功率器件封装模块及其制造方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102903693 A (43)申请公布日 2013.01.30 C N 1 0 2 9 0 3 6 9 3 A *CN102903693A* (21)申请号 201210260778.7 (22)申请日 2012.07.25 10-2011-0073716 2011.07.25 KR H01L 23/495(2006.01) H01L 25/16(2006.01) H01L 23/36(2006.01) H01L 21/50(2006.01) (71)申请人三星电机株式会社 地址韩国京畿道 (72)发明人李硕浩 都载天 郭煐熏 金泰勋 金泰贤 李荣基 (74)专利代。

2、理机构北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人余刚 吴孟秋 (54) 发明名称 功率器件封装模块及其制造方法 (57) 摘要 本发明涉及功率器件封装模块及其制造方 法。在本发明的一方面中，功率器件封装模块包 括：控制单元，包括安装在第一基板上的第一引 线框、控制芯片和第一接合部，其中第一引线框和 第一接合部电连接至控制芯片，并且控制单元独 立成型；以及功率单元，包括安装在第二基板的 第二引线框、功率芯片和第二接合部，其中第二引 线框和第二接合部电连接至功率芯片，并且功率 单元独立成型；其中，独立成型的控制单元和功 率单元通过第一接合部和第二接合部进行接合。 (30)优先权数据 (。

3、51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 5 页 1/2页 2 1.一种功率器件封装模块，包括： 控制单元，包括第一基板、第一引线框、控制芯片和第一接合部，并且独立成型使得所 述第一接合部和所述第一引线框的外部连接部分暴露于外侧，其中，所述第一引线框和电 连接至所述第一引线框的所述控制芯片安装在所述第一基板上，并且所述第一接合部形成 在待电连接至所述控制芯片的所述第一基板的一侧；以及 功率单元，包括第二基板、第二引线框、功率芯片和第二接合部，并且独立成型使得所 述第二接合部和。

4、所述第二引线框的外部连接部分暴露于外侧，其中，所述第二引线框和电 连接至所述第二引线框的所述功率芯片安装在所述第二基板上，并且所述第二接合部形成 在待电连接至所述功率芯片的所述第二基板的一侧， 其中，由所述第一接合部和所述第二接合部接合独立成型的控制单元和功率单元。 2.根据权利要求1所述的功率器件封装模块，其中，所述功率单元包括附接至所述第 二基板的另一表面的散热器。 3.根据权利要求1所述的功率器件封装模块，还包括： 导电接合框架单元，与所述第一和第二接合部接合，其中，所述控制单元和所述功率单 元通过所述接合框架单元接合。 4.根据权利要求1所述功率器件封装模块，其中，所述第一接合部和所述。

5、第二接合部 之一形成为具有通孔结构，另一个形成为具有突出结构，并且所述通孔结构与所述突出结 构相互接合。 5.根据权利要求4所述的功率器件封装模块，其中，所述通孔形成在所述第一或第二 基板中，而所述突出结构是所述第一或第二引线框的一部分。 6.根据权利要求1所述的功率器件封装模块，其中，各个所述第一和第二接合部是各 个所述第一和第二引线框的一部分，并且所述第一和第二接合部通过焊接而结合。 7.根据权利要求6所述的功率器件封装模块，其中，所述第一和第二接合部中的至少 一个突出至外侧以形成外部连接端子。 8.根据权利要求1所述的功率器件封装模块，其中，所述控制单元和所述功率单元连 接为使得所述第一。

6、基板的安装有所述控制芯片的一个表面和所述第二基板的安装有所述 功率芯片的一个表面布置在相同或相反的方向。 9.根据权利要求1所述的功率器件模块，其中，所述第一基板是PCB基板，所述第一引 线框附接在所述PCB上，并且所述控制芯片安装在所述第一引线框上，其中，在所述第一引 线框和所述第一接合部之间形成引线结合。 10.根据权利要求1所述的功率器件封装模块，其中，通过在陶瓷板的一个面上形成晶 种层并且在所述晶种层上形成金属层而形成所述第一或第二基板，所述第一或第二引线框 通过焊接而附接在所述金属层上，并且所述控制芯片或所述功率芯片安装在所述第一或第 二引线框上，其中，在所述第一引线框和所述第一接合。

