KR20150053522A - Power Module - Google Patents

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KR20150053522A
KR20150053522A KR1020130135574A KR20130135574A KR20150053522A KR 20150053522 A KR20150053522 A KR 20150053522A KR 1020130135574 A KR1020130135574 A KR 1020130135574A KR 20130135574 A KR20130135574 A KR 20130135574A KR 20150053522 A KR20150053522 A KR 20150053522A
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circuit board
power chip
radiator plate
power
power module
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KR1020130135574A
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Inventor
조준형
송성민
이석호
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삼성전기주식회사
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    • H05K2201/066—Heatsink mounted on the surface of the PCB

Abstract

The present invention relates to a power module. The power module according to the present invention includes a heat radiation substrate which has a circuit board receiving groove, a circuit board which is inserted into the circuit board receiving groove, and a power chip which is formed on the upper side of the circuit board. Thereby, the present invention prevents the heat radiation substrate from being bent and reduces product manufacturing time.

Description

파워 모듈{Power Module}Power Module {Power Module}

본 발명은 방열 기판의 홈부에 회로기판이 삽입되어 방열성이 증대된 파워모듈에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power module in which a circuit board is inserted into a groove portion of a heat dissipation board to increase heat dissipation.

최근 급속하게 변화하는 가전 등의 전자기기 시장의 요구에 따라 소형화, 다기능, 고성능화를 구현하고, 기존의 파워 모듈과 대비하여, 고신뢰성, 고밀도 및 향상된 써멀 퍼포먼스(thermal performance)를 나타낼 수 있는 차세대 파워모듈의 개발 필요성이 제기되고 있다.The next generation power that can realize miniaturization, multifunction and high performance according to the demand of the rapidly changing electronic appliances market such as home appliances, high reliability, high density and improved thermal performance compared with existing power module There is a need to develop a module.

반도체 소자로 이루어지는 파워 디바이스를 구비한 파워 모듈에 있어서, 반도체 소자로부터 발생된 열을 효율적으로 방열시켜 반도체 소자의 온도를 소정 온도 이하로 유지시키는 것이 매우 중요하다.In a power module including a power device made of a semiconductor device, it is very important to efficiently dissipate heat generated from the semiconductor device to maintain the temperature of the semiconductor device at a predetermined temperature or lower.

따라서, 파워모듈은 구리(Cu) 또는 니켈(Ni)과 같이 열전도성이 높으면서 가격 경쟁력이 뛰어난 재료를 방열기판으로 두고, 반도체 소자가 접합하는 방열기판의 반대면에 히트 싱크(Heat Sink)를 결합시켜 쿨링(cooling)을 한다.Accordingly, the power module is made of a material having high thermal conductivity and excellent price competitiveness, such as copper (Cu) or nickel (Ni), as a heat radiating plate, and a heat sink is coupled to the opposite surface of the radiator plate And cooling is performed.

한편, 파워모듈은 방열 기판위에 가이드 지그(guide jig)를 이용하여 솔더 프리폼을 올려 놓고 회로기판을 올리고, 회로기판 위에 솔더 프리폼을 올려 놓아 반도체 소자를 올려 일괄적으로 솔더링하여 제조하였다.On the other hand, the power module was manufactured by placing a solder preform on a heat dissipation board using a guide jig, raising a circuit board, placing a solder preform on a circuit board,

그러나, 회로기판 고정용 가이드 지그와 반도체 소자 고정용 가이드 지그를 사용해야 하므로 공정 시간이 많이 소요될 수 밖에 없었고, 리플로우(reflow) 공정시 솔더 프리폼의 오버 플로우(over flow)를 방지할 수 없어 솔더의 기울어짐과 균일한 두께조절을 할 수 없는 문제점이 있었다.However, since a guide jig for fixing a circuit board and a guide jig for fixing a semiconductor device must be used, a long process time is required, and the overflow of the solder preform can not be prevented during the reflow process, Tilting and uniform thickness control can not be achieved.

