此，先在所述定位凹陷310和第二電路布線3081的特定位置點上處于熔融態(tài)的純錫，再將IGBT管21?26、FRD管11?16安裝到定位凹陷310處，將熱敏電阻31?36安裝到第二電路布線3081處，冷卻后完成固定。
[0090]然后，參照俯視圖14和側視圖15，通過錫膏等焊料將散熱片310、HVIC管40和引腳301安裝在第一電路布線308的規(guī)定位置。
[0091]在此，為了減小錫膏焊接后的空洞率，并且進行成本控制，可以考慮使用具有氮氣保護的回流爐進行錫膏固定，如果成本允許，也可以考慮使用真空回流的形式。錫膏的融化溫度一般為280°C左右。在此，為了更好地控制空洞率，也可以使用具有導電性的銀膠等作為固定材料，通過175°C烘烤的形式，將銀膠固化。無論采用何種方式，都是先將膏狀的焊料設置與所述第一電路布線308的特定位置，再將散熱片310、HVIC管40和引腳301安裝，通過高溫，將膏狀焊料變成液態(tài)，再冷卻使其凝固，達到固定效果。此高溫過程的溫度不會達到350°C，所以，通過上述工序二在散熱片310上固定的元件不會被重新融化。
[0092]第四工序:參考圖16和圖17。
[0093]本工序是本發(fā)明專利的特征工序，通過金屬線305在電路元件和第一電路布線308、第二電路布線3081間形成電連接的工序。
[0094]參照俯視圖16和側視圖17，進行IGBT管21?26^FRD管11?16、HVIC管40和第一電路布線308、第二電路布線3081的綁線連接。
[0095]根據(jù)通流能力需要，選擇適當直徑的鋁線作為綁定線，對于信號控制的部分，如HVIC管和熱敏電阻，也可考慮使用15 μ m的金線或38 μ m的鋁線作為綁定線。對功率部分，如IGBT管和FRD管，綁定使用200 μ m?400 μ m的鋁線。
[0096]考慮到綁線機臺震動對綁定線的影響，可使用先綁粗線再綁細線的方式；出于防靜電考慮，可使用先綁細線再綁粗線的方式。具體根據(jù)機臺的震動幅度和機臺綁頭的防靜電效果而定。
[0097]第五工序:參照圖18所示。
[0098]參照圖18說明由密封樹脂302密封鋁基板306的工序。
[0099]將配置好引腳301的鋁基板306搬送到模型44及45。通過使引腳301的特定部分與固定裝置46接觸，進行所述鋁基板306的定位。
[0100]合模時，在形成于模具50內(nèi)部的模腔中放置鋁基板306，然后由澆口 53注入密封樹脂302。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，對應自澆口 53注入的密封樹脂302模腔內(nèi)部的氣體通過排氣口 54排放到外部，對于澆口 53位置的選擇，應選擇不完全具有引腳301的一邊，即圖18的上邊，對于排氣口 54的選擇，應選擇完全具有引腳301的一邊，即圖18的下邊。
[0101]在此，鋁基板306的背面緊貼在下模45上，但仍會有少量密封樹脂302進入到鋁基板306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，將殘留在鋁基板306背面的少量密封樹脂302去除，使鋁基板306的背面從密封樹脂302露出，并且平整，而鋁基板306的背面以上部分被密封樹脂302密封。
[0102]第六工序:參照圖19和圖20所示。
[0103]本工序是進行引腳301切筋成型，裝配散熱皺褶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。
[0104]在前工序即傳遞模模裝工序使除所述引腳301以外的其他部分都被所述樹脂302密封。本工序根據(jù)使用的長度和形狀需要，例如，在虛線的位置將外部引腳301折彎，如參照俯視圖19和側視圖20所示。
[0105]然后將模塊放入測試設備中，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。
[0106]利用上述工序，完成圖5至圖8所示的智能功率模塊10。
[0107]以上結合附圖詳細說明了本發(fā)明的技術方案，本發(fā)明提出了一種新的智能功率模塊，能夠?qū)χ悄芄β誓K的各部分溫度進行有效地監(jiān)測，并且也能夠在智能功率模塊出現(xiàn)溫度異常時準確定位到失效點；同時能夠?qū)β书_關管和二極管進行有效地散熱，并且能夠?qū)β书_關管、二極管和溫度檢測元件進行有效固定，避免由于電子元器件轉動、起翹導致智能功率模塊的實際布局與設計布局存在差異而影響智能功率模塊的熱量分布。