7、部之间或者所述第二引线框和所述 第二接合部之间形成引线结合。 11.根据权利要求1所述的功率器件封装模块，其中，所述功率芯片包括IGBT器件和 FWD器件，其中，所述IGBT器件和FWD器件独立地安装并且通过引线结合而并联连接。 12.根据权利要求10所述的功率器件模块，其中，所述功率芯片包括IGBT器件和FWD 器件，其中，所述IGBT器件和FWD器件独立地安装并且通过引线结合而并联连接。 权 利 要 求 书CN 102903693 A 2/2页 3 13.一种制造功率器件封装模块的方法，包括： 封装控制单元的控制单元封装步骤，在第一基板上安装第一引线框和控制芯片，电连 接所述控制芯片至所述。

8、第一引线框，在待电连接至所述控制芯片的所述第一基板的一侧形 成第一接合部，并且独立成型所述控制单元使得所述第一接合部和所述第一引线框的外部 连接部分暴露在外侧； 封装功率单元的功率单元封装步骤，在第二基板上安装第二引线框和功率芯片，电连 接所述功率芯片至所述第二引线框，在待电连接至所述功率芯片的所述第二基板的一侧形 成第二接合部，并且独立成型所述功率单元使得所述第二接合部和所述第二引线框的外部 连接部分暴露在外侧；以及 连接被封装的控制单元和功率单元的连接步骤，接合所述第一接合部和所述第二接合 部。 14.根据权利要求13所述的制造功率器件封装模块的方法，在所述连接步骤之后还包 括： 散热器附。

9、接步骤，将散热器附接至所述第二基板的另一表面。 15.根据权利要求13所述的制造功率器件封装模块的方法，其中，在所述连接步骤中， 通过接合导电接合框架单元与所述第一和第二接合部来连接被封装的控制单元和功率单 元。 16.根据权利要求13所述的制造功率器件封装模块的方法，其中，所述第一接合部和 所述第二接合部之一形成为具有通孔结构，另一个形成为具有突出结构，并且在所述连接 步骤中，所述通孔结构和所述突出结构相互接合。 17.根据权利要求13所述的制造功率器件封装模块的方法，其中，各个所述第一和第 二接合部是各个所述第一和第二引线框的一部分，并且在所述连接步骤中，所述第一和第 二接合部通过焊接而结。

10、合。 18.根据权利要求13所述的制造功率器件封装模块的方法，其中，在所述连接步骤中， 连接被封装的控制单元和功率单元使得所述第一基板的安装有所述控制芯片的一个表面 和所述第二基板的安装有所述功率芯片的一个表面布置在相同或相反的方向。 19.根据权利要求13所述的制造功率器件封装模块的方法，其中，在所述控制单元封 装步骤和所述功率单元封装步骤中，执行引线结合以在所述控制芯片和所述第一引线框之 间、所述控制芯片和所述第一接合部之间、所述功率芯片和所述第二引线框之间、以及在所 述功率芯片和所述第二接合部之间电连接。 20.根据权利要求19所述的制造功率器件封装模块的方法，其中，在所述控制单元封 装。

11、步骤或所述功率单元封装步骤中，将晶种层形成在陶瓷板的一个表面上，将金属层形成 在所述晶种层上，将所述第一或第二引线框通过焊接而附接在所述金属层上，并且将所述 控制芯片或所述功率芯片安装在所述第一或第二引线框上。 权 利 要 求 书CN 102903693 A 1/8页 4 功率器件封装模块及其制造方法 0001 相关申请的引用 0002 本申请要求2011年7月25日提交的韩国专利申请序列号为10-2011-0073716的 优先权，其全部内容通过引用结合于此。 技术领域 0003 本发明涉及一种功率器件封装模块及其制造方法，更具体地，涉及控制单元和功 率单元独立成型（mold）并彼此连接的功。

12、率器件封装模块及其制造方法。 背景技术 0004 近年来，随着诸如消费类电子产品的电子设备的快速变化的市场要求，需要开发 新一代的功率模块，相对于传统的模块，能实现小型化、多功能化和高性能并且显示出高可 靠性以及改善的热性能。 0005 例如，传统的功率器件封装模块具有这样的结构：在一体成型的一个封装中通过 Al配线连接控制IC部件和功率模块部件。在该方法中，为了结合控制IC部件，应插入PCB， 在单独地执行Al结合后执行EMC成型。 0006 美国专利申请公开US 2010/0226095 A1公开了该传统技术。US 2010/0226095 A1 公开的技术中，使用一个引线框成型功率单元和。