또한, 방열기판 일면에 회로기판 및 반도체소자가 형성되므로 비대칭 구조에 따른 힘의 발생으로 방열기판의 휨을 방지할 수 없고 히트 싱크와 밀착결합력이 열화되어 파워모듈의 방열성이 저하되는 단점이 있었다.
In addition, since the circuit board and the semiconductor device are formed on one surface of the radiator plate, the flexure of the radiator plate can not be prevented due to the generation of the force due to the asymmetric structure, and the heat dissipating ability of the power module is deteriorated.

대한민국 공개특허공보 제2009-0010166호Korean Patent Publication No. 2009-0010166

따라서, 본 발명은 종래 파워모듈에서 제기되는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 방열기판의 휨을 방지할 수 있으며 파워모듈 제조공정을 간소화 시킬 수 있는 파워모듈이 제공됨에 발명의 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems and disadvantages of the conventional power module, and it is an object of the present invention to provide a power module capable of preventing warpage of a radiator plate and simplifying a power module manufacturing process. have.

본 발명의 상기 목적은, 회로기판 안착홈이 구비된 방열기판; 상기 회로기판 안착홈에 삽입되는 회로기판; 및 상기 회로기판 상부에 개재된 파워칩; 을 포함하는 파워 모듈이 제공됨에 의해서 달성된다.The above object of the present invention can be achieved by providing a radiator plate provided with a circuit board seating groove; A circuit board inserted into the circuit board mounting groove; And a power chip interposed over the circuit board; A power module is provided.

이때, 상기 회로기판은 상기 회로기판 안착홈 상면에 개재된 회로기판 안착 솔더층에 의해 상기 방열기판과 결합될 수 있다.At this time, the circuit board may be coupled to the radiator plate by a circuit board mounting solder layer interposed on the upper surface of the circuit board mounting groove.

또한, 상기 회로기판 상면에 상기 파워칩이 삽입되는 파워칩 안착홈이 형성될 수 있다.Also, a power chip seating groove into which the power chip is inserted may be formed on the upper surface of the circuit board.

또한, 상기 파워칩은 상기 파워칩 안착홈 상면에 형성된 파워칩 안착 솔더층에 의해 상기 회로기판과 결합될 수 있다.In addition, the power chip may be coupled to the circuit board by a power chip deposition solder layer formed on the top surface of the power chip seating groove.

또한, 상기 방열기판은 방열성을 갖는 금속재질일 수 있다.Further, the radiator plate may be made of a metal material having heat dissipation.

또한, 상기 방열기판은 히트 싱크가 더 구비될 수 있다.Further, the radiator plate may further include a heat sink.

또한, 상기 파워칩은 상면을 밀봉하는 몰딩층을 더 포함할 수 있다.
Further, the power chip may further include a molding layer sealing the upper surface.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 파워모듈은 회로기판 고정용 지그 및 파워칩 고정용 지그가 불필요하므로 제품 제조 공정시간을 단축할 수 있는 이점이 있다.As described above, since the power module according to the present invention does not require a jig for fixing the circuit board and a jig for fixing the power chip, it is possible to shorten the manufacturing process time.

또한, 본 발명은 방열기판 또는/및 회로기판에 형성된 홈에 솔더 프리폼이 형성되어 리플로우시 솔더의 오버플러우가 방지되므로 솔더의 기울어짐 및 솔더의 두께를 균일하게 만들 수 있는 장점이 있다.In addition, since the solder preform is formed in the groove formed in the heat radiator plate and / or the circuit board, the overflow of the reflow solder is prevented, and the tilt of the solder and the thickness of the solder can be made uniform.

또한, 본 발명은 방열기판의 휨을 방지할 수 있으므로 히트 싱크와 말착도를 높일 수 있어 방열효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, since the present invention can prevent warpage of the radiator plate, it is possible to increase the degree of finishing with the heat sink, thereby increasing the heat radiating effect.

