[发明专利]一种电力用逆变电路装置

说明书

本发明提供了一种电力用逆变电路装置，其用键合带将正面电极和布线图案进行接合，所以能够通过键合带缓和在键合处产生的应力，所以能够抑制键合带和半导体元件的剥离，提高接合的可靠性。另外，能够尽可能地减小通电时的键合带中的电阻，使得通电时的键合带中的发热量变小，功率模块的温度上升被抑制，从而能够实现功率模块的大电流化。并且该种接合方式，能够实现接合的对准和防止剥离以及接合的灵活性，防止接合处的偏移和移位。

技术领域

本发明涉及半导体器件封装领域，具体为电力转换装置封装领域，涉及一种电力用逆变电路装置。

背景技术

在电路基板上安装功率半导体元件(例如IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)、MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)、双极型晶体管、二极管等)并通过密封树脂封装而成的功率模块被用于例如逆变器、马达驱动装置等。

关于功率模块的封装构造，被称为壳体构造的构造是主流。该壳体型是在散热用金属基体板上隔着绝缘基板安装功率半导体元件、并针对散热用金属基体板粘接壳体而成的构造。

另外，在模块内部安装的半导体元件与主电极连接。在该功率半导体元件和主电极的连接中使用导线。作为导线，一般使用线径0.1～0.5mm的铝合金制的线材。

在对导线进行超声波焊接的情况下，相邻的导线的间隔需要设定成超声波焊接工具的头与已经设置的导线不发生干扰。另外，为了使功率模块大电流化，需要增加与功率半导体元件接合的导线的根数，但功率半导体元件的尺寸受到限制，所以存在能够设置的导线的根数存在界限、难以实现大电流化这样的课题。

因此，作为用于解决该课题的变更成导线键合的方法，提出了直接引线键合并得到实用化。在直接引线键合中，通过焊料将板状的主端子(引线)和功率半导体元件进行接合。利用直接引线键合，相比于导线键合，具有能够应对大电流化、能够降低布线电阻、布线电感这样的特征。

但是，在直接引线键合中，根据功率半导体元件和板状的主端子的线膨胀系数的差而产生的应力被施加到作为接合材料的焊料部，从而产生焊料的开裂，所以存在可靠性有问题这样的课题。对此，公开了在板状的主端子的表面形成大量金属凸块、经由该金属凸块通过超声波焊接将导体板和功率半导体元件的正面电极进行接合的方法。在该方法中，由于大量金属凸块成为缓冲层，从而缓和对接合部施加的应力。

发明内容

基于解决上述问题，本发明提供了一种电力用逆变电路装置，其包括：

散热基板；

壳体，设置于所述散热基板的上表面的边缘部分；

绝缘基板，其焊接在散热基板上，且位于所述壳体内，所述绝缘基板包括在其上表面的第一导电图案、第二导电图案和第三导电图案；

第一芯片，具有相对设置的第一电极和第二电极，所述第一电极焊接于所述第一导电图案上；

第二芯片，具有相对设置的第三电极和第四电极，所述第三电极焊接于所述第二导电图案上；

键合带，所述键合带至少包括三个键合部和两个连接部，所述三个键合部通过所述两个连接部进行连接，所述三个键合部分别键合于所述第二电极、第四电极和第三导电图案上；

其特征在于：所述三个键合部的两面上分别设置有多个第一凹槽，所述第二电极、第四电极和第三导电图案上设置有多个第二凹槽，所述三个键合部的一面上的所述多个第一凹槽和多个第二凹槽数量和形状相对应，且经由多个第一连接件将所述一面上的的多个第一凹槽和多个第二凹槽进行连接，其中所述多个第一连接件部分嵌入所述多个第一凹槽，部分嵌入所述多个第二凹槽。