[发明专利]一种高性能IPM封装模块及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)提供一树脂基底，在所述树脂基底的上表面由两个倾斜表面组成，其中第一倾斜表面的面积小于第二倾斜表面的面积，在所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面上形成多个凹槽；

2）接着在所述树脂基底的下表面的四周边缘形成第一环形凹孔；

3）形成多个金属凸块，每个所述金属凸块嵌入到相应的所述凹槽中，以形成一电路布线结构；

4）在所述第一倾斜表面区域内的所述电路布线结构上装配控制元件以及相应的引脚，在所述第二倾斜表面区域内的所述电路布线结构上装配功率元件以及相应的引脚；

5）将装配有所述控制元件、所述功率元件、所述控制元件的引脚和所述功率元件的引脚的所述树脂基底置于第一模具中，所述树脂基底的下表面和侧表面均与所述第一模具紧密贴合，注入一定量的第一隔热型树脂材料，以形成第一隔热密封胶层，所述第一隔热密封胶层完全覆盖所述树脂基底的上表面、所述控制元件以及所述功率元件，且所述控制元件的引脚的一部分和所述功率元件的引脚的一部分均被所述第一隔热密封胶层覆盖；

6）去除部分的所述第一隔热密封胶层，以在所述功率元件的上方形成第一盲孔，所述第一盲孔的底表面与相应的所述功率元件的顶表面相互平行，然后将一第一散热块紧密嵌入到所述第一盲孔中，使得所述散热块的底面与所述功率元件的顶表面之间的隔热密封胶层的厚度小于100微米，所述第一散热块的上端裸露于所述第一隔热密封胶层；

7）去除部分的所述树脂基底，以在所述功率元件的下方均形成第二盲孔，然后将第二散热块嵌入到相应的所述第二盲孔中，所述第二散热块的下端裸露于所述树脂基底；

8）接着置于第二模具中，所述第一散热块的上表面以及所述第二散热块的下表面均与所述第二模具紧密贴合，注入一定量的第一密封树脂材料，以形成第一树脂密封胶层，所述第一树脂密封胶层充满所述第一环形凹孔，且所述第一树脂密封胶层完全覆盖所述树脂基底的下表面及侧表面、所述第一隔热密封胶层的上表面及侧表面、所述第一散热块的侧表面以及所述第二散热块的侧表面。

2.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：在所述步骤1中，所述树脂基底的材质为PET、PEN、ABS、PMMA以及PC中的一种，通过切割工艺形成所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面，通过切割工艺形成所述凹槽，所述凹槽的深度为80-150微米。

3.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：在所述步骤2中，通过切割工艺形成所述环形凹孔，所述环形凹孔的深度为1-2毫米。

4.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：在所述步骤3中，金属凸块的材质铜，通过冲压或切割工艺形成多个所述金属凸块，所述金属凸块的厚度为200-300微米。

5.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：在所述步骤4中，所述控制元件和所述功率元件均通过倒装工艺安装在所述电路布线结构上，所述控制元件的引脚和所述功率元件的引脚均通过焊接工艺安装在所述电路布线结构中的引脚焊盘上。

6.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：在所述步骤5中，所述第一隔热型树脂材料按照重量百分比计算包括以下组分：ABS树脂20-30份，PET树脂30-40份，PC树脂10-20份，聚酰胺5-15份，玻璃纤维2-10份，硅酸铝粉末2-8份，膨胀珍珠岩粉末2-6份，硅酸镁粉末2-5份。

7.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：所述第一散热块和所述第二散热块的材质为石墨、铜、铝中的一种。

8.根据权利要求1所述的高性能IPM封装模块的制备方法，其特征在于：在所述步骤8中，所述第一密封树脂材料按照重量百分比计算包括以下组分：ABS树脂20-30份，PET树脂30-40份，PC树脂10-20份，聚酰胺5-15份，碳化硅粉末2-5份。

9.一种高性能IPM封装模块，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的方法制备形成的。