도 1은 본 발명에 따른 파워모듈의 실시예 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 파워모듈의 다른 실시예 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 파워모듈의 분해단면도.1 is a sectional view of an embodiment of a power module according to the present invention;
2 is a sectional view of another embodiment of a power module according to the present invention;
3 is an exploded cross-sectional view of a power module according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다.The advantages and features of the present invention and the techniques for achieving them will be apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. The present embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is not only limited thereto, but also may enable others skilled in the art to fully understand the scope of the invention.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 다수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
The terms used herein are intended to illustrate the embodiments and are not intended to limit the invention. In this specification, the singular forms include plural forms unless otherwise specified in the text. It is to be understood that the terms 'comprise', and / or 'comprising' as used herein may be used to refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

도 1은 본 발명에 따른 파워모듈(100)의 실시예 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 파워모듈(100)의 다른 실시예 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 파워모듈(100)의 분해단면도이다.2 is a sectional view of another embodiment of a power module 100 according to the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a power module 100 according to the present invention. Fig.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 파워모듈(100)은 회로기판(120)이 삽입될 수 있는 홈이 구비된 방열기판(110)(베이스 플레이트: base plate)과 회로기판(120)에 실장되는 파워칩(130)으로 구성될 수 있다.A power module 100 according to the present invention includes a radiator plate 110 (base plate) having a groove into which a circuit board 120 can be inserted, And a power chip 130.

파워칩(130)은 작은 입력으로 큰 출력을 얻을 수 있는 예를 들면, IGBT(Insulated-Gate Bipolar Transistor), 다이오드(diode) 등의 소자일 수 있다. 이때, 파워칩(130)은 입력값을 증폭시켜 발진시키는 것으로서 이 과정에서 열이 발생할 수 있으므로 발생된 열을 효과적으로 제거시키는 것이 파워모듈 성능을 향상시킬 수 있고, 제품의 내구도를 향상시킬 수 있다.The power chip 130 may be an element such as an insulated-gate bipolar transistor (IGBT), a diode, etc., which can obtain a large output with a small input. At this time, the power chip 130 amplifies and oscillates the input value, and heat may be generated in this process. Therefore, effectively removing the generated heat can improve the performance of the power module and improve the durability of the product.

파워칩(130)이 구동하여 발생된 열은 전도를 통해 외부로 방열시키는 것이 효율성이 높기 때문에 위해 파워칩(130)을 회로기판(120)과 접촉시켜 회로기판(120)에 열을 전달시킬 수 있다.Since the heat generated by the power chip 130 is dissipated to the outside through conduction, the power chip 130 may be brought into contact with the circuit board 120 to transmit heat to the circuit board 120 have.

그리고, 방열기판(110)에 전달된 열이 외부 공간에 방사 되어 제거되는 과정이 지속적으로 이루어지면 적당한 열적 평형점이 형성되어 파워모듈의 동작에 적당한 온도 범위를 유지할 수 있다.If the heat transferred to the radiating plate 110 is radiated to the external space and is continuously removed, an appropriate thermal equilibrium point is formed to maintain a suitable temperature range for the operation of the power module.

방열기판(110)은 열의 분산시키키는 히트 싱크(170)(Heat Sink)가 결합될 수 있다. 히트 싱크(170)는 열전달이 우수한 금속재질로 형성될 수 있고, 표면적을 극대화하여 열방출 면적을 넓히므로 파워모듈의 쿨링 효율을 높일 수 있다.When the heat dissipating plate 110 is dispersed in heat, the heat sink 170 (Heat Sink) may be engaged. The heat sink 170 can be formed of a metal material having excellent heat transfer, maximizing the surface area and widening the heat dissipation area, thereby enhancing the cooling efficiency of the power module.

한편, 회로기판(120)은 파워칩(130)이 실장되어 전기적 신호를 전달하는 역할을 할 수 있고, 파워칩(130)에서 발생된 열이 방열기판(110)으로 열이 전달되는 경로가 될 수 있으므로 회로기판(120)은 열전달이 우수한 금속 재질로 구성될 수 있다.Meanwhile, the circuit board 120 may function as a power chip 130 to transmit electric signals, and may be a path through which heat generated from the power chip 130 is transmitted to the radiator plate 110 The circuit board 120 may be made of a metal material having excellent heat transfer.

