与导接线路电性连接。引脚组件设置于载板,包含相连的一第一水平部与一竖直部,竖直部与载板的导接线路电性连接。引脚组件具有一第一接触面和一第二接触面,第一接触面和第二接触面不共面。至少一塑封部件设置于载板,至少部分的包覆载板并至少部分的包覆引脚组件,引脚组件的第一接触面和第二接触面外露于塑封部件。功率模块具有一第一表面和一第一侧面,第一接触面位于功率模块的第一表面,第二接触面位于功率模块的第一侧面。

Description

功率模块及其制造方法
技术领域
本公开涉及一种功率模块,特别涉及一种优化引脚组件结构的功率模块及其制造方法。
背景技术
传统功率模块,例如一DC/DC变换器,通常包含有功率器件、磁性组件、电容器、载板以及出脚端子。载板用于搭载功率器件,使功率器件、电容器及磁性组件的载板互连。其中,现有功率模块包含的出脚端子为一波浪引脚,具备通流能力大的优点,但其占地面积大。另外,为了保证制程的便利性,一般波浪引脚的高度要小于其长度或宽度的2倍,同时必须要保证一定的最小长度或宽度不低于1mm。然而这些条件均不利于缩减功率模块的尺寸,亦对功率密度提高有明显不良影响。
另一传统的功率模块,其引脚扇出方式为将功率模块进行塑封处理后,在侧壁需要扇出引脚的位置,通过金属化的方式实现功率模块内载板内的金属化布线层的电极扇出。由于其采用金属化布线的工艺,故所得金属层厚度通常较薄,这会带来损耗增加。相反地,若增加金属层厚度会使其工艺成本又较高,导致市场竞争力降低。
因此,如何发展一种功率模块,通过引脚组件提供良好且稳定的导接效能,同时简化制程工艺,进一步实现高效率及高功率密度的目的,来解决现有技术所面临的问题,实为本领域所需面对的课题。
发明内容
本公开的目的在于提供一种功率模块及其制造方法。通过优化载板侧沿的引脚组件为功率器件提供良好的导接效能,从而使功率模块可以实现稳定的导接,进而实现高功率密度的需求,同时避免载板侧沿导接线路损耗或断路的问题,进一步提高功率模块产品的竞争力。再者,通过将至少二引脚组件预制成一引脚单元,有助于整合并简化功率模块的制造流程,同时实现增强结构稳定性以及降低制造成本的目的。
为达上述目的,本公开提供一种功率模块,其结构包括载板、功率器件、引脚组件以及至少一塑封部件。载板包括一第一面、一第二面,其中第一面与第二面彼此相对,载板包括一导接线路。功率器件设置于载板,功率器件与导接线路电性连接。引脚组件设置于载板,包含相连的一第一水平部与一竖直部,竖直部与载板的导接线路电性连接。引脚组件具有一第一接触面和一第二接触面,第一接触面和第二接触面不共面。至少一塑封部件设置于载板,至少部分的包覆载板并至少部分的包覆引脚组件,引脚组件的第一接触面和第二接触面外露于塑封部件。其中功率模块具有一第一表面和一第一侧面,第一接触面位于功率模块的第一表面,第二接触面位于功率模块的第一侧面。
为达上述目的,本公开更提供一种率模块的制造方法,包括步骤:(a)提供一载板连片,载板连片包括多个载板,且多个载板呈一阵列式排列,其中每一载板包括相对的一第一面和一第二面,其中每一载板包括一导接线路,多个载板包含至少两相邻的一第一载板和一第二载板;(b)提供至少一引脚单元与多个功率器件,设置于载板连片上,其中多个功率器件分别相对设置于多个载板,每一功率器件与相对的载板的导接线路电性连接,其中至少一引脚单元包括相连的至少两相邻的一第一引脚组件和一第二引脚组件,且第一引脚组件和第二引脚组件均包括一第一水平部与一竖直部,第一引脚组件和第二引脚组件的第一水平部分别通过对应的竖直部电性连接至两相邻的第一载板和第二载板的导接线路;(c)形成一塑封层,设置于多个载板,且至少部分包覆第一引脚组件和第二引脚组件;以及(d)分割载板连片、至少一引脚单元与塑封层,其中塑封层形成多个塑封部件,且第一引脚组件和第二引脚组件分开。
为达上述目的,本公开还提供一种功率模块,其结构包括载板、功率器件、引脚组件以及至少一塑封部件。载板包括一第一面、一第二面,其中第一面与第二面彼此相对,载板包括一导接线路。功率器件设置于载板,功率器件与导接线路电性连接。引脚组件设置于载板,包含相连的一第一水平部与一竖直部,竖直部与载板的导接线路电性连接。引脚组件具有一第一接触面和一第二接触面,第一接触面和第二接触面不共面。至少一塑封部件设置于载板,至少部分的包覆载板并至少部分的包覆引脚组件,引脚组件的第一接触面和第二接触面外露于塑封部件。
附图说明
图1是揭示本公开第一优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图2A至图2D是揭示本公开第一优选实施例中以两个功率模块为例的制造流程示意图。
图2E是揭示图2A至图2C的制造流程所制的功率模块的另一实施方式。
图3A是揭示本公开第一优选实施方式的引脚单元的立体结构图。
图3B是揭示图3A的俯视图。
图3C是揭示图3A的前视图。
图3D是揭示将图3A的引脚单元分割后的引脚组件的立体结构图。
图4A是揭示本公开第二优选实施方式的引脚单元的立体结构图。
图4B是揭示图4A的俯视图。
图4C是揭示图3A的前视图。
图4D是揭示将图4A的引脚单元分割后的引脚组件的立体结构图。
图5是揭示本公开第二优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图6A是揭示本公开功率模块中以第一优选实施方式的连接部连接于引脚组件与载板之间。
图6B是揭示本公开功率模块中以第二优选实施方式的连接部连接引脚组件与载板的导接线路之间。
图6C是揭示本公开功率模块中以第三优选实施方式的连接部连接引脚组件与载板之间。
图7A至图7B是揭示架构本公开连接部的第一示范性制作工艺。
图8A至图8B是揭示架构本公开连接部的第二示范性制作工艺。
图9A至图9B是揭示架构本公开连接部的第三示范性制作工艺。
图10A至图10D是揭示本公开第二优选实施例中以两个功率模块为例的制造流程示意图。
图11是揭示本公开第三优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图12A是揭示本公开第三优选实施方式的引脚单元的侧视图。
图12B是揭示本公开第四优选实施方式的引脚单元的侧视图。
图12C是揭示本公开第五优选实施方式的引脚单元的侧视图。
图13A是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第一优选实施方式截面图。
图13B是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第一优选实施方式俯视图。
图14A是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第二优选实施方式截面图。
图14B是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第二优选实施方式俯视图。
图15是揭示本公开功率模块中引脚单元与载板的连接部连接的第四优选实施方式。
