CN216871955U - 一种使用铜线键合的功率模块 - Google Patents
一种使用铜线键合的功率模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN216871955U CN216871955U CN202123420268.5U CN202123420268U CN216871955U CN 216871955 U CN216871955 U CN 216871955U CN 202123420268 U CN202123420268 U CN 202123420268U CN 216871955 U CN216871955 U CN 216871955U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ceramic substrate
- substrate
- copper layer
- metallized ceramic
- power module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49111—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting two common bonding areas, e.g. Litz or braid wires
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种使用铜线键合的功率模块，其特征在于，包括：散热基板、金属化陶瓷衬底、端子、外壳、半导体芯片；散热基板的上表面设有金属化陶瓷衬底，且金属化陶瓷衬底的面积小于散热基板的面积；金属化陶瓷衬底的发射级上设有半导体芯片，且金属化陶瓷衬底的发射级铜层通过铝线与半导体芯片的阳级相连；散热基板的外侧设有外壳，散热基板与外壳通过密封胶粘结，外壳上设有若干端子；端子通过铜线键合与金属化陶瓷衬底的发射级铜层相连。本实用新型采用铜线键合的方式将端子与金属化陶瓷衬底的发射级铜层相连，使得功率模块过流能力强、导电性强、可靠性好、封装质量好，焊接强度高且能保障封装和工艺要求，大大提高了产品的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体功率器件封装的相关技术领域，尤其涉及一种使用铜线键合的功率模块。
背景技术
目前，在功率器材封装工艺中，一般通过铝线将端子与金属化陶瓷衬底相连，但是使用铝线使得端子和金属陶瓷衬底之间的过流能力低、增强导电性差。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提出一种使用铜线键合的功率模块。
本实用新型采取的技术方案为：一种使用铜线键合的功率模块，其中，包括：
散热基板、金属化陶瓷衬底、端子、外壳、半导体芯片；
所述散热基板的上表面设有所述金属化陶瓷衬底，且所述金属化陶瓷衬底的面积小于所述散热基板的面积；
所述金属化陶瓷衬底的发射级上设有所述半导体芯片，且所述金属化陶瓷衬底的发射级铜层通过铝线与所述半导体芯片的阳级相连，
所述散热基板的外侧设有所述外壳，所述散热基板与所述外壳通过密封胶粘结，所述外壳上设有若干所述端子；
所述端子通过铜线键合与所述金属化陶瓷衬底的发射级铜层相连。
上述的一种使用铜线键合的功率模块，其中，所述金属化陶瓷衬底包括：正面铜层，陶瓷层、背面铜层；所述陶瓷层的一面设于所述正面铜层，所述陶瓷层的另一面设有所述背面铜层。
上述的一种使用铜线键合的功率模块，其中，所述背面铜层设于所述散热基板的上表面，且所述背面铜层通过焊料焊接到所述金属陶瓷衬底的发射级上。
上述的一种使用铜线键合的功率模块，其中，所述铝线为使用连续铸轧工艺制成的软态铝线，所述铝线通过超声波键合方式焊接在所述半导体芯片的阳极。
上述的一种使用铜线键合的功率模块，其中，所述正面铜层、陶瓷层、所述背面铜层通过金属化陶瓷工艺制成。
上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：
本实用新型一种使用铜线键合的功率模块，本实用新型采用铜线键合的方式将端子与金属化陶瓷衬底的发射级铜层相连，使得功率模块过流能力强、导电性强、可靠性好、封装质量好，焊接强度高且能保障封装和工艺要求，提高了产品的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型一种使用铜线键合的功率模块的示意图。
图2为本实用新型一种使用铜线键合的功率模块的剖视图。
图3为本实用新型中A部放大图。
1、铝线；2、半导体芯片；3、发射级；4、焊料；5、散热基板；6、发射级铜层；7、密封胶；8、背面铜层；9、外壳；10、铜线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
根据图1-3所示，一种使用铜线键合的功率模块，其中，包括：散热基板5、金属化陶瓷衬底、端子、外壳9、半导体芯片2。
散热基板5的上表面设有金属化陶瓷衬底，且金属化陶瓷衬底的面积小于散热基板5的面积；金属化陶瓷衬底的发射级上设有半导体芯片2，且金属化陶瓷衬底的发射级铜层6通过铝线1与半导体芯片2的阳级相连；散热基板5的外侧设有外壳9，散热基板5与外壳9通过密封胶粘结，外壳9上设有若干端子；端子通过铜线键合与金属化陶瓷衬底的发射级铜层6相连。
本实用新型在上述基础上还具有如下使用方式：
进一步的，一种使用铜线键合的功率模块，金属化陶瓷衬底包括：正面铜层，陶瓷层、背面铜层8；陶瓷层的一面设于正面铜层，陶瓷层的另一面设有背面铜层8。
进一步的，一种使用铜线键合的功率模块，背面铜层8设于散热基板5 的上表面，且背面铜层8通过焊料4焊接到金属陶瓷衬底的发射级3上。
进一步的，一种使用铜线键合的功率模块，铝线1为使用连续铸轧工艺制成的软态铝线，铝线1通过超声波键合方式焊接在半导体芯片2的阳极。
进一步的，一种使用铜线键合的功率模块，正面铜层、陶瓷层、背面铜层8通过金属化陶瓷工艺制成。
