本發(fā)明涉及功率模塊，具體而言，涉及一種功率模塊單元及具有其的功率模塊。

背景技術(shù)：

1、在傳統(tǒng)壓接型功率模塊中，壓接結(jié)構(gòu)一般與芯片直接抵接，并通過壓接結(jié)構(gòu)進行電流的導通，即在傳統(tǒng)壓接型功率模塊中，采用直接壓力接觸作用在芯片上進行電路互聯(lián)。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，芯片可以設置多個，壓接結(jié)構(gòu)與多個芯片均抵接，壓接結(jié)構(gòu)可能會對每個芯片產(chǎn)生不同的壓力，這就導致部分芯片可能受到較大的壓力，部分芯片可能受到較小的壓力，由于碳化硅芯片的脆性較高，受到較大壓力的芯片可能會產(chǎn)生損壞，影響功率模塊的使用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種功率模塊單元及具有其的功率模塊，以解決相關(guān)技術(shù)中的芯片受到較大壓力而導致產(chǎn)生損壞的概率較大問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種功率模塊單元，包括：第一導電板；多個芯片，多個芯片間隔設置在第一導電板上；導電均載件，導電均載件設置在多個芯片遠離第一導電板的一側(cè)，導電均載件包括均載板，均載板上設置有與多個芯片一一對應連接的多個導電部；壓接組件，壓接組件設置在導電均載件遠離多個芯片的一側(cè)，壓接組件包括多個壓接件，多個壓接件均與均載板抵接配合；第二導電板，設置在壓接組件遠離導電均載件的一側(cè)。

3、進一步地，均載板與導電部導通設置，每個導電部均為凸部，每個凸部均設置在均載板朝向第一導電板的一側(cè)。

4、進一步地，均載板具有至少一個連接凹部，任意相鄰的兩個凸部之間設置有一個連接凹部，連接凹部朝向第一導電板的表面為弧面，弧面的中部朝向遠離第一導電板的方向凸出。

5、進一步地，均載板、多個導電部以及至少一個連接凹部為一體成型結(jié)構(gòu)。

6、進一步地，多個凸部包括第一凸部和第二凸部，多個連接凹部包括第一凹部，第一凹部設置在第一凸部和第二凸部之間。

7、進一步地，多個凸部還包括第三凸部，多個連接凹部還包括第二凹部，第二凹部設置在第二凸部和第三凸部之間，或者，第二凹部設置在第一凸部和第三凸部之間。

8、進一步地，多個凸部還包括第四凸部，第一凸部、第二凸部以及第三凸部沿第一方向依次布置，第四凸部和第二凸部沿第二方向布置，多個連接凹部還包括設置在第二凸部和第四凸部之間的第三凹部，第三凹部與第一凹部和/或第二凹部連接。

9、進一步地，第三凹部在第一方向上的尺寸大于第四凸部在第一方向上的尺寸，第三凹部在第一方向上凸出于第四凸部的部分結(jié)構(gòu)分別與第一凹部和第二凹部連接。

10、進一步地，弧面和凸部的相接處與凸部朝向第一導電板的表面之間具有預設距離。

11、進一步地，導電均載件還包括設置在均載板上的第一缺口部，功率模塊單元還包括設置在第一導電板上的第三導電板，第三導電板與第一導電板絕緣設置，第三導電板位于第一缺口部內(nèi)，與第一缺口部相鄰設置的多個芯片的柵極均和第三導電板導電連接。

12、進一步地，導電均載件還包括設置在均載板上的第二缺口部，第二缺口部與第一缺口部間隔設置，功率模塊單元還包括設置在第一導電板上的第四導電板，第四導電板與第一導電板絕緣設置，第四導電板位于第二缺口部內(nèi)，與第二缺口部相鄰設置的多個芯片的柵極均和第四導電板導電連接。

13、進一步地，導電均載件還包括設置在均載板的中部的鏤空部，第一缺口部和第二缺口部分別設置在均載板的兩個相對的端部上。

14、進一步地，均載板包括第一板段、第二板段、第三板段以及第四板段，第三板段和第四板段在第一方向上間隔設置，第一板段和第二板段在第二方向上間隔設置，第三板段連接在第一板段和第二板段之間，第四板段連接在第一板段和第二板段之間，第一方向和第二方向垂直設置。

