[发明专利]智能功率模块及其制作方法、空调器

说明书

本发明提出了智能功率模块及其制作方法、空调器，该智能功率模块包括：基板；电路布线层，设置在基板的上表面；玻纤板，设置在基板的上表面，且玻纤板在基板上的正投影与电路布线层在基板上的正投影不重合；功率开关器件，设置在电路布线层的上表面；控制器件，设置在玻纤板的上表面；金属线，分别与功率开关器件和控制器件接触。本发明所提出的智能功率模块，可使功率开关器件与控制器件处于同一个平面上，如此，能效地减短功率开关器件和控制器件之间连接的金属线长度，从而有利于降低封装过程中冲线的风险，进而避免封装后的智能功率模块线路易短路的技术问题，使智能功率模块的成品率更高。

技术领域

本发明涉及电子封装技术领域，具体的，本发明涉及智能功率模块及其制作方法、空调器。

背景技术

智能功率模块(IPM，Intelligent Power Module的缩写)，是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类产品。智能功率模块将功率开关器件和高压驱动电路集成在一起，并内藏有过电压、过电流和过热等故障检测电路。智能功率模块一方面接收微控制单元(MCU)的控制信号，驱动后续电路工作，另一方面将系统的状态检测信号送回MCU。与传统分立方案相比，智能功率模块以其高集成度、高可靠性等优势赢得越来越大的市场，尤其适合于驱动电机的变频器及各种逆变电源，是变频调速，冶金机械，电力牵引，伺服驱动，变频家电的一种理想电力电子器件。

IPM的功率开关器件，在运行过程中会产生热量对和高压驱动电路产生干扰，从而造成驱动芯片的功能混乱、烧毁从而造成整个模块的失效。现有避免功率开关器件对控制芯片产生干扰的办法是采用复合基板的方法，即控制芯片焊接在热导率较小的玻纤板上，开关器件焊接在热导率较大的铜框架上，开关器件和功率开关器件通过金属线进行连接，玻纤板焊接在铜框架上。其缺点在于，控制芯片和开关器件不在一个平面上，使连接开关器件和功率开关器件的金属线过长在封装过程中容易出现冲线，导致线路短路，影响模块制程的成品率。

发明内容

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

本发明的发明人在研究过程中发现，将电路布线层和玻纤板都设置在基板上，可使设置在电路布线层上的功率开关器件与设置在玻纤板上的控制器件处于同一个平面上，如此，能有效地减短功率开关器件和控制器件之间连接的金属线长度，从而有利于降低封装过程中冲线的风险，进而避免封装后的智能功率模块线路易短路的技术问题，使智能功率模块的成品率更高。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种功率开关器件与控制器件之间金属线长度更短、封装成品率更高的智能功率模块。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种智能功率模块。

根据本发明的实施例，所述智能功率模块包括：基板；电路布线层，所述电路布线层设置在所述基板的上表面；玻纤板，所述玻纤板设置在所述基板的上表面，且所述玻纤板在所述基板上的正投影与所述电路布线层在所述基板上的正投影不重合；功率开关器件，所述功率开关器件设置在所述电路布线层的上表面；控制器件，所述控制器件设置在所述玻纤板的上表面；金属线，所述金属线分别与所述功率开关器件和所述控制器件接触。

发明人经过研究发现，本发明实施例的智能功率模块，其电路布线层和玻纤板都直接设置在基板上，可使设置在电路布线层上的功率开关器件与设置在玻纤板上的控制器件处于同一个平面上，如此，能有效地减短功率开关器件和控制器件之间连接的金属线长度，从而有利于降低封装过程中冲线的风险，进而避免封装后的智能功率模块线路易短路的技术问题，使智能功率模块的成品率更高。

另外，根据本发明上述实施例的智能功率模块。还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述基板由陶瓷形成。

根据本发明的实施例，所述基板由金属形成，且所述基板与所述电路布线层、所述玻纤板之间设置有绝缘层。