TWI729453B - 功率模組之結構改良 - Google Patents

Abstract

本發明為一種功率模組之結構改良，其包括：一散熱基板，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓；以及一轉接板，該轉接板係分別設有複數針腳孔或複數表面貼片元件或同時設有複數針腳孔及複數表面貼片元件，並結合於該散熱基板上。因此，本發明可透過該散熱基板與該轉接板之結合，將該散熱基板上之電路接點經由該轉接板之針腳孔引出至針腳或由該轉接板之表面貼片元件引出進行應用，不僅結構簡單且製造生產簡易，也可省下龐大的開模費用，而具有成本低廉之特點。

Description

功率模組之結構改良

本發明係關於一種功率模組之結構，特別指一種結構簡單且易於生產組裝之功率模組之結構改良。

按，目前電動汽機車所使用的大功率整流器多採用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣閘極雙極性電晶體)或MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor金屬氧化物半導體場效電晶體)所構成之整合型功率模組(Integrator power module，IPM)。其中，如第7圖所示，習知功率模組30於生產製造時，係將針腳33透過埋入射出之方式成形於殼體31上，再藉由打線機設置焊線34，使針腳33與設置於殼體31內的電路板32電性連接，並使習知功率模組30藉由針腳33連接於其他裝置；或者，利用表面貼片元件(SMD)取代針腳33，使習知功率模組30可使用貼片方式進行連接。

由此可見，習知功率模組30的製造步驟著實複雜繁瑣，再加上若要生產不同形式之功率模組則需要開發各式不同的模具，才能將針腳33或表面貼片元件埋入射出於不同款式之殼體31，因此需耗費龐大的開模成本。

綜觀以上所述，本發明之發明人經多年苦心潛心 研究、思索並設計出一種功率模組之結構改良，以期針對習知技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

本發明之主要目的，在於提供一種功率模組之結構改良，透過散熱基板與轉接板之結合，將散熱基板上之電路接點由轉接板引出至針腳或由該轉接板之表面貼片元件引出，不僅結構簡單且製造生產簡易，也可省下龐大的開模費用，而具有成本低廉之特點。

因此，為達上述目的，本發明為一種功率模組之結構改良，其包括：一散熱基板，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓；以及一轉接板，該轉接板係設有複數針腳孔，並結合於該散熱基板上。

承上所述之功率模組之結構改良，其中該轉接板之側邊邊緣更設有複數表面貼片元件。

此外，本發明更提供另一種功率模組之結構改良，其包括：一散熱基板，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓；以及一轉接板，該轉接板係結合於該散熱基板上，且該轉接板之側邊邊緣係設有複數表面貼片元件。

承上所述之功率模組之結構改良，其中該散熱基板與該轉接板具有相互對應之電路設計。

承上所述之功率模組之結構改良，其中該散熱基板係為鋁基板或陶瓷基板。

承上所述之功率模組之結構改良，其中該轉接板相對應該IC晶片所設置之區域係具有一中央孔洞。

承上所述之功率模組之結構改良，其中當該轉接板結合於該散熱基板上時，該中央孔洞更填有一樹脂材料。

綜上所述，本案不但在空間型態上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

10A、10B、10C‧‧‧功率模組之結構改良

11‧‧‧散熱基板

111‧‧‧IC晶片或晶圓

12‧‧‧轉接板

121‧‧‧針腳孔

122‧‧‧表面貼片元件

123‧‧‧中央孔洞

21‧‧‧針腳

30‧‧‧習知功率模組

31‧‧‧殼體

32‧‧‧電路板

33‧‧‧針腳

34‧‧‧焊線

第1圖為本發明功率模組之結構改良之第一分解示意圖。

第2圖為本發明功率模組之結構改良之第一立體示意圖。

第3圖為本發明功率模組之結構改良之第二分解示意圖。

第4圖為本發明功率模組之結構改良之第二立體示意圖。

第5圖為本發明功率模組之結構改良之第三分解示意圖。

第6圖為本發明功率模組之結構改良之第三立體示意圖。

第7圖為習知功率模組結構之立體示意圖。

以下根據第1至6圖所示，而說明本發明的實施方式。該說明並非為限制本發明的實施方式，而為本發明之實施例的一種。

首先，請同時參閱第1及2圖所示，本發明之功率模組之結構改良10A，其包括：一散熱基板11(例如：鋁基板、陶瓷基板)，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓111；以及一轉接板12，該轉接板12係設有複數針腳孔121，並結合於該散熱基 板11上，其中該些針腳孔121係用來供複數針腳21插設，使得本發明之功率模組之結構改良10A能夠輕易組裝完成，而省去習知開模及打線等步驟。

另外，請同時參閱第3及4圖所示，本發明提供另一種功率模組之結構改良10B，與功率模組之結構改良10A的差異處在於：該轉接板12之側邊邊緣更同時設有複數表面貼片元件122(SMD)。