15、進一步地，第一板段的長度大于第三板段的長度，第一缺口部設置在第一板段、第二板段以及第三板段之間，第一缺口部位于第三板段遠離第四板段的一側(cè)，第二缺口部設置在第一板段、第二板段以及第四板段之間，第二缺口部位于第四板段遠離第一板段的一側(cè)，鏤空部設置在第一板段、第二板段、第三板段以及第四板段之間。

16、進一步地，導電均載件與多個芯片通過焊接工藝或者燒結(jié)工藝連接。

17、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種功率模塊，包括間隔設置的多個功率模塊單元，所述功率模塊單元為上述的功率模塊單元。

18、應用本發(fā)明的技術(shù)方案，第一導電板上設置有多個芯片，多個芯片間隔設置。導電均載件設置在多個芯片遠離第一導電板的一側(cè)，導電均載件包括均載板，均載板上設置有多個導電部，多個導電部與多個芯片一一對應連接。壓接組件設置在導電均載件遠離多個芯片的一側(cè)，壓接組件包括多個壓接件，多個壓接件均與均載板抵接配合。第二導電板設置在壓接組件遠離導電均載件的一側(cè)。通過上述的設置，第一導電板能夠與多個芯片導通，導電部能夠與多個芯片導通，第二導電板也能夠與多個芯片導通，使得電流能夠在第一導電板、多個芯片、導電部以及第二導電板之間流動。在多個芯片和壓接組件之間設置導電均載件，導電均載件的多個導電部與多個芯片一一對應設置，并且多個導電部設置在均載板上，多個壓接件均與均載板抵接配合，這樣使得多個壓接件的壓力能夠通過均載板進行分散，再傳遞至多個導電部，進而通過每個導電部將壓力傳遞至與該導電部對應連接的芯片，即多個芯片和導電均載件共同分擔壓接組件的壓力，避免了多個壓接件直接與多個芯片接觸，降低了芯片在壓力的作用下可能產(chǎn)生損壞的概率。當多個壓接件的壓力存在差異時，現(xiàn)有技術(shù)中，與壓力最大的壓接件抵接的芯片受到壓力最大，容易損壞。在本申請中，通過設置均載板，并且多個壓接件與均載板抵接，所有壓接件的壓力均會通過均載板進行分散，使得每個芯片受到的壓力更均勻，進而單個芯片所受到的最大壓力遠小于現(xiàn)有技術(shù)中的情況，進而降低了受到最大壓力的芯片產(chǎn)生損壞的概率。因此本申請的技術(shù)方案有效地解決了相關(guān)技術(shù)中的芯片受到較大壓力而導致產(chǎn)生損壞的概率較大的問題。

