[实用新型]高集成功率模块和电器

说明书

本实用新型公开了高集成功率模块和电器。该高集成功率模块包括：基板；绝缘层，其设在所述基板的至少一部分表面上；铜箔走线层，其设在所述绝缘层远离所述基板的至少一部分表面上；所述铜箔走线层上包括基板接触部(基板pad)，所述基板接触部设在所述铜箔走线层上远离所述基板的一部分表面上；异方性导电胶层，其设在所述基板接触部上远离所述基板的表面上；驱动单元，其设在所述异方性导电胶层远离所述基板的表面上。由此，该高集成功率模块通过异方性导电胶实现驱动单元与基板的倒装连接，避免了绑线的使用，从而降低了高集成功率模块生产制造过程中对绑线机台的依赖，并且减少了高集成功率模块在塑封过程中的冲线风险，提高了生产良率。

技术领域

本实用新型涉及电器制造领域，具体而言，本实用新型涉及高集成功率模块和电器。

背景技术

智能功率模块(IPM，Intelligent Power Module)是一种先进的功率开关器件，本质上是集成了功率器件及其驱动电路芯片的模块；智能功率模块在能源管理领域可起到其他集成电路难以企及的重要作用，器件性能直接影响能源系统的利用效率。智能功率模块以绝缘栅双极型晶体管(IGBT)为内核，由高速低功耗管芯、优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成。功率模块内的绝缘栅双极型晶体管的管芯一般选用高速型的，而且驱动电路紧靠绝缘栅双极型晶体管，驱动延时小，所以功率模块开关速度快、损耗小。

现有高集成功率模块内部有驱动IC芯片(即HVIC)对功率器件(如IGBT、MOSFET)进行驱动，MCU控制芯片对驱动IC进行控制，MCU、HVIC与基板之间通过绑线实现电连接。然而，现有的高集成功率模块仍有待改进。

实用新型内容

本实用新型是基于发明人对以下事实和问题的发现而提出的：

现有的高集成功率模块驱动IC绑线方案如图1所示，绑线将驱动IC绑线位置与基板接触部位(基板pad)之间进行电连接。驱动IC表面有保护层，用于保护驱动IC表面电路结构，只将驱动IC绑线位置处裸露出来，如图2所示。要实现绑线连接，首先需要将驱动IC通过焊料(或粘结剂)固定在铜箔走线表面，然后进行绑线工艺。由于绑线线径较细(绑线线径一般为1.5mil，约为38μm)，绑线完成后，需要对完成绑线的半成品进行塑封，而塑封过程，塑封料在注入塑封模具过程中，由于塑封料的流动性极容易造成冲线，造成不良。高集成功率模块内部集成了控制部分与驱动部分，并且内部集成了相应的保护电路，其中，驱动IC与基板之间通过细绑线进行电连接，绑线工艺对机械设备、绑线材质等要求较高，生产工艺复杂；除此之外，细绑线在塑封过程中容易出现冲线不良，对塑封工艺要求较高。

本实用新型旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中的至少一个。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种高集成功率模块。根据本实用新型的实施例，该高集成功率模块包括：基板；绝缘层，所述绝缘层设在所述基板的至少一部分表面上；铜箔走线层，所述铜箔走线层设在所述绝缘层远离所述基板的至少一部分表面上；所述铜箔走线层上包括基板接触部(基板pad)，所述基板接触部设在所述铜箔走线层上远离所述基板的一部分表面上；异方性导电胶层，所述异方性导电胶层设在所述基板接触部上远离所述基板的表面上；驱动单元，所述驱动单元设在所述异方性导电胶层远离所述基板的表面上。由此，根据本实用新型实施例的高集成功率模块通过异方性导电胶实现驱动单元与基板的倒装连接，避免了绑线的使用，从而降低了高集成功率模块生产制造过程中对绑线机台的依赖，并且减少了高集成功率模块在塑封过程中的冲线风险，提高了生产良率。

任选的，所述高集成功率模块进一步包括：阻焊层，所述阻焊层设在所述铜箔走线层上远离所述基板的另一部表面的至少一部分上。

任选的，所述驱动单元上设有凸部(驱动IC pad)，所述凸部与所述异方性导电胶层相连。由此，通过驱动单元上的凸部与异方性导电胶层实现电连接，进而通过铜箔走线层与基板形成导电通路。