图16是揭示本公开第四优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图17是揭示本公开第五优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图18是揭示本公开第六优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图19是揭示本公开第七优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图20是揭示本公开第八优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图21是揭示本公开第九优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
图22是揭示本公开第十优选实施例的功率模块的截面结构示意图。
附图标记说明:
1、1’、1a、1a’、1b、1c、1d、1e、1f、1g、1h:功率模块
10、10’、10”、10a、10a’、10a”:连片结构
11:第一表面
12:第二表面
13:第一侧面
14:凹槽
2、2a:载板连片
20:载板
20a:第一载板
20b:第二载板
20c:镂空区
21:载板的第一面
22:载板的第二面
23:侧壁
24:导接线路
24a:第一布线层
24b:第二布线层
25:镂空结构
26:导电通孔
30:功率器件
40’:塑封层
40:塑封部件
5、5a、5b、5c、5d、5e:引脚单元
5f:内嵌引脚单元
5’:水平面
50:引脚组件
50a:第一引脚组件
50b:第二引脚组件
50c:联合部
50d:第三引脚组件
50e:第四引脚组件
51:竖直部
51a:第三接触面
51b:侧面
51c:第一凹陷部
51d:第二接触面
52:第一水平部
53:第二水平部
52a:第一接触面
52b:第二接触面
53a:第四接触面
53b:第五接触面
54:导电垫块
55:第三水平部
57:第二凹陷部
60:磁性组件
61:磁性组件的第一面
62:磁性组件的第二面
63:侧壁
70:连接部
80:间隙
9:系统主板
91:容置空间
A:角度
W:宽度
具体实施方式
体现本公开特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本公开能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本公开的范围,且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用,而非用于限制本公开。
图1是揭示本公开第一优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,功率模块1包括有载板20、功率器件30、塑封部件40以及引脚组件50。其中载板20包括一第一面21、一第二面22,其中载板20的第一面21与第二面22彼此相对,且载板20还包括一导接线路24。载板20例如是印刷电路板PCB,导接线路24例如是PCB布线,本公开并不受限于此。功率器件30设置于载板20,功率器件30与导接线路24电性连接。至少一功率器件30可设置于载板20的第一面21和/或第二面22。于本实施例中,例如有4个功率器件30分别设置于第一面21与第二面22上,本公开并不受限于此。引脚组件50设置于载板20,包含相连的一第一水平部52与一竖直部51,竖直部51与载板20的导接线路24电性连接。竖直部51可以与载板20接触连接。引脚组件50具有一第一接触面52a和一第二接触面52b,第一接触面52a和第二接触面52b不共面。至少一塑封部件40则设置于载板20,至少部分的包覆载板20并至少部分的包覆引脚组件50,使引脚组件50的第一接触面52a和第二接触面52b外露于塑封部件。第一接触面52a和第二接触面52b可以分别用于和外部模块或外部电路的电性连接。功率模块1具有第一表面11和第一侧面13,引脚组件50的第一接触面52a可以位于功率模块的第一表面11,第二接触面52b可以位于功率模块的第一侧面13。一实施例中,功率模块的形状可以是方形,功率模块的第一表面11和第一侧面13可以形成约90度的角度。于本实施例中,载板20的第一面21与第二面22的两侧缘可以各有一引脚组件50,引脚组件50通过例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等连结材料,电连接至载板20。于本实施例中,可以有4个引脚组件50分别设置于载板20的第一面21与第二面22上,本公开并不受限于此。其中每一引脚组件50包括一第一水平部52与一竖直部51,第一水平部52具有至少一第一接触面52a以及至少一第二接触面52b,即第一接触面52a与第二接触面52b均位于第一水平部52。另外,导接线路24可以设置于载板20的第一面21和/或第二面22,引脚组件50的竖直部51的一端连接第一水平部52,引脚组件50的竖直部51的另一端与导接线路24电性连接。换言之,引脚组件50的第一水平部52可以通过竖直部51以及载板20上的导接接路24与功率器件30电连接。
于本实施例中,导接线路24例如包括至少一第一布线层24a以及至少一第二布线层24b。其中第一布线层24a设置于载板20的第一面21或第二面22,第二布线层24b则设置于载板20的第一面21与第二面22之间的中间层,第一布线层24a和第二布线层24b可以电性连接,本公开并不受限于此。于另一实施例中,引脚组件50的竖直部51可通过第一布线层24a和/或第二布线层24b而与功率器件30电连接,本公开不受限于此。此外,通过塑封部件40至少部分包覆载板20的第一面21和/或第二面22、功率器件30以及引脚组件50,以形成功率模块1的第一表面11、第二表面12以及第一侧面13。于本实施例中,塑封部件40包覆引脚组件50的竖直部51以及部分的第一水平部52,仅露出第一接触面52a和第二接触面52b,为引脚组件50提供稳定的机械支撑强度,但本公开并不以此为限。值得注意的是,于本实施例中,引脚组件50的第一接触面52a与第二接触面52b,均位于第一水平部52,且未为塑封部件40所包覆,即第一水平部52的第一接触面52a曝露于功率模块1的第一表面11和/或第二表面12,而第一水平部52的第二接触面52b曝露于功率模块1的第一侧面13,塑封部件40至少部分包覆引脚组件50的竖直部51,以使引脚组件50穿过塑封部件40提供第一接触面52a与第二接触面52b,实现例如和系统主板(未图示)的电连接或者与另一模块(未图示)的电连接。
于本实施例中,功率模块1还包括有一磁性组件60设置于载板20的第一面21与第二面22,且部分贯穿载板20。磁性组件60具有彼此相对的第一面61与第二面62以及四周侧壁63。塑封部件40可以包覆磁性组件60的四周侧壁63,且可以使磁性组件60的第一面61与第二面62外露,当然塑封部件40也可以覆盖磁性组件60的第一面61和第二面62,本公开不以此为限。此外,于本实施例中,通过塑封部件40包覆的功率器件30、载板20、磁性组件60及引脚组件50还可以整合为一尺寸平整的功率模块1。其中,塑封部件40的一上表面与磁性组件60的第一面61以及引脚组件50的第一接触面52a共平面,例如形成功率模块1的第一表面11。塑封部件40的一下表面与磁性组件60的第二面62以及另一引脚组件50的第一接触面52a共平面,例如形成功率模块1的第二表面12。此外,塑封部件40的侧表面则可以与引脚组件50的第二接触面52b共平面,例如形成功率模块1的第一侧面13。当然,本公开并不以此为限,例如于其他实施例中,磁性组件60可省略,或功率模块1中可以仅设置图1中四个引脚组件50中的一个至三个,或增加更多引脚组件等,本公开并不以此为限。
