一种DPIM功率半导体H桥模块的制作方法

本技术属于功率半导体领域，尤其是涉及一种dpim功率半导体h桥模块。

背景技术：

1、功率半导体模块一般是由两个或两个以上的功率芯片按一定电气连接在覆铜陶瓷基板(dcb)上，用弹性硅凝胶等保护材料密封在一个绝缘外壳内或采用塑料封装，实现半导体分立器件功能的模块。其主要应用于高压大电流场合，如智能电网、高铁/动车组等，这就导致了功率半导体全桥模块在工作中会产生大量的热，并且，由于芯片之间电流电感的相互影响，加之现有的功率半导体模块大多数为矩形封装，这就进一步导致封装在功率半导体模块中的功率芯片之间距离较近，彼此之间相互影响，进而产生了较大的杂散电感。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种dpim功率半导体h桥模块，该模块能够有效降低杂散电感，且能够提高模块的散热能力。

2、该模块包括环形的dbc板，所述dbc板沿环形被划分成间隔的功率区和引脚区，功率芯片两两对称装配于所述功率区，所述引脚区上装配有功能引脚；所述功率芯片和所述功能引脚构建成h桥。

3、在一些实施方式中，所述功能引脚对称装配，增加两者的相隔间距，更进一步地降低杂散电感。

4、在一些实施方式中，所述功率区包括第一功率区、第二功率区和第三功率区，所述引脚区包括第一引脚区、第二引脚区、第三引脚区、第四引脚区和第五引脚区；

5、装配于所述第一功率区上的功率芯片的漏极与所述第一功率区电性连接，源极分别通过键合引线与装配于所述第二功率区、所述第三功率区上的功率芯片的漏极电性连接；装配于所述第二功率区、所述第三功率区上的功率芯片的源极通过键合引线与所述第五引脚区电性连接，所述第五引脚区上装配有与所述第五引脚区电性连接的负极引脚；

6、所述第一引脚区、所述第二引脚区、所述第三引脚区和所述第四引脚区上分别装配有与引脚区电性连接的控制引脚，该控制引脚与功率芯片的门极通过键合引线分别与第一引脚区、所述第二引脚区、所述第三引脚区和所述第四引脚区电性连接实现电性连接；

7、所述第一功率区上还装配有与所述第一功率区电性连接的电源引脚。

8、在一些实施方式中，本模块还包括用于对所述芯片功率和所述功能引脚进行塑封的封胶体；所述封胶体的高度为所述功能引脚高度的1/3，提高了模块的绝缘性，避免外部设备/电路的干扰，保证了模块的稳定性。

9、在一些实施方式中，所述封胶体为封装树脂或者硅凝胶。

10、在一些实施方式中，本模块还包括环形外壳，所述dbc板位于所述环形外壳内，所述功能引脚的顶端沿竖直方向延伸出所述环形外壳；提高了模块的绝缘性，避免外部设备/电路的干扰，保证了模块的稳定性。

11、在一些实施方式中，所述dbc板包括第一覆铜层、陶瓷层和第二覆铜层，所述功率区和所述引脚区形成于所述第二覆铜层上。

12、在一些实施方式中，所述功率芯片为igbt芯片和frd芯片。

13、在一些实施方式中，所述igbt芯片和frd芯片通过焊料以真空回流焊焊接在功率区上。

14、在一些实施方式中，所述功能引脚通过锡膏或者纳米银焊膏粘接或焊接在所述功率区和所述引脚区。

15、本实用新型的有益效果至少有：

16、本模块采用环形dbc板，功率芯片、引脚等布局较为分散，电流产生的电感之间产生涡流效应，降低了杂散电感。

17、本模块采用环形dbc板，芯片布局更分散，相较于传统矩形的功率模块集中布置功率芯片而言使芯片发热面分散，显著地提升了模块的散热能力，可以被适用于大功率的需求。

18、各功能引脚对称设计，方便pcb板布板走线。

技术特征：

1.一种dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，该模块包括环形的dbc板，所述dbc板沿环形被划分成间隔的功率区和引脚区，功率芯片两两对称装配于所述功率区，所述引脚区上装配有功能引脚；所述功率芯片和所述功能引脚构建成h桥。

2.根据权利要求1所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述功能引脚对称装配。

3.根据权利要求1所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述功率区包括第一功率区、第二功率区和第三功率区，所述引脚区包括第一引脚区、第二引脚区、第三引脚区、第四引脚区和第五引脚区；

4.根据权利要求1所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，还包括用于对所述芯片功率和所述功能引脚进行塑封的封胶体；所述封胶体的高度为所述功能引脚高度的1/3。

5.根据权利要求4所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述封胶体为封装树脂或者硅凝胶。

6.根据权利要求1所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，还包括环形外壳，所述dbc板位于所述环形外壳内，所述功能引脚的顶端沿竖直方向延伸出所述环形外壳。

7.根据权利要求1所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述dbc板包括第一覆铜层、陶瓷层和第二覆铜层，所述功率区和所述引脚区形成于所述第二覆铜层上。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述功率芯片为igbt芯片和frd芯片。

9.根据权利要求8所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述igbt芯片和frd芯片通过焊料以真空回流焊焊接在功率区上。

10.根据权利要求1所述的dpim功率半导体h桥模块，其特征在于，所述功能引脚通过锡膏或者纳米银焊膏粘接或焊接在所述功率区和所述引脚区。

技术总结
本技术公开了一种DPIM功率半导体H桥模块，该模块包括环形的DBC板，所述DBC板沿环形被划分成间隔的功率区和引脚区，功率芯片两两对称装配于所述功率区，所述引脚区上装配有功能引脚；所述功率芯片和所述功能引脚构建成H桥。本模块采用环形DBC板，功率芯片、引脚等布局较为分散，电流产生的电感之间产生涡流效应，降低了杂散电感；本模块采用环形DBC板，芯片布局更分散，相较于传统矩形的功率模块集中布置功率芯片而言使芯片发热面分散，显著地提升了模块的散热能力，可以被适用于大功率的需求。

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：20230816
技术公布日：2024/3/21