，或者具有橋堆、壓縮機(jī)逆變、風(fēng)機(jī)逆變功能，使變頻空調(diào)等應(yīng)用領(lǐng)域的所有發(fā)熱電路集中在一起同時(shí)散熱。
[0106]3、因?yàn)樗黾堎|(zhì)散熱器被配置在熱硬性樹脂套中，一方面增加了所述智能功率模塊的整體硬度不會(huì)因紙質(zhì)散熱器的引入而變軟，另一方面因所述熱塑性樹脂的密封高度能夠被所述熱硬性樹脂套高度控制，薄的熱塑性樹脂有利于所述功率元件的散熱。
[0107]4、散熱結(jié)構(gòu)為紙質(zhì)材料，重量輕，使得智能功率模塊10總體重量降低，便于長途運(yùn)輸和工人裝配；由于本發(fā)明智能功率模塊10本身具備散熱器17，因此在應(yīng)用過程，外部無需再接散熱器17，降低應(yīng)用難度和應(yīng)用成本，提高裝配品質(zhì)。
[0108]由上述可知，本發(fā)明的智能功率模塊10在降低成本同時(shí)，提高了可靠性，并且可設(shè)計(jì)成與現(xiàn)行智能功率模塊10功能及引腳11定義兼容，便于智能功率模塊10的推廣應(yīng)用。
[0109]此外，本發(fā)明一實(shí)施例還提出一種智能功率模塊10制造方法，包括:
[0110]步驟SI，形成紙質(zhì)散熱器17，在紙質(zhì)散熱器17的正面覆蓋絕緣層21，在絕緣層21表面形成電路布線18和焊墊18A。
[0111]具體地，根據(jù)設(shè)定的電路布局選取預(yù)定尺寸的濕式碳素復(fù)合材料形成紙質(zhì)散熱器17。
[0112]在散熱器17的正面，使用絕緣材料和銅材，通過熱壓的方式，使絕緣材料形成于所述散熱器17的表面并作為所述絕緣層21，使銅材形成于所述絕緣層21的表面作為銅箔層。
[0113]然后，將銅箔層的特定位置腐蝕掉，剩余部分形成電路布線18及焊墊18A。
[0114]步驟S2，在所述電路布線18的表面裝配功率元件19、非功率元件14，以及在所述焊墊18A的表面裝配預(yù)先制成的引腳11。
[0115]步驟S3，通過金屬線15將所述功率元件19、非功率元件14以及所述電路布線18間連接形成相應(yīng)的電路。
[0116]步驟S4，為所述紙質(zhì)散熱器17配置熱硬性樹脂套13，并用熱塑性樹脂12密封所述紙質(zhì)散熱器17的正面。
[0117]步驟S5，在散熱器17的背面覆蓋預(yù)先制成的散熱皺褶17A。
[0118]具體地，使用濕式碳素復(fù)合材料形成皺褶17A，通過耐高溫膠水粘接于所述散熱器17的背面。
[0119]進(jìn)一步地，在步驟S3之前還可以包括:
[0120]步驟S6，將裝配有各元素的散熱器17置于清洗機(jī)中進(jìn)行清洗。
[0121]進(jìn)一步地，在步驟S2之前還可以包括:制成獨(dú)立的帶鍍層的引腳11。
[0122]具體地，首先，選取銅基材，對(duì)銅基材通過沖壓或蝕刻的方式，制成多個(gè)單獨(dú)的引腳11。
[0123]然后，在所述引腳11表面依次形成鎳層和鎳錫合金層，得到帶鍍層的引腳11。
[0124]進(jìn)一步地，在上述步驟S5之后還包括:進(jìn)行模塊功能測試。
[0125]以下參照附圖對(duì)本實(shí)施例智能功率模塊10的制造工序進(jìn)行詳細(xì)闡述:
[0126]作為一種較佳實(shí)施例，本發(fā)明智能功率模塊10的制造方法可以包括:形成紙質(zhì)散熱器17、散熱皺褶17A、引腳11、熱硬性樹脂框13的工序，壓合絕緣層21上形成電路布線
