[发明专利]贴片式光伏旁路模块及其封装工艺

说明书

本发明提供了一种贴片式光伏旁路模块及其封装工艺，在本发明提供的贴片式光伏旁路模块中，相较于传统的铝丝、金丝等丝线的电气连接，基于较宽的导电条带的电气连接，降低了MOSFET芯片的漏源导通电阻，减少了导通损耗，并提高了MOSFET芯片的抗浪涌电流冲击能力，同时还降低了整个光伏旁路模块的热阻，提高了其导热能力；对应的引线框架为薄片状结构设计，适合目前小型化、扁平化的封装；基于引线框架的结构设计和塑封工艺，封装后的贴片式光伏旁路模块的背部散热面积大，主要的冷却路径是通过MOSFET裸露的金属焊盘到第一框架，提高了封装后的散热能力；且选用的塑封料为低应力、低翘曲、低吸水率的环保型塑封料，完全满足光伏旁路模块的高可靠性要求。

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，尤其是涉及一种贴片式光伏旁路模块及其封装工艺。

背景技术

随着社会的进步和经济的发展，人们对新能源提出越来越高的要求，寻找新能源是当前人类迫切需要解决的实际问题。新能源要同时符合两个条件：一是蕴藏丰富不会枯竭；二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。经过多年的开发，太阳能这种最原始的新能源已经得到了广泛的推广与应用。

目前，太阳能发电包括光生物发电、光感应发电、光伏发电和光化学发电，而光伏发电是当今最主流的发电方式之一。光伏发电系统是光伏电池、蓄电池、控制器和逆变器组成，其中光伏电池是光伏发电系统的关键部分，光伏旁路模块与光伏电池串并联采用，其作用是防止热斑效应，保护光伏电池组件。

光伏电池组件正常工作时，光伏旁路模块处于反向截止状态，这时存在的反向电流(IR)会减小光伏电池组件产生的电流；光伏电池组件出现遮挡时光伏旁路模块正向导通，这时存在的正向压降(VF)导致光伏旁路模块发热并消耗光伏电池组件的功率。因此理想的光伏旁路模块应该是无损的，在工作的温度范围内应有极低的IR和极小的VF。

随着光伏电池技术的不断发展，对光伏旁路模块的要求也越来越高，传统的SBD和TMBS已经无法满足可靠性要求，MOSFET光伏旁路模块的出现有效地解决了二极管反偏击穿失效等问题，提升了光伏组件可靠性。

目前，采用常规封装工艺来制造MOSFET光伏旁路模块，至少具有如下缺点：

1)常规封装后MOSFET的RDS(on)被提高10％～20％，增加了导通损耗；

2)常规封装后MOSFET的抗浪涌电流冲击能力较弱；

3)常规封装后光伏旁路模块的热阻增加20％～30％，降低了导热性能。

因此，目前亟需一种能降低MOSFET的RDS(on)、提高MOSFET的抗浪涌电流冲击能力的MOSFET光伏旁路模块的封装技术方案。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光伏旁路模块的封装技术，用于解决上述技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种贴片式光伏旁路模块，包括：

引线框架，包括相互独立的第一框架和第二框架；

MOSFET芯片，设置在所述第一框架上，且其漏极与所述第一框架电气连接，其源极通过导电条带与所述第二框架电气连接；

电容，设置在所述第一框架上；

IC芯片，设置在所述第一框架上，分别与所述MOSFET芯片和所述电容电气连接。

可选地，所述第一框架和所述第二框架包括：片状结构。

此外，为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种贴片式光伏旁路模块的封装工艺，包括步骤：

提供引线框架、MOSFET芯片、IC芯片及电容，所述引线框架包括相互独立的第一框架和第二框架；