专利名称：一种高功率封装模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体封装技术，尤其涉及一种高功率封装模块。
背景技术：
汽油机缸内直喷是当前轿车汽油喷射中的前沿技术，多点顺序汽油喷射将各个点火线圈分别安装在各缸的进气歧管中，使各缸混合气的分配较均勻，因此能很好地适应减少排放、降低油耗、提高输出功率及改善驾驶性能等要求。在过去几年间，这种汽油机缸内直喷应用的高功率封装模块(绝缘栅双极晶体IGBT)数量已增加了 4至5倍，市场的趋势已经转变为每个汽缸都有一个IGBT高功率封装模块和线圈。该高功率封装模块要求将控制集成电路和功率IGBT器件封装在一起。普通的封装无法满足其高可靠性、大电流的绝缘、隔热及散热等要求。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题是如何实现一种可靠性高、电热性能强的高功率封装模块。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高功率封装模块，包括引线框架、芯片、金属焊线和塑封体，其特征在于所述引线框架包括载片台和引脚，所述载片台上设有高功率芯片、厚膜电路、控制芯片和被动元件，所述控制芯片和被动元件设于厚膜电路上， 所述金属焊线实现高功率芯片、厚膜电路、控制芯片与引脚间的互联，所述高功率芯片、厚膜电路、控制芯片和被动元件上覆有保护胶。可选地，所述高功率芯片为绝缘栅双极晶体(IGBT)芯片。可选地，所述厚膜电路为陶瓷材质。可选地，所述被动元件为电阻、电容或电感。可选地，所述高功率芯片通过金属焊料焊接于所述载片台上。可选地，所述厚膜电路和控制芯片通过高分子环氧树脂粘结固定。可选地，所述被动元件通过粘结材料固定于所述厚膜电路上。可选地，所述粘结材料为高分子环氧树脂或金属焊料。可选地，所述保护胶为聚酰亚胺胶。与现有技术相比，本实用新型请求保护的一种高功率封装模块，外露的载片台可以将封装体中的热量快速散出，陶瓷材质的厚膜电路在承载控制芯片和被动元件的同时， 有效地防止了高功率芯片对控制芯片的电、热干扰，起到了很好的绝缘、隔热和保护作用， 在确保产品电、热性能的同时，保证了产品的可靠性。
图1为本实用新型实施例中一种高功率封装模块的结构示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。其次，本实用新型利用示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，所述示意图只是实例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做详细的说明。如图1所示，本实用新型提供的一种高功率封装模块，包括引线框架、芯片、金属焊线10和塑封体，所述引线框架包括载片台1和引脚2，所述载片台1上设有高功率芯片 4、厚膜电路6、控制芯片7和被动元件8，所述控制芯片7和被动元件8设于厚膜电路6上， 所述金属焊线10实现高功率芯片4、厚膜电路6、控制芯片7与引脚2间的互联，所述高功率芯片4、厚膜电路6、控制芯片7和被动元件8上覆有保护胶11，所述厚膜电路6和控制芯片7通过高分子环氧树脂5粘结固定。所述高功率芯片4可以是绝缘栅双极晶体(IGBT)芯片；高功率芯片4通过金属焊料3焊接于所述载片台1上，可以将热量通过载片台1迅速散到周围环境中，从而保证了产品的高导电、高导热需求。所述厚膜电路6为陶瓷材质，既可以保证大电流的绝缘，又可以保证高功率芯片4 所产生的热量不影响控制芯片7，从而起到很好的隔热和保护作用。所述被动元件8为电阻、电容或电感，通过粘结材料9固定于所述厚膜电路6上， 粘结材料9可以根据工艺需求选择高分子环氧树脂5或金属焊料3 ；被动元件8直接与厚膜电路6上的焊点相连，在选择被动元件8时选择普通的器件即可而不一定选用带有供金属焊线10焊接区域的器件，从而降低了材料成本。所述保护胶11为聚酰亚胺胶，以满足绝缘、隔热和提高可靠性的要求；同时，聚酰亚胺胶的低介电常数、低吸湿性、低内应力、低热膨胀系数、低成形工艺温度、高耐热性、高电绝缘性等特点，覆在高功率芯片4、厚膜电路6、控制芯片7及被动元件8表面使其成为一个整体，同时加强了绝缘、隔热等效果，还可在塑封体封装前还可以保证金属焊线10的弧度，从而确保产品性能和可靠性的提高。虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求1.一种高功率封装模块，包括引线框架、芯片、金属焊线和塑封体，其特征在于所述引线框架包括载片台和引脚，所述载片台上设有高功率芯片、厚膜电路、控制芯片和被动元件，所述控制芯片和被动元件设于厚膜电路上，所述金属焊线实现高功率芯片、厚膜电路、 控制芯片与引脚间的互联，所述高功率芯片、厚膜电路、控制芯片和被动元件上覆有保护胶。
2.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述高功率芯片为绝缘栅双极晶体芯片。
3.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述厚膜电路为陶瓷材质。
4.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述被动元件为电阻、电容或电感。
5.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述高功率芯片通过金属焊料焊接于所述载片台上。
6.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述厚膜电路和控制芯片通过高分子环氧树脂粘结固定。
7.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述被动元件通过粘结材料固定于所述厚膜电路上。
8.如权利要求7所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述粘结材料为高分子环氧树脂或金属焊料。
9.如权利要求1所述的一种高功率封装模块，其特征在于所述保护胶为聚酰亚胺胶。
专利摘要本实用新型涉及一种高功率封装模块，主要包括引线框架、芯片、金属焊线和塑封体，所述引线框架包括载片台和引脚，所述载片台上设有高功率芯片、厚膜电路、控制芯片和被动元件，所述控制芯片和被动元件设于厚膜电路上，所述金属焊线实现高功率芯片、厚膜电路、控制芯片与引脚间的互联，所述高功率芯片、厚膜电路、控制芯片和被动元件上覆有保护胶。与现有技术相比，本实用新型请求保护的一种高功率封装模块，能够效地防止高功率芯片对控制芯片的电、热干扰，绝缘、隔热效果好，在确保产品电、热性能的同时，保证了产品的可靠性。
文档编号H01L25/16GK201994296SQ20112004628
公开日2011年9月28日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者尹华, 赵亚俊 申请人:南通富士通微电子股份有限公司