[发明专利]氮化镓功率模块封装方法及加压装置

说明书

本发明提供了一种氮化镓功率模块封装方法及加压装置，属于功率模块封装技术领域，氮化镓功率模块封装方法包括：将密封胶印刷至成型模具的型腔内，将印刷了密封胶的成型模具保持水平状态放入60～90℃的真空烘箱内烘焙15～20min，获得预固化成型胶环；将预固化成型胶环贴装在放置了氮化镓功率模块的封装管壳上，将封装管帽与贴装了预固化成型胶环的封装管壳对齐贴装；将贴装了封装管帽的封装管壳放置于加压装置中，在封装管帽顶面施加向下的压力并保压；将对封装管帽施加了预设压力的加压装置放入120～170℃真空烘箱内烘焙3～5h，使预固化成型胶环进行再固化，获得封装完成的氮化镓功率模块。

技术领域

本发明属于功率模块封装技术领域，更具体地说，是涉及一种氮化镓功率模块封装方法及加压装置。

背景技术

GaN(Gallium nitride，氮化镓)功率模块采用热沉铜-钼铜-铜材料为底座，可伐合金为引线框架，使用三氧化二铝陶瓷管帽通过胶粘进行封装。模块内部经过芯片烧结或粘接，并绑定金线后进行密封。

目前，GaN功率模块的封装方法为：在管壳围坝四周点涂密封胶后，然后将管帽与管壳对齐贴装，持续施加一定压力，并进入烘箱烘焙。目前这种操作方式存在的问题在于，点涂到管壳侧壁上的密封胶的胶量不均匀，点涂后由于密封胶本身的流动性，以及贴装管帽施压后管帽四周挤出的胶量不一致，从而严重影响封装外观质量；由于对管帽四周施加的压力不均匀，导致管帽易发生偏转、错位，因此封装成品率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氮化镓功率模块封装方法及加压装置，旨在解决现有技术中氮化镓功率模块封装质量差、成品率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种氮化镓功率模块封装方法，包括以下步骤：

将密封胶印刷至成型模具的型腔内，将印刷了密封胶的成型模具保持水平状态放入60～90℃的真空烘箱内烘焙15～20min，获得预固化成型胶环；

将预固化成型胶环贴装在放置了氮化镓功率模块的封装管壳上，将封装管帽与贴装了预固化成型胶环的封装管壳对齐贴装；

将贴装了封装管帽的封装管壳放置于加压装置中，并在封装管帽顶面施加向下的预设压力并保压；

将对封装管帽施加了预设压力的加压装置放入120～170℃真空烘箱内烘焙3～5h，使预固化成型胶环进行再固化，获得封装完成的氮化镓功率模块。

作为本申请另一实施例，成型模具包括阵列设置的多个型腔，每个型腔内均印刷有密封胶，用于同时获得多个预固化成型胶环；将多个贴装了封装管帽的封装管壳一并放置于加压装置中同时进行保压烘焙。

作为本申请另一实施例，将密封胶印刷至成型模具的型腔内包括：通过印刷网板将密封胶印刷至水平放置的成型模具的型腔内，待密封胶自流填满成型模具的型腔后，使用刮刀贴紧成型模具的顶面进行多次刮胶。

本发明提供的氮化镓功率模块封装方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明氮化镓功率模块封装方法，采用预固化成型胶环作为封装管壳与封装管帽之间的密封胶进行封装，能够保证位于封装管壳周壁的胶量均匀，一方面能够保证胶粘封装质量好，另一方面能够保证封装外观质量高；

通过加压装置对封装管帽施加预设压力，确保封装管壳的四周受力均匀，避免封装管帽偏转、错位，封装质量高，能够提高封装成品率；并且在预固化成型胶环再固化的过程中，能够对管帽与管壳之间进行精准保压，从而获得高质量的氮化镓功率模块封装。

本发明还提供了一种用于上述氮化镓功率模块封装方法的加压装置，包括：

底座，用于水平放置于真空烘箱内，顶面用于支撑封装管壳，底座上设有沿上下方向延伸的连接杆；

压板，与连接杆上下滑动连接；