一种功率模块封装结构和封装方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115763388A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211332960.9H01L21/56(2006.01)(22)申请日2022.10.28H01L21/50(2006.01)(71)申请人蔚来动力科技（合肥）有限公司地址230000安徽省合肥市经济技术开发区宿松路3963号恒创智能科技园F幢(72)发明人曹海洋曾品李道会齐放赵子豪(74)专利代理机构华进联合专利商标代理有限公司44224专利代理师赖舒娴(51)Int.Cl.H01L23/31(2006.01)H01L23/12(2006.01)H01L23/58(2006.01)H01L23/64(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种功率模块封装结构和封装方法(57)摘要本发明涉及一种功率模块封装结构和封装方法，涉及电力电子技术领域。该功率模块包括：第一基板，第一基板上安装有多个芯片；多个钳位单元，钳位单元设置在第一基板上，且钳位单元与芯片一一对应设置，每个芯片与其对应钳位单元之间的距离均在预设范围内；封装层，位于第一基板上，且覆盖芯片和钳位单元。本发明对每个芯片都单独设置连接有钳位单元，提高芯片开关动作的同步性和工作稳定性。通过将钳位单元封装在功率模块内部，可以在更小空间的前提下提高芯片的使用寿命，提升芯片的安全性。CN115763388ACN115763388A权利要求书1/1页1.一种功率模块封装结构，其特征在于，包括第一基板，所述第一基板上安装有多个芯片；多个钳位单元，所述钳位单元设置在所述第一基板上，且所述钳位单元与所述芯片一一对应设置，每个所述芯片与其对应钳位单元之间的距离均在预设范围内；封装层，位于所述第一基板上，且覆盖所述芯片和所述钳位单元。2.根据权利要求1所述的功率模块封装结构，其特征在于，每个所述芯片与其对应钳位单元之间的距离均小于第一预设值。3.根据权利要求1所述的功率模块封装结构，其特征在于，所述功率模块封装结构还包括：第二基板，所述钳位单元集成在第二基板上；所述集成所述钳位单元后的第二基板设置在所述第一基板上。4.根据权利要求3所述的功率模块封装结构，其特征在于，各所述钳位单元均集成在同一个所述第二基板上。5.根据权利要求4所述的功率模块封装结构，其特征在于，所述第二基板设有外接引脚，所述钳位单元与所述外接引脚连接。6.根据权利要求5所述的功率模块封装结构，其特征在于，多个所述钳位单元与同一个所述外接引脚连接。7.根据权利要求1所述的功率模块封装结构，其特征在于，所述钳位单元包括开关管、钳位电容和钳位电阻，所述钳位电阻还作为驱动电阻，用于驱动所述芯片。8.一种功率模块封装方法，其特征在于，包括以下步骤：在第一基板上安装多个芯片；在所述第一基板上设置多个钳位单元，所述钳位单元与所述芯片一一对应设置，每个所述芯片与其对应钳位单元之间的距离均在预设范围内；在所述第一基板上形成封装层，所述封装层覆盖所述芯片和所述钳位单元。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述第一基板上设置多个钳位单元，包括：将所述钳位单元集成在第二基板上；将集成所述钳位单元的第二基板设置在所述第一基板上。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述钳位单元包括开关管、钳位电容和钳位电阻；所述钳位电阻还作为驱动电阻，用于驱动所述芯片。2CN115763388A说明书1/7页一种功率模块封装结构和封装方法技术领域[0001]本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种功率模块封装结构和封装方法。背景技术[0002]功率模块(PowerModule)是指将功率半导体开关器件，如绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)芯片，快速恢复二极管(FastRecoveryDiode，FRD)封装成一个模块整体，通过外接栅极驱动电路板和控制单元，完成直流到交流电流的双向转换，利用电池能量驱动电机运转。[0003]在功率模块中，由于单个芯片的载流能力不足，需要在DBC基板上贴装芯片阵列组成开关电路。然而，对于功率模块中芯片阵列并联的每一个芯片，由于空间位置分布上的差别，其电流回路长度并不相等，会导致各个芯片开关动作的不同步。在稳定工作状态下，电信号频率可以达到几十k赫兹，开关动作的不同步可能会诱发电压尖峰和振荡，进而损伤芯片。发明内容[0004]基于此，有必要针对上述功率模块工作电压不稳定容易损伤芯片，安全性不高的问题，提供一种可以保证封装功率模块中芯片阵列的开关同步性和工作稳定性的功率模块和封装方法。[0005]第一方面，本发明公开一种功率模块封装结构，包括：[0006]第一基板，第一基板上安装有多个芯片；[00