另一方面,前述功率模块1还可以采用连片式结构塑封的形式进行生产。请参考图1以及图2A至图2D。其中图2A至图2D是揭示本公开第一优选实施例中以两个功率模块为例的制造流程示意图。需说明的是,于本实施例中,虽以两个功率模块为例说明连片式结构的制造流程,但本公开并不受限于此。于其他实施例中,功率模块1可以采用m排n列的连片式结构(m≥2,n≥1),也可以采用其他排列方式,例如和图3B所示引脚单元配合的排列方式等,本公开不限于此。于本实施例中,首先,如图2A所示,提供一载板连片2,包括多个载板,每一载板与图1所示的载板20相似,于最终分割前均呈彼此连接的状态(例如呈现为一整体载板),且多个载板呈一数组式排列。于本实施例中,每一载板包括相对的第一面21与第二面22(参考图1),且包括一导接线路24。于本实施例中,多个载板以至少两相邻的第一载板20a和第二载板20b为例,但本公开并不以此为限。其中第一载板20a和第二载板20b与前述实施例中载板20相同,于第一载板20a和第二载板20b的第一面21与第二面22上(参考图1)例如可预置有功率器件30以及至少一导接线路24,而组配构成连片结构10。于一实施例中,除了功率器件30及以导接线路24外,更提供一至多个磁性组件60,设置于载板连片2上,其中多个磁性组件60分别相对设置于例如第一载板20a与第二载板20b的多个载板,每一磁性组件60部分贯穿相对的载板,然而本公开并不受限于此。接着,如图2B所示,提供至少一引脚单元5,例如是可截切为两引脚组件50的引脚单元5,设置于载板连片2上。需要说明的是,图2B中最左侧的引脚单元5的左侧的竖直部是外部悬空的,但是也可以和基板连片2相连,图中该位置的基板连片被省略、未予表示。相对应的图2B最右侧的引脚单元5的竖直部亦可以和基板连片2相连,图中该位置的基板连片被省略、未予表示。其中至少一引脚单元5包括相连的至少两相邻的一第一引脚组件50a和一第二引脚组件50b,第一引脚组件50a和第二引脚组件50b均包括一第一水平部52与一竖直部51(参见图2D),第一引脚组件50a和第二引脚组件50b的第一水平部52分别通过对应的竖直部51电性连接至两相邻的第一载板20a和第二载板20b的导接线路24,以组配构成连片结构10’。值得注意的是,功率器件30、磁性组件60以及引脚单元5设置于载板连片2的顺序并不受限,可视实际应用调变(调制),于此不再赘述。此后,如图2C所示,形成一塑封层40’,设置于载板连片2上,且至少部分包覆第一引脚组件50A和第二引脚组件50b,于本实施例中,塑封层40’是包覆功率器件30、磁性组件60的四周侧壁63以及部分的引脚组件5,且至少曝露出引脚单元5的一表面5’,以组配构成连片结构10”。最后,通过例如机械切割连片结构10”,分割载板连片2、引脚单元5与塑封层40’,其中塑封层40’形成多个塑封部件40,且引脚单元5的第一引脚组件50a和第二引脚组件50b分开,即可获得两个功率模块1。其中两个功率模块1的结构均与图1所示功率模块1相同。值得注意的是,引脚单元5切割后则成为第一引脚组件50a以及第二引脚组件50b。第一引脚组件50a以及第二引脚组件50b均分别包括有竖直部51以及第一水平部52。引脚单元5的水平面5’切割后形成第一水平部52的第一接触面52a,而切割截面更形成一第二接触面52b。本实施例中,两个引脚组件50通过切割单一引脚单元5而形成,于其他实施例中,单一引脚组件50亦可例如通过切割单一引脚单元5而形成,其中引脚单元5中未用以构成引脚组件50的部分则可于制造流程中提供稳定的支撑,并于切割构成引脚组件50时,同时被分割移除,例如前述图2C中连板结构10”的左侧最外缘处的引脚单元5在图2D的步骤中部分被分割移除以露出切割截面,但本公开并不以此为限。应强调的是,前述实施例中的引脚单元5也可选择性切割以架构为一引脚单元50,例如将图2C所示的连片结构10”选择性切割架构为图2E所示的功率模块1’,可以将图2C中的引脚单元5架构紧贴其竖直部51切割为一引脚组件50。其中该功率模块1’具有第一表面11、第二表面12和第一侧面13,而形成的第一接触面52a位于第一水平部52,第二接触面51d则位于竖直部51,并使引脚组件50的第一接触面52a位于功率模块1’的第一表面11和/或第二表面12,引脚组件50的第二接触面51d则位于功率模块1’的第一侧面13。当然,本公开并不以此为限。
请参考图1、图2A至图2D以及图3A至图3D。图3A是揭示本公开第一优选实施方式的引脚单元的立体结构图。图3B是揭示图3A的俯视图。图3C是揭示图3A的前视图。图3D是揭示将图3A的引脚单元分割后的引脚组件的立体结构图。于连片式结构的制造流程中,引脚单元5可例如包含有一组第一引脚组件50a以及一组第二引脚组件50b,第一引脚组件50a以及第二引脚组件50b通过一临时联合部50c连接第一引脚组件50a与第二引脚组件50b的的第一水平部52,形成该引脚单元5的一水平面5’(参见图2C),实现多个引脚组件50(参考图1和图3A)的固定。于切割连片结构10”(参见图2C)时,引脚单元5的临时联合部50c可通过一机械切割或一化学蚀刻的制程去除,以分割引脚单元5形成第一引脚组件50a与第二引脚组件50b以及至少两个分割面,其中引脚单元5的水平面5’分割分别形成第一引脚组件50a与第二引脚组件50b的第一接触面52a,至少两个分割面分别形成第一引脚组件50a与第二引脚组件50b的第二接触面52b(参见图2D)。另外,于本实施例中,切除方式可例如使用宽度大于临时联合部50c宽度的切割刀,以于切割连片结构10”时同时去除临时联合部50c。于其他实施例中,临时联合部50c也可以采用分次切割的方法,即在第一引脚组件50a与临时联合部50c的相接处,以及第二引脚组件50b与临时联合部50c的相接处,分别切割一次,以去除临时联合部50c并获得具引脚组件50的两独立功率模块1,如图2D所示。
图4A是揭示本公开第二优选实施方式的引脚单元的立体结构图。图4B是揭示图4A的俯视图。图4C是揭示图4A的前视图。图4D是揭示将图4A的引脚单元分割后的引脚组件的立体结构图。于本实施例中,引脚单元5a可例如包含有一组第一引脚组件50a以及一组第二引脚组件50b,第一引脚组件50a以及第二引脚组件50b通过一临时联合部50c连接,且第二引脚组件50b更例如因应实际应用需求调变不同的长度变化而连接至临时联合部50c,进而组配多种不同类型的载板连片,本公开并不受限于此,且不再赘述。切除方式也可以采用分次切割的方法,即在临时切割部的相邻两侧分别切割一次,以获取多个独立的功率模块,剩余的包含临时连接部的部分可以作为废料丢弃。另外,需要说明的是,塑封部件40形成时,受塑封工艺容差的影响,引脚组件50或磁性组件60的表面均可能部分被残胶覆盖,此时可能通过例如研磨、喷砂、化学处理等方式对表面进行处理,露出希望曝露出的表面,例如引脚单元5的水平面5’(参见图2C)。于一实施例中,引脚单元5的水平面5’还可以通过例如化学镀、电镀等方式进行表面处理,以获得良好的可焊接表面,本公开不限于此。
