功率模组的制作方法

本申请的实施例涉及半导体领域，更具体地，涉及功率模组。

背景技术：

1、目前，功率模组的发展趋势主要集中在高效能、集成化、小型化等方面。随着能源需求和环保要求的提升，功率模组的效率逐步提高。同时，集成化和小型化设计使功率模组能在狭小空间中应用，满足电动车、无人机等设备需求，尤其是电动车这种不允许出状况的产品，所以功率模组的可靠性和长寿命也成为关键，设计更注重耐用性和稳定性，以满足电动车对安全的需求，而模组中的焊接对可靠性更是重要。

2、参见图1a至图1c，其中，图1a示出了功率模组10的截面图，图1b示出了图1a所示的功率模组10的扫描图，并且图1c示出了功率模组10的立体图。如图1a至图1c所示，目前功率模组10的双面冷却封装结构由上到下依序是上基板11a、间隔件层14、管芯16和下基板11b，各组件间使用焊料层12、13和15进行连接，在焊接的制程中，会将功率模组10的产品放入回焊炉进行焊接的动作，在高温时，焊料层12、13和15的焊料是流体的状态，在极度整合的功率模组10中，可能会发生间隔件层14上下层(焊料层12、13)的焊料溢出，也就是所谓的“溢锡”，以致于上下层(焊料层12、13)的组件出现桥接(bridge)q的现象，这种现象会影响到功率模组10的产品的寿命和可靠度。

3、目前对于溢锡的问题，只能改善回流的配置(profile)，以及调整治具的高度，使溢锡的情况减缓，不至于变成桥接q，但还是无法完全避免桥接q的问题，即，无法根除间隔件层14上下层(焊料层12、13)溢锡的问题。

技术实现思路

1、本申请通过在间隔件层上形成沟槽来防止间隔件层的上下层(第一焊料层和第二焊料层)的焊料形成桥接的失效模式。

2、本申请的一些实施例提供了一种功率模组，包括：基板；第一焊料层，设置在基板上；间隔件层，设置在第一焊料层上；以及第二焊料层，设置在间隔件层上，其中，所述间隔件层在所述第二焊料层的横向范围之外围设有沟槽，并且在俯视图中，所述沟槽围绕所述第二焊料层。

3、在一些实施例中，所述第二焊料层延伸至所述沟槽中。

4、在一些实施例中，所述第二焊料层设置在所述沟槽的最外边缘所围设的范围内。

5、在一些实施例中，所述沟槽的最外边缘的高度大于最靠近所述最外边缘的所述第二焊料层的高度。

6、在一些实施例中，在俯视图中，所述沟槽围绕所述第二焊料层连续延伸并且形成闭合回路。

7、在一些实施例中，在俯视图中，所述沟槽围绕所述第二焊料层不连续延伸。

8、在一些实施例中，所述第二焊料层与所述第一焊料层通过所述间隔件层完全间隔开。

9、在一些实施例中，所述沟槽形成为具有多个离散的段。

10、在一些实施例中，功率模组还包括：第三焊料层，设置在所述基板和所述第一焊料层之间；以及管芯，设置在所述第一焊料层和所述第三焊料层之间。

11、在一些实施例中，所述管芯与所述第三焊料层都延伸超出所述第一焊料层的横向范围。

12、在一些实施例中，所述沟槽与所述第二焊料层横向间隔开非零距离。

13、在一些实施例中，所述沟槽进一步设置在所述第一焊料层的横向范围之外，并且悬置于所述第一焊料层上方。

14、在一些实施例中，所述沟槽与所述第一焊料层横向间隔开非零距离。

15、在一些实施例中，功率模组还包括：第三焊料层，设置在所述第二焊料层上方；以及管芯，设置在所述第二焊料层和所述第三焊料层之间。

16、在一些实施例中，所述沟槽由所述间隔件层的侧壁围绕。

17、在一些实施例中，所述管芯与所述第三焊料层都延伸超出所述间隔件层的横向范围。

18、在一些实施例中，所述沟槽的最外边缘与所述第二焊料层的最外边缘间隔开。

19、本申请的另一些实施例提供了一种功率模组，包括：第一焊料层；第二焊料层，设置在所述第一焊料层上方；以及间隔件层，介于所述第一焊料层和所述第二焊料层之间，其中，所述间隔件层的侧壁在所述第二焊料层的横向范围之外围设有沟槽，并且其中，所述沟槽朝向所述第二焊料层并且所述第二焊料层设置在所述沟槽的最外边缘所围设的范围内。

20、在一些实施例中，在俯视图中，所述沟槽围绕所述第二焊料层连续延伸并且形成闭合回路。

21、在一些实施例中，在俯视图中，所述沟槽围绕所述第二焊料层不连续延伸，并且形成为具有多个离散的段。

22、本申请物理隔绝的方式，使功率模组的间隔件层中的沟槽能有效地容纳第二焊料层溢出的焊料，使第二焊料层溢出的焊料不会与第一焊料层溢出的焊料有接触，进而解决上下焊料层出现桥接的问题。

1.一种功率模组，包括：

2.根据权利要求1所述的功率模组，其中，所述第二焊料层延伸至所述沟槽中。

3.根据权利要求2所述的功率模组，其中，所述第二焊料层设置在所述沟槽的最外边缘所围设的范围内。

4.根据权利要求3所述的功率模组，其中，所述沟槽的最外边缘的高度大于最靠近所述最外边缘的所述第二焊料层的高度。

5.根据权利要求1所述的功率模组，其中，在俯视图中，所述沟槽围绕所述第二焊料层连续延伸并且形成闭合回路。

6.根据权利要求1所述的功率模组，其中，所述第二焊料层与所述第一焊料层通过所述间隔件层完全间隔开。

7.根据权利要求1所述的功率模组，其中，所述沟槽与所述第二焊料层横向间隔开非零距离。

8.根据权利要求1所述的功率模组，其中，所述沟槽进一步设置在所述第一焊料层的横向范围之外，并且悬置于所述第一焊料层上方。

9.根据权利要求1所述的功率模组，其中，所述沟槽由所述间隔件层的侧壁围绕。

10.一种功率模组，包括：