또한, 회로기판(120)은 기계적 강도가 우수하며, 안정적이고 접착성이 좋아 파워칩(130)이나 방열기판(110)과의 접속성이 좋고, 무엇보다도 전기를 통전하지 않는 우수한 전기절연성을 가지면서 열전도성이 우수한 성질이 있어야 한다.In addition, the circuit board 120 is excellent in mechanical strength, is stable and good in adhesiveness, has good electrical connection with the power chip 130 and the radiator plate 110, and has excellent electrical insulating properties And have good thermal conductivity properties.

산업용 파워 모듈은 터프한 환경에서 사용되는 경우가 많기 때문에 기계적 강도가 우수하여 칩부품 또는/및 방열기판(110)과의 박리현상을 방지하기 위해 기계적 강도가 우수한 회로기판(120)을 선택할 수 있다.Since the industrial power module is often used in a tough environment, the circuit board 120 having excellent mechanical strength can be selected to prevent peeling of the chip component and / or the radiator plate 110 due to its excellent mechanical strength.

회로기판(120)은 두꺼운 도체를 가져 열확산이 용이하고, 세라믹 성분으로 구성되어 기판의 휨을 빙지할 정도로 강성이 있는 DBC 기판 또는 IMS(Insulated Metal Substrate)기판일 수 있다.The circuit board 120 may be a DBC substrate or an IMS (Insulated Metal Substrate) substrate having a thick conductor so that thermal diffusion is easy, and the substrate 120 is made of a ceramic component and has a rigidity enough to bend the substrate.

방열기판(110)은 히트 싱크로 열을 전달시켜야하기 때문에 금속재질로 구성됨이 바람직할 수 있고, 회로기판(120)과 히트 싱크(170)사이의 간극을 없애 회로기판(120)과 히트 싱크를 밀착결합시켜 열전달의 효율을 극대화시키는 것이 바람직할 수 있다.Since the radiator plate 110 is required to transmit heat to the heat sink 110, it is preferable that the radiator plate 110 is made of a metal material, and the gap between the circuit board 120 and the heat sink 170 is eliminated to closely contact the circuit board 120 and the heat sink It may be desirable to maximize the efficiency of heat transfer.

방열기판(110)은 열 전달의 효율이 높고 경제성을 뛰어난 금속재질로 구성될 수 있다. 이때, 방열기판(110)은 구리(Cu) 성분으로 베이스 플레이트(base plate)를 구성하거나 방열기판(110)은 구리 베이스에 니켈(Ni) 도금된 베이스 플레이트를 구성할 수 있다.The radiator plate 110 may be made of a metal material having high heat transfer efficiency and excellent economy. At this time, the radiator plate 110 may constitute a base plate as a copper (Cu) component, or the radiator plate 110 may constitute a nickel (Ni) plated base plate on a copper base.

종래에는, 회로기판 및 파워칩을 고정시키는 가이드 지그(guide jig)를 이용하여 제품 제조 시간이 많이 소요되었고, 회로기판(120) 및 파워칩(130)은 방열기판에 비대칭으로 형성되므로 방열기판(110)의 휨(warpage)이 발생되어 히트 싱크(170)와 밀착결합되지 않아 방열 성능이 열화되는 문제가 있었다.Conventionally, it takes a long time to manufacture a product by using a guide jig for fixing the circuit board and the power chip. Since the circuit board 120 and the power chip 130 are formed asymmetrically on the radiator plate, The heat sink 170 is not tightly coupled with the heat sink 170, thereby deteriorating the heat radiation performance.

따라서, 본 발명은 회로기판(120) 및 파워칩(130)의 고정을 위한 가이드 지그를 배제시키고 방열기판(110)에 가해지는 힘을 분산시킬 수 있도록 방열기판(110) 상부에 회로기판(120)이 삽입될 수 있는 회로기판 안착홈(111)을 구비할 수 있다.The present invention can prevent the circuit board 120 and the power chip 130 by fixing the circuit board 120 and the power chip 130 on the radiator plate 110 so that the guide jig for fixing the circuit board 120 and the power chip 130 can be eliminated and the force applied to the radiator plate 110 can be dispersed. And a circuit board mounting groove 111 into which the circuit board mounting groove 111 can be inserted.

