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一種大功率IGBT器件的制造方法與流程

文檔序號:12274774閱讀:302來源:國知局
一種大功率IGBT器件的制造方法與流程

本發(fā)明涉及大功率器件領(lǐng)域,具體涉及一種具有散熱系統(tǒng)的大功率IGBT器件的制造方法。



背景技術(shù):

已知的是,公里因數(shù)校正功率模塊結(jié)構(gòu)的設(shè)計存在較為嚴重的問題,其主要是在于將由分立元器件組裝成的電路直接裝于散熱底板上,如此的結(jié)構(gòu),散熱效果一般,且元器件極易受外界條件的影響,例如電磁波干擾,水汽、灰塵的腐蝕等,同時存在拆卸不方便,通用性差等缺點。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

基于解決上述封裝中的問題,本發(fā)明提供了一種大功率IGBT器件的制造方法,包括以下步驟:

(1)提供臨時載板,在臨時載板上實施注塑樹脂的注塑工序,用注塑樹脂將一金屬載片完全包圍;

(2)將所述注塑樹脂固化成型,經(jīng)過磨削工序得到長方體形狀的注塑樹脂固化體;

(3)在所述注塑樹脂固化體中形成一芯片容置腔體和多個散熱通道以形成注塑殼體,所述芯片容置腔體由一個底壁和四個側(cè)壁圍成的長方體腔,所述載片固定設(shè)置于所述芯片容置腔體的底面上,并部分嵌入所述四個側(cè)壁中,所述散熱通道用于流通有散熱工質(zhì),使得每個所述多個散熱通道的所述散熱工質(zhì)與所述金屬載片的下表面接觸;

(4)將多個大功率芯片通過絕緣導(dǎo)熱膠固定于所述金屬載片上,所述多個大功率芯片的多個引腳折彎90度后從所述注塑殼體的頂面伸出;

(5)用散熱硅脂填滿所述芯片容置腔體,并與注塑殼體的頂面共面。

根據(jù)本發(fā)明的實施例,還包括將一控制電路板與所述多個引腳電連接。

根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述控制電路板具有多個與所述多個引腳相對應(yīng)的焊孔。

根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述散熱硅膠中具有均勻分布的金屬顆粒。

根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述金屬載片的形狀為由一個底壁和四個側(cè)壁圍成的長方體腔,所述載片的四個側(cè)壁的高度大于或等于所述多個大功率芯片的最大高度。

根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述注塑殼體的四個側(cè)壁的高度大于所述載片的四個側(cè)壁的高度。

本發(fā)明的技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點:

(1)采用散熱通道進行流體工質(zhì)的整體性散熱,提高散熱效率;

(2)通過使用整體性的注塑殼體保證密封性,防止腐蝕;

(3)金屬載片的使用可以一定程度的屏蔽外界電磁干擾;

(4)散熱硅膠中分布有金屬顆粒,可以保證芯片上部的快速散熱。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實施例的大功率IGBT器件的剖面圖;

圖2為本發(fā)明第一實施例的大功率IGBT器件的左視圖;

圖3為本發(fā)明的大功率芯片的示意圖;

圖4為本發(fā)明的控制電路板的俯視圖;

圖5-8為本發(fā)明的大功率IGBT器件的制造過程示意圖。

具體實施方式

參見圖1及2,一種大功率IGBT器件,具有注塑殼體1、金屬載片5、多個大功率芯片4和散熱硅膠2,其中,所述注塑殼體1中具有一芯片容置腔體,所述芯片容置腔體由一個底壁和四個側(cè)壁圍成的長方體腔;所述金屬載片5固定設(shè)置于所述芯片容置腔體的底面上,并部分嵌入所述四個側(cè)壁中,這樣可以防止散熱工質(zhì)金屬所述芯片容置腔體內(nèi),造成腐蝕等危害;所述多個大功率芯片4通過導(dǎo)熱硅脂固定于所述金屬載片5上;所述散熱硅脂2填滿所述芯片容置腔體,并與注塑殼體的頂面共面,所述散熱硅膠2中具有均勻分布的金屬顆粒;所述多個大功率芯片4的多個引腳3折彎90度后從所述注塑殼體1的頂面伸出;所述注塑殼體1的所述底壁上具有多個散熱通道6,所述散熱通道6中流通有散熱工質(zhì),每個所述多個散熱通道6的所述散熱工質(zhì)與所述金屬載片5的下表面接觸。

參見圖3,所述多個大功率芯片4可以包括大小不同的多個芯片,其包括IGBT,其多個引腳3都經(jīng)過折彎90度后進行封裝。

參見圖4,還包括與所述多個引腳3電連接的控制電路板7,所述控制電路板7具有多個與所述多個引腳3相對應(yīng)的焊孔8,所述引腳3伸出部分插入所述焊孔8并進行焊接,以實現(xiàn)多個大功率芯片與控制電路板7的電連接,所述控制電路板7上還設(shè)有多個其他功能模塊,例如控制芯片9和電源模塊10。

參見圖1,所述金屬載片5其形狀為由一個底壁和四個側(cè)壁圍成的長方體腔,所述載片的四個側(cè)壁的高度H2大于或等于所述多個大功率芯片的最大高度H1,這樣可以使得所述金屬載片起到電磁屏蔽的作用。 所述注塑殼體的四個側(cè)壁的高度H3大于所述載片的四個側(cè)壁的高度H2,這樣防止散熱工質(zhì)的外流和滲出。

其制造方法包括以下步驟:

(1)參見圖5,提供臨時載板(未示出),在臨時載板上實施注塑樹脂的注塑工序,用注塑樹脂將一金屬載片完全包圍;

(2)將所述注塑樹脂固化成型,經(jīng)過磨削工序得到長方體形狀的注塑樹脂固化體;

(3)參見圖6,在所述注塑樹脂固化體中形成一芯片容置腔體和多個散熱通道以形成注塑殼體,所述芯片容置腔體由一個底壁和四個側(cè)壁圍成的長方體腔,所述載片固定設(shè)置于所述芯片容置腔體的底面上,并部分嵌入所述四個側(cè)壁中,所述散熱通道用于流通有散熱工質(zhì),使得每個所述多個散熱通道的所述散熱工質(zhì)與所述金屬載片的下表面接觸;

(4)參見圖7,將多個大功率芯片通過絕緣導(dǎo)熱膠固定于所述金屬載片上,所述多個大功率芯片的多個引腳折彎90度后從所述注塑殼體的頂面伸出;

(5)用散熱硅脂填滿所述芯片容置腔體,并與注塑殼體的頂面共面;

(6)參見圖8,將一控制電路板與所述多個引腳電連接,所述控制電路板具有多個與所述多個引腳相對應(yīng)的焊孔。

最后應(yīng)說明的是:顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。

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