[发明专利]一种功率模块及其制造方法

说明书

本发明公开了一种功率模块及其制造方法，属于电子器件技术领域，解决了的传统的功率模块集成度低，应用开发难度较高的技术问题。该制造方法包括：形成设置有功率芯片、栅极电阻以及温敏电阻的芯片单元；将多个芯片单元设置在散热底板上，并在芯片单元上连接导电件；在散热底板上环绕芯片单元设置铜排结构和电流传感器，铜排结构具有正极端部，负极端部和交流极端部，电流传感器套设在交流极端部上；进行芯片单元内部、芯片单元之间以及铜排结构和芯片单元之间的电位连接，使得多个芯片单元构成半桥电路；在铜排结构上设置隔板，隔板具有镂空图案，导电件穿过所述镂空图案；在隔板上设置驱动电路板并连接导电件和驱动电路板。

技术领域

本发明涉及电子器件技术领域，具体的说，涉及一种功率模块及其制造方法。

背景技术

功率模块是以IGBT为内核的先进混合集成功率部件，由高速低功耗IGBT管芯和优化的门极驱动电路，以及快速保护电路构成。功率模块内的IGBT管芯都选用高速型的，而且驱动电路紧靠IGBT，驱动延时小，所以功率模块开关速度快，损耗小。功率模块内部集成了能连续检测IGBT电流和温度的实时检测电路，当发生严重过载甚至直接短路时，以及温度过热时，IGBT将被有控制地软关断，同时发出故障信号。功率模块与单纯的IGBT相比具有结构紧凑、可靠性高、易于使用等优点，特别适用于电机变频、电力牵引、伺服驱动等场合。

传统功率模块制造出来通常充当一个开关器件用，需额外配备驱动器、控制电路板、传感器等部件形成功率组件单元。在整流/逆变电路中，要求采用多个功率模块串并联构成回路，其中每个功率模块都配置有专门的驱动器、散热底板等部件，体积庞大，线路连接复杂，集成度不高，导致控制信号延时误触发概率高，杂感噪声较大。并且在应用功率模块进行电能变换与控制时，不同功率模块参数不一致引发的均流、均压、驱动问题被转移至下游的组件开发环节，IGBT应用、线路杂感、信号分布式控制等难题的积聚增大了组件开发难度，对于应用开发水平要求较高。传统功率模块也存在散热能力弱，制造流程复杂等问题。

因此，亟需一种集成度高，应用开发难度低的功率模块及其制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种功率模块及其制造方法，以解决的传统的功率模块集成度低，应用开发难度较高的技术问题。

本发明提供一种功率模块制造方法，该方法包括：

形成芯片单元，芯片单元包括：衬板和设置在衬板上的功率芯片、栅极电阻以及温敏电阻；

将多个芯片单元设置在散热底板上，并在芯片单元上连接导电件；

在散热底板上环绕芯片单元设置铜排结构和电流传感器，铜排结构具有正极端部，负极端部和交流极端部，电流传感器套设在交流极端部上；

进行芯片单元内部、芯片单元之间以及铜排结构和芯片单元之间的电位连接，使得多个芯片单元构成半桥电路；

在铜排结构上设置隔板，隔板具有镂空图案，导电件穿过镂空图案；

在隔板上设置驱动电路板并连接导电件和驱动电路板。

在所述在散热底板上设置铜排结构的步骤中包括：

在散热底板上设置底层壳体，底层壳体具有用于容纳电流传感器的突出结构；

将铜排结构交流极端部贯穿电流传感器；

将铜排结构粘接在所述散热底板上，并同时将电流传感器扣入底层壳体的突出结构内。

所述铜排结构包括：复合在一起的三层铜排，所述正极端部，负极端部和交流极端部分别设置在三层铜排上，在进行芯片单元内部、芯片单元之间以及铜排结构和芯片单元之间的电位连接的步骤中包括：