회로기판 안착홈(111)은 회로기판(120)이 삽입되어 안착될 수 있도록 회로기판(120)의 넓이와 대응될 수 있고, 회로기판(120)이 회로기판 안착홈(111)에 삽입되면 회로기판(120)의 위치가 고정될 수 있으므로 회로기판 고정용 가이드 지그가 불필요할 수 있다.The circuit board seating groove 111 can correspond to the width of the circuit board 120 so that the circuit board 120 can be inserted and seated. When the circuit board 120 is inserted into the circuit board seating groove 111, Since the position of the substrate 120 can be fixed, a guide jig for fixing the circuit board can be dispensed with.

또한, 본 발명은 회로기판(120)이 회로기판 안착홈(111)에 삽입되어 결합되어 수직높이를 작게 형성할 수 있으므로, 방열기판(110)에 형성되는 응력을 감소시키고 방열기판(110)의 강성을 유지할 수 있으므로 방열기판(110)에 작용하는 휨현상을 예방할 수 있다.In addition, since the circuit board 120 can be inserted into the circuit board seating groove 111 to be formed with a small vertical height, it is possible to reduce stress generated in the radiator plate 110, Rigidity can be maintained, so that warpage acting on the radiator plate 110 can be prevented.

한편, 회로기판(120)에 실장되는 파워칩(130)은 방열기판(110)의 사이즈보다 매우 작으므로 방열기판(110)의 휨에 미치는 영향도가 적을 수 있다. 따라서, 회로기판(120) 상부에 파워칩 안착 솔더층(142)을 도포하고 가이드 지그를 이용하여 파워칩(130)을 고정시킨 후 리플로우 공정을 수행하여 결합시킬 수 있다.Since the power chip 130 mounted on the circuit board 120 is much smaller than the size of the radiator plate 110, the influence of the power chip 130 on the flexure of the radiator plate 110 may be small. Accordingly, the power chip mounting solder layer 142 may be applied on the circuit board 120, and the power chip 130 may be fixed using a guide jig, and then reflow may be performed.

즉, 파워칩(130)이 실장될 회로기판(120) 영역에 솔더 프리폼을 도포하고 가이드 지그를 통해 파워칩(130)을 고정시킨후 리플로우 시켜 파워칩 안착 솔더층(142)을 형성할 수 있다.That is, the solder preform is applied to the region of the circuit board 120 on which the power chip 130 is to be mounted, the power chip 130 is fixed through the guide jig, and then reflowed to form the power chip seating solder layer 142 have.

또는, 회로기판(120)에 파워칩(130)이 삽입될 수 있는 파워칩 안착홈(121)이 구비되어 파워칩(130)을 파워칩 안착홈(121)에 안착시킬 수 있다.Alternatively, the power chip 130 may be mounted on the circuit board 120, and the power chip 130 may be seated in the power chip seating groove 121.

이때, 회로기판(120)의 파워칩 안착홈(121) 상부에 형성된 솔더 프리폼이 리플로우 공정을 거치면 회로기판(120)과 파워칩(130) 사이에 파워칩 안착 솔더층(142)을 형성하여 상호 전기적으로 연결될 수 있고, 용융되었던 솔더가 경화되어 파워칩 안착 솔더층(142)을 형성하면서 파워칩(130)이 회로기판(120)에 고정될 수 있다.When the solder preform formed on the power chip seating groove 121 of the circuit board 120 is subjected to the reflow process, a power chip deposition solder layer 142 is formed between the circuit board 120 and the power chip 130 The power chip 130 may be secured to the circuit board 120 while the melted solder is cured to form the power chip seating solder layer 142. [