13、控制单元并且最后通过配线连接。 发明内容 0007 上述传统方法的问题在于，加工变得很困难并且当控制单元和功率单元之一损坏 时整个封装都被作为废品。此外，当将控制单元和功率单元制造成一个封装时，还存在热互 作用的问题。 0008 为了克服上述问题做出了本发明，因此，本发明的一个目的在于提供功率器件封 装模块及其制造方法，通过初级封装加工（primary packaging process）分别封装功率单 元和控制单元并连接两个封装能够获得一个功率模块。 0009 根据为实现该目的的本发明的一方面，提供一种功率器件封装模块，其包括：控制 单元，包括第一基板、第一引线框、控制芯片以及第一接合部，并。

14、且独立（individually，分 别）成型使得第一接合部和第一引线框的外部连接部分暴露在外侧，其中第一引线框和电 连接至第一引线框的控制芯片安装在第一基板上，并且第一接合部形成在待电连接至控制 芯片的第一基板的一侧；以及功率单元，包括第二基板、第二引线框、功率芯片和第二接合 部，并且独立成型使得第二接合部和第二引线框的外部连接部分暴露在外侧，其中第二引 线框和电连接至第二引线框的功率芯片安装在所述第二基板上，并且第二接合部形成在待 电连接至功率芯片的第二基板的一侧，其中独立成型的控制单元和功率单元通过第一接合 部和第二接合部接合。 0010 根据本发明的一个实施方式，功率单元包括附接至第二。

15、基板的另一表面的散热 器。 说 明 书CN 102903693 A 2/8页 5 0011 根据本发明的另一个实施方式，功率器件封装模块还包括与第一和第二接合部接 合的导电接合框架单元，并且控制单元和功率单元由接合框架单元接合。 0012 根据本发明的另一个实施方式，第一接合部和第二接合部之一形成为具有通孔结 构，另一个形成为具有突出结构，并且通孔结构和突出结构相互接合。根据本发明的另一个 实施方式，通孔形成在第一或第二基板中，并且突出结构是第一或第二引线框的一部分。 0013 根据本发明的另一个实施方式，各个第一和第二接合部是各个第一和第二引线框 的一部分，并且第一和第二接合部通过焊接而结合。

16、。根据本发明的另一个实施方式，第一和 第二接合部中的至少一个突出至外侧以形成外部连接端子。 0014 此外，根据本发明的另一个实施方式，控制单元和功率单元连接，从而第一基板的 安装有控制芯片的一个表面和第二基板的安装有功率芯片的一个表面布置在相同或相反 的方向。 0015 此外，根据本发明的另一个实施方式，第一基板是PCB基板，第一引线框附接在 PCB上，并且控制芯片安装在第一引线框上，其中在第一引线框和第一接合部之间形成引线 结合。 0016 根据本发明的另一个实施方式，通过在陶瓷板的一个面上形成晶种层并且在晶种 层（seed layer）上形成金属层而形成第一或第二基板，第一或第二引线框通。

17、过焊接而附接 在金属层上，并且控制芯片或功率芯片安装在第一或第二引线框上，其中在第一引线框和 第一接合部之间以及第二引线框和第二接合部之间形成引线结合。 0017 此外，根据本发明的另一个实施方式，功率芯片包括IGBT器件和FWD器件，其中 IGBT器件和FWD器件独立地安装并且通过引线结合而并联连接。 0018 此外，根据为实现该目的的本发明的另一个方面，提供一种制造功率器件封装模 块的方法，包括：封装控制单元的控制单元封装步骤，在第一基板的一个表面上安装第一引 线框和控制芯片、电连接控制芯片至第一引线框、在待连接至控制芯片的第一基板的一侧 形成第一接合部、以及独立成型控制单元使得第一接合部。

