一種塑封式ipm的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其包括引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片及一種內(nèi)含驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的導(dǎo)電薄膜，該導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上，所述導(dǎo)電薄膜與絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、引線框架之間的接觸屬于面接觸。本發(fā)明免去了一般塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)內(nèi)部的引線鍵合，降低了塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的工藝復(fù)雜程度，解決了因驅(qū)動(dòng)芯片與功率芯片距離過長而引起的鍵合線失效的風(fēng)險(xiǎn)，減少了注膠時(shí)膠體流動(dòng)對智能功率模塊內(nèi)部器件的影響，進(jìn)而使產(chǎn)品擁有更好的可靠性和穩(wěn)定性。
【專利說明】—種塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子電路【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]塑封式智能功率模塊(IntelligentPowerModule,全文均簡稱IPM),是將絕緣柵雙極型晶體管(InsulatedGateBipolarTransistor,簡稱IGBT)芯片及其驅(qū)動(dòng)電路、控制電路和過流、欠壓、短路、過熱等保護(hù)電路集成于一體的新型控制模塊。
[0003]塑封式IPM是一種復(fù)雜、先進(jìn)的功率模塊，能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過流、欠壓、短路和過熱等復(fù)雜保護(hù)功能，因而具有智能特征。同時(shí)它具有低成本、小型化、高可靠、易使用等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于變頻家電、逆變電源、工業(yè)控制等領(lǐng)域，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
[0004]如圖1及圖2所示，其中，圖1為普通塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的剖面示意圖，圖2為普通塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。從圖1及圖2可知，對于普通的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)來說，塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路一般是通過將驅(qū)動(dòng)芯片100焊接在引線框架101上，再用引線鍵合的方式利用鍵合線102完成驅(qū)動(dòng)芯片100與引線框架101和功率芯片103之間的電氣連接，功率芯片103指的是絕緣柵雙極型晶體管芯片104和二極管芯片105。
[0005]但是此種連接方式，具有如下幾個(gè)缺點(diǎn):
[0006](1)驅(qū)動(dòng)芯片在引線框架上的焊接工藝比較復(fù)雜；
[0007](2)塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中驅(qū)動(dòng)芯片和功率芯片所處的高度不同，而且驅(qū)動(dòng)芯片與功率芯片的距離較遠(yuǎn)，增大了鍵合的難度；
[0008](3)由于驅(qū)動(dòng)芯片與功率芯片鍵合距離較遠(yuǎn)，會(huì)導(dǎo)致在注塑時(shí)破壞鍵合線，也會(huì)增大引線失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0009]因此，針對上述技術(shù)問題，有必要提供一種具有改良結(jié)構(gòu)的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，以克服上述缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種可以免去引線鍵合工藝的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0012]一種塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其包括引線框架、焊接在引線框架上的絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片以及驅(qū)動(dòng)芯片，所述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還包括一種內(nèi)含驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的導(dǎo)電薄膜，該導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上，所述導(dǎo)電薄膜與絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、引線框架之間的接觸屬于面接觸。
[0013]優(yōu)選的，在上述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中，所述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過導(dǎo)電銀漿將導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上。
[0014]優(yōu)選的，在上述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中，所述導(dǎo)電薄膜上在絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片需要連接的地方預(yù)留了觸點(diǎn)，并通過導(dǎo)電薄膜中的電路將各芯片連接起來。
[0015]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)免去了一般塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)內(nèi)部的引線鍵合，降低了塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的工藝復(fù)雜程度，解決了因驅(qū)動(dòng)芯片與功率芯片距離過長而引起的鍵合線失效的風(fēng)險(xiǎn)，減少了注膠時(shí)膠體流動(dòng)對智能功率模塊內(nèi)部器件的影響，進(jìn)而使產(chǎn)品擁有更好的可靠性和穩(wěn)定性。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0017](1)驅(qū)動(dòng)芯片在引線框架上的焊接工藝比較簡單；
[0018](2)通過使用導(dǎo)電薄膜替代引線鍵合，減小了芯片之間的鍵合難度，降低了引線失效的風(fēng)險(xiǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關(guān)本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中普通塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0021]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中普通塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3是本發(fā)明塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的內(nèi)部示意圖。
[0024]其中:100、200驅(qū)動(dòng)芯片；101、201引線框架；102鍵合線；103、203功率芯片；104、204絕緣柵雙極型晶體管芯片；105、205 二極管芯片；202導(dǎo)電薄膜。