파워칩(130)은 와이어 본딩(wire bonding)으로 파워칩(130)과 회로기판(120)을 연결하는 리드 프레임(160)을 통해 회로기판(120)과 전기적인 접속할 수 있다. 이때, 파워칩 안착 솔더층(142)은 파워칩(130)을 회로기판(120)에 고정시키기 위한 구성에 불과하므로 특정 패턴이 형성되지 않고 패드 형태로 파워칩 안착홈(121) 상면에 형성될 수 있다.The power chip 130 may be electrically connected to the circuit board 120 through a lead frame 160 connecting the power chip 130 and the circuit board 120 by wire bonding. At this time, since the power chip mounting solder layer 142 is merely a structure for fixing the power chip 130 to the circuit board 120, the power chip mounting solder layer 142 is formed on the upper surface of the power chip seating groove 121 in a pad- .

파워칩(130) 상부에는 다른 소자와 전기적으로 절연시키기 위해 에폭시(epoxy)로 구성된 몰딩층(150)이 덮여있을 수 있다. 또한, 몰딩층(150)은 파워칩(130)에서 발생된 열이 파워칩(130) 상부로 전달되는 것을 방지하고 회로기판(120) 및 방열기판(110) 방향으로 열의 흐름을 인도할 수 있다.A molding layer 150 composed of an epoxy may be coated on the power chip 130 to electrically isolate the device from other components. The molding layer 150 may also prevent heat generated from the power chip 130 from being transferred to the top of the power chip 130 and to direct the flow of heat in the direction of the circuit board 120 and the radiator plate 110 .

즉, 몰딩층(150)은 파워 모듈에서 발생한 열을 히트 싱크(170)가 구비된 방향으로 열전달 흐름을 형성할 수 있고, 히트 싱크(170)로 열의 이동을 집중시킬 수 있어 인접한 전자기기에 열의 영향이 최소화될 수 있도록 할 수 있다.That is, the molding layer 150 can form a heat transfer flow in the direction in which the heat sink 170 is provided by the heat generated in the power module, can concentrate the heat transfer to the heat sink 170, So that the influence can be minimized.

한편, 도 3은 본 발명에 따른 파워 모듈의 분해 단면도이다. 도시된 바와 같이, 방열기판(110) 상부에는 회로기판(120)이 삽입될 수 있는 회로기판 안착홈(111)이 있고, 회로기판 안착홈(111)에 솔더 프리폼을 도포한 후 솔더 프리폼 상부에 회로기판(120)을 올려 놓는다.3 is an exploded cross-sectional view of a power module according to the present invention. As shown in the drawing, a circuit board mounting groove 111 into which the circuit board 120 can be inserted is disposed on the radiator plate 110, a solder preform is applied to the circuit board mounting groove 111, The circuit board 120 is placed.

회로기판(120)이 회로기판 안착홈(111)에 삽입되면서 솔더 프리폼 상부에 안착되면 회로기판(120) 상부에 형성된 파워칩 안착홈(121)에 솔더 프리폼을 도포하고 상부에 파워칩(130)을 올려 놓는다. 이때, 파워칩 안착홈(121)에 형성된 솔더 프리폼은 회로기판(120)이 방열기판에 실장되기 전에 미리 도포시킬 수 있다.The solder preform is applied to the power chip seating groove 121 formed on the upper surface of the circuit board 120 and the power chip 130 is mounted on the upper portion of the circuit board 120, . At this time, the solder preform formed in the power chip seating groove 121 can be applied before the circuit board 120 is mounted on the radiator plate.

그리고, 방열기판(110), 회로기판(120) 및 파워칩(130)을 서로 고정시키기 위해 리플로우(reflow) 공정을 실시하면 솔더 프리폼이 용융되어 경화되면서 회로기판 안착 솔더층(141)과 파워칩 안착 솔더층(142)이 솔더링 접합되어 고정 될 수 있다.When a reflow process is performed to fix the radiator board 110, the circuit board 120 and the power chip 130 to each other, the solder preform is melted and cured, and the circuit board mount solder layer 141 and the power The chip deposition solder layer 142 may be soldered and fixed.