进一步的，一种使用铜线键合的功率模块，半导体芯片2通过焊料4焊接到金属陶瓷衬底的发射极3上，使用超声波键合将金属陶瓷衬底的发射极铜层6通过铝线1和半导体芯片阳极相连；金属陶瓷衬底的背面铜层8通过焊料4焊接到散热基板5上，外壳9与散热基板5通过密封胶7粘合，铜线 10使用超声波焊接的方法焊接到金属化陶瓷衬底表面；金属陶瓷衬底为用直接键合铜工艺制成的覆铜陶瓷基板。
进一步的，一种使用铜线键合的功率模块，过流能力强、导电性强、可靠性好、封装质量好，焊接强度高且能保障封装和工艺要求，大大提高了产品的可靠性。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种使用铜线键合的功率模块，其特征在于，包括：
散热基板、金属化陶瓷衬底、端子、外壳、半导体芯片；
所述散热基板的上表面设有所述金属化陶瓷衬底，且所述金属化陶瓷衬底的面积小于所述散热基板的面积；
所述金属化陶瓷衬底的发射级上设有所述半导体芯片，且所述金属化陶瓷衬底的发射级铜层通过铝线与所述半导体芯片的阳级相连；
所述散热基板的外侧设有所述外壳，所述散热基板与所述外壳通过密封胶粘结，所述外壳上设有若干所述端子；
所述端子通过铜线键合与所述金属化陶瓷衬底的发射级铜层相连。
2.根据权利要求1所述的一种使用铜线键合的功率模块，其特征在于，所述金属化陶瓷衬底包括：正面铜层，陶瓷层、背面铜层；所述陶瓷层的一面设于所述正面铜层，所述陶瓷层的另一面设有所述背面铜层。
3.根据权利要求2所述的一种使用铜线键合的功率模块，其特征在于，所述背面铜层设于所述散热基板的上表面，且所述背面铜层通过焊料焊接到所述金属化陶瓷衬底的发射级上。
4.根据权利要求1所述的一种使用铜线键合的功率模块，其特征在于，所述铝线为使用连续铸轧工艺制成的软态铝线，所述铝线通过超声波键合方式焊接在所述半导体芯片的阳极。
5.根据权利要求2所述的一种使用铜线键合的功率模块，其特征在于，所述正面铜层、陶瓷层、所述背面铜层通过金属化陶瓷工艺制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123420268.5U CN216871955U (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种使用铜线键合的功率模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123420268.5U CN216871955U (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种使用铜线键合的功率模块 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216871955U true CN216871955U (zh) | 2022-07-01 |
Family
ID=82151467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202123420268.5U Active CN216871955U (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种使用铜线键合的功率模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216871955U (zh) |
-
2021
- 2021-12-30 CN CN202123420268.5U patent/CN216871955U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106997871B (zh) | 一种功率模块的封装结构 | |
| CN105655306A (zh) | 一种集成在散热基板上的双面焊接单面散热功率模块 | |
| CN214043635U (zh) | 一种智能功率模块及电力电子设备 | |
| CN101533814B (zh) | 芯片级倒装芯片封装构造 | |
| CN218730911U (zh) | 一种内绝缘的双面散热封装结构 | |
| CN209804635U (zh) | 利于焊接的大电流半导体功率器件 | |
| WO2022127060A1 (zh) | 一种功率器件封装结构及电力电子设备 | |
| CN216871955U (zh) | 一种使用铜线键合的功率模块 | |
| CN103779343A (zh) | 功率半导体模块 | |
| CN212084994U (zh) | 一种并联封装的器件组 | |
| CN214428637U (zh) | 一种碳化硅肖特基二极管结构 | |
| CN204792892U (zh) | 一种倒扣式小尺寸大功率led封装结构 | |
| CN108110459B (zh) | 一种大功率ipm模块端子连接结构 | |
| CN216719947U (zh) | 一种固定活动端子的半导体功率模块 | |
| CN206789535U (zh) | 一种电力电子器件的扇出型封装结构 | |
| CN104966774A (zh) | 一种倒扣式小尺寸大功率led封装结构 | |
| CN112038245A (zh) | 一种功率模块内部绑定线的连接工艺 | |
| CN219998213U (zh) | 功率半导体模块 | |
| CN213752699U (zh) | 一种超声波焊接pin针的半导体功率模块 | |
| CN220604667U (zh) | 一种无框式大功率mos封装模块及电路结构 | |
| CN220895500U (zh) | 一种半导体功率模块 | |
| CN219040462U (zh) | 一种使用铝包铜线键合SiC芯片的半导体功率模块 | |
| CN213583770U (zh) | 半导体分立器件封装结构 | |
| CN220796724U (zh) | 一种双面半桥功率模块 | |
| CN221176217U (zh) | 一种引脚内嵌式顶部散热封装结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |