时，烘烤温度和选择125°C。
[0181]之后，将配置好引脚11的纸质散热器17搬送到模具的上模44及下模45之间。通过使引脚11的特定部分与固定装置46接触，进行纸质散热器17的定位，使纸质散热器17未覆盖皱褶17A的边缘部分与下模45的顶部相平。
[0182]合模时，在形成于模具内部的模腔中放置所述纸质散热器17，然后由浇口 53注入密封树脂12。进行密封的方法可采用使用热硬性树脂的传递模模制或使用热硬性树脂的注入模模制。而且，自浇口 53注入密封树脂12后，模腔内部的气体通过排气口 54排放到外部。
[0183]在此，所述通孔22被所述树脂12完全填充。
[0184]在此，所述纸质散热器17的背面紧贴在下模45上，为了加强贴合，也可在上模增加顶针，但仍会有少量密封树脂12进入到纸质散热器17的背面和下模45之间，因此，在脱模后，需要进行激光蚀刻或者研磨，将残留在所述纸质散热器17背面的少量密封树脂12去除，使所述纸质散热器17的背面从所述密封树脂12露出，而所述纸质散热器17的背面以上部分被密封树脂12密封。
[0185]第七工序:参照图8，图8是本发明实施例第七工序中，引脚切筋成型的示意图。
[0186]本发明第七工序是进行所述引脚11切筋成型并进行模块功能测试的工序，智能功率模块经由此工序作为制品完成。
[0187]在前工序即传递模模装工序中，使除引脚11以外的其他部分都被树脂12密封。本工序根据引脚使用的长度和形状需要，例如，可以在图8中虚线51的位置将外部引脚11切断，有时还会折弯成一定形状，便于后续装配。
[0188]然后将智能功率模块10放入测试设备中，进行常规的电参数测试，一般包括绝缘耐压、静态功耗、迟延时间等测试项目，测试合格者为成品。
[0189]利用上述工序，即完成图2(A)、图2(B)及图2(C)所示的智能功率模块10。
[0190]本发明实施例智能功率模块及其制造方法，在智能功率模块中引入作为载体的纸质散热器，并在纸质散热器的背面设置散热皱褶，散热面积极大增加，绝缘层无需使用高导热材料即可满足功率元件散热要求；而且功率元件的大部分热量被迅速散出而不传导到非功率元件，使非功率元件始终工作在低温环境中，非功率元件的温飘极大减小，提高了智能功率模块的电性能和热稳定性；本发明采用重量更轻的纸质散热器，对加工时所用载具要求低，定位容易，降低了制造成本，提高了过程合格率；省去将功率元件贴装到内部散热器的工序，降低了设备投资费用。
[0191]上述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种智能功率模块，包括电路布线、设置在所述电路布线预定位置的功率元件和非功率元件，其特征在于，还包括:作为载体的纸质散热器，所述散热器的一面作为正面覆盖有绝缘层，所述电路布线设置在所述绝缘层上远离散热器的一面；所述散热器的另一面作为背面，至少在对应所述功率元件的位置设置有用于散热的皱褶。
2.根据权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述皱褶覆盖所述散热器的整个背面。
3.根据权利要求1或2所述的智能功率模块，其特征在于，所述散热器上还设有通孔，所述通孔贯穿所述散热器和绝缘层；所述电路布线的边缘与所述通孔的边缘之间，以及，所述绝缘层的边缘与所述通孔的边缘之间具有设定距离。
4.根据权利要求3所述的智能功率模块，其特征在于，还包括:用于连接所述电路布线、所述功率元件和所述非功率元件以构成相应电路的金属线。
5.根据权利要求4所述的智能功率模块，其特征在于，还包括配置在所述功率模块边缘、与所述电路布线连接并向外延伸作为输入输出的引脚。
6.根据权利要求5所述的智能功率模块，其特征在于，所述电路布线、所述功率元件和非功率元件、金属线，以及所述引脚与电路布线的连接部分由树脂封装；所述树脂将所述通孔填充。
7.根据权利要求5所述的智能功率模块，其特征在于，所述电路布线在所述绝缘层的至少一边缘形成一个或多个焊垫；所述多个焊垫沿所述绝缘层的边缘对准排列；所述引脚通过所述焊垫固定，并与所述电路布线连接。
8.根据权利要求1所述的智能功率模块，其特征在于，所述散热器的背面未配置所述皱褶的位置由树脂封装。
9.根据权利要求1或2所述的智能功率模块，其特征在于，所述散热器和皱褶均为湿式碳素复合材料功能纸。
