功率模块的结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种功率模块的结构，属于半导体器件制造领域。


背景技术：

2.传统的功率模块，如图6和图7所示，信号端子通过信号线连接dbc板，通过dbc板上的电路结构块连接模块内部的芯片，在生产时需要进行两次信号线的焊接操作，即先将信号线与dbc板焊接，然后再将信号线与信号端子焊接，才能实现芯片至信号端子的电路连接，且由于信号端子的结构问题，如图8-10所示，信号端子无法与铜基板直接进行焊接，因此信号端子的安装还需要在在铜基座上固定安装底座，不但生产工艺复杂，不利于自动化生产，生产效率低，且信号线的焊接过程对品质良率的要求较高，增加了加工成本。


技术实现要素：

3.根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是：提供一种结构设计合理，减少生产工艺，提高生产效率，降低加工成本，提高产品性能的功率模块的结构。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.所述的功率模块的结构，包括铜基板，铜基板上焊接有dbc板ⅰ和dbc板ⅱ，dbc板ⅰ上焊接有igbt芯片ⅰ和fred芯片ⅰ，igbt芯片ⅰ和fred芯片ⅰ均连接电路结构块ⅰ，dbc板ⅱ上焊接有igbt芯片ⅱ和fred芯片ⅱ，igbt芯片ⅱ和fred芯片ⅱ均连接电路结构块ⅱ，铜基板的一侧焊接dbc板ⅲ和dbc板ⅳ，dbc板ⅲ上设置电路结构块a和电路结构块b，电路结构块a和电路结构块b上焊接信号端子ⅰ和信号端子ⅱ，dbc板ⅳ上设置电路结构块c和电路结构块d，电路结构块c和电路结构块d上焊接信号端子ⅲ和信号端子ⅳ，dbc板ⅰ的上部设置电路结构块ⅲ和电路结构块ⅳ，igbt芯片ⅰ的g极与电路结构块ⅲ通过铝线键合，igbt芯片ⅰ与电路结构块ⅳ通过铝线键合，电路结构块ⅲ和电路结构块ⅳ分别连接设置在dbc板ⅱ上部设置电路结构块
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和电路结构块ⅵ，电路结构块
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与电路结构块a通过铝线键合，电路结构块ⅵ与电路结构块b通过铝线键合，dbc板ⅱ下部设置电路结构块ⅶ和电路结构块
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，igbt芯片ⅱ与电路结构块ⅶ通过铝线键合，电路结构块ⅶ与电路结构块c通过铝线键合，igbt芯片ⅱ的g极与电路结构块
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通过铝线键合，电路结构块
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与电路结构块d通过铝线键合。
6.所述的功率模块的结构改变信号端子结构和重新设计dbc板布局后，通过铝线键合的方法完成信号端子和模块内芯片的连接，能够通过铝线键合机实现自动化生产，提高了生产效率，降低的生产成本，保证了产品的性能，具有较强的实用性。
7.进一步的优选，信号端子ⅰ、信号端子ⅱ、信号端子ⅲ和信号端子ⅳ结构相同，所述的信号端子ⅰ包括信号端子本体和焊接底座，信号端子本体设置在焊接底座的上部，结构简单，设计合理。
8.进一步的优选，焊接底座采用u型结构，u型采用侧卧结构，方便固定。
9.本实用新型所具有的有益效果是：
10.1、本实用新型所述的功率模块的结构改变了原信号端子的结构，通过信号端子底
部的焊接底座能够将其直接焊接在铜基板的dbc板上，解决了原来信号端子需要额外安装底座的问题，不但降低了生产成本，还提高了工作效率。
11.2、本实用新型所述的功率模块的结构重新进行了dbc板和电路结构块的布局，通过铝线键合的方法代替了传统导线焊接工艺，简化了模块的生产流程，省去了信号线的焊接工序，进一步提高了生产效率，降低了生产成本，且产品的性能也高于原工艺水平。
附图说明
12.图1是本实用新型的俯视图；
13.图2是本实用新型的立体图；
14.图3是本实用新型dbc板和电路结构块的布局；
15.图4是本实用新型信号端子的侧视图；
16.图5是本实用新型信号端子的主视图；