【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明公開了一種塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，該塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以免去智能功率模塊的引線鍵合工藝，減少塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的工藝復(fù)雜程度，降低塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的制造成本，解決了因驅(qū)動(dòng)芯片與功率芯片距離較遠(yuǎn)而引起的鍵合線失效的風(fēng)險(xiǎn)，減少了注膠時(shí)膠體流動(dòng)對塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)內(nèi)部器件的影響。
[0026]該塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其包括引線框架、焊接在引線框架上的絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片以及驅(qū)動(dòng)芯片，所述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還包括一種內(nèi)含驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的導(dǎo)電薄膜，該導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上，所述導(dǎo)電薄膜與絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、引線框架之間的接觸屬于面接觸。
[0027]進(jìn)一步的，所述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過導(dǎo)電銀漿將導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上。
[0028]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電薄膜上在絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片需要連接的地方預(yù)留了觸點(diǎn)，并通過導(dǎo)電薄膜中的電路將各芯片連接起來。
[0029]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]如圖3及圖4所示，本發(fā)明公開的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其包括引線框架201、焊接在引線框架201上的功率芯片203以及驅(qū)動(dòng)芯片200。功率芯片203包括絕緣柵雙極型晶體管芯片204及二極管芯片205。塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還包括一種內(nèi)含驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的導(dǎo)電薄膜202。該導(dǎo)電薄膜202壓接在引線框架201、絕緣柵雙極型晶體管芯片204、二極管芯片205和驅(qū)動(dòng)芯片200上。本發(fā)明公開的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)內(nèi)部的功率芯片203和驅(qū)動(dòng)芯片200的電氣連接采用導(dǎo)電薄膜壓接的形式，免去了一般塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)內(nèi)部的引線鍵合，降低了塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的工藝復(fù)雜程度，解決了因驅(qū)動(dòng)芯片200與功率芯片203距離過長而引起的鍵合線失效的風(fēng)險(xiǎn)，減少了注膠時(shí)膠體流動(dòng)對智能功率模塊內(nèi)部器件的影響，進(jìn)而使產(chǎn)品擁有更好的可靠性和穩(wěn)定性。
[0031]如圖4所示，該導(dǎo)電薄膜202與絕緣柵雙極型晶體管芯片204、二極管芯片205、驅(qū)動(dòng)芯片200、引線框架201之間的接觸屬于面接觸。如此設(shè)置，保證了更好的導(dǎo)電性。
[0032]繼續(xù)如圖4所示，圖4中的陰影部分為內(nèi)含電路的導(dǎo)電薄膜202，該塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過導(dǎo)電銀漿將導(dǎo)電薄膜202壓接在引線框架201、絕緣柵雙極型晶體管芯片204、二極管芯片205和驅(qū)動(dòng)芯片200上。本發(fā)明實(shí)施例的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過這樣的導(dǎo)電材料的壓接，保證了絕緣柵雙極型晶體管芯片204、二極管芯片205、驅(qū)動(dòng)芯片200與導(dǎo)電薄膜202之間的電氣連接，再將導(dǎo)電薄膜202與引線框架201連接起來。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電薄膜202上在絕緣柵雙極型晶體管芯片204、二極管芯片205、驅(qū)動(dòng)芯片200需要連接的地方預(yù)留了觸點(diǎn)，并通過導(dǎo)電薄膜202中的電路將絕緣柵雙極型晶體管芯片204、二極管芯片205、驅(qū)動(dòng)芯片200連接起來。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)免去了一般塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)內(nèi)部的引線鍵合，降低了塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的工藝復(fù)雜程度，解決了因驅(qū)動(dòng)芯片200與功率芯片203距離過長而引起的鍵合線失效的風(fēng)險(xiǎn)，減少了注膠時(shí)膠體流動(dòng)對智能功率模塊內(nèi)部器件的影響，進(jìn)而使產(chǎn)品擁有更好的可靠性和穩(wěn)定性。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0036](I)驅(qū)動(dòng)芯片200在引線框架201上的焊接工藝比較簡單；
[0037](2)通過使用導(dǎo)電薄膜202替代引線鍵合，減小了各個(gè)芯片之間的鍵合難度，降低了引線失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0038]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0039]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其包括引線框架、焊接在引線框架上的絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片以及驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于:所述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還包括一種內(nèi)含驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的導(dǎo)電薄膜，該導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上，所述導(dǎo)電薄膜與絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、引線框架之間的接觸屬于面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過導(dǎo)電銀漿將導(dǎo)電薄膜壓接在引線框架、絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片和驅(qū)動(dòng)芯片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑封式IPM的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導(dǎo)電薄膜上在絕緣柵雙極型晶體管芯片、二極管芯片、驅(qū)動(dòng)芯片需要連接的地方預(yù)留了觸點(diǎn)，并通過導(dǎo)電薄膜中的電路將各芯片連接起來。
【文檔編號】H01L23/488GK104347552SQ201310312169
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】吳磊 申請人:西安永電電氣有限責(zé)任公司