[实用新型]智能功率模块及空调器

说明书

本实用新型公开了智能功率模块及空调器。该智能功率模块包括：金属基板；绝缘层，所述绝缘层设置在所述金属基板上，所述绝缘层包括多个依次层叠设置的亚层；布线层，所述布线层设置在所述绝缘层远离所述金属基板的一侧；器件层，所述器件层设置在所述布线层远离所述绝缘层的一侧，并与所述布线层电连接，其中，所述绝缘层中靠近所述金属基板一侧的第一亚层由绝缘材料构成，所述绝缘层中靠近所述布线层一侧的第二亚层由绝缘材料构成，所述第一亚层和所述第二亚层之间的至少一个亚层由陶瓷材料构成。由此，该智能功率模块具有良好的散热性以及热可靠性。

技术领域

本实用新型涉及电器制造领域，具体地，涉及智能功率模块及空调器。

背景技术

智能功率模块(IPM，Intelligent Power Module)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，应用在驱动风机、压缩机等设备的电控板上。目前，智能功率模块大多将功率元件、驱动电路及微控制单元(MCU)等集成于同一个基板上，具有较高的集成度。

然而，目前的智能功率模块及空调器仍有待改进。

实用新型内容

本实用新型是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：

发明人发现，目前的智能功率模块存在使用性能较差的问题。具体的，智能功率模块中的器件层在工作过程中会散发大量的热量，且器件层产生的热量会沿器件层-绝缘层-金属基板的方向传导，而目前智能功率模块中绝缘层的材料通常为环氧树脂以及填充在环氧树脂中的导热绝缘颗粒，上述绝缘层的导热性能有限，在极端的工作环境下，填充导热绝缘颗粒的环氧树脂的缝隙会增大，使得绝缘层的绝缘电阻下降，导致智能功率模块失效或者损坏，无法正常使用。

本实用新型旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种智能功率模块。该智能功率模块包括：金属基板；绝缘层，所述绝缘层设置在所述金属基板上，所述绝缘层包括多个依次层叠设置的亚层；布线层，所述布线层设置在所述绝缘层远离所述金属基板的一侧；器件层，所述器件层设置在所述布线层远离所述绝缘层的一侧，并与所述布线层电连接，其中，所述绝缘层中靠近所述金属基板一侧的第一亚层由绝缘材料构成，所述绝缘层中靠近所述布线层一侧的第二亚层由绝缘材料构成，所述第一亚层和所述第二亚层之间的至少一个亚层由陶瓷材料构成。由此，该智能功率模块具有良好的散热性以及热可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，所述绝缘层包括3个亚层，所述第一亚层和所述第二亚层之间具有第三亚层；和/或，所述第一亚层包括氮氧化铝绝缘层；和/或，所述第二亚层包括氧化铝绝缘层；和/或，所述第三亚层包括硼化锆陶瓷层。由此，第一亚层具有良好的绝缘性能，且与金属基板之间具有较强的结合力，第三亚层具有良好的导热性能，且与第一亚层之间具有较强的结合力，第二亚层具有良好的绝缘性能，且与第三亚层之间具有较强的结合力，三个亚层相互配合，使得绝缘层具有良好的电绝缘性能以及散热性能。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一亚层的厚度为1-3μm。将第一亚层的厚度设置在上述范围内，可使第一亚层具有较高的致密性，减少第一亚层中的孔洞以及裂缝，从而减少整个绝缘层的漏电通道。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二亚层的厚度为0.5-1.5μm。将第二亚层的厚度设置在上述范围内，可使第二亚层具有较高的致密性，减少第二亚层中的孔洞以及裂缝，从而减少整个绝缘层的漏电通道，提高绝缘层的热可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，所述第三亚层的厚度为1-2μm。将第三亚层的厚度设置在上述范围，可使第三亚层具有较高的致密性，减少第三亚层中的孔洞以及裂缝，从而减少整个绝缘层的漏电通道，同时可提高提高绝缘层的散热性能。