一种基于DBC基板烧结封装的TO-247Plus功率器件的制作方法

本技术涉及功率封装器件的封装，更具体地说，涉及一种基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件。

背景技术：

1、随着近年来第三代半导体材料的崛起，碳化硅和氮化镓系列产品已普遍得到市场和客户认可，广泛应用于高端服务器电源、太阳能逆变、ups电源、电机驱动、储能、充电桩等领域；碳化硅和氮化镓芯片具有优异的高频特性，尤其在高频应用中，to-247plus封装能够解决超级结mos管中的源极连接对电感和开关速度不利的影响。

2、现有技术的to-247plus封装而言，电流密度受制于封装尺寸大小，封装中能承受的电流密度和基准电压均限制于封装体结构，封装在容纳更高规格的igbt芯片无法有效的降低热阻效应。同时，器件在安装过程为具备良好的抗绝缘性能，往往需要加垫绝缘件。在此基础上封装急需一种绝缘构件，使得封装拥有更高的电流密度承载能力，可以容纳更大和高规格的igbt芯片封装，具备更低的热阻效应和良好的绝缘性能,提高封装的散热能力。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，该功率器件包括覆铜陶瓷基板、安装于该覆铜陶瓷基板上的芯片、固设于该覆铜陶瓷基板上的引脚端子、以及罩设于该覆铜陶瓷基板和芯片外的塑封件；

3、该塑封件底部设有可供覆铜陶瓷基板的底面露出的散热窗，该塑封件的侧壁上设有可供该引脚端子伸出的伸出孔。

4、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该覆铜陶瓷基板包括陶瓷片、蚀刻贴合于该陶瓷片顶面的第一铜箔片、蚀刻贴合于该陶瓷片第面的第二铜箔片，该第二铜箔片从该散热窗漏出。

5、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该陶瓷片的厚度为0.5mm，该第一铜箔片和第二铜箔片的厚度均为0.3mm。

6、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该陶瓷片和第二铜箔片均为矩形片状，该陶瓷片的底面面积大于该第二铜箔片的顶面或底面面积，该塑封件的底部设有挡止该陶瓷片周缘的挡止部。

7、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该第一铜箔片为“t”形铜箔片，该“t”形铜箔片的两侧分别设有“l”型结构内管脚，该芯片安装于该“t”形铜箔片上。

8、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该引脚端子的一端为折弯法兰钣金件，该折弯法兰钣金件与该覆铜陶瓷基板焊接固定连接，该引脚端子的另一端伸出该塑封件并形成收缩状v型箭头钣件。

9、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该“t”形铜箔片的端部边缘及两侧边缘设有多个等间距的凹点。

10、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该第二铜箔片的边缘设有多个等间距的凹孔。

11、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该塑封件的外侧壁上位于相邻的两个引脚端子之间设有竖向沟槽，该竖向沟槽呈夹角13°-19°贯穿至该塑封件底部。

12、在本实用新型所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件中，该芯片通过键合线和该覆铜陶瓷基板进行绑定。

13、实施本实用新型的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，具有以下有益效果：使用本实用新型的功率器件时，通过将覆铜陶瓷基板作为承载衬底，同时将覆铜陶瓷基板底部从塑封件底部的散热窗露出，有利于封装的功率期间在电路中运作产生的热量从覆铜陶瓷基板中导出，并在整机的发热设备周围的材料或环境中安全消散，使得封装在高频特性应用过程中具备绝缘性能和优良散热。并能承载更高规格和高电流密度的功率芯片的封装应用，为更新迭代的高端服务器电源、逆变电路、电机驱动储能和充电桩等技术提供优秀的器件封装平台，实现高电流密度和基准电压应用需求。

技术特征：

1.一种基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述功率器件包括覆铜陶瓷基板、安装于所述覆铜陶瓷基板上的芯片、固设于所述覆铜陶瓷基板上的引脚端子、以及罩设于所述覆铜陶瓷基板和芯片外的塑封件；

2.根据权利要求1所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述覆铜陶瓷基板包括陶瓷片、蚀刻贴合于所述陶瓷片顶面的第一铜箔片、蚀刻贴合于所述陶瓷片底面的第二铜箔片，所述第二铜箔片从所述散热窗漏出。

3.根据权利要求2所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述陶瓷片的厚度为0.5mm，所述第一铜箔片和第二铜箔片的厚度均为0.3mm。

4.根据权利要求2所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述陶瓷片和第二铜箔片均为矩形片状，所述陶瓷片的底面面积大于所述第二铜箔片的顶面或底面面积，所述塑封件的底部设有挡止所述陶瓷片周缘的挡止部。

5.根据权利要求2所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述第一铜箔片为“t”形铜箔片，所述“t”形铜箔片的两侧分别设有“l”型结构内管脚，所述芯片安装于所述“t”形铜箔片上。

6.根据权利要求5所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述引脚端子的一端为折弯法兰钣金件，该折弯法兰钣金件与所述覆铜陶瓷基板焊接固定连接，所述引脚端子的另一端伸出所述塑封件并形成收缩状v型箭头钣件。

7.根据权利要求5所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述“t”形铜箔片的端部边缘及两侧边缘设有多个等间距的凹点。

8.根据权利要求2所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述第二铜箔片的边缘设有多个等间距的凹孔。

9.根据权利要求1所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述塑封件的外侧壁上位于相邻的两个引脚端子之间设有竖向沟槽，所述竖向沟槽呈夹角13°-19°贯穿至所述塑封件底部。

10.根据权利要求1所述的基于dbc基板烧结封装的to-247plus功率器件，其特征在于，所述芯片通过键合线和所述覆铜陶瓷基板进行绑定。

技术总结
本技术公开了一种基于DBC基板烧结封装的TO‑247Plus功率器件，该功率器件包括覆铜陶瓷基板、安装于该覆铜陶瓷基板上的芯片、固设于该覆铜陶瓷基板上的引脚端子、以及罩设于该覆铜陶瓷基板和芯片外的塑封件；该塑封件底部设有可供覆铜陶瓷基板的底面露出的散热窗，该塑封件的侧壁上设有可供该引脚端子伸出的伸出孔。使用本技术的功率器件时，通过将覆铜陶瓷基板作为承载衬底，同时将覆铜陶瓷基板底部从塑封件底部的散热窗露出，有利于封装的功率期间在电路中运作产生的热量从覆铜陶瓷基板中导出，并在整机的发热设备周围的材料或环境中安全消散，使得封装在高频特性应用过程中具备绝缘性能和优良散热。

技术研发人员：贾润杰,鄢胜虎,郑晓颖,张耀
受保护的技术使用者：深圳市盛元半导体有限公司
技术研发日：20230817
技术公布日：2024/2/29