技術(shù)特征：

1.一種功率模塊單元，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率模塊單元，其特征在于，所述均載板（31）與所述導電部（311）導通設置，每個所述導電部（311）均為凸部（3111），每個所述凸部（3111）均設置在所述均載板（31）朝向所述第一導電板（10）的一側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率模塊單元，其特征在于，所述均載板（31）具有至少一個連接凹部（312），任意相鄰的兩個凸部（3111）之間設置有一個所述連接凹部（312），所述連接凹部（312）朝向所述第一導電板（10）的表面為弧面（3121），所述弧面（3121）的中部朝向遠離所述第一導電板（10）的方向凸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率模塊單元，其特征在于，所述均載板（31）、多個所述導電部（311）以及至少一個所述連接凹部（312）為一體成型結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率模塊單元，其特征在于，多個所述凸部（3111）包括第一凸部（31111）和第二凸部（31112），多個所述連接凹部（312）包括第一凹部（3122），所述第一凹部（3122）設置在所述第一凸部（31111）和所述第二凸部（31112）之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率模塊單元，其特征在于，多個所述凸部（3111）還包括第三凸部（31113），多個所述連接凹部（312）還包括第二凹部（3123），第二凹部（3123）設置在所述第二凸部（31112）和所述第三凸部（31113）之間，或者，所述第二凹部（3123）設置在所述第一凸部（31111）和所述第三凸部（31113）之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的功率模塊單元，其特征在于，多個所述凸部（3111）還包括第四凸部（31114），所述第一凸部（31111）、第二凸部（31112）以及第三凸部（31113）沿第一方向依次布置，所述第四凸部（31114）和所述第二凸部（31112）沿第二方向布置，多個所述連接凹部（312）還包括設置在所述第二凸部（31112）和第四凸部（31114）之間的第三凹部（3124），所述第三凹部（3124）與所述第一凹部（3122）和/或所述第二凹部（3123）連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的功率模塊單元，其特征在于，所述第三凹部（3124）在所述第一方向上的尺寸大于所述第四凸部（31114）在所述第一方向上的尺寸，所述第三凹部（3124）在所述第一方向上凸出于所述第四凸部（31114）的部分結(jié)構(gòu)分別與所述第一凹部（3122）和所述第二凹部（3123）連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率模塊單元，其特征在于，所述弧面（3121）和所述凸部（3111）的相接處與所述凸部（3111）朝向所述第一導電板（10）的表面之間具有預設距離。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率模塊單元，其特征在于，所述導電均載件（30）還包括設置在所述均載板（31）上的第一缺口部（32），所述功率模塊單元還包括設置在所述第一導電板（10）上的第三導電板（60），所述第三導電板（60）與第一導電板（10）絕緣設置，所述第三導電板（60）位于所述第一缺口部（32）內(nèi)，與所述第一缺口部（32）相鄰設置的多個芯片（20）的柵極均和所述第三導電板（60）導電連接。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的功率模塊單元，其特征在于，所述導電均載件（30）還包括設置在所述均載板（31）上的第二缺口部（33），所述第二缺口部（33）與所述第一缺口部（32）間隔設置，所述功率模塊單元還包括設置在所述第一導電板（10）上的第四導電板（70），所述第四導電板（70）與第一導電板（10）絕緣設置，所述第四導電板（70）位于所述第二缺口部（33）內(nèi)，與所述第二缺口部（33）相鄰設置的多個所述芯片（20）的柵極均和所述第四導電板（70）導電連接。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的功率模塊單元，其特征在于，所述導電均載件（30）還包括設置在所述均載板（31）的中部的鏤空部（34），所述第一缺口部（32）和所述第二缺口部（33）分別設置在所述均載板（31）的兩個相對的端部上。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率模塊單元，其特征在于，所述均載板（31）包括第一板段（313）、第二板段（314）、第三板段（315）以及第四板段（316），所述第三板段（315）和所述第四板段（316）在第一方向上間隔設置，所述第一板段（313）和所述第二板段（314）在第二方向上間隔設置，所述第三板段（315）連接在所述第一板段（313）和所述第二板段（314）之間，所述第四板段（316）連接在所述第一板段（313）和所述第二板段（314）之間，所述第一方向和所述第二方向垂直設置。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的功率模塊單元，其特征在于，所述第一板段（313）的長度大于所述第三板段（315）的長度，所述第一缺口部（32）設置在所述第一板段（313）、所述第二板段（314）以及所述第三板段（315）之間，所述第一缺口部（32）位于所述第三板段（315）遠離所述第四板段（316）的一側(cè)，所述第二缺口部（33）設置在所述第一板段（313）、所述第二板段（314）以及所述第四板段（316）之間，所述第二缺口部（33）位于所述第四板段（316）遠離所述第一板段（313）的一側(cè)，所述鏤空部（34）設置在所述第一板段（313）、所述第二板段（314）、所述第三板段（315）以及所述第四板段（316）之間。

15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的功率模塊單元，其特征在于，所述導電均載件（30）與多個所述芯片（20）通過焊接工藝或者燒結(jié)工藝連接。

16.一種功率模塊，包括間隔設置的多個功率模塊單元，其特征在于，所述功率模塊單元為權(quán)利要求1至15中任一項所述的功率模塊單元。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種功率模塊單元及具有其的功率模塊，其中，功率模塊單元包括：第一導電板；多個芯片，多個芯片間隔設置在第一導電板上；導電均載件，導電均載件設置在多個芯片遠離第一導電板的一側(cè)，導電均載件包括均載板，均載板上設置有與多個芯片一一對應連接的多個導電部；壓接組件，壓接組件設置在導電均載件遠離多個芯片的一側(cè)；第二導電板，設置在壓接組件遠離導電均載件的一側(cè)。本申請的技術(shù)方案有效地解決了相關(guān)技術(shù)中的芯片受到較大壓力而導致產(chǎn)生損壞的概率較大的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：趙波,李浩,李學寶,趙志斌,崔翔,鄭超
受保護的技術(shù)使用者：北京懷柔實驗室
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19