br>[0122]在此，載具20需要進行底部鏤空處理，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。
[0123]然后，放于所述載具20上的所述絕緣層21通過回流焊，錫膏固化，所述非功率元件14和所述引腳11被固定。
[0124]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。
[0125]需要說明的是，在其他實施方式中，還可以選擇銀膠或銀漿代替上述錫膏。
[0126]第四工序：
[0127]本實用新型的第四工序是清洗紙質(zhì)散熱器17的工序。
[0128]首先將所述紙質(zhì)散熱器17放入清洗機中進行清洗，將回流焊時殘留的松香等助焊劑及沖壓時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)合的形式進行。
[0129]清洗時，通過機械臂夾持所述引腳11，將所述紙質(zhì)散熱器17置于清洗槽中，并要注意不要讓機械臂觸碰所述紙質(zhì)散熱器17，因為所述紙質(zhì)散熱器17具有脆性并容易形變，如果機械臂夾持所述紙質(zhì)散熱器17，在清洗時產(chǎn)生的震動，容易造成所述紙質(zhì)散熱器17發(fā)生崩裂。
[0130]第五工序：參照圖6(A)和圖6(B)，圖6(A)是本實用新型實施例第五工序中，通過金屬線使功率元件、非功率元件、散熱器和電路布線間形成連接的側(cè)視圖；圖6?)是圖6⑷的俯視圖。
[0131]本實用新型的第五工序是通過金屬線（也可以成為綁定線），使所述功率元件19、非功率元件14、散熱器13和所述電路布線18間形成連接的工序。
[0132]根據(jù)通流能力需要，選擇適當(dāng)直徑的鋁線作為金屬線，對于用于信號控制的集成電路，也可考慮使用金線作為金屬線。在本實施例中，全部選擇鋁線，一般來說，對所述功率元件19的邦定使用350 ym?400 ym的銷線，對所述非功率元件14的邦定使用38 ym?200 ym的鋁線，對所述散熱器13的邦定使用350 ym?400 ym的鋁線。
[0133]此工序完成后的制品可以參照側(cè)視圖圖6(A)和俯視圖圖6(B)。
[0134]其中通過金屬線使功率元件19、非功率元件14、散熱器13和電路布線18間連接，形成相應(yīng)的電路。
[0135]如圖6(B)所示，所述電路單元1001實現(xiàn)所述橋堆功能、所述電路單元1002實現(xiàn)所述壓縮機逆變功能、所述電路單元1003實現(xiàn)所述功率因素校正功能、所述電路單元1004實現(xiàn)所述風(fēng)機逆變功能。
[0136]第六工序：參照圖7
[0137]本實用新型的第六工序是由密封樹脂12密封所述紙質(zhì)散熱器17的工序。圖7表示使用模具50由密封樹脂12密封所述紙質(zhì)散熱器17的工序的剖面圖。
[0138]具體地，首先，在無氧環(huán)境中對所述紙質(zhì)散熱器17進行烘烤，烘烤時間不應(yīng)小于2小時，烘烤溫度和選擇125°C。
[0139]之后，將配置好引腳11的紙質(zhì)散熱器17搬送到模具的上模44及下模45之間。通過使引腳11的特定部分與固定裝置46接觸，進行紙質(zhì)散熱器17的定位，使紙質(zhì)散熱器17未覆蓋皺褶17A的邊緣部分與下模45的頂部相平。
[0140]合模時，在形成于模具內(nèi)部的模腔中放置所述紙質(zhì)散熱器17，然后由澆口 53注入密封樹脂12。進行密封的方法可采用使用熱硬性樹脂的傳遞模模制或使用熱硬性樹脂的注入模模制。而且，自澆口 53注入密封樹脂12后，模腔內(nèi)部的氣體通過排氣口 54排放到外部。
[0141]在此，所述通孔22被所述樹脂12完全填充。
[0142]在此，所述紙質(zhì)散熱器17的背面緊貼在下模45上，為了加強貼合，也可在上模增加頂針，但仍會有少量密封樹脂12進入到紙質(zhì)散熱器17的背面和下模45之間，因此，在脫模后，需要進行激光蝕刻或者研磨，將殘留在所述紙質(zhì)散熱器17背面的少量密封樹脂12去除，使所述紙質(zhì)散熱器17的背面從所述密封樹脂12露出，而所述紙質(zhì)散熱器17的背面以上部分被密封樹脂12密封。
[0143]第七工序:參照圖8，圖8是本實用新型實施例第七工序中，引腳切筋成型的示意圖。
[0144]本實用新型第七工序是進行所述引腳11切筋成型并進行模塊功能測試的工序，智能功率模塊經(jīng)由此工序作為制品完成。
[0145]在前工序即傳遞模模裝工序中，使除引腳11以外的其他部分都被樹脂12密封。本工序根據(jù)引腳使用的長度和形狀需要，例如，可以在圖8中虛線51的位置將外部引腳11切斷，有時還會折彎成一定形狀，便于后續(xù)裝配。
[0146]然后將智能功率模塊10放入測試設(shè)備中，進行常規(guī)的電參數(shù)測試，一般包括絕緣耐壓、靜態(tài)功耗、遲延時間等測試項目，測試合格者為成品。