18、焊墊18A的工序；在電路布線18上配置功率元件19、非功率元件14和引腳11的工序；清洗的工序；用金屬線15連接所述非功率元件14、功率元件19和所述電路布線16的工序；在紙質(zhì)散熱器17表面配置熱硬性樹脂套13的工序；使用熱塑性樹脂12注入模模制方式將上述要素密封的工序；進(jìn)行功能測試的工序。具體工序圖如圖8所示。
[0127]以下說明的各工序的詳細(xì)情況。
[0128]第一工序:參照?qǐng)D3 (A)、圖 3 (B)、圖 3 (C)、圖 3 (D)、圖 39 (E)、圖 3 (F)、圖 3 (G)、圖3 (H)、圖 3 (I)、圖 3 (J)。
[0129]圖3(A)是本發(fā)明實(shí)施例第一工序中紙質(zhì)散熱器的主視圖；
[0130]圖3(B)是圖3(A)的X-X，線的截面圖；
[0131]圖3(C)是在紙質(zhì)散熱器的正面形成絕緣層和銅箔層的示意圖；
[0132]圖3(D)是在圖3(C)所示的銅箔層上形成電路布線的示意圖；
[0133]圖3(E)是圖3(D)的X-X，線的截面圖；
[0134]圖3(F)是形成散熱皺褶的示意圖；
[0135]圖3(G)是為單個(gè)引腳的示意圖；
[0136]圖3(H)是帶有弧度的單個(gè)引腳示意圖；
[0137]圖3(1)是獨(dú)立的熱硬性樹脂套的示意圖；
[0138]圖3 (J)是圖3(1)的X-X’線的截面圖。
[0139]本發(fā)明實(shí)施例的第一工序是形成大小合適的濕式碳素復(fù)合材料形成紙質(zhì)散熱器17和散熱皺褶17A的工序，制成獨(dú)立的帶鍍層的引腳11、熱硬性樹脂框13的工序。
[0140]首先，參照?qǐng)D3(A)和延圖3(A)的X-X’線的截面圖3 (B)，根據(jù)需要的電路布局設(shè)計(jì)大小合適的紙質(zhì)散熱器17，對(duì)于一般的智能功率模塊，一枚的大小可選取64_ X 30mm,厚度為1.5mm，對(duì)兩面進(jìn)行如涂敷防水膠的防蝕、防水處理。
[0141]參考圖3 (C)，使用具有角形或球形摻雜的絕緣材料和銅材，通過同時(shí)熱壓的方式，使絕緣材料形成于所述紙質(zhì)散熱器17的表面并作為所述絕緣層21、銅材形成于所述絕緣層21表面作為銅箔層18B。在此，為了提高耐壓特性，所述絕緣層21的厚度可以設(shè)計(jì)為ΙΙΟμπι，為了提高散熱特性，所述絕緣層21的厚度可以設(shè)計(jì)為70μπι。在此，為了提高通流能力，所述銅箔層18Β的厚度可以設(shè)計(jì)成0.07_，為了降低成本，所述銅箔層18Β的厚度可以設(shè)計(jì)成 0.035mm 或 0.0175mm。
[0142]參考圖3(D)和延圖3(D)的X_X’線的截面圖3 (E)，將銅箔層18B的特定位置腐蝕掉，剩余部分為電路布線18及焊墊ISA0
[0143]參考圖3(F)，使用厚度為0.5mm的濕式碳素復(fù)合材料形成不規(guī)則形狀，作為所述散熱皺褶17A。對(duì)兩面進(jìn)行如涂敷防水膠的防蝕、防水處理。每個(gè)引腳11都是用銅基材，通過沖壓或者蝕刻的方式，制成如圖3(G)所示，單獨(dú)的引腳單元為長度C為25mm，寬度K為1.5mm,厚度H為1_的長條狀；在本實(shí)施例中，為便于裝配，也在引腳單元其中一端壓制出90。的弧度，如圖3(H)所示。
[0144]然后通過化學(xué)鍍的方法形成鎳層:通過鎳鹽和次亞磷酸鈉混合溶液，并添加了適當(dāng)?shù)慕j(luò)合劑，在已形成特定形狀的銅材表面形成鎳層，在金屬鎳具有很強(qiáng)的鈍化能力，能迅速生成一層極薄的鈍化膜，能抵抗大氣、堿和某些酸的腐蝕。鍍鎳結(jié)晶極細(xì)小，鎳層厚度一般為0.1 μ m。