于前述实施例中,采用临时联合部50c将多个第一引脚组件50a及第二引脚组件50b连成一体构成引脚单元5、5a的一个优点是,相对直接采用多个独立的引脚组件50(参见图1)而言可以有效减少占地面积。由于独立的引脚组件50若需要于载板20的第一面21或第二面22上连接组装的话,受制程稳定性的影响,限制了功率模块1尺寸的缩小。而本实施例中采用临时联合部50c将多个第一引脚组件50a及第二引脚组件50b预先连成一体的引脚单元5、5a结构,由于整体的引脚单元5、5a的结构相对安定,切割形成第一引脚组件50a及第二引脚组件50b后,即可用以大幅缩小前述引脚组件50的占地面积。于本实施例中,引脚单元5、5a的结构,可例如使用钣金加工(冲压成型)并做折弯。于另一实施例中,引脚单元5、5a可例如基于引线框架的工艺,如板材蚀刻工艺后进行折弯成型加工。由引脚单元5、5a的加工方式可以看出,第一引脚组件50a和第二引脚组件50b之间的距离控制会相对精准,且相对独立引脚组件50(参见图1)在制程过程中不会发生偏移等现象,因此,可以进一步减少模块占地面积。于本实施例中,引脚单元5、5a的厚度通常在0.15mm-1mm之间,该厚度通常可以满足功率模块1的通流能力,同时满足加工能力的限制。
于另一实施例中,功率模块1的生产过程中也可以采用单颗塑封的形式,其中电极的引脚组件50亦可依图3A至图3D所示的引脚单元5的形式构成,而于切割作业时,仅取用临时连接部50c一侧的部分例如第一引脚组件50a作为有效部分,另一侧例如第二引脚组件50b仅起到临时结构支撑的作用,在塑封及切割作业后后被移除。然本公开并不受限于此。
图5是揭示本公开第二优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1a是与图1所示的功率模块1相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。不同于图1所示的功率模块1,于本实施例中,载板20的侧壁23还可以具有一连接部70,连接部70电性连接至导接线路24,且引脚组件50的竖直部51更与与载板20的侧壁23上的连接部70连接。连接部70例如通过对载板20的侧壁23覆铜形成,相比较导接线路24的侧面,连接部70可以具备更大的连接面积。具体而言,功率模块1a包括至少一个引脚组件50,例如包含2个引脚组件50,通过一连接部70连接至载板20。其中每一引脚组件50同样例如包括一竖直部51以及一第一水平部52。于本实施例中,引脚组件50的竖直部51的一侧更是通过连接部70与载板20的导接线路24相连,如此,载板20上的导接线路24可以以最近的距离实现和引脚组件50的电/热连接,由此进一步提高模块的电/热性能。形成的功率模块1a于第一表面11具有第一水平部52的第一接触面52a,于第二表面12具有竖直部51的第三接触面51a,于第一侧面13具有第一水平部52的第二接触面52b,功率模块1a的第一表面11与第二表面12彼此相对。于本实施例中,导接线路24亦例如包括一第一布线层24a设置于载板20的第一面21以及一第二布线层24b设置于载板20的第一面21和第二面22之间,其中连接部70则电性连接至第二布线层24b。于其他实施例中,连接部70亦可电性连接至第一布线层24a,本公开并不以此为限。值得注意的是,由于引脚组件50的厚度通常大于载板20的第一布线层24a或第二布线层24b外露于载板20的侧壁23的厚度,因此,引脚组件50可以进一步增进导接线路24的通流以及导热能力,故此,可以有效降低功率模块1a的整体电/热阻抗,提升功率模块1a的性能。
于本实施例中,引脚组件50可通过例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等,与载板20的侧壁23上所构成的连接部70连接。请参考图6A至图6C。图6A是揭示本公开功率模块中以第一优选实施方式的连接部连接于引脚组件与载板之间。图6B是揭示本公开功率模块中以第二优选实施方式的连接部连接引脚组件与载板的导接线路之间。图6C是揭示本公开功率模块中以第三优选实施方式的连接部连接引脚组件与载板之间。如图所示,于本实施例中,载板20内的各第二布线层24b外露于载板的侧壁23,进一步增大侧面的连接面积以形成连接部70后,通过例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等连结材料和引脚组件50电性连接,实现引脚组件50与导接线路24的电连接。其中,如图6A及图6B所示,载板20的第二布线层24b可例如于载板20被分割时曝露出来,在侧壁23上形成更大连接面积的连接部70后,通过例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等连结材料实现引脚组件50与导接线路24之间的电连接。另外,如图6B所示,载板20内的各第二布线层24b之间或与第一布线层24a之间,可进一步通过例如导电通孔来实现连接,其中导电通孔可以连接载板20第二布线层24b中的任两层或者更多层,亦可连接第二布线层24b与第一布线层24a,本公开并不受限于此。且导电通孔的形式可例是通孔、盲孔、埋孔或堆栈孔等结构所架构,本公开亦不受限于此。此外,如图6C所示,除了载板20内层用一导电通孔连接多个第二布线层24b与第一布线层24a外,载板20边缘的侧壁23亦可通过切割导电通孔或其他金属化方式形成连接部70,不仅用于电连接至引脚组件50,同时还可以实现多个内层的第二布线层24b之间或与第一布线层24a的连接,有助于进一步提高功率模块1的通流能力。当然本公开并不以此为限。针对连接部70的制作工艺,于后将进一步说明。
请参阅图7A至图7B、图8A至图8B以及图9A至图9B。图7A至图7B是揭示架构本公开连接部的第一示范性制作工艺。首先,如图7A所示,载板20的侧壁23上整体进行金属化形成金属化层。随后,如图7B所示,通过例如机械钻孔或铣削等工艺将无需连接的位置去除,即可于载板20的侧壁23上架构所需的连接部70的结构,通过例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等连结材料即可实现引脚组件50与导接线路24之间的电连接。图8A至图8B是揭示架构本公开连接部的第二示范性制作工艺。于本实施方式中,如图8A所示,先在载板20的边沿位置形成多个例如是通孔的镂空结构25,并在镂空结构25的四周侧壁金属化形成金属化层。此后,如图8B所示,分割去除无需连接的位置后,即可于载板20的侧壁23上架构所需的连接部70的结构。图9A至图9B是揭示架构本公开连接部的第三示范性制作工艺。于本实施方式中,如图9A所示,载板20于边沿位置形成具有多个凹凸结构的侧壁23,并在整个侧壁23做金属化形成金属化层。此后,如图9B所示,利用去除工艺去除无需连接的金属化部分,即可于载板20的侧壁23上架构所需的连接部70的结构。应强调的是,本公开功率模块1中连接部70的配置可视实际应用而调变,本公开应不受限于此。
