封装器件、封装模组和电子设备的制作方法

1.本技术涉及功率半导体器件技术领域，尤其涉及一种具有良好短时储热能力及良好散热效果的封装器件、应用该封装器件的封装模组以及应用该封装器件或该封装模组的电子设备。


背景技术：

2.为了适配越来越高的功率需求，应用于各种太阳能逆变器、电动机驱动器以及不间断供电电源等电路中的功率半导体器件越来越朝着小型化、高密度化演进。随着功率半导体器件的体积的缩小以及内部元器件密度的提高，散热问题将对功率半导体器件的效率提升产生非常大的影响。现有的功率半导体器件的主要结构包括：陶瓷基板、位于陶瓷基板上表面的线路层、位于陶瓷基板下表面的金属层以及焊接在线路层上的电子元器件，其中，金属层与散热器相耦合，用于将功率半导体器件内部的热量扩散至散热器上，进而实现散热的目的。
3.如图1所示，传统的功率半导体器件100’包括电路板1’、与电路板1’电性连接的电子元器件2’以及用以封装电路板1’和电子元器件2’的封装体3’，其中电路板1’包括依次叠设的导电层11’、绝缘基板12’和导热层13’，封装器件100’通过导热层13’与散热装置200’连接。其中电子元器件2’工作产生的热量经由导电层11’、绝缘基板12’和导热层13’传递至散热装置200’，以实现散热的目的。当电子元器件2’产生的热量在正常水平时，此散热路径能够使电子元器件2’的温度保持在正常的工作范围内。但是，当电子元器件2’工作产生的热量在短时间内突然增加时，现有的散热路径散热能力有限，很难及时将全部热量传递至功率半导体器件100’的外部，导致电子元器件2’的温度在短时间内大幅上升，以使电子元器件2’过热而损坏，从而降低了功率半导体器件100’的可靠性。


技术实现要素：

4.鉴于此，为解决以上缺陷的至少之一，本技术实施例有必要提出一种具有良好短时储热能力及良好散热效果的封装器件。
5.另，本技术实施例还提出一种应用该封装器件的封装模组以及应用该封装器件或该封装模组的电子设备。
6.本技术实施例第一方面提供了一种封装器件，所述封装器件包括：电路板、电子元器件以及储热部，所述电子元器件电性连接于所述电路板上；所述储热部设置于所述电路板上且邻近所述电子元器件，其中，所述储热部的比热容高于所述电路板的比热容，所述储热部用于存储和释放热量。
7.通过在电子元器件周围的电路板上设置储热部，其中储热部的比热容较高，具有暂时存储热量和释放热量的作用，将储热部引入封装器件的内部，使储热部更接近发热的电子元器件，能够使电子元器件(尤其是大功率或高损耗的电子元器件)短时间内产生的大量热量被快速存储在储热部内，之后再被释放到外界，尤其适用于短时电流较大或者短时
损耗较高的电子元器件，能迅速并有效降低电子元器件的温度，进而降低电子元器件因短时间内温度大幅上升而损坏的风险，提高封装器件的可靠性和使用寿命。
8.结合第一方面，在一些实施例中，所述电路板包括：绝缘基板、导电层以及导热层，所述导电层位于所述绝缘基板的一表面上且电性连接所述电子元器件；所述导热层位于所述绝缘基板背离所述导电层的表面上，其中，所述储热部嵌入所述导电层和/或所述导热层。
9.通过在导电层和/或导热层内设置储热部，工艺简单，便于实现；而且不影响电路板的整体厚度，在保证优良的储热散热能力的前提下，有利于缩小封装器件的体积；另外，将储热部嵌入导电层和/或导热层，可以使储热部距离发热点(即电子元器件)更近，热量能更块到达储热部，且储热部采用嵌入的方式与导电层和/或导热层连接，能够提高储热部与导电层和/或导热层的界面接触的紧密度，以提高热扩散的速率，从而及时降低电子元器件的温度。
10.结合第一方面，在一些实施例中，所述导电层包括相对设置的第一表面和第二表面，所述电子元器件位于所述第一表面上，所述导电层设有至少一第一容纳腔，所述至少一第一容纳腔贯穿所述第一表面和/或所述第二表面，所述储热部容置于所述至少一第一容纳腔内。
11.通过将储热部设置在导电层上，使储热部距离电子元器件更近，能够更快地降低电子元器件的短时高温，储热效率更高；第一容纳腔可以贯穿第一表面或第二表面从而形成槽的结构，也可以贯穿第一表面和第二表面形成开口的结构等，形成开槽或开口的工艺简单，便于操作，且不会影响电路板的整体厚度；而且，可以根据实际电子元器件的功率，计算所需要的储热材料的体积，从而灵活调整第一容纳腔的体积，使第一容纳腔的总体积最优，避免第一容纳腔的体积过大，浪费储热材料及导电层的空间，也避免第一容纳腔体积过小，储热能力不足。