[0145]接著通過酸性硫酸鹽工藝，在室溫下將已形成形狀和鎳層的銅材浸在帶有正錫離子的鍍液中通電，在鎳層表面形成形成鎳錫合金層，合金層一般控制在5 μ m,合金層的形成極大提高了保護(hù)性和可焊性。
[0146]所述熱硬性樹脂套13使用傳遞模方式模制，為了提高散熱性，可以使用球形或角形的Al2O3參雜，為了降低成本，可以使用無參雜的樹脂材料，在此，所述熱硬性樹脂套13的短邊形成所述通孔16 ；L1為長邊壁厚,設(shè)計(jì)為1mm, L2為延伸部寬度,設(shè)計(jì)為1mm, L3為短邊壁厚，設(shè)計(jì)為2mm, L4為延伸部厚度,設(shè)計(jì)為1mm，R為所述通孔半徑，設(shè)計(jì)為0.5mm。
[0147]第二工序:參照?qǐng)D4⑷和圖4(B)。
[0148]圖4(A)是本發(fā)明實(shí)施例第二工序中，裝配功率元件、非功率元件及引腳的智能功率模塊的側(cè)視圖，圖4(B)是圖4(A)的俯視圖。
[0149]本發(fā)明的第二工序是在所述電路布線18表面裝配功率元件19、非功率元件14和在所述焊墊18A表面裝配引腳11的工序。
[0150]首先，通過錫膏印刷機(jī)，使用鋼網(wǎng)，對(duì)所述絕緣層21上的所述電路布線18的特定位置和所述焊墊18A進(jìn)行錫膏涂裝；在此，為了提高爬錫高度，可使用0.15mm厚度的鋼網(wǎng)，為了降低功率器件19和非功率元件14移位的風(fēng)險(xiǎn)，可使用0.12_厚度的鋼網(wǎng)。本實(shí)施例中，使用的功率元件19的高度為0.07mm，為比較輕的元器件，所以鋼網(wǎng)厚度可以選擇0.12_厚度的鋼網(wǎng)，在其他實(shí)施例中還可以采用其他合適尺寸，在此不作限定。
[0151]然后，參照側(cè)視圖圖4(A)和俯視圖圖4(B)，將所述紙質(zhì)散熱器17放置在載具20上，進(jìn)行所述功率元件19、非功率元件14和引腳11的安裝，所述功率元件19和所述非功率元件14可直接放置在所述電路布線18的特定位置，而引腳11則一端要安放在所述焊盤18A上，另一端需要所述載具20上的固定裝置20A進(jìn)行固定，所述載具20和所述固定裝置20A通過合成石等材料制成。在此，所述載具20需要進(jìn)行底部鏤空處理，使所述散熱皺褶17A露出，所述紙質(zhì)散熱器17背面邊緣至少1_的未被所述散熱皺褶17A覆蓋的位置與所述載具20接觸起支撐作用。
[0152]然后，放于所述載具20上的所述紙質(zhì)散熱器17通過回流焊，錫膏固化，所述功率元件19、非功率元件14和所述引腳11被固定。
[0153]上述過程中，作為一種優(yōu)選方式，可選用溶解溫度為280°C的錫膏。
[0154]需要說明的是，在其他實(shí)施方式中，還可以選擇銀膠或銀漿代替上述錫膏。
[0155]第三工序:
[0156]本發(fā)明的第三工序是清洗紙質(zhì)散熱器17的工序。
[0157]首先將所述紙質(zhì)散熱器17放入清洗機(jī)中進(jìn)行清洗，將回流焊時(shí)殘留的松香等助焊劑及沖壓時(shí)殘留的鋁線等異物洗凈，根據(jù)所述非功率元件14在所述電路布線18的排布密度，清洗可通過噴淋或超聲或兩者結(jié)合的形式進(jìn)行。
[0158]清洗時(shí)，通過機(jī)械臂夾持所述引腳11，將所述紙質(zhì)散熱器17置于清洗槽中，并要注意不要讓機(jī)械臂觸碰所述紙質(zhì)散熱器17，因?yàn)樗黾堎|(zhì)散熱器17具有脆性并容易形變，如果機(jī)械臂夾持所述紙質(zhì)散