图10A至图10D是揭示本公开第二优选实施例中以两个功率模块为例的制造流程示意图。需说明的是,于本实施例中,虽以两个功率模块单元为例说明连片式结构的制造流程,但本公开并不受限于此。于其他实施例中,功率模块1a可以采用m排n列的连片式结构(m≥2,n≥1)。于本实施例中,首先,如图10A所示,提供一载板连片2a,包括多个载板呈一数组式排列。于本实施例中,以至少两相邻且可裁切为例如第一载板20a与第二载板20b相同大小的载板连片2a为例,其中第一载板20a及第二载板20b与前述实施例中的载板20相同,于第一面21及第二面22上(参考图5)例如可预置有功率器件30及磁性组件60以及至少一导接线路24,而组配构成连片结构10a。于本实施例中,连片载板2a还包括一镂空区20c,设置于两相邻的第一载板20a与第二载板20b之间,通常,镂空区20c不会使得第一载板20a与第二载板20b断开连接,图示10A-10B仅为示意。即以第一载板20a和第二载板20b之间相对的侧壁23形成一镂空区20c,镂空区20c也可以为孔、槽等形式,本公开不限于此。其中二相邻的第一载板20a与第二载板20b可以均具有一连接部70,形成于第一载板20a与第二载板20b的两相对的侧壁23上,借此组配形成镂空区20c的两相对的侧壁。接着,如图10B所示,提供至少一引脚单元5,例如是可截切为至少一第一引脚组件50a与至少一第二引脚组件50b的引脚单元5,插入例如是容置槽的镂空区20c内,且通过例如连接部70将引脚单元5连接至第一载板20a的导接线路24与第二载板20b的导接线路24,组配构成连片结构10a’。于一实施例中,至少一引脚单元5的第一引脚组件50a和第二引脚组件50b的竖直部51更分别向外离移一角度A(参见图12A至图12C),而于将至少一引脚单元5设置于载板连片2上时,至少一引脚单元5置入镂空区20c内并提供一弹性力,使至少一引脚单元5的第一引脚组件50a和第二引脚组件50b的竖直部51分别抵顶所对应的第一载板50a和第二载板50b的连接部70。值得注意的是,功率器件30、磁性组件60以及引脚单元5设置于载板连片2a的顺序并不受限,可视实际应用调变,于此不再赘述。此后,如图10C所示,形成一塑封部件40包覆功率器件30、磁性组件60的四周侧壁以及引脚单元5,且至少曝露出引脚单元5的一表面5’,以组配构成连片结构10a”。最后,通过例如机械切割连片结构10a”,分割载板连片2a、引脚单元5与塑封部件40,即可获得两功率模块1a。其中两个功率模块1a的结构相同,且均与图5所示功率模块1a相同。值得注意的是,引脚单元5切割后则成为第一引脚组件50a与第二引脚组件50b。每第一引脚组件50a与第二引脚组件50b均分别包括有竖直部51以及第一水平部52。引脚单元5的表面5’切割后形成第一水平部52的第一接触面52a,而切割截面更形成一第二接触面52b。于其他实施例中,单一引脚组件50亦可例如通过切割单一引脚单元5而构成,其中引脚单元5中未用以构成引脚组件50的部分则可于制造流程中提供稳定的支撑,并于切割构成引脚组件50时,同时被分割移除,例如前述连板结构10a”的最外缘处,但本公开并不以此为限。
图11是揭示本公开第三优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1a’是与图5所示的功率模块1a相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,功率模块1b可例如利用相似于图10A至图10C的制造流程制程。而于本实施例中,除了在第一侧面13邻设引脚组件50外,功率模块1a’内还包含未切割的引脚单元5,且以引脚单元5的表面5’架构为另一接触面。换言之,图10c所示连板结构10a”还可视实际应用需求,选择性切割,以形成包括第一接触面52a、第二接触面52b以及第三接触面51a的两功率模块1a(如图5所示)或将图10D所示的两功率模块1a整合为单一个体的功率模块1a’(如图11所示)。当然,本公开并不以此为限。
另一方面,值得注意的是,于本实施例中,利用第一载板20a与第二载板20b之间的镂空区20c插置引脚单元5,使第一引脚组件50a与第二引脚组件50b分别和第一载板20a的侧壁23上的连接部70与第二载板20b的侧壁23上的连接部70实现电连接。且为了便于生产,还可于将引脚单元5预先制作成形时,同时将例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等连结材料预先设置于引脚单元5之上。
图12A是揭示本公开第三优选实施方式的引脚单元的侧视图。图12B是揭示本公开第四优选实施方式的引脚单元的侧视图。图12C是揭示本公开第五优选实施方式的引脚单元的侧视图。请参考图10A至图10D与图12A,如图所示,引脚组件5b在相对第一载板20a的侧壁23上的连接部70与第二载板20b的侧壁23上的连接部70相连的位置,通过例如预制焊料的方式,即可将例如是焊料(solder)、导电银浆或烧结银等连结材料预先设置于引脚单元5b上。由于引脚单元5b可例如是由一平面板件弯曲构成,则连结材料可例如是在引脚单元5b预制前的平面板件状态时设置。举例而言,首先在平面板件状态下进行引脚单元5b的图形定义,随后通过例如印刷等工艺在对应位置设置焊膏、重熔、清洗后即可完成例如是连结材料的预制。随后再进行折弯动作,即可构成预制成形的引脚单元5b。于本实施例中,进行引脚单元5b的折弯动作时,引脚单元5b中组配为竖直部51的部分相对于组配为第一水平部52的部分并不需要严格垂直。于本实施例中,引脚单元5b的至少第一引脚组件50a与至少第二引脚组件50b的一端分别连接至联合部50c,另一端分别向外离移一特定角度A,以于引脚单元5b置入该镂空区20c内时,提供一弹性力,使引脚单元5b的第一引脚组件50a与第二引脚组件50b分别通过预制的连结材料抵顶所对应第一载板20a的侧壁23上的连接部70与第二载板20b的侧壁23上的连接部70。于本实施例中,特定角度A的角度范围介于1度至15度。借此,引脚单元5b被设置在载板连片2a的镂空区20c内时,可以保证引脚单元5b、第一载板20a与第二载板20b间有一定的弹力约束,起到固定位置的作用,便于以例如是焊锡等连接材料进行连接部70与引脚单元5b的连接作业。于一实施例中,连接部70与引脚单元5中组配所需的连接材料可直接设置于竖直部51的两侧面51b上,如图12A所示。于另一实施例中,可将例如是焊料的连接材料预制在引脚单元5c的两侧面51b的第一凹陷部51c内,以减少焊料凸出高度,为后续安装提供方便,如图12B所示。当然,第一凹陷部51c亦可和载板20的侧壁23嵌合并和载板20的侧壁23上的连接部70连接,本公开并不以此为限。此外,于再一实施例中,为了进一步简化工艺,引脚单元5d的临时联合部50c(参考图3A与图4A),还可以在预制成形时,即通过机械切割或化学蚀刻等方式减薄厚度,如图12C所示。而本公开并不以此为限。
