[发明专利]一种模块制造方法及模块

说明书

本发明提供一种模块的制造方法及模块，该方法包括步骤：S1、在铝基板上刷一层熔点为220℃的锡膏；S2、在铝基板上贴装空散热片、容阻器件、以及驱动IC；S3、在所述空散热片上覆一层熔点为220℃的锡膏；S4、将功率器件贴装到所述空散热片上；S5、安装引脚到铝基板上；S6、将所述空散热片、容阻器件、驱动IC、功率器件、以及引脚固化到铝基板上；S7、将所述功率器件和驱动IC与铝基板电路进行电连接；S8、进行封装工艺；S9、将引脚冲裁成预设形状。本方法可以降低工艺成本，减少有害物质的产生和留存。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种模块制造方法及模块。

背景技术

功率模块即模块化智能功率系统(MIPS，Module Intelligent Power System)是一种将电力电子和集成电路技术相结合的功率驱动类产品，MIPS不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，而且还内藏有过电压，过电流和过热等故障检测电路，并可将检测信号送到CPU或DSP作中断处理。它由高速低工耗的管芯和优化的门级驱动电路以及快速保护电路构成。即使发生负载事故或使用不当，也可以MIPS自身不受损坏。MIPS一般使用IGBT作为功率开关元件，并内藏电流传感器及驱动电路的集成结构。

功率模块是将功率器件、容阻器件、驱动IC、引脚等贴装到铝基板上然后注塑成的一个封装体，功率模块中IGBT、FRD等功率器件工作时会产生大量热量，需要在功率器件和铝基板之间设置铜质的散热片来增加模块的热容量，以避免因功率器件温度过高导致模块炸裂。

如图1所示，目前的功率模块生产工艺流程如下：

1.利用软料焊接设备在氮气保护的环境下将铜质散热片加热到350℃左右，在散热片表面涂一层熔点330℃的焊料并将IGBT、FRD等功率器件贴装到散热片上；

2.在铝基板上贴装器件位置印刷上熔点220℃的锡膏；

3.将贴装了功率器件的散热片组件、电容、电阻、驱动IC、引脚贴装到铝基板上；

4.通过峰值温度设置为230℃的回流炉将上述器件固化到铝基板上；

5.在功率器件、驱动IC、铝基板间焊铝线以实现功率器件与铝基板电路、驱动IC与铝基板电路间的电连接；

6.注塑，使上述产品封装到塑封料内部；

7.将引脚冲裁、折弯成需要的形状。

以上工艺中，需使用软料焊接机向散热片上贴装IGBT等功率器件需要将散热片摆放到专用的耐高温载具中，并且要求载具加工精度控制在30um内，在380℃高温环境中重复使用不产生形变，这导致采购软料焊接载具的成本高。同时，软料焊接设备本身价格高且调试难度大对操作人员的要求高。再有，软料焊接后的散热片组件需要人工转移到SMT贴片设备，在不大量增加投入成本的情况下难以实现完全自动化生产。

还有，第2步使用的是熔点为220℃的锡膏，为保证第4步过回流焊时第1步贴装功率器件的焊料不融化，在第1步中使用了熔点330℃的高铅焊锡丝，而铅为有害物质会对环境和人类健康造成不利影响。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提出一种模块的制造方法及模块。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种模块的制造方法，包括步骤：

S1、在铝基板上刷一层熔点为220℃的锡膏；

S2、在铝基板上贴装空散热片、容阻器件、以及驱动IC；

S3、在所述空散热片上覆一层熔点为220℃的锡膏；

S4、将功率器件贴装到所述空散热片上；