10.根据权利要求9所述的智能功率模块，其特征在于，所述散热器与所述皱褶粘接或者一体制成。
11.根据权利要求9所述的智能功率模块，其特征在于，所述散热器的厚度为1.5mm?2.5mm ;所述散热器的厚度大于所述皱褶的厚度。
12.根据权利要求4所述的智能功率模块，其特征在于，所述功率元件、所述非功率元件、所述电路布线、所述金属线组成的电路，具有桥堆、压缩机逆变以及功率因素校正功能，或者具有桥堆、压缩机逆变、功率因素校正以及风机逆变功能。
13.一种智能功率模块制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 形成纸质散热器，在所述散热器的正面覆盖绝缘层，在绝缘层表面形成电路布线和焊垫，在所述散热器的背面覆盖皱褶； 在所述电路布线的表面装配功率元件、非功率元件，以及在所述焊垫的表面装配预先制成的引脚； 通过金属线将所述功率元件、非功率元件以及所述电路布线间连接形成相应的电路； 通过密封树脂将所述散热器的正面密封。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述通过金属线将所述功率元件、非功率元件以及所述电路布线间连接形成相应的电路的步骤之前还包括: 将装配有各元素的散热器置于清洗机中进行清洗。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述在电路布线的表面装配功率元件、非功率元件，以及在所述焊垫的表面装配预先制成的引脚的步骤之前还包括: 制成独立的带镀层的引脚；具体包括: 选取铜基材，对铜基材通过冲压或蚀刻的方式，制成一排引脚，引脚之间通过加强筋连接; 在所述引脚表面依次形成镍层和镍锡合金层，得到带镀层的引脚。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述通过密封树脂将所述散热器的正面密封的步骤之后还包括: 进行所述引脚的切筋成型，并进行模块功能测试。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述通过密封树脂将所述散热器的正面密封的步骤之后还包括: 通过密封树脂将所述散热器的背面未覆盖皱褶的位置密封。
18.根据权利要求13-17中任一项所述的方法，其特征在于，所述形成纸质散热器，在所述散热器的正面覆盖绝缘层，在绝缘层表面形成电路布线和焊垫，在所述散热器的背面覆盖皱褶的步骤包括: 根据设定的电路布局选取预定尺寸的湿式碳素复合材料形成纸质散热器； 在散热器的正面，使用绝缘材料和铜材，通过热压的方式，使绝缘材料形成于所述散热器的表面并作为所述绝缘层，使铜材形成于所述绝缘层的表面作为铜箔层； 将所述铜箔层的特定位置腐蚀掉，剩余部分形成电路布线及焊垫； 使用湿式碳素复合材料形成皱褶，通过耐高温胶水粘接于所述散热器的背面。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述使用湿式碳素复合材料形成皱褶，通过耐高温胶水粘接于所述散热器的背面的步骤之前还包括: 在所述电路布线之间的指定位置形成通孔，所述通孔贯穿所述绝缘层及所述散热器；所述通孔在树脂密封步骤中，被所述树脂填充。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述在电路布线的表面装配功率元件、非功率元件，以及在所述焊垫的表面装配预先制成的引脚的步骤中包括: 通过锡膏或银胶将所述功率元件、非功率元件及引脚固定。
【专利摘要】本发明公开一种智能功率模块及其制造方法，该智能功率模块包括电路布线、设置在电路布线预定位置的功率元件和非功率元件，作为载体的纸质散热器，散热器正面覆盖有绝缘层，电路布线设置在绝缘层表面；散热器的背面至少在对应所述功率元件的位置设置有用于散热的皱褶。本发明提高了智能功率模块的散热效果、电性能和热稳定性，降低了成本。
【IPC分类】H01L23-367, H01L25-16, H02M7-00
【公开号】CN104767396
【申请号】CN201510130308
【发明人】冯宇翔
【申请人】广东美的制冷设备有限公司, 美的集团股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月23日