[实用新型]智能功率模块封装结构

说明书

一种智能功率模块封装结构，包括智能功率集成单元及一体成型的封装壳体，智能功率集成单元包括功率电路基板、内置功能电路板及多个连接柱；内置功能电路板上开设有与多个连接柱对应的多个第一通孔，多个连接柱的底端均固定在功率电路基板上，多个连接柱的顶端分别通过多个第一通孔穿过内置功能电路板，并在与其对应的第一通孔处与内置功能电路板固定连接；封装壳体包括底部具有开口的安装腔，智能功率集成单元安装在安装腔内，且智能功率集成单元的功率电路基板封堵在安装腔的底部开口位置处，与封装壳体形成密闭的封装结构。该结构降低了生产线的投入成本，提高了智能功率集成单元的空间利用率及设计自由度，简化了封装壳体结构及封装工序。

技术领域

本实用新型实施例涉及功率模块封装技术领域，尤其涉及一种智能功率模块封装结构。

背景技术

智能功率模块(Intelligent Power Module，IPM)在传统功率模块的基础上集成了功能电路单元，因其高集成度、高可靠性以及简易外置配套电路，被广泛应用在家电、工业传动等领域。现有IPM的封装方式包括两种：

一种封装方式是，IPM以带引脚的铜导线框架作为封装框架，将功率电路基板以及以集成电路芯片形式存在功能电路放置在封装框架上，然后通过树脂类材料包裹并固化后形成坚硬塑封外壳的封装结构。这种封装方式中功能电路以集成芯片的形式存在，导致装配过程对生产线自动化要求较高，复用度较低，IPM结构上微小改动往往需要生产线大变更，导致IPM种类稀少，成本高昂，难以满足竞争激烈且需要越发丰富的工控产品市场。

另一种封装方式是，功能电路以内置功能电路板的形式存在，其封装结构往往包括功率电路基板、内置功能电路板、封装框体以及封装盖体，封装框体先和功率电路基板粘接，再将内置功能电路板通过粘接或卯接的方式固定在封装框体上，然后灌胶固化，将封装盖体通过粘接或卯接固定在封装壳体上，形成堆栈层叠式封装结构。这种封装方式封装工序复杂、成本较高，且内置功能电路板必须要通过粘接或卯接的方式固定在封装框体上，使得内置功能电路板和封装框体的设计必须互相耦合，降低了IPM设计的自由度。

综上，现有IPM封装方式存在有装配过程对生产线要求较高，复用度较低，IPM结构上微小改动往往需要生产线大变更，导致IPM种类稀少，成本高昂，难以满足竞争激烈且需要越发丰富的工控产品市场；或者，封装工序复杂、成本较高，降低了IPM设计的自由度的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种智能功率模块封装结构，以解决上述现有技术中存在的装配过程对生产线要求较高，复用度较低，IPM结构上微小改动往往需要生产线大变更，导致IPM种类稀少，成本高昂，难以满足竞争激烈且需要越发丰富的工控产品市场；或者，封装工序复杂、成本较高，降低了IPM设计的自由度的问题。

本实用新型实施例解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本实用新型实施例的一个方面，提供一种智能功率模块封装结构，包括智能功率集成单元及一体成型的封装壳体，其中：

所述智能功率集成单元包括功率电路基板、内置功能电路板以及用于多个连接柱；所述内置功能电路板上开设有与所述多个连接柱对应的多个第一通孔，所述多个连接柱的底端均固定在所述功率电路基板上，所述多个连接柱的顶端分别通过所述多个第一通孔穿过所述内置功能电路板，并在与其对应的所述第一通孔处与所述内置功能电路板固定连接，使所述内置功能电路板堆栈层叠在所述功率电路基板上方；

所述封装壳体包括底部具有开口的安装腔，所述智能功率集成单元安装在所述安装腔内，且所述智能功率集成单元的功率电路基板封堵在所述安装腔的底部开口位置处，与所述封装壳体形成密闭的封装结构。

在上述技术方案的基础上，所述安装腔侧壁的底部设置有与所述功率电路基板相配合台阶式凹槽，所述功率电路基板通过粘接方式固定在台阶式凹槽位置处。