[实用新型]一种IGBT模块

说明书

本实用新型提供了一种IGBT模块，属于功率器件技术领域。它解决了现有功率器件的封装结构复杂的问题。本IGBT模块，所述DBC基板的上表面具有铜箔层，每个铜箔层上均开设有两个分割槽，三个铜箔一之间、三个下桥铜箔之间以及三个上桥铜箔之间均通过沿横向布置的键合线串联；所述下桥铜箔和上桥铜箔均固定有所述IGBT芯片、FRD芯片，位于同一个铜箔上的IGBT芯片的发射极与FRD芯片的阳极通过沿横向布置的键合线连接；所述下桥铜箔上的IGBT芯片的发射极和FRD芯片的阳极均通过沿纵向布置的键合线与铜箔一电连接，所述上桥铜箔上的IGBT芯片的发射极和FRD芯片的阳极均通过沿纵向布置的键合线与下桥铜箔电连接。本结构显著简化IGBT模块的封装结构。

技术领域

本发明属于功率器件技术领域，特别是一种IGBT模块。

背景技术

IGBT模块是由IGBT与FWD通过特定的电路桥封装而成的模块化半导体产品，封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上，每个IGBT模块均由一个或多个DBC单元组合形成。

目前，中国专利网公开了一种功率器件的多DBC封装结构及封装方法【申请公布号：CN107591377A】，包括散热基板、外壳、底层DBC基板、贴装在所述底层DBC基板上的功率器件、焊接在所述底层DBC基板上的上层DBC基板，上层DBC板401、402、403的下层铜箔401-6、401-7有与底层DBC301、302、303的上层铜箔301-1、301-2有相同形状，通过焊接将底层DBC与上层DBC连接起来，其中上层DBC板上有孔401-1，将芯片置于其中并焊接到底层DBC上，上层DBC板上有上层铜箔401-2、401-3、401-4、401-5和下层铜箔401-6、401-7，上层DBC板的中间层里面还有相应的通孔401-8、401-9，其中通孔401-8将上层DBC板的上层铜箔401-3与下层铜箔401-7连接起来，一起构成半桥电路中AC，通孔401-9将上层DBC板的上层铜箔401-4与下层铜箔401-6连接起来，一起构成半桥电路中的DC+。芯片分别放在三个小模块内，以其中一个为例说明，芯片71-1、71-2、72-1分别放置在上层DBC的类似401-1的孔，并通过焊料焊接到底层DBC的上层铜箔301-1；芯片71-7、71-8、72-4分别放置在上层DBC的类似401-1的孔，并通过焊料焊接到底层DBC的上层铜箔301-2。三个小模块内部键合线的位置相同，以其中一个为例说明，键合线分成功率键合线501、502、503、504、505、506和驱动键合线601、602、603、604，其中键合线501、502、505是上管上的键合线，将芯片的源极与上层DBC的上层铜箔401-4连接起来：键合线503、504、506是下管上的键合线，将芯片的源极与上层DBC的上层铜箔401-5连接起来：键合线601、602是上管上的键合线，将芯片的栅极、源极与上层DBC的上层铜箔401-2连接起来。由这些芯片、键合线和DBC的铜箱和端子构成半桥电路。

上述功率器件的封装结构需要采用底层DBC基板和上层DBC基板这两块基板，为了封装需要，在底层DBC基板的上表面敷一层铜箔和上层DBC基板的上下表面均敷一层铜箔，还需要在上层DBC基板开孔，孔一方面用于芯片在底层DBC基板上的焊接，另一方面方便连接线连接将上层DBC板的上层铜箔与下层铜箔连接起来，该功率器件的封装结构复杂，使得功率器件的封装效率较低，并且底层DBC基板与上层DBC基板叠置焊接的结构使得功率器件的厚度较厚，功率器件的整体体积较大，不利于功率器件的轻量化设计。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种IGBT模块，本发明所要解决的技术问题是：如何简化功率器件的封装结构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：