12.结合第一方面，在一些实施例中，所述导热层包括靠近所述绝缘基板的第三表面和背离所述绝缘基板的第四表面，所述导热层设有至少一第二容纳腔，所述至少一第二容纳腔贯穿所述第三表面和/或所述第四表面，所述储热部容置于所述至少一第二容纳腔内。
13.导热层上设置第二容纳腔同样工艺简单，便于操作，且不会影响电路板的整体厚度；而且，可以根据实际电子元器件的功率，计算所需要的储热材料的体积，从而灵活调整第二容纳腔的体积，使第二容纳腔的总体积最优；另外，由于一般功率半导体器件的导热层厚度相较于导电层的厚度要厚，在导热层上嵌入储热材料更方便，尤其适用于导电层厚度太薄的情况。
14.结合第一方面，在一些实施例中，所述导热层包括多个所述第二容纳腔，多个所述第二容纳腔围绕所述电子元器件设置。
15.通过将多个第二容纳腔围绕电子元器件设置，可以进一步提高储热部的储热速率，使电子元器件的温度快速下降。
16.结合第一方面，在一些实施例中，所述储热部的材质包括金属和相变材料中的至少一种。
17.比热容高于电路板的金属和相变材料，具有优良的储热和散热的能力。
18.结合第一方面，在一些实施例中，所述导电层和所述导热层的材质均为铜。
19.结合第一方面，在一些实施例中，所述绝缘基板的材质为陶瓷和绝缘导热聚合物中的至少一种。
20.结合第一方面，在一些实施例中，所述封装器件还包括封装体，所述封装体封装所述电路板、所述电子元器件和所述储热部。
21.本技术实施例第二方面提供了另一种封装器件，所述封装器件包括：导电层、电子元器件以及储热部，所述电子元器件位于所述导电层上且电性连接所述导电层；所述储热部嵌入所述导电层内且邻近所述电子元器件，其中，所述储热部的比热容高于所述导电层的比热容，所述储热部用于存储和释放热量。
22.储热部的设置适用于较多的应用场景，当电子元器件仅焊接在导电层上时也同样适用(例如功率开关器件)，将储热部引入封装器件的内部，使储热部更接近发热的电子元器件，储热部能迅速储热电子元器件短时间内产生的大量热量，进而快速且有效降低电子元器件的温度，降低电子元器件被损坏的风险。
23.结合第二方面，在一些实施例中，所述导电层包括相对设置的第一表面和第二表面，所述电子元器件位于所述第一表面上，所述导电层设有至少一第一容纳腔，所述至少一第一容纳腔贯穿所述第一表面和/或所述第二表面，所述储热部容置于所述至少一第一容纳腔内。
24.结合第二方面，在一些实施例中，所述储热部的材质包括金属和相变材料中的至少一种。
25.结合第二方面，在一些实施例中，所述导电层的材质为铜。
26.本技术实施例第三方面提供了一种封装模组，所述封装模组包括本技术实施例第一方面所述的封装器件以及位于所述电路板背离所述电子元器件的表面上的散热装置；或所述封装模组包括本技术实施例第二方面所述的封装器件和位于所述导热层背离所述电子元器件的表面上的散热装置。
27.通过在封装器件上增加散热装置，可以提高散热效率。
28.本技术实施例第四方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括本技术实施例第一方面或第二方面所述的封装器件，或包括本技术实施例第三方面所述的封装模组。
29.在所述电子设备中，所述封装器件中的储热部能够起到良好的储热和散热的作用，降低电子元器件在工作过程中因短时间内温度大幅上升而损坏的风险，从而提升所述电子设备的可靠性并延长了电子设备的使用寿命。
附图说明
30.图1是现有的封装模组的结构示意图。
31.图2是本技术一个实施例的封装器件的结构示意图。
32.图3是本技术另一个实施例的封装器件的结构示意图。
33.图4是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
34.图5是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
35.图6是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
36.图7是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
37.图8是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
38.图9是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
39.图10是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
