[发明专利]一种功率模块用金属化陶瓷基板及其制作方法

说明书

本发明提供了一种功率模块用金属化陶瓷基板及其制作方法，功率模块用金属化陶瓷基板包括若干陶瓷生坯，其中一所述陶瓷生坯上设有金属线路，所述若干陶瓷生坯复组成的金属化陶瓷基板下端设有散热块，且若干陶瓷生坯组成的金属化陶瓷基板上下贯通设有若干开孔，通过设置散热块，散热块上阵列设置的若干散热柱可以增加金属化陶瓷基板的散热面积，解决了随着功率模块的集成度和功率的提高，发热量也随之增加，如果产生的热量不能及时排出，则对功率模块的运行和寿命产生影响的技术问题。

技术领域

本发明涉及陶瓷表面改性技术领域，具体涉及一种功率模块用金属化陶瓷基板及其制作方法。

背景技术

功率模块主要包括底板、覆金属陶瓷基板、半导体芯片、电极端子和壳体。通常功率模块里有数个功率元件，数个功率元件被集成并被焊接于或被粘贴于覆金属陶瓷基板的金属层上，同时电极端子也焊接在覆金属陶瓷基板的金属层上并穿出壳体与外部设备连接，实现功率模块的输入和输出，在功率模块工作过程中，作为搭载该功率元件的基板，功率元件所产生的热量能通过覆金属陶瓷基板进行导热。

随着电子器件的发展，对功率模块的要求也越来越高，然而随着功率模块的集成度和功率的提高，发热量也随之增加，如果产生的热量不能及时排出，则对功率模块的运行和寿命产生影响。

发明内容

本发明提供一种功率模块用金属化陶瓷基板及其制作方法，用以解决随着功率模块的集成度和功率的提高，发热量也随之增加，如果产生的热量不能及时排出，则对功率模块的运行和寿命产生影响的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种功率模块用金属化陶瓷基板及其制作方法，包括若干陶瓷生坯，其中一所述陶瓷生坯上设有金属线路，所述若干陶瓷生坯复组成的金属化陶瓷基板下端设有散热块，且若干陶瓷生坯组成的金属化陶瓷基板上下贯通设有若干开孔。

优选的，所述若干陶瓷生坯包括陶瓷生坯一和陶瓷生坯二，且陶瓷生坯一和陶瓷生坯二上下连接，所述若干开孔的数量为八个，其中四个开孔为输入端，另外四个开孔为输出端。

优选的，所述若干开孔包括若干开孔一和若干开孔二，且开孔一和开孔二上下连通，所述陶瓷生坯一上下贯通设有所述若干开孔一，所述陶瓷生坯二靠近陶瓷生坯一的一端设有所述金属线路，且陶瓷生坯二和金属线路上下贯通设有所述若干开孔二，所述开孔一的尺寸大于开孔二的尺寸。

优选的，所述金属线路包括四个复合金属涂层，所述复合金属涂层为钨钼锰复合金属涂层，所述若干陶瓷生坯组成的金属化陶瓷基板外层进行化学镀镍，所述散热块为阵列有若干散热柱的铜板。

优选的，所述功率模块包括金属化陶瓷基板、芯片和散热器，所述金属化陶瓷基板的上端分别设置芯片，且芯片通过引线穿过开口一与金属线路电连接，所述金属化陶瓷基板的下端和散热器连接，所述散热器包括冷却板一，所述冷却板一的上端设有若干冷却柱，所述冷却柱和所述散热块上的散热柱对应设置。

优选的，所述冷却板一和冷却柱内部设有流通管，且流通管内部流动有冷却液。

优选的，所述功率模块还包括外壳、基板、若干输入端端子和若干输出端端子，所述外壳与基板固定连接，且外壳的内部设有金属化陶瓷基板和芯片，所述外壳内部的间隙处填充绝缘灌封胶，所述基板内部设置所述散热器，输入端的所述开孔连接有输入端端子，输出端的所述开孔连接有输出端端子，且输入端端子和输出端端子与所述金属线路电连接，所述输入端端子和输出端端子贯穿所述外壳的上端与外界连通。

优选的，所述散热器连接有散热组件，所述散热组件包括：

散热壳，所述散热壳设置在所述基板内部的第一空腔中，所述散热壳内部设置第二空腔、第三空腔和第四空腔，所述第二空腔的左右两侧对称设有冷却板二，且第二空腔与冷却板二内部的连通管连通，左侧的所述冷却板二内部的连通管中设有抽水泵，所述冷却板二与冷却板一连接，且冷却板二内部的连通管与冷却板一内部的流通管连通；