[0108]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種智能功率模塊，其特征在于，包括: 三相上橋臂電路和三相下橋臂電路，所述三相上橋臂電路中的每一相上橋臂電路和所述三相下橋臂電路中的每一相下橋臂電路均包括功率開關管和二極管； 溫度檢測元件，所述每一相上橋臂電路所在的位置和所述每一相下橋臂電路所在的位置均設置有一個所述溫度檢測元件。2.根據(jù)權利要求1所述的智能功率模塊，其特征在于，所述溫度檢測元件包括熱敏電阻。3.根據(jù)權利要求1所述的智能功率模塊，其特征在于，還包括: 基板，所述基板上依次設置有第一絕緣層和第一電路布線； 散熱片，多個所述散熱片分別設置在所述第一電路布線的指定位置，所述每一相上橋臂電路中的功率開關管和二極管設置在一個所述散熱片上，和/或所述每一相下橋臂電路中的功率開關管和二極管設置在一個所述散熱片上； 其中，所述每一相上橋臂電路和所述每一相下橋臂電路中的功率開關管和二極管通過所述第一電路布線進行電連接。4.根據(jù)權利要求3所述的智能功率模塊，其特征在于，還包括: 引腳，設置在所述基板上并與所述第一電路布線電連接。5.根據(jù)權利要求3所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱片上設置有第一定位凹槽、第二定位凹槽，所述每一相上橋臂電路中的功率開關管和二極管分別設置在所述第一定位凹槽內(nèi)和所述第二定位凹槽內(nèi)，和/或所述每一相下橋臂電路中的功率開關管和二極管分別設置在所述第一定位凹槽內(nèi)和所述第二定位凹槽內(nèi)。6.根據(jù)權利要求5所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱片的表面形成有第二絕緣層，所述第二絕緣層形成所述第一定位凹槽和所述第二定位凹槽。7.根據(jù)權利要求6所述的智能功率模塊，其特征在于，所述第二絕緣層上設置有第二電路布線，所述溫度檢測元件配置在所述第二電路布線上，并與所述第二電路布線電連接。8.根據(jù)權利要求3至7中任一項所述的智能功率模塊，其特征在于，所述散熱片上設置有第三定位凹槽，所述溫度檢測元件設置在所述第三定位凹槽內(nèi)。9.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的智能功率模塊，其特征在于，所述每一相上橋臂電路包括: 第一功率開關管和第一二極管，所述第一二極管的陽極連接至所述第一功率開關管的發(fā)射極，所述第一二極管的陰極連接至所述第一功率開關管的集電極，所述第一功率開關管的集電極連接至所述智能功率模塊的高電壓輸入端，所述第一功率開關管的基極作為所述每一相上橋臂電路的輸入端。10.根據(jù)權利要求9所述的智能功率模塊，其特征在于，所述每一相下橋臂電路包括: 第二功率開關管和第二二極管，所述第二二極管的陽極連接至所述第二功率開關管的發(fā)射極，所述第二二極管的陰極連接至所述第二功率開關管的集電極，所述第二功率開關管的集電極連接至對應的上橋臂電路中的所述第一二極管的陽極，所述第二功率開關管的基極作為所述每一相下橋臂電路的輸入端，所述每一相下橋臂電路中的所述第二功率開關管的發(fā)射極作為所述智能功率模塊的對應相的低電壓參考端。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種智能功率模塊，包括：三相上橋臂電路和三相下橋臂電路，所述三相上橋臂電路中的每一相上橋臂電路和所述三相下橋臂電路中的每一相下橋臂電路均包括功率開關管和二極管；溫度檢測元件，所述每一相上橋臂電路所在的位置和所述每一相下橋臂電路所在的位置均設置有一個所述溫度檢測元件。本發(fā)明的技術方案能夠?qū)χ悄芄β誓K的各部分溫度進行有效地監(jiān)測，并且也能夠在智能功率模塊出現(xiàn)溫度異常時準確定位到失效點，避免了現(xiàn)有技術中僅設置一個熱敏電阻而無法對智能功率模塊的溫度進行有效監(jiān)測的問題。
【IPC分類】H01L25/07, H01L23/367, H02M1/00
【公開號】CN105207449
【申請?zhí)枴緾N201510641688
【發(fā)明人】馮宇翔
【申請人】廣東美的制冷設備有限公司, 美的集團股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月29日