40.图11是图10的封装器件沿xi-xi的剖视图。
41.图12是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
42.图13是本技术又一个实施例的封装器件的结构示意图。
43.图14是本技术一个实施例的封装模组的结构示意图。
44.图15是本技术另一个实施例的封装模组的结构示意图。
45.图16是本技术一个实施例的电子设备的结构示意图。
46.图17是本技术另一个实施例的电子设备的结构示意图。
47.主要元件符号说明
48.封装器件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100,200,300,400
49.电路板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1’
,10
50.导电层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11’,1,60
51.第一表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12,62
52.第二表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
13,63
53.第一容纳腔
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11,11a,11b,61,61a
54.绝缘基板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12’,2
55.导热层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
13’,3
56.第三表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
32
57.第四表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
33
58.第二容纳腔
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31,31a
59.储热部
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
60.电子元器件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2’
,30,70
61.封装体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ3’
,40
62.外壳
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
50
63.功率半导体器件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100’64.封装模组
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
1000,2000
65.散热装置
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
200’,1100,2100
66.电子设备
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3000,4000
67.壳体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3100,4100
具体实施方式
68.为了降低传统功率半导体器件100’中电子元器件2’(尤其是短时电流较大或者短时损耗较高的电子元器件)在短时间内温度大幅上升而损坏的风险，本技术提供了一种封装器件，下面结合本技术实施例中的附图对本技术实施例进行描述。
69.请参阅图2，本技术实施例提供了一种具有良好的储热和散热能力的封装器件100，该封装器件100可以是但不限于一种功率半导体器件，可以用于进行功率处理，包括变频、变压、变流以及功率管理等。
70.该封装器件100包括电路板10、电子元器件30以及储热部20。电子元器件30电性连
