一种DPIM三相整流模块的制作方法

本技术涉及功率半导体，尤其涉及一种dpim三相整流模块。

背景技术：

1、整流模块作为一种功率半导体电子器件，主要应用于各种变频器、高频逆变焊机、大功率开关电源、高频感应加热电源等设备。而随着电子技术的不断发展，应用领域的不断扩充，对功率半导体的要求也越来越高，小体积、高集成、低成本、高性能和高可靠性已经是整流模块的发展趋势。

2、在申请号为201410034556.2，实用新型名称为“一种三相整流桥功率模块”的中国公开专利单行本中，公开了一种三相整流桥功率模块，该发明通过集成二极管芯片，形成三对整流二极管芯片的并联状态，并用铜桥通过回流焊将两块覆铜陶瓷基板dbc连接，使六颗整流二极管芯片形成通路，此外通过对功率端子的设计，形成一个较为可靠的整流模块。但是，在该发明提供的整流模块中，不适合多场景运用，功率端子凸出设置，在安装过程中容易损坏，影响整流模块的寿命，此外，该整流模块的芯片布局仍然较为紧凑和复杂，采用的模块外部添加框架进行封装，这就导致该模块的散热能力不足，制造成本较高。基于此，本实用新型在此基础上做出改进，提出一种dpim三相整流模块。

技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种dpim三相整流模块，其解决了现有技术中存在的芯片布局仍然较为紧凑和复杂，采用的模块外部添加框架进行封装，这就导致该模块的散热能力不足，制造成本较高的问题。

2、根据本实用新型的实施例，一种dpim三相整流模块，其包括：

3、dbc陶瓷基板，所述dbc陶瓷基板包括dbc上铜层、陶瓷层和dbc下铜层，所述dbc上铜层和dbc下铜层分别固定在陶瓷层的上下表面；

4、正极端子和负极端子，所述正极端子和负极端子均固定在dbc上铜层上侧；

5、功率端子和门极控制端子，所述功率端子和门极控制端子均固定在dbc上铜层上侧；

6、第一功率芯片和第二功率芯片，所述第一功率芯片和第二功率芯片均设置在dbc上铜层上侧，所述正极端子、负极端子、功率端子、门极控制端子、第一功率芯片和第二功率芯片按三相整流电路进行连接；

7、封胶体，所述封胶体包覆所述dbc上铜层、第一功率芯片、第二功率芯片以及正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子的下端。

8、优选地，所述dbc上铜层包括正极铜层、负极铜层、功率铜层和门极控制铜层，所述正极端子和负极端子分别设置在正极铜层和负极铜层上侧，每个功率铜层上均设置有一个所述第一功率芯片和第二功率芯片。

9、优选地，所述门极控制端子设置在门极控制铜层上，所述功率端子设置在功率铜层上。

10、优选地，所述第一功率芯片通过键合引线与负极铜层打线连接，所述第二功率芯片通过键合引线分别与正极铜层和门极控制铜层打线连接。

11、优选地，所述第一功率芯片、第二功率芯片、功率端子、门极控制端子、功率铜层和门极控制铜层均有三个且一一对应，三个第一功率芯片之间通过键合引线打线连接，三个第二功率芯片之间通过键合引线打线连接。

12、优选地，所述正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子均采用s型贴片或者流片。

13、优选地，所述正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子通过焊料粘接或以真空回流的方式进行焊接。

14、优选地，所述第一功率芯片和第二功率芯片通过焊料以真空回流的方式焊接在功率铜层上。

15、优选地，所述焊料采用锡膏或纳米银焊膏。

16、优选地，所述封胶体采用封装树脂或硅凝胶，所述封胶体的高度不超过门极控制端子或功率端子高度的1/2，所述第一功率芯片为二极管，所述第二功率芯片为晶闸管。

17、相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

18、(1)所有第一功率芯片、第二功率芯片、正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子按三相整流电路进行连接，形成三相整流模块，当模块内电流流过时，模块内形成三相整流回路，通过门极控制端子控制第二功率芯片实现自动斩波，能够更好提升模块性能。

19、(2)采用集成化无外框封装技术，利用热传导性能强、易塑性强的封装树脂作为填充料将多个芯片和其他功能组件集成在一个封装内，形成一个紧凑的模块，共享相同的环境条件和散热设计，结构更加简单，制造成本更加低廉，通过三组功率芯片的并联设置，极大的提高了模块的性能，电气性能也更加稳定，同时，s型的贴片更易于模块的应用。

技术特征：

1.一种dpim三相整流模块，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述dbc上铜层包括正极铜层、负极铜层、功率铜层和门极控制铜层，所述正极端子和负极端子分别设置在正极铜层和负极铜层上侧，每个功率铜层上均设置有一个所述第一功率芯片和第二功率芯片。

3.如权利要求2所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述门极控制端子设置在门极控制铜层上，所述功率端子设置在功率铜层上。

4.如权利要求3所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述第一功率芯片通过键合引线与负极铜层打线连接，所述第二功率芯片通过键合引线分别与正极铜层和门极控制铜层打线连接。

5.如权利要求3所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述第一功率芯片、第二功率芯片、功率端子、门极控制端子、功率铜层和门极控制铜层均有三个且一一对应，三个第一功率芯片之间通过键合引线打线连接，三个第二功率芯片之间通过键合引线打线连接。

6.如权利要求3所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子均采用s型贴片或者流片。

7.如权利要求1所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子通过焊料粘接或以真空回流的方式进行焊接。

8.如权利要求1所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述第一功率芯片和第二功率芯片通过焊料以真空回流的方式焊接在功率铜层上。

9.如权利要求7或8所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述焊料采用锡膏或纳米银焊膏。

10.如权利要求1-8任一项所述的一种dpim三相整流模块，其特征在于，所述封胶体采用封装树脂或硅凝胶，所述封胶体的高度不超过门极控制端子或功率端子高度的1/2，所述第一功率芯片为二极管，所述第二功率芯片为晶闸管。

技术总结
本技术提供了一种DPIM三相整流模块，包括：DBC陶瓷基板，DBC陶瓷基板包括DBC上铜层、陶瓷层和DBC下铜层，DBC上铜层和DBC下铜层分别固定在陶瓷层的上下表面；正极端子和负极端子；功率端子和门极控制端子；第一功率芯片和第二功率芯片，正极端子、负极端子、功率端子、门极控制端子、第一功率芯片和第二功率芯片按三相整流电路进行连接；封胶体，封胶体包覆DBC上铜层、第一功率芯片、第二功率芯片以及正极端子、负极端子、功率端子和门极控制端子的下端。本技术解决了现有技术中存在的芯片布局仍然较为紧凑和复杂，采用的模块外部添加框架进行封装，这就导致该模块的散热能力不足，制造成本较高问题。

技术研发人员：段金炽,廖光朝
受保护的技术使用者：重庆云潼科技有限公司
技术研发日：20230809
技术公布日：2024/3/5