由於上述該散熱基板11與該轉接板12具有相互對應之電路設計，因此當功率模組之結構改良10A之轉接板12僅具有針腳孔121時，透過該散熱基板11與該轉接板12結合，可將該散熱基板11上之電路接點經由該轉接板12之針腳孔121引出至該些針腳21，以利本發明之功率模組之結構改良10A安裝於其他裝置。然而，當功率模組之結構改良10B之轉接板12同時具有針腳孔121及表面貼片元件122時，透過該散熱基板11與該轉接板12結合，可將該散熱基板11上之電路接點經由該轉接板12之針腳孔121引出至該些針腳21及經由該轉接板12之表面貼片元件122引出，藉以供使用者依其使用需求選擇。

此外，不論是上述何種功率模組之結構改良10A、10B，為了組裝便利及確保設置於該散熱基板11上之IC晶片或晶圓111不受損，其中該轉接板12相對應該IC晶片或晶圓111所設置之區域係具有一中央孔洞123。而當該轉接板12結合於該散熱基板11上時，該中央孔洞123更填有一樹脂材料(例如：AB膠)，使該轉接板12能夠更穩固的結合於該散熱基板11上，同時避免該散熱基板11之電路設計及該IC晶片或晶圓111曝光。

最後，再請參閱第5及6圖所示，本發明再提供另一種功率模組之結構改良10C，其包括：一散熱基板11(例如：鋁基板、陶瓷基板)，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓111；以及一轉接板12，該轉接板12係結合於該散熱基板11上，且該轉接板12之側邊邊緣係設有複數表面貼片元件122(SMD)，使得本發明之功率模組之結構改良10C能夠輕易組裝完成，而省去習知開模及打線等步驟。

接著，由於上述該散熱基板11與該轉接板12具有相互對應之電路設計，因此當功率模組之結構改良10C之轉接板12僅具有表面貼片元件122時，透過該散熱基板11與該轉接板12結合，可將該散熱基板11上之電路接點由該轉接板12之表面貼片元件122引出進行應用，以利本發明之功率模組之結構改良10C藉由貼合方式安裝於其他裝置。

然而，為了組裝便利及確保設置於該散熱基板11上之IC晶片或晶圓111不受損，其中該轉接板12相對應該IC晶片或晶圓111所設置之區域係具有一中央孔洞123。而當該轉接板12結合於該散熱基板11上時，該中央孔洞123更填有一樹脂材料(例如：AB膠)，使該轉接板12能夠更穩固的結合於該散熱基板11上，同時避免該散熱基板11之電路設計及該IC晶片或晶圓111曝光。

故本發明確實提供一種功率模組之結構改良，透過散熱基板與轉接板之結合，將散熱基板上之電路接點由轉接板引出至針腳或由該轉接板之表面貼片元件引出，不僅結構簡單且製造生產簡易，也可省下龐大的開模費用，而具有成本低廉之特點。

綜上所述，僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之等效結構變化，均理同包含於本發明之範圍內，合予陳明。

10A‧‧‧功率模組之結構改良

11‧‧‧散熱基板

111‧‧‧IC晶片或晶圓

12‧‧‧轉接板

121‧‧‧針腳孔

123‧‧‧中央孔洞

21‧‧‧針腳

Claims (10)

1. 一種功率模組之結構改良，其包括：一散熱基板，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓；以及一轉接板，該轉接板係設有複數針腳孔，並結合於該散熱基板上，其中該轉接板之側邊邊緣更設有複數表面貼片元件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之功率模組之結構改良，其中該散熱基板與該轉接板具有相互對應之電路設計。
3. 如申請專利範圍第2項所述之功率模組之結構改良，其中該散熱基板係為鋁基板或陶瓷基板。
4. 如申請專利範圍第1項所述之功率模組之結構改良，其中該轉接板相對應該IC晶片或晶圓所設置之區域係具有一中央孔洞。
5. 如申請專利範圍第4項所述之功率模組之結構改良，其中當該轉接板結合於該散熱基板上時，該中央孔洞更填有一樹脂材料。
6. 一種功率模組之結構改良，其包括：一散熱基板，係用於乘載至少一IC晶片或晶圓；以及一轉接板，該轉接板係結合於該散熱基板上，且該轉接板之側邊邊緣係設有複數表面貼片元件。
7. 如申請專利範圍第6項所述之功率模組之結構改良，其中該散熱基板與該轉接板具有相互對應之電路設計。
8. 如申請專利範圍第6或7項所述之功率模組之結構改良，其中該散熱基板係為鋁基板或陶瓷基板。
9. 如申請專利範圍第6項所述之功率模組之結構改良，其中該 轉接板相對應該IC晶片或晶圓所設置之區域係具有一中央孔洞。
10. 如申請專利範圍第9項所述之功率模組之結構改良，其中當該轉接板結合於該散熱基板上時，該中央孔洞更填有一樹脂材料。

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