接于电路板10上，储热部20设置于电路板10上且邻近电子元器件30，其中，储热部20的比热容高于电路板10的比热容，储热部20用于存储和释放热量。封装器件100在工作过程中，电子元器件30和电路板10都会产生热量，但由于电子元器件30的功耗较大，以电子元器件30产生的热量为主，因此，储热部20主要用于存储和释放电子元器件30产生的热量，尤其是短时间内产生的高热。
71.请再次参阅图2，电路板10包括依次叠设的导电层1、绝缘基板2以及导热层3，其中，导电层1电性连接电子元器件30。可以理解的，电路板10的数量可以是一块也可以是多块，多块电路板10相互电性连接。还可以理解的，在其他实施例中，电路板还可以是双面板，电路板相对的两表面均设有电子元器件，或电路板可以是多层板，电子元器件不仅在电路板的表面还可以内埋在电路板内部。
72.导电层1可以是金属导电层，导电层1的材质包括但不限于铜或铜合金等。
73.导热层3可以是金属导热层，具体可以包括但不限于铜或铜合金等，还可以是其他导热材料，例如高导热树脂等。
74.绝缘基板2具有绝缘和导热的作用，绝缘基板2的材质为绝缘导热材料，具体可以是绝缘陶瓷或高导热绝缘树脂，但不限于此。在一些实施例中，绝缘基板2可以是绝缘陶瓷基板。
75.在一些实施例中，该电路板10可以通过覆铜基板(direct bond copper,dbc)或活性金属钎焊基板(active metal brazed,amb)等制作形成，该类电路板10不仅具有更高的热导率、铜层与绝缘基板2(例如氮化硅陶瓷)之间的结合强度高等特点，而且电路板10的热膨胀系数低(尤其amb陶瓷基板的热膨胀系数几乎与硅接近)，可应用于高电压操作且没有局部放电现象。可以理解的是，导热层3的厚度可以较厚，便于与散热装置连接，以实现较为理想的导热效果。
76.请再次参阅图2，电子元器件30可包括一颗或多颗有源器件，例如有源芯片，包括但不限于半导体功率芯片、电源芯片、数字芯片、射频芯片等，在一些实施例中，电子元器件30可以包括绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,igbt)、二极管、金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)等功率芯片。可以理解的，电子元器件30还可包括一颗或多颗无源器件，无源器件包括但不限于电阻、电容、电感、滤波器、耦合器等。电子元器件30的背面可通过贴装方法设置于导电层1上，具体可以通过焊接的方式贴装在导电层1的表面上。可以理解的，电子元器件30还可以通过烧结的方式贴装在导电层1的表面上。
77.电子元器件30大致封装在电路板10的靠近中部位置，便于在电子元器件30周围引入储热部20。可以理解的，当电子元器件30的数量为多个时，在其中功率较大或损耗较高的电子元器件30周围设置储热部20即可。
78.本技术实施例中将储热部20邻近电子元器件30设置，是指为了将电子元器件30短时间内产生的大量热量快速传导至储热部20，需根据电子元器件30的实际分布情况，将储热部20的设置位于尽可能靠近电子元器件30，其中也包括与电子元器件30接触以及位于电子元器件30的正下方等。可以理解，储热部20不能设置在距离电子元器件30较远的位置，否则无法达到存储电子元器件30短时间内产生的高热的目的，至于储热部20距离电子元器件30的最远距离的设置，可以根据具体电子元器件30单位时间内产生的热量、以及电路板10
的热传导速率等来计算。
79.在一些实施例中，储热部20嵌入在导电层1内和/或嵌入导热层3内，可以理解的，储热部20还可以内嵌在绝缘基板2内，例如当绝缘基板2采用高导热绝缘树脂制成时，便可以将储热部20内嵌在绝缘基板2内。还可以理解的，储热部20还可以直接设置于电路板10邻近电子元器件30的表面。
80.储热部20的材质可以是比热容高于导电层1、导热层3以及绝缘基板2的材料，包括但不限于金属以及相变材料(例如无机相变材料、有机相变材料及复合相变材料等)等中的至少一种。在一些实施例中，当导电层1和导热层3的材质均为铜或铜合金时，该储热部20的材质可以是比热容比铜大的金属，例如铝、铝合金、铁以及铁合金等金属材料中的至少一种。