另外,前述引脚单元5和功率模块1a’的载板连片2a于进行侧壁23上连接部70连接的连片式制造时,还可视实际应用需求变化镂空区20c的结构。图13A是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第一优选实施方式截面图。图13B是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第一优选实施方式俯视图。如图13A及图13B所示,例如两相邻的第一载板20a与第二载板20b设置在同一载板连片2a上,相邻区域有一镂空区20c,第一载板20a与第二载板20b的侧壁23均相对镂空区20c曝露而形成两相对侧壁23上的连接部70,分别对应引脚单元5的第一引脚组件50a与第二引脚组件50b。利用联合部50c可实现的多个第一引脚组件50a与第二引脚组件50b整合,一并置入镂空区20c内,并实现对应第一引脚组件50a与第二引脚组件50b和第一载板20a与第二载板20b的电连接。于一实施例中,引脚单元5可以从下往上安装至镂空区20c内,保证第一引脚组件50a与第二引脚组件50b和第一载板20a与第二载板20b的侧壁23上的连接部70之间具有一定的压力,为后续通过连接部70钎焊制程的顺利进行提供保证。
图14A是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第二优选实施方式截面图。图14B是揭示本公开引脚单元和载板连片组装关系的第二优选实施方式俯视图。如图14A及图14B所示,于本实施例中,载板连片2a还包括至少二导电通孔26,可以在后续的切割步骤中分别形成二相邻的第一载板20a与第二载板20b的侧壁23,每一导电通孔26可对应容置引脚单元5的第一引脚组件50a与第二引脚组件50b的竖直部51。至少二导电通孔26分别电性连接至引脚单元5的第一引脚组件50a和第二引脚组件50b的竖直部51,且至少二导电通孔26分别电性连接至第一载板20a和第二载板20b的导接线路24。于另一实施例中,于例如前述分割载板连片2a时,可分割至少二导电通孔26,以分别形成第一载板20a的一连接部70和第二载板20b的一连接部70,其中该第一载板20a的连接部70设置于第一载板20a的第一面21和第二面22之间,其中第二载板20b的连接部70设置于第二载板20b的第一面21和第二面22之间。当然,于其他实施例中,单一导电通孔26亦可能容置多个竖直部51。导电通孔26结构的设置,可改善第一引脚组件50a与第二引脚组件50b的竖直部51的定位位置精确度,同时也对增加第一载板20a及第二载板20b的刚度等有帮助。
图15是揭示本公开功率模块中引脚单元与载板的侧壁布线层连接的第四优选实施方式。如图所示,本实施例中,引脚组件50包括竖直部51以及第一水平部52,且竖直部51更通过连接部70与载板20的导接线路24实现电连接。其中引脚组件50以竖直部51的一侧通过连接部70连接至载板20的导接线路24,竖直部51的一端连接至第一水平部52,另一端更垂直延伸。塑封部件40包覆引脚组件50和载板20后,引脚组件50除了露出第一水平部52的第一接触面52a与第二接触面52b外,更露出竖直部的第三接触面51a。由于竖直部51至少部分嵌埋于塑封部件40,且曝露至少一第三接触面51a,其中第三接触面外露于塑封部件并位于功率模块1的第二表面12(参见图5)。故可提供散热、结构支撑或电连接等功能,但本公开不受限于此。此外,竖直部51还包括至少一第二凹陷部57,设置于引脚组件50的一侧缘,其中塑封部件40包覆竖直部51且填充至少一第二凹陷部57,以使塑封部件40贴合引脚组件50,且支撑及保护引脚组件50。于其他实施例中,第二凹陷部57可设置于引脚组件50的任一侧缘或弯折处,其设置位置及数量可视实际应用需求而调变,本公开并不受限于此。值得注意的是,于本实施例中,为了尽量减小功率模块1a(参见图5)的尺寸,塑封部件40超出引脚组件50竖直部51的宽度W通常小于0.5mm。于一实施例中更小于0.1mm。于其他实施例中,甚至可以通过研磨等工艺完全去除外围的塑封部件40,即使宽度W等于0。此时引脚组件50受塑封部件40保护或贴合的效果可能被影响,第二接触面延伸至竖直部51的外侧面。此时,通过第二凹陷部57于引脚组件50上形成凹凸结构,将有助于增加塑封部件40与引脚组件50的附着面积及机械锁定效果,以进一步确保功率模块1a可靠性。
图16是揭示本公开第四优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1b是与图5所示的功率模块1a相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,功率模块1b包括例如两个引脚组件50连接至载板20。其中每一引脚组件50包括一竖直部51、一第一水平部52以及一第二水平部53,其中第一水平部52与第二水平部53分别连接至竖直部51的两端,例如具有对称且相同的结构,但不以此为限。于本实施例中,引脚组件50的竖直部51的一侧更通过连结部70与载板20的导接线路24相连,如此,载板20内的导接线路24可以以最近的距离实现和引脚组件50的电连接。形成的功率模块1b具有第一表面11、第二表面12以及第一侧面13,第一表面11相对第二表面12。于本实施例中,引脚组件50的第二水平部53更具有一第四接触面53a,该第四接触面53a是外露于塑封部件40,并位于功率模块1b的第二表面12。此外,引脚组件50的第二水平部53还具有一第五接触面53b,该第五接触面53a是外露于塑封部件40,并位于功率模块1b的第一侧面13。换言之,功率模块1b于第一表面11具有第一水平部52的第一接触面52a,于第二表面12具有第二水平部53的第四接触面53a,于第一侧面13具有第一水平部52的第二接触面52b以及第二水平部53的第五接触面53b。由于引脚组件50的厚度通常大于载板20的第一布线层24a或第二布线层24b的厚度,因此,引脚组件50的通流以及导热能力相对较好,故此,可以有效降低功率模块1a的整体电/热阻抗,提升功率模块1b的性能。
图17是揭示本公开第五优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1c是与图16所示的功率模块1b相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,功率模块1c包括一竖直部51、一第一水平部52以及一第二水平部53,其中第一水平部52与第二水平部53分别连接竖直部51的两端,且朝向相反的方向延伸。第一水平部52包括第一接触面52a和第二接触面52b,分别形成于功率模块1c的第一表面11和第一侧面13。第二水平部53则包括一第四接触面53a,且第四接触面53a则外露于塑封部件40,并形成于功率模块1b的第二表面12。值得注意的是,引脚组件50的第二水平部53更朝向功率模块1c的内侧翻折,除了增加和系统的接触面连接面积外,第二水平部53更取代部分塑封部件40的空间,可以进一步降低功率模块1c内部的功率器件30或其他器件向系统主板方向散热的传导热阻。当然,于本实施例中,除了于两第一侧面13邻设引脚组件50外,功率模块1c内还包含未切割的引脚单元5,且以引脚单元5的水平面5’架构为另一接触面,本公开亦不以此为限。