[0147]利用上述工序，即完成圖2(A)、圖2(B)及圖2(C)所示的智能功率模塊10。
[0148]本實用新型實施例智能功率模塊，在智能功率模塊中引入作為載體的紙質(zhì)散熱器，并在紙質(zhì)散熱器的背面設(shè)置散熱皺褶，散熱面積極大增加，絕緣層無需使用高導(dǎo)熱材料即可滿足功率元件散熱要求；而且功率元件的大部分熱量被迅速散出而不傳導(dǎo)到非功率元件，使非功率元件始終工作在低溫環(huán)境中，非功率元件的溫飄極大減小，提高了智能功率模塊的電性能和熱穩(wěn)定性；本實用新型采用重量更輕的紙質(zhì)散熱器，對加工時所用載具要求低，定位容易，降低了制造成本，提高了過程合格率；省去將功率元件貼裝到內(nèi)部散熱器的工序，降低了設(shè)備投資費用。
[0149]上述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種智能功率模塊，包括電路布線、設(shè)置在所述電路布線預(yù)定位置的功率元件和非功率元件，其特征在于，還包括:作為載體的紙質(zhì)散熱器，所述散熱器的一面作為正面覆蓋有絕緣層，所述電路布線設(shè)置在所述絕緣層上遠離散熱器的一面；所述散熱器的另一面作為背面，至少在對應(yīng)所述功率元件的位置設(shè)置有用于散熱的皺褶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能功率模塊，其特征在于，所述皺褶覆蓋所述散熱器的整個背面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱器上還設(shè)有通孔，所述通孔貫穿所述散熱器和絕緣層；所述電路布線的邊緣與所述通孔的邊緣之間，以及，所述絕緣層的邊緣與所述通孔的邊緣之間具有設(shè)定距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能功率模塊，其特征在于，還包括:用于連接所述電路布線、所述功率元件和所述非功率元件以構(gòu)成相應(yīng)電路的金屬線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能功率模塊，其特征在于，還包括配置在所述功率模塊邊緣、與所述電路布線連接并向外延伸作為輸入輸出的引腳。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能功率模塊，其特征在于，所述電路布線、所述功率元件和非功率元件、金屬線，以及所述引腳與電路布線的連接部分由樹脂封裝；所述樹脂將所述通孔填充。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能功率模塊，其特征在于，所述電路布線在所述絕緣層的至少一邊緣形成一個或多個焊墊；所述多個焊墊沿所述絕緣層的邊緣對準(zhǔn)排列；所述引腳通過所述焊墊固定，并與所述電路布線連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱器的背面未配置所述皺褶的位置由樹脂封裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱器和皺褶均為濕式碳素復(fù)合材料功能紙。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱器與所述皺褶粘接或者一體制成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱器的厚度為1.5mm?2.5mm ;所述散熱器的厚度大于所述皺褶的厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能功率模塊，其特征在于，所述功率元件、所述非功率元件、所述電路布線、所述金屬線組成的電路，具有橋堆、壓縮機逆變以及功率因素校正功能，或者具有橋堆、壓縮機逆變、功率因素校正以及風(fēng)機逆變功能。
【專利摘要】本實用新型公開一種智能功率模塊，該智能功率模塊包括電路布線、設(shè)置在電路布線預(yù)定位置的功率元件和非功率元件，作為載體的紙質(zhì)散熱器，散熱器正面覆蓋有絕緣層，電路布線設(shè)置在絕緣層表面；散熱器的背面至少在對應(yīng)所述功率元件的位置設(shè)置有用于散熱的皺褶。本實用新型提高了智能功率模塊的散熱效果、電性能和熱穩(wěn)定性，降低了成本。
【IPC分類】H01L23-367, H02M7-00, H01L25-16
【公開號】CN204481692
【申請?zhí)枴緾N201520166413
【發(fā)明人】馮宇翔
【申請人】廣東美的制冷設(shè)備有限公司, 美的集團股份有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月23日