81.如图2所示，在一些实施例中，该储热部20嵌入邻近电子元器件30的导电层1内。导电层1包括相对设置的第一表面12和第二表面13，电子元器件30位于第一表面12上，邻近电子元器件30的导电层1设有至少一第一容纳腔11。第一容纳腔11的容积代表能够填充多大体积的储热部20，可以根据实际电子元器件30的功率或损耗，计算所需要储热部20的体积，从而设置第一容纳腔11的容积，从而可以灵活调整第一容纳腔11的体积，使第一容纳腔11的总体积最优，避免第一容纳腔11的体积过大，浪费储热材料及导电层1的空间，也避免第一容纳腔11体积过小，储热能力不足。因此，本技术实施例对第一容纳腔11的具体形状并不做特别限定，可以是立方体、圆柱体或其他异型腔体结构。本技术实施例通过在导电层1内嵌储热部20，工艺简单，便于实现，且不影响电路板10的整体厚度，在保证优良的储热散热能力的前提下，有利于缩小封装器件100的体积。另外，将储热部20嵌入导电层1，可以使储热部20距离发热点(即电子元器件30)更近，热量能更块到达储热部20，且储热部20采用嵌入的方式与导电层1连接，能够提高储热部20与导电层1的界面接触的紧密度，以提高热扩散的速率，从而及时降低电子元器件30的温度。
82.在一些实施例中，至少一个第一容纳腔11贯穿第一表面12和第二表面13，储热部20内嵌于第一容纳腔11内。本技术实施例通过机械加工或化学蚀刻或光学蚀刻的方式在导电层1上形成第一容纳腔11，此时的第一容纳腔11即为贯通第一表面12和第二表面13的开口，再在第一容纳腔11内填充储热材料以形成储热部20。在一些实施例中，储热部20的厚度与导电层1的厚度一致，即储热部20的上表面与第一表面12齐平，下表面与第二表面13齐平。可以理解的，在其他实施例中，储热部20的上表面还可以凸出第一表面12，或低于第一表面12，储热部20的下表面也可以低于第二表面13，为了导电层1与绝缘基板2接触界面的紧密结合，通常不会将储热部20的下表面设置为凸出第二表面13。
83.在其他实施例中，至少一个第一容纳腔11a可以仅贯穿第一表面12或第二表面13，如图3所示，此时的第一容纳腔11a为贯通第一表面12的凹槽，在此凹槽内填充储热材料以形成储热部20。在一些实施例中，如图4所示，可以在电子元器件30附近设置多个第一容纳腔11a，从而使储热部20尽可能接近电子元器件30，以进一步提高电子元器件30短时间内产生的大量热量快速储热在储热部20内。具体地，多个第一容纳腔11b在导电层1上的设置位置不影响导电层1的电气连通，一般将多个第一容纳腔11a设置在导电层1的非电气通流方向(电气通流方向为如图4中双向箭头的方向)上。此方案尤其适用于电子元器件30短时电流较大或者短时损耗较高的情况。
84.在其他实施例中，如图5所示，至少一个第一容纳腔11b为异型腔体结构，包括但不限于梯型腔体结构和凸字型腔体结构等，其中，储热部20内嵌在具有异型结构的第一容纳腔11b。通过将第一容纳腔11b设置成异型结构，可以提高储热部20的体积，尤其适用于短时电流较大或者短时损耗较高的电子元器件30，能快速降低电子元器件30的短时高温。
85.还可以理解的，在其他实施例中，可以根据实际储热部20的体积以及距离电子元器件30的距离，将以上不同类型的第一容纳腔11(11a，11b)相结合。
86.在一些实施例中，当储热部20的材质为金属时，可以采用电镀的方式在第一腔体11(11a，11b)内形成储热部20。
87.封装器件100具体散热路径为：当电子元器件30的损耗在正常水平时，该损耗经由电路板10的导电层1、绝缘基板2和导热层3传递至封装器件100外部的散热装置1100上，使电子元器件30的温度保持在正常的工作范围内，以实现散热的目的。当电子元器件30的损耗在短时间内突然增加时，该损耗未能及时传递至封装器件100的外部，其大部分经由导电层1传递至储热部20并暂时存储在其中，使得该情况下电子元器件30的温度上升幅度较没有储热部20的传统封装器件有显著的下降，从而避免电子元器件30因短时间的过热而损坏，当电子元器件30的损耗恢复到正常水平时，此前存储在储热部20内的热量逐渐的经由绝缘基板2和导热层3传递至封装器件100的外部，使电子元器件30的温度逐渐恢复到正常的工作范围内。
88.请再次参阅图2，该封装器件100还包括封装电路板10、电子元器件30以及储热部20的封装体40，通过增加封装体40可以保护内部的电路板10、电子元器件30以及储热部20，尤其是减少电子元器件30受机械应力、化学污染、光源辐照等因素的影响。可以理解的，电子元器件30可以通过管脚伸出封装体40与外界电路电性连接。该封装体40材质为绝缘封装材料，通常包括绝缘树脂、绝缘硅脂、绝缘导热填料。该绝缘树脂可以选自abs树脂、聚丙烯(polypropylene，pp)、环氧树脂(epoxy resin)、聚苯醚(polyphenylene oxide，ppo)、聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，pet)以及聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，pen)等树脂中的一种。可以理解的，具有导热系数高、介电性能好、热膨胀系数低、强度高、硬度大、无毒无害等特性的其他封装材料，也可以适用于本技术实施例提供的封装器件100的封装。