图18是揭示本公开第六优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1d是与图16所示的功率模块1b相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,功率模块1d的引脚组件50的第二水平部53的第三接触面53a上更设置有一均质导电垫块54,导电垫块54亦可为非均质材料,例如是一金属芯焊球。于其他实施例中,导电垫块54可通过例如是钎料、烧结银或导电银浆等界面材料所设置的一金属导电块,其形状可例如是球体、圆柱体或六面体等。其中导电垫块54可被用于在功率模块1d与系统主板9或其他堆叠组件(未图标)之间形成一容置空间91,该容置空间91可以被用于设置组件、辅助散热等作用。于本实施例中,导电垫块54更为一金属芯焊球,即在金属芯的表面设置钎焊焊料层。金属芯起到确保高度的作用,钎焊层用于连接,然本公开并不受限于此。另外,于其他实施例中,导电垫块54亦可设置于第一水平部52的第一接触面52a或第二接触面52b,本公开不受限于此,且不再赘述。
图19是揭示本公开第七优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1e是与图16所示的功率模块1b相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,引脚组件50包括竖直部51、第一水平部52以及第二水平部53,且通过连接部70与载板20的导接线路24实现电连接。不同于前述实施例,本实施例中的引脚组件50仅有第一水平部52露出第一接触面52a与第二接触面52b于功率模块1e的第一表面11与第一侧面13,引脚组件50的第二水平部53被塑封部件40完全包覆。值得注意的是,于本实施例中,引脚组件50的第二水平部53与功率模块1e的第二表面12的距离,在满足耐压要求的情况下越小越好,这样可以有效的将热传导到表面,以协助功率模块1e的系统进行散热。当然,本公开不以此为限。
图20是揭示本公开第八优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1f是与图5所示的功率模块1a相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,塑封部件40仅包覆部分引脚组件50的竖直部51及部分的载板20,借此减轻功率模块1f的重量,且通过磁性组件60与引脚组件50即可提供功率模块1f足够的结构支撑。
图21是揭示本公开第九优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1g是与图16所示的功率模块1b相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,塑封部件40仅包覆载板20上的功率器件40与引脚组件50,磁性组件60的四周侧壁63均未与塑封部件40贴合,磁性组件60与塑封部件40之间可以形成间隙80,则磁性组件60的磁芯还可选用损耗较低却对于应力作用较敏感者构成,使功率模块1g保有更高的效率。
图22是揭示本公开第十优选实施例的功率模块的截面结构示意图。于本实施例中,该功率模块1h是与图16所示的功率模块1b相似,且相同的组件标号代表相同的组件、结构与功能,于此不再赘述。于本实施例中,功率模块1h可通过相似于图2A至图2D或图10A至图10D所揭示的制造流程制得。参考图10A至图10D与图22,于本实施例中,除了利用前述实施例的引脚单元5架构位于功率模块1h的第一侧面13边缘的引脚组件50外,相同结构的引脚单元5还可架构为一内嵌引脚单元5f,设置于第一载板20a或第二载板20b中的一者(参见图12B),其中内嵌引脚单元5f包括相连的至少两相邻的一第三引脚组件50d和一第四引脚组件50e,且第三引脚组件50d和第四引脚组件50e均包括一第三水平部55与一竖直部51,第三引脚组件50d和第四引脚组件50e的第三水平部55分别通过对应的竖直部51电性连接至第一载板20a或第二载板20b中的一者的导接线路24。同样的,于形成塑封层40’时,塑封层40’至少部分包覆第三引脚组件50d和第四引脚组件50e。而于通过例如一机械切割或一化学蚀刻的制程分割相同于引脚单元5的内嵌引脚单元5f时,塑封层40’形成的塑封部件40维持包覆第三引脚组件50d及第四引脚组件50e的竖直部51,第三引脚组件50d和第四引脚组件50e的第三水平部55彼此相对,且组配形成至少一凹槽14。借此,第三引脚组件50d及第四引脚组件50e的第三水平部55还可提供其他接触面作为功率模块1h的载板20中间部分的导出引脚。当然,本公开并不以此为限,且不再赘述。
由前述诸多实施例可知,本实施例中,通过优化功率模块1的引脚组件50及引脚单元5,可于功率模块1的第一表面11、第二表面12、第一侧面13以及凹槽14提供所需的第一接触面52a、第二接触面52b、第三接触面51a、第四接触面53a、第五接触接面53b及表面5’实现稳定的导接,同时简化制程、提高功率密度及产品可靠度。应强调的,引脚组件50及引脚单元5的形状、数量、组合及布设位置等,均可依实际应用需求调变,本公开并不以此为限,且不再赘述。
综上所述,本公开提供一种功率模块及其制造方法。通过优化载板侧沿的引脚组件为功率器件提供良好的导接效能,从而使功率模块可以实现稳定的导接,进而实现高功率密度的需求,同时避免载板侧沿导接线路损耗或断路的问题,进一步提高功率模块产品的竞争力。再者,通过将至少二引脚组件预制成一引脚单元,有助于整合并简化功率模块的制造流程,同时实现增强结构稳定性以及降低制造成本的目的。
本公开得由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰,然皆不脱如附权利要求所欲保护者。

Claims (24)

1.一种功率模块,其包括:
一载板,包括一第一面、一第二面,其中该第一面与该第二面彼此相对,该载板包括一导接线路;
一功率器件,设置于该载板,该功率器件与该导接线路电性连接;
一引脚组件,设置于该载板,包含相连的一第一水平部与一竖直部,该竖直部与该载板的该导接线路电性连接,该引脚组件具有一第一接触面和一第二接触面,该第一接触面和该第二接触面不共面,其中该载板的一侧壁还具有一连接部,该连接部电性连接至该导接线路,该引脚组件的该竖直部与该载板的该连接部连接;以及
至少一塑封部件,设置于该载板,至少部分的包覆该载板并至少部分的包覆该引脚组件,该引脚组件的该第一接触面和该第二接触面外露于该塑封部件,其中该功率模块具有一第一表面和一第一侧面,该第一接触面位于该功率模块的该第一表面,该第二接触面位于该功率模块的该第一侧面。
2.如权利要求1所述的功率模块,其中该第一接触面位于该第一水平部,该第二接触面位于该竖直部,该第一水平部的该第一接触面位于该功率模块的该第一表面,该竖直部的该第二接触面位于该功率模块的该第一侧面。