회로기판 안착 솔더층(141)과 파워칩 안착 솔더층(142)은 각각 방열기판(110)과 회로기판(120), 회로기판(120)과 파워칩(130) 사이에서 개재되고, 각각 회로기판(120)과 파워칩(130)이 삽입되므로 리플로우 공정시 솔더가 홈부 상면으로 오버플로우(over flow)되지 않고, 솔더가 수평으로 평형을 이루기 때문에 회로기판 또는 파워칩이 기울어지는 것을 방지할 수 있다.The circuit board seating solder layer 141 and the power chip seating solder layer 142 are interposed between the radiator plate 110 and the circuit board 120 and between the circuit board 120 and the power chip 130, Since the solder 120 and the power chip 130 are inserted, the solder does not overflow to the upper surface of the trench during the reflow process, and the solder is leveled horizontally so that the circuit board or the power chip can be prevented from tilting. have.

또한, 본 발명은 방열기판(110) 상부에 회로기판(120)을 솔더 접합하기 전에 별도의 지그를 사용하여 고정시키는 공정을 배제시킬 수 있어 제품 제조 공정 시간을 현저히 줄일 수 있다.
In addition, the present invention can eliminate the step of fixing the circuit board 120 using a separate jig before soldering the upper surface of the radiator plate 110, thereby significantly shortening the manufacturing process time.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the disclosure and the equivalents of the disclosure and / or the scope of the art or knowledge of the present invention. The foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the present invention to other modes of operation known in the art for utilizing other inventions such as the present invention, Various changes are possible. Accordingly, the foregoing description of the invention is not intended to limit the invention to the precise embodiments disclosed. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.

100. 파워모듈
110. 방열기판
111. 회로기판 안착홈
120. 회로기판
121. 파워칩 안착홈
130. 파워칩
141. 회로기판 안착 솔더층
142. 파워칩 안착 솔더층
150. 몰딩층
160. 리드 프레임
170. 히트 싱크100. Power module
110. The radiator plate
111. Circuit board seating groove
120. Circuit board
121. Power chip seating groove
130. Power Chip
141. Circuit board deposition Solder layer
142. Power chip deposition solder layer
150. Molding layer
160. Lead frame
170. Heatsink

Claims (7)

회로기판 안착홈이 구비된 방열기판;
상기 회로기판 안착홈에 삽입되는 회로기판; 및
상기 회로기판 상부에 개재된 파워칩;
을 포함하는 파워 모듈.
A radiator plate having a circuit board mounting groove;
A circuit board inserted into the circuit board mounting groove; And
A power chip interposed on the circuit board;
≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 회로기판은 상기 회로기판 안착홈 상면에 개재된 회로기판 안착 솔더층에 의해 상기 방열기판과 결합되는 파워모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the circuit board is coupled to the radiator plate by a circuit board seating solder layer interposed on top of the circuit board seating groove.
제1항에 있어서,
상기 회로기판 상면에 상기 파워칩이 삽입되는 파워칩 안착홈이 형성된 파워모듈.
The method according to claim 1,
And a power chip seating groove into which the power chip is inserted is formed on an upper surface of the circuit board.
제3항에 있어서,
상기 파워칩은 상기 파워칩 안착홈 상면에 형성된 파워칩 안착 솔더층에 의해 상기 회로기판과 결합되는 파워모듈.
The method of claim 3,
Wherein the power chip is coupled to the circuit board by a power chip seating solder layer formed on an upper surface of the power chip seating groove.
제1항에 있어서,
상기 방열기판은 열전도성이 우수한 금속재질인 파워모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the radiator plate is made of a metal material having excellent thermal conductivity.
제1항에 있어서,
상기 방열기판은 히트 싱크가 더 구비되는 파워모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the heat dissipating plate further comprises a heat sink.
제1항에 있어서,
상기 파워칩은 상면을 밀봉하는 몰딩층을 더 포함하는 파워모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the power chip further comprises a molding layer sealing the top surface.
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