[实用新型]双面散热功率模块

说明书

本实用新型涉及电力电子技术领域，公开了一种双面散热功率模块，包括：第一基板、第二基板、位于第一基板和第二基板之间的芯片，及连接于第一基板或第二基板的功率端子及控制端子，芯片键合实现电气连接，第一基板及第二基板背离芯片的一面分别贴合设有弹性绝缘导热层，两层弹性绝缘导热层背离芯片的一面相互平行。弹性绝缘导热层在机械压力下可以适当变形，从而弥补加工过程中导致的第一基板及第二基板外表面间的相互不平行，从而避免模块表面残余塑封料，也便于控制模板整体厚度；另外，弹性绝缘导热层还能够有效隔绝电压。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种双面散热功率模块。

背景技术

功率半导体模块是将多个半导体芯片按照一定功能、模式组合再灌封成一体的器件，其主要应用于电力电子系统功率回路。传统的功率半导体模块包括IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、功率MOSFFT(场效应晶体管)、晶闸管以及功率二极管等。

目前，IGBT模块的结构为：在芯片下表面连接在一DBC基板上，再将贴有芯片的DBC基板与散热底板进行连接，连接方式为压接或焊接等，上表面金属化的芯片采用键合线键接的方式实现电气连接。DBC基板即保证了良好导热性能，同时还能够使功率器件与模块底板之间实现电气绝缘。芯片上表面采用硅凝胶覆盖，基本没有散热能力，只有靠芯片下表面的DBC基板和底板进行散热，但底板散热能力有限，使得整个模块散热能力有限，热阻较大，进而影响模块的使用寿命。

授权公告号为CN209592033U的中国实用新型公开了功率半导体模块及车辆，该模块包括功率半导体芯片和分别连接在该功率半导体芯片两侧的第一散热基板和第二散热基板，第一散热基板和第二散热基板分别包括第一铜皮层、第二铜皮层以及位于第一铜皮层和第二铜皮层之间的树脂层。通过在功率半导体芯片的两侧设置第一散热基板和第二散热基板以实现对功率半导体芯片的上面散热。上述技术方案中，第二散热基板和第一散热基板均为覆铜树脂基板，即第一铜皮层、第二铜皮层及树脂层为一整体，即代替了原有的基板，因此，其加工过程中，无法保证其两侧的平整度，很难保证模块上下面平行，导致封塑后模块表面有残余塑封料，同时也不容易控制模块的整体厚度。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的在于提供了一种双面散热功率模块，其在提高散热性能的同时能够很好地提高功率模块双面的平行度和整体厚度。

本实用新型提供的双面散热功率模块，包括：第一基板、第二基板、位于第一基板和第二基板之间的芯片，及连接于所述第一基板或第二基板的功率端子及控制端子，所述芯片键合实现电气连接，所述第一基板及第二基板背离芯片的一面分别贴合设有弹性绝缘导热层，两层所述弹性绝缘导热层背离芯片的一面相互平行。

通过采用上述技术方案，弹性绝缘导热层在机械压力下可以适当变形，从而弥补加工过程中导致的第一基板及第二基板外表面间的相互不平行，从而避免模块表面残余塑封料，也便于控制模板整体厚度；另外，弹性绝缘导热层还能够有效隔绝电压。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：通过填充材料封装填充，两层所述弹性绝缘导热层背离芯片的一面延伸出所述填充材料的外表面。

通过采用上述技术方案，减小模块厚度，同时提高散热性能。

本实用新型提供的双面散热功率模块，包括：第一基板、第二基板、位于第一基板和第二基板之间的芯片，及连接于所述第一基板或第二基板的功率端子及控制端子，所述芯片键合实现电气连接，所述第一基板及第二基板背离芯片的一面分别贴合设有弹性绝缘导热层，两层所述弹性绝缘导热层背离芯片的一面分别贴合设有外层导热板，两层所述外层导热板背离芯片的一面相互平行。

通过采用上述技术方案，弹性绝缘导热层在机械压力下可以适当变形，从而弥补加工过程中导致的第一基板及第二基板外表面间的相互不平行，从而避免外层导热板表面残余塑封料，也便于控制模板整体厚度；另外，弹性绝缘导热层能够有效隔绝电压，外层导热板能够提高散热性能。