18、和第一引线框的外部连接部分暴 露在外侧；封装功率单元的功率单元封装步骤，在第二基板的一个表面上安装第二引线框 和功率芯片、电连接功率芯片至第二引线框、在待电连接至功率芯片的第二基板的一侧形 成第二接合部、以及独立成型功率单元使得第二接合部和第二引线框的外部连接部分暴露 在外侧；以及通过接合第一接合部和第二接合部连接被封装的控制单元和功率单元的连接 步骤。 0019 根据本发明的一个实施方式，在连接步骤之后，制造功率器件封装模块的方法还 包括附接散热器至第二基板的另一个表面的散热器附接步骤。 0020 根据本发明的另一个实施方式，在连接步骤中，通过将导电接合框架单元与第一 和第二接合部接合而连接。

19、封装控制单元和功率单元。 0021 此外，根据本发明的另一个实施方式，第一接合部和第二接合部之一形成为具有 通孔结构，另一个形成为具有突出结构，并且在连接步骤中，通孔结构和突出结构相互接 合。 0022 根据本发明的另一个实施方式，各个第一和第二接合部是各个第一和第二引线框 的一部分，并且在连接步骤中，通过焊接而结合第一和第二接合部。 0023 根据本发明的另一个实施方式，在连接步骤中，封装的控制单元和功率单元连接， 说 明 书CN 102903693 A 3/8页 6 从而第一基板的安装有控制芯片的一个表面和第二基板的安装有功率芯片的一个表面布 置在相同或相反的方向。 0024 此外，根据本。

20、发明的另一方面，在控制单元封装步骤和功率单元封装步骤中，执行 引线结合以在控制芯片和第一引线框之间、控制芯片和第一接合部之间、功率芯片和第二 引线框之间、以及在功率芯片和第二接合部之间电连接。 0025 根据本发明的另一个实施方式，在控制单元封装步骤或功率单元封装步骤中，将 晶种层形成在陶瓷板的一个表面上，将金属层形成在晶种层上，通过焊接在金属层附接第 一或第二引线框，并且将控制芯片或功率芯片安装在第一或第二引线框上。 0026 尽管未明确地描述为本发明的一个方面，但对本领域的技术人员显而易见的是， 可实现根据上述技术特征的各种可能组合的本发明的实施方式。 附图说明 0027 根据实施方式的以。

21、下描述并结合附图，本发明的总体发明构思的上述和/或其他 方面和优点将变得显而易见并且很容易理解，其中： 0028 图1概略地示出根据本发明的一个实施方式的功率器件封装模块； 0029 图2概略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块； 0030 图3概略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块； 0031 图4概略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块； 0032 图5概略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块； 0033 图6概略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块； 0034 图7是概略地示出根据本发明的一个实施方式的制造功率器件封。

22、装模块的方法 的流程图； 0035 图8是概略地示出根据本发明的另一个实施方式的制造功率器件封装模块的方 法的流程图；以及 0036 图9（A）至图9（E）概略地示出根据本发明的一个实施方式的制造功率器件封装 模块的方法； 具体实施方式 0037 将参照附图说明为实现上述目的的本发明的实施方式。在本说明书中，相同的参 考数字表示相同的元件，并且可能省去重复的或限制本发明含义的解释的附加说明。 0038 在本发明中，当指出元件“连接”或“接合”另一个元件时，除非指出是“直接连接” 或“直接接合”至另一个元件，否则可以是“直接”连接或接合至另一个元件，或者其它元件 介入它们之间地连接或接合至另一个。

23、元件。在说明书中，应当理解，当指出一个元件在另一 个元件“上”、“上方”、“之上”、“下”或“下方”时，除非指出与另一个元件直接接触，否则可 以是“直接接触”另一个元件或者也可以是中间夹有其他元件地与另一个元件连接。此外， 诸如“在上”、“在上方”、“在之上”、“在下”或“在下方”的相对术语可用于描述 一个元件和另一个元件之间的关系。此时，当参考元件的方向反转或变化时，可用作包括取 决于对应的相对术语的方向的概念的含义。 0039 虽然在本说明书中使用了单数形式，但应当理解，除非违背本发明的构思或另有 说 明 书CN 102903693 A 4/8页 7 清楚的说明，否则单数形式可用于表示复数。

24、形式的概念。 0040 应当理解，此处使用的诸如“具有”、“包含”和“包括”的术语不排除存在或添加一 个或多个其他特征或元件或它们的组合。 0041 首先将参考附图详细说明根据本发明的一方面的功率器件封装模块。在描述根据 本发明的功率器件封装模块的实施方式中，虽然未直接描述，但也涉及制造功率器件封装 模块的方法的实施方式（将随后描述）。 0042 图1概略地示出根据本发明的一个实施方式的功率器件封装模块。图2概略地示 出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块。图3概略地示出根据本发明的另一 个实施方式的功率器件封装模块。图4概略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器 件封装模块。图5概。