17.图6是现有结构的俯视图；
18.图7是现有结构的立体图；
19.图8是现有结构型dbc板和电路结构块的布局；
20.图9是现有结构信号端子的侧视图；
21.图10是现有结构信号端子的主视图；
22.图中，1、铜基板；2、igbt芯片ⅰ；3、电路结构块ⅰ；4、fred芯片ⅰ；5、dbc板ⅰ；6、fred芯片ⅱ；7、dbc板ⅱ；8、igbt芯片ⅱ；9、电路结构块d；10、电路结构块c；11、dbc板ⅳ；12、dbc板ⅲ；13、电路结构块b；14、电路结构块a；15、电路结构块ⅵ；16、电路结构块
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；17、电路结构块ⅱ；18、电路结构块ⅳ；19、电路结构块ⅲ；20、信号端子ⅰ；21、信号端子ⅱ；22、信号端子ⅲ；23、信号端子ⅳ；24、电路结构块ⅶ；25、电路结构块
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；26、信号端子本体；27、焊接底座。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：
24.如图1-3所示，本实用新型所述的功率模块的结构，包括铜基板1，铜基板1上焊接有dbc板ⅰ5和dbc板ⅱ7，dbc板ⅰ5上焊接有igbt芯片ⅰ2和fred芯片ⅰ4，igbt芯片ⅰ2和fred芯片ⅰ4均连接电路结构块ⅰ3，dbc板ⅱ7上焊接有igbt芯片ⅱ8和fred芯片ⅱ6，igbt芯片ⅱ8和fred芯片ⅱ6均连接电路结构块ⅱ17，铜基板1的一侧焊接dbc板ⅲ12和dbc板ⅳ11，dbc板ⅲ12上设置电路结构块a14和电路结构块b13，电路结构块a14和电路结构块b13上焊接信号端子ⅰ20和信号端子ⅱ21，dbc板ⅳ11上设置电路结构块c10和电路结构块d9，电路结构块c10和电路结构块d9上焊接信号端子ⅲ22和信号端子ⅳ23，dbc板ⅰ5的上部设置电路结构块ⅲ19和电路结构块ⅳ18，igbt芯片ⅰ2的g极与电路结构块ⅲ19通过铝线键合，igbt芯片ⅰ2与电路结构块ⅳ18通过铝线键合，电路结构块ⅲ19和电路结构块ⅳ18分别连接设置在dbc板ⅱ7上部设置电路结构块
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16和电路结构块ⅵ15，电路结构块
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16与电路结构块a14通过铝线键合，电路结构块ⅵ15与电路结构块b13通过铝线键合，dbc板ⅱ7下部设置电路结构块ⅶ24和电路结构块
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25，igbt芯片ⅱ8与电路结构块ⅶ24通过铝线键合，电路结构块ⅶ24与电路结构块c10通过铝线键合，igbt芯片ⅱ8的g极与电路结构块
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25通过铝线键合，电路结构块
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25与电路结构块d9通过铝线键合。
25.如图4-5所示，所述的信号端子ⅰ20、信号端子ⅱ21、信号端子ⅲ22和信号端子ⅳ23结构相同，所述的信号端子ⅰ20包括信号端子本体26和焊接底座27，信号端子本体26设置在焊接底座27的上部，焊接底座27采用u型结构。
26.本实用新型的工作原理和使用过程：
27.本实用新型将dbc板和电路结构块进行重新布局，改变信号端子结构，增加信号端子焊接底座，使信号端子可以直接焊接在dbc的电路结构块上。然后使用全自动化的铝线键合工艺连接dbc上的各电路结构块，实现信号端子和芯片的电路连接。本实用新型只需进行一次焊接操作，即将信号端子焊接在dbc上，就可实现电路连接，节省了生产工序，缩短了生产时间，降低了生产成本，提高了生产良率，从而提高模块产品质量，具有较强的实用性。
28.本实用新型并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本实用新型的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。