89.请再次参阅图2，该封装器件100还包括一外壳50，该外壳50大致呈立方体结构，外壳50的材质可以是导热材料，具体可以是金属(例如铜、铝等)、添加有导热填料的塑料、玻璃或陶瓷等，其中，所述的导热填料可以是石墨烯颗粒、金属颗粒、金属氧化物颗粒等。
90.本技术实施例提供的封装器件100，通过在邻近电子元器件30的电路板10上(具体为导电层1内)设置储热部20，其中储热部20的比热容较高，具有暂时存储热量和逐渐释放热量的作用，将储热部20引入封装器件100的内部，能够使储热部20更接近发热的电子元器件30，能够使电子元器件30(尤其是大功率或高损耗的电子元器件)短时间内产生的大量热量被快速暂时存储在储热部20内，当电子元器件30的损耗恢复到正常水平时，此前存储在储热部20内的热量逐渐的经由电路板10被释放到外界。封装器件100内部且在电子元器件30附近引入储热部20，能迅速并有效降低电子元器件30的短时间内的高温，进而降低电子元器件30短时大电流或者短时高损耗情况下损坏的风险，提高了封装器件100短时大电流或者短时高损耗的承受能力，扩宽了封装器件100的工作范围，提高封装器件100的可靠性
和使用寿命。
91.请参阅图6，本技术另一实施例提供了一种封装器件200，该封装器件200与前述实施例中的封装器件100的区别在于：储热部20嵌入邻近电子元器件30的导热层3内。导热层3包括靠近绝缘基板2的第三表面32和背离绝缘基板2的第四表面33，邻近电子元器件30的导热层3设有至少一第二容纳腔31。
92.第二容纳腔31的容积代表能够填充多大体积的储热部20，可以根据实际电子元器件30的功率或损耗，计算所需要储热部20的体积，从而设置第二容纳腔31的容积，从而可以灵活调整第二容纳腔31的体积，使第二容纳腔31的总体积最优，避免第二容纳腔31的体积过大，浪费储热材料及导热层3的空间，也避免第二容纳腔31体积过小，储热能力不足。因此，本技术实施例对第二容纳腔31的具体形状并不做特别限定，可以是立方体、圆柱体或其他异型腔体结构。
93.在一些实施例中，至少一个第二容纳腔31贯穿第三表面32和第四表面33，储热部20内嵌于第二容纳腔31内。本技术实施例通过机械加工或化学蚀刻或光学蚀刻的方式在导热层3上形成第二容纳腔31，此时的第二容纳腔31即为贯通第三表面32和第四表面33的开口，再在第二容纳腔31内填充储热材料以形成储热部20。在一些实施例中，储热部20的厚度与导热层3的厚度一致，即储热部20的上表面与第三表面32齐平，下表面与第四表面33齐平。可以理解的，在其他实施例中，储热部20的上表面还可以或低于第三表面32或第四表面33，为了导热层3与绝缘基板2以及散热装置1100接触界面的紧密结合，通常不会将储热部20凸出导热层3设置。
94.在一些实施例中，如图7所示，可以围绕电子元器件30设置多个第二容纳腔31，从而使多个储热部20尽可能接近电子元器件30，以进一步提高电子元器件30短时间内产生的大量热量快速储热在储热部20内。此方案尤其适用于电子元器件30短时电流较大或者短时损耗较高的情况。可以理解的，当将储热部20设置在导热层3上时，还可以在电子元器件30的投影区域内设置储热部，也就是在正对电子元器件30的导热层3开设第二容纳腔31。
95.在其他实施例中，如图8所示，至少一个第二容纳腔31a为异型腔体结构，包括但不限于梯型腔体结构和凸字型腔体结构等，其中，储热部20内嵌在异型结构的第二容纳腔31a内。通过将第二容纳腔31a设置成具有异型的腔体结构，可以提高储热部20的体积，尤其适用于短时电流较大或者短时损耗较高的电子元器件30，能快速降低电子元器件30的短时高温。
96.还可以理解的，在其他实施例中，可以根据实际储热部20的体积以及距离电子元器件30的距离，将以上不同类型的第二容纳腔31(31a)相结合。