25、略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块。图6概 略地示出根据本发明的另一个实施方式的功率器件封装模块。 0043 将参考图1至图3说明根据本发明实施方式的功率器件封装模块。参考图1至图 3，功率器件封装模块包括控制单元10和功率单元30。此时，在独立成型之后，接合控制单 元10和功率单元30。 0044 首先，当说明控制单元10时，控制单元10包括第一基板11、第一引线框13、控制 芯片15、以及第一接合部11a和13a，第一接合部11a和13a布置在待电连接至控制芯片15 的第一基板11的一侧，并且控制单元10独立成型17。第一引线框13和控制芯片15安装 在第一基板11的一个。

26、表面，从而控制芯片15电连接至第一引线框13。此外，第一接合部 11a和13a形成在待电连接至控制芯片15的第一基板11的一侧。在一个实例中，第一引 线框13与控制芯片15、以及第一接合部11a和13a与控制芯片通过引线结合而连接。在 控制单元10中，成型（mold，模塑成型）第一基板11的一个表面的至少一部分、第一引线框 13的一部分、以及控制芯片15。此时，第一接合部11a和13a的全部或部分以及第一引线 框13的外部连接部分被成型为暴露在成型件17的外侧。控制单元10通过暴露在成型件 17的第一接合部11a和13a与功率单元30接合。 0045 当说明功率单元30时，功率单元30包括第二。

27、基板31、第二引线框33、功率芯片 35、以及暴露在待电连接至功率芯片35的第二基板31的一侧第二接合部31a、33a和33b， 独立于控制单元10而成型37。例如，功率芯片35可以是诸如绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 35a或二极管的器件。第二引线框33和功率芯片35安装在第二基板31的一个表面上，从 而功率芯片35电连接至第二引线框33。在一个实例中，第二引线框33与功率芯片35、以 及第二接合部31a、33a和33b与功率芯片35通过引线结合而连接。此外，第二接合部31a、 33a和33b形成在待电连接至功率芯片35的第二基板31的一侧。在功率单元30中，成型 第二基板31的一个表面的至。

28、少一部分、第二引线框33的一部分、以及功率芯片35。此时， 第二接合部31a、33a和33b的全部或部分以及第二引线框33的外部连接部分成型为暴露 在成型件37的外侧。独立成型的控制单元10和功率单元30通过第一接合部11a和13a 以及第二接合部31a、33a和33b接合。 0046 将说明本发明的另一个实施方式。参考图1至图6，在一个实例中，功率芯片35包 括IGBT 35a和自振荡二极管（FWD）器件35b。IGBT 35a和FWD器件35是分别安装的，以 通过引线结合以并联连接。通常，在倒相电路中，桥式连接的IGBT导通/截止电感负载，以 控制负载。此时，除了IGBT外，也需要整流负载。

29、电流的FWD。 说 明 书CN 102903693 A 5/8页 8 0047 此外，将说明本发明的又一个实施方式。在本实施方式中，第一基板11是PCB基 板。第一引线框13和控制芯片15安装在PCB基板上。此外，在一个实例中，第一引线框13 附接于PCB基板上，并且控制芯片15安装于第一引线框13上。并且第一引线框13和第一 接合部11a和13a通过引线结合W而连接。 0048 此外，将参考图9说明本发明的再一个实施方式。根据本实施方式，第一或第二基 板11或31的形成是通过在陶瓷板100的一个表面上形成晶种层110并在晶种层110上形 成金属层120。此时，第一或第二引线框13或33通过焊。

30、接而附接在金属层120上，并且控 制芯片15或功率芯片35安装在第一或第二引线框13或33上。此外，在第一引线框13和 第一接合部11a和13a之间或在第二引线框33和第二引线框31a、33a和33b之间进行引 线结合。 0049 在一个实例中，以上提到的参考图9说明的实施方式应用于功率单元30的第二基 板31。因此能极大地改善热性能。 0050 此外，将参考图4至图6说明本发明的另一个实施方式。 0051 根据本发明的一个实施方式，如图4至图6示出，散热器50附接至功率单元30的 第二基板31的另一个表面。 0052 将参考图3和/或图6说明本发明的一个实施方式。参考图3和/或图6，功率器 。