3.如权利要求1所述的功率模块,该第一接触面和该第二接触面均位于该第一水平部。
4.如权利要求3所述的功率模块,其中该第一水平部的该第一接触面位于该功率模块的该第一表面,该第一水平部的该第二接触面位于该功率模块的该第一侧面,该塑封部件至少部分包覆该引脚组件的该竖直部。
5.如权利要求3所述的功率模块,其中该导接线路设置于该载板的该第一面,该引脚组件的该竖直部的一端连接该第一水平部,该引脚组件的该竖直部的另一端与该导接线路电性连接。
6.如权利要求1所述的功率模块,其中该导接线路包括一第一布线层设置于该载板的该第一面以及一第二布线层设置于该载板的该第一面和该第二面之间,该连接部电性连接至该第二布线层。
7.如权利要求1所述的功率模块,其中该功率模块还具有与该第一表面相对的一第二表面,该引脚组件的该竖直部具有一第三接触面,该第三接触面外露于该塑封部件并位于该功率模块的该第二表面。
8.如权利要求1所述的功率模块,其中该引脚组件还包括一第二水平部,该竖直部的两端分别连接该第一水平部和该第二水平部。
9.如权利要求8所述的功率模块,其中该功率模块还具有与该第一表面相对的一第二表面,该第二水平部具有一第四接触面,该第四接触面外露于该塑封部件并位于该功率模块的该第二表面。
10.如权利要求9所述的功率模块,其中所述第二水平部还具有一第五接触面,该第五接触面外露于所述塑封部件并位于该功率模块的该第一侧面。
11.如权利要求1所述的功率模块,其中该竖直部还包括至少一第一凹陷部,该第一凹陷部和该载板的该侧壁嵌合并和该载板的该连接部连接。
12.如权利要求1所述的功率模块,其中该竖直部还包括至少一第二凹陷部,其中该塑封部件填充该第二凹陷部。
13.如权利要求1所述的功率模块,还包括至少一导电垫块,设置于该引脚组件的该第一接触面或该第二接触面,用以将该功率模块电连接至一系统主板,以使得该功率模块与该系统主板之间形成一容置空间。
14.如权利要求1所述的功率模块,还包括一磁性组件,设置于该载板,且部分贯穿该载板。
15.一种功率模块的制造方法,包括步骤:
(a)提供一载板连片,该载板连片包括多个载板,且该多个载板呈一阵列式排列,其中每一该载板包括相对的一第一面和一第二面,其中每一该载板包括一导接线路,该多个载板包含至少两相邻的一第一载板和一第二载板,其中该第一载板和该第二载板之间相对的侧壁形成一镂空区,且该第一载板和该第二载板均具有一连接部;
(b)提供至少一引脚单元与多个功率器件,设置于该载板连片上,其中多个功率器件分别相对设置于该多个载板,每一该功率器件与相对的该载板的该导接线路电性连接,其中该至少一引脚单元包括相连的至少两相邻的一第一引脚组件和一第二引脚组件,且该第一引脚组件和该第二引脚组件均包括一第一水平部与一竖直部,该第一引脚组件和该第二引脚组件的该第一水平部分别通过对应的该竖直部电性连接至两相邻的该第一载板和该第二载板的该导接线路,其中该至少一引脚单元的该第一引脚组件和该第二引脚组件的该竖直部分别向外离移一角度,以于将该至少一引脚单元设置于该载板连片上时,该至少一引脚单元置入该镂空区内并提供一弹性力,使该至少一引脚单元的该第一引脚组件和该第二引脚组件的该竖直部分别抵顶所对应的该第一载板和该第二载板的该连接部;
(c)形成一塑封层,设置于该载板连片上,且至少部分包覆该第一引脚组件和该第二引脚组件;以及
(d)分割该载板连片、该至少一引脚单元与该塑封层,其中该塑封层形成多个塑封部件,且该第一引脚组件和该第二引脚组件分开。
16.如权利要求15所述的功率模块的制造方法,其中该步骤(b)中提供的该至少一引脚单元还包括一联合部,连接该第一引脚组件与该第二引脚组件的该第一水平部,形成该引脚单元的一水平面。
17.如权利要求16所述的功率模块的制造方法,其中该联合部于该步骤(d)中通过一机械切割或一化学蚀刻的制程去除,以分割该至少一引脚单元形成该第一引脚组件与该第二引脚组件以及至少两个分割面,其中该引脚单元的该水平面分割分别形成该第一引脚组件与该第二引脚组件的第一接触面,该至少两个分割面分别形成该第一引脚组件与该第二引脚组件的第二接触面。
18.如权利要求15所述的功率模块的制造方法,其中该步骤(b)中提供的该第一载板和该第二载板之间还包括至少二导电通孔,其中于该步骤(b)中将该至少一引脚单元设置于该载板连片上时,该至少二导电通孔分别容置该引脚单元的该第一引脚组件和该第二引脚组件的该竖直部,该至少二导电通孔分别电性连接至该引脚单元的第一引脚组件和该第二引脚组件的该竖直部,且该至少二导电通孔分别电性连接至该第一载板和该第二载板的该导接线路。
19.如权利要求18所述的功率模块的制造方法,其中该步骤(d)还包括步骤(d1)分割该至少二导电通孔,以分别形成该第一载板的一连接部和该第二载板的一连接部,其中该第一载板的该连接部设置于该第一载板的该第一面和该第二面之间,其中该第二载板的该连接部设置于该第二载板的该第一面和该第二面之间。
20.如权利要求15所述的功率模块的制造方法,其中该第一引脚组件和该第二引脚组件的该竖直部均包括至少一第一凹陷部,该第一引脚组件和该第二引脚组件的该第一凹陷部分别和该第一载板和该第二载板的侧壁嵌合。
21.如权利要求15所述的功率模块的制造方法,其中该第一引脚组件和该第二引脚组件的该竖直部均包括至少一第二凹陷部,其中该塑封部件填充该第二凹陷部。
22.如权利要求15所述的功率模块的制造方法,其中该步骤(b)还包括步骤(b1)提供多个磁性组件,设置于该载板连片上,其中该多个磁性组件分别相对设置于该多个载板,每一该磁性组件部分贯穿相对的该载板。
23.如权利要求15所述的功率模块的制造方法,其中该步骤(b)中更提供一内嵌引脚单元,设置于该第一载板和/或该第二载板,其中该内嵌引脚单元包括相连的至少两相邻的一第三引脚组件和一第四引脚组件,且该第三引脚组件和该第四引脚组件均包括一第三水平部与一竖直部,该第三引脚组件和该第四引脚组件的该第三水平部分别通过对应的该竖直部电性连接至该第一载板和/或该第二载板的该导接线路,其中于该步骤(c)中该塑封层至少部分包覆该第三引脚组件和该第四引脚组件,其中于该步骤(d)中分割该内嵌引脚单元,该塑封层形成的该塑封部件维持包覆该第三引脚组件及该第四引脚组件的该竖直部,该第三引脚组件和该第四引脚组件的第三水平部彼此相对,且组配形成至少一凹槽。
24.一种功率模块,其包括:
一载板,包括一第一面、一第二面,其中该第一面与该第二面彼此相对,该载板包括一导接线路;
一功率器件,设置于该载板,该功率器件与该导接线路电性连接;
一引脚组件,设置于该载板,包含相连的一第一水平部与一竖直部,该竖直部与该载板的该导接线路电性连接,该引脚组件具有一第一接触面和一第二接触面,该第一接触面和该第二接触面不共面,其中该载板的一侧壁还具有一连接部,该连接部电性连接至该导接线路,该引脚组件的该竖直部与该载板的该连接部连接;以及
至少一塑封部件,设置于该载板,至少部分的包覆该载板并至少部分的包覆该引脚组件,该引脚组件的该第一接触面和该第二接触面外露于该塑封部件。
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