97.封装器件200具体散热路径为：当电子元器件30的损耗在正常水平时，该损耗经由电路板10的导电层1、绝缘基板2和导热层3传递至封装器件200外部，使电子元器件30的温度保持在正常的工作范围内，以实现散热的目的。当电子元器件30的损耗在短时间内突然增加时，该损耗未能及时传递至封装器件200的外部，其大部分经由导电层1和绝缘基板2传递至导热层3及导热层3内的储热部20并暂时存储在储热部20中，使得该情况下电子元器件30的温度上升幅度较没有储热部20的传统封装器件有显著的下降，从而避免电子元器件30因短时间的过热而损坏，当电子元器件30的损耗恢复到正常水平时，此前存储在导热层3内嵌的储热部20内的热量直接逐渐传递至封装器件100的外部，使电子元器件30的温度逐渐
恢复到正常的工作范围内。
98.与前述实施例相比，本实施例的封装器件200通过在导热层3内嵌入储热部20，工艺简单，便于实现，且不影响电路板10的整体厚度，在保证优良的储热散热能力的前提下，有利于缩小封装器件100的体积。另外，由于一般功率半导体器件的导热层3厚度相较于导电层1的厚度要厚，在导热层3上嵌入储热材料更方便，尤其适用于导电层1厚度太薄难以内嵌储热材料的情况，通过将储热部20嵌入导热层3，可以使储热部20距离发热点(即电子元器件30)更近，热量能更块到达储热部20，且储热部20采用嵌入的方式与导热层3连接，能够提高储热部20与导热层3的界面接触的紧密度，以提高热扩散的速率，从而及时降低电子元器件30的温度。
99.请参阅图9，本技术又一实施例提供了一种封装器件300，该封装器件300与前述实施例中的封装器件100(200)的区别在于：储热部20同时嵌入邻近电子元器件30的导电层1和导热层3内，具体嵌入方式请详细参考前述封装器件100和封装器件200，此处不错过多赘述。
100.封装器件300具体散热路径为：当电子元器件30的损耗在正常水平时，该损耗经由电路板10的导电层1、绝缘基板2和导热层3传递至封装器件300外部，使电子元器件30的温度保持在正常的工作范围内，以实现散热的目的。当电子元器件30的损耗在短时间内突然增加时，该损耗未能及时传递至封装器件200的外部，其中，一部分损耗经由导电层1传递至导电层1内嵌的储热部20并暂时存储在其中，同时另一部分损耗经由导电层1和绝缘基板2传递至导热层3及导热层3内嵌的储热部20并暂时存储在其中，使得该情况下电子元器件30的温度上升幅度较没有储热部20的传统封装器件有显著的下降，从而避免电子元器件30因短时间的过热而损坏，当电子元器件30的损耗恢复到正常水平时，此前存储在导电层1内嵌的储热部20内的热量逐渐的经由绝缘基板2和导热层3传递至封装器件300的外部，存储在导热层3内嵌的储热部20内的热量直接逐渐释放至封装器件300的外部，使电子元器件30的温度逐渐恢复到正常的工作范围内。
101.与前述实施例相比，本实施例通过将储热部20，可以提高储热部20的体积，适用于短时电流较大或者短时损耗较高的电子元器件30，能快速降低电子元器件30的短时高温，降低电子元器件30损坏的风险，进一步扩宽了封装器件300的工作范围，提高封装器件300的可靠性。
102.请参阅图10，本技术又一实施例提供了一种封装器件400，该封装器件400包括导电层60、电子元器件70以及储热部20，电子元器件70位于导电层60上且电性连接导电层60，储热部20嵌入导电层60内且邻近电子元器件70。其中，储热部20的比热容高于导电层60的比热容，储热部20用于存储和释放热量。该热量主要由电子元器件70产生。
103.导电层60包括相对设置的第一表面62和第二表面63，电子元器件70位于第一表面62上，导电层60设有至少一第一容纳腔61，所述至少一第一容纳腔61贯穿第一表面62和/或所述第二表面63，所述储热部20容置于所述至少一第一容纳腔61内。如图11所示，至少一个第一容纳腔61贯穿第一表面62和第二表面63，形成一开口，储热部20内嵌在该开口内，且储热部20的表面不会凸出导电层60的表面。如图12所示，至少一个第一容纳腔61a贯穿第一表面62，形成一凹槽，储热部20内嵌在该凹槽内，且储热部20的表面与第一表面62齐平。如图13所示，至少一个第一容纳腔61a贯穿第一表面62，形成一凹槽，储热部20内嵌在该凹槽内，
且储热部20的表面凸出第一表面62。
104.第一容纳腔61(61a)的成型方法、储热部的材质以及导电层的材质等请详参前述实施例，此处不做过多赘述。
105.在一些实施例中，该封装器件400为一功率开关器件，电子元器件70为开关触点，其中，开关触点通过焊接、烧结、铆接等方式连接至导电层60上。当该触点与相邻的另一个触点物理空间上接触，从而实现电气导通；当开关断开时，该触点与相邻的另一个触点物理空间上分离，从而实现电气关断。
106.封装器件400作为功率开关器件具体散热路径为：当开关触点(及电子元器件70)的损耗在正常水平时，该损耗经由导电层60传递至封装器件400的外部，使触点的温度保持在正常的工作范围内；当开关触点的损耗在短时间内突然增加时，该损耗未能及时传递至封装器件400的外部，其大部分经由导电层60传递至储热部20并暂时存储在其中，使得该情况下触点的温度上升幅度，较无储热部20的传统功率开关器件有显著的下降，从而避免开关触点因短时间的过热而损坏，当开关触点的损耗恢复到正常水平时，此前存储在储热部20内的热量逐渐的经由导电层60传递至封装器件400的外部，使触点的温度逐渐恢复到正常的工作范围内。
107.储热部20的设置适用于较多的应用场景，当电子元器件70仅焊接在导电层60上时也同样适用(例如功率开关器件)，将储热部20引入封装器件400的内部，使储热部20更接近发热的电子元器件70，储热部20能迅速储热电子元器件70短时间内产生的大量热量，进而快速且有效降低电子元器件70的温度，降低电子元器件70被损坏的风险。提高封装器件400短时大电流或者短时高损耗的承受能力，进一步扩宽了封装器件400的工作范围，提升了封装器件400的可靠性。
108.请参阅图14，本技术一实施例提供了一种封装模组1000，该封装模组1000包括封装器件100(或200,300)和散热装置1100，其中散热装置1100设置于封装器件100(或200,300)的外表面，具体地，散热装置1100连接在电路板10的导热层3背离电子元器件30的表面上。采用本技术实施例提供的封装器件100(或200,300)，在导热层3的背离电子元器件30的表面设置一个散热装置1100，有利于提高封装模组1000的散热效果。
109.在一些实施例中，封装器件100(或200,300)可以通过焊接或导热界面材料与散热装置1100连接。可以理解的，还可以采用其他方式实现封装器件100(或200,300)与散热装置1100的连接，例如螺丝连接，为了进一步提高导热效率，可以在封装器件100(或200,300)和散热装置1100之间增加密封垫。
110.请参阅图15，本技术另一实施例提供了一种封装模组2000，该封装模组2000与前述封装模组1000的区别在于：该封装模组2000包括封装器件400和散热装置2100，其中散热装置2100设置于封装器件400的外表面，具体地，散热装置2100连接在导电层60背离电子元器件70的表面上。采用本技术实施例提供的封装器件400，在导电层60背离电子元器件70的表面上设置一个散热装置2100，有利于提高封装模组2000的散热效果。
111.散热装置2100与封装器件400的连接方式请参阅前述封装器件1000，此处不做过多赘述。
112.如图16所示，本技术一实施例还提供了一种应用上述封装器件100(或200,300)或上述封装模组1000的电子设备3000，其包括壳体3100和设置所述壳体3100中的上述封装器
件100(或200,300)或上述封装模组1000。该电子设备3000可以是车载电源，光伏逆变器，站点能源，及工业电机驱动等，本实施例中，该电子设备3000是电动车充电桩。
113.所述电子设备3000中，所述封装器件100(或200,300)能具有良好的短时储热和良好的散热能力，降低电子元器件30在工作过程中因短时间内温度大幅上升而损坏的风险，从而提升了电子设备3000的可靠性并延长了电子设备3000的使用寿命。
114.如图17所示，本技术另一实施例还提供了一种应用上述封装器件400或上述封装模组2000的电子设备4000，其包括壳体4100和设置所述壳体4100中的上述封装器件400或上述封装模组2000。本实施例中，该电子设备4000可以是开关电源，但不以此为限。
115.所述电子设备4000中，所述封装器件400能具有良好的短时储热和良好的散热能力，降低电子元器件70在工作过程中因短时间内温度大幅上升而损坏的风险，从而提升了电子设备4000的可靠性并延长了电子设备4000的使用寿命。
116.需要说明的是，以上仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内；在不冲突的情况下，本技术的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。