31、件封装模块还包括导电接合框架单元20，其与第一和第二接合部11a、13a、31a、33a和33b 接合。控制单元10和功率单元30通过接合框架单元20接合。 0053 更具体地，根据本发明的另一个实施方式，第一和第二接合部11a、31a、33a和33b 与接合框架单元20之一形成为具有通孔结构，另一个形成为具有突出结构，并且通孔结构 和突出结构相互接合。在图3和/或图6中，第一和第二接合部11a、13a、31a、33a和33b 形成为具有通孔结构，而接合框架单元20形成为具有突出的结构。在形成通孔结构的情况 下，通孔形成在第一或第二基板11或31的一侧，并且导电材料涂于通孔入口侧周围或内 侧，。

32、以允许电连接。 0054 将参考图1和/或图4说明本发明的另一个实施方式。参考图1和/或图4，第一 接合部11a和13a与第二接合部31a、33a和33b之一形成为具有通孔结构，另一个形成为 具有突出结构，并且通孔结构和突出结构相互接合。在图1和/或图4中，虽然示出第一接 合部11a形成为具有通孔结构并且第二接合部33a形成为具有突出结构，但也可以是相反 的情况。 0055 此外，参考图1和/或图4，在一个实例中，通孔形成在第一或第二基板11或31 中，并且突出结构是第一或第二引线框13或33的一部分。例如，在图1和/或图4中，通 孔形成在第一基板11以形成第一接合部11a，作为第二引线框33。

33、的一部分的突出结构形成 第二接合部33a。 0056 当说明另一个实施方式时，形成突出结构的第一或第二引线框13或33的部分 13a、33a和33b形成与电连接至控制芯片15或功率芯片35的引线框区域一体或者独立于 该引线框区域的区域。例如，在图1和/或图4中，虽然形成突出结构的第二接合部33a与 第二引线框33一体地形成，但它也可以独立于第二引线框33。此时，各个独立的引线框部 分电连接至控制芯片15或功率芯片35。 0057 此外，将参考图2和/或图5说明又一个实施方式。参考图2和/或图5，各个第 说 明 书CN 102903693 A 6/8页 9 一和第二接合部13a和33b是各个第一。

34、和第二引线框13和33的一部分。此时，第一和第 二接合部13a和33b通过焊接或导电材料而结合。 0058 根据本发明的再一个实施方式，如图2和/或图5所示，第一和第二接合部13a和 33b的至少一个突出至外侧以形成外部连接端子。例如，在图2和/或图5中，第一接合部 13a突出至外侧以形成外部连接端子。 0059 此外，根据本发明的一个实施方式，第一或第二接合部13a、33a或33b形成与电连 接至控制芯片15或功率芯片35的引线框区域一体或者独立于该引线框区域的区域。例如， 在图2和/或图5中，第一接合部13a形成独立于与电连接至控制芯片15的第一引线框13 的区域。 0060 此外，当说明。

35、本发明的另一个实施方式时，控制单元10和功率单元30连接，从而 第一基板11的一个表面和第二基板31的一个表面布置在相同的或相反的方向。例如，在 图1、2、4和/或5中，第一基板11的一个表面与第二基板31的一个表面布置在相反的方 向，而在图3和/或图6中，第一基板11的一个表面和第二基板31的一个表面布置在相同 的方向。 0061 接下来将参考附图说明根据本发明另一个方面的制造功率器件封装模块的方法。 在说明和理解本发明的实施方式中，将涉及上述功率器件封装模块的实施方式的说明。 0062 图7概略地示出制造根据本发明的实施方式的功率器件封装模块的方法的流程 图。图8概略地示出制造根据本发明的。

36、另一个实施方式的功率器件封装模块的方法的流程 图。图9（A）至图9（E）概略地示出制造根据本发明的实施方式的功率器件封装模块的方 法。 0063 将参考图7说明本发明的一个实施方式。根据本实施方式的制造功率器件封装模 块的方法包括控制单元封装步骤、功率单元封装步骤和连接步骤。 0064 首先，当说明控制单元封装步骤时，将第一引线框13和控制芯片15安装在第一基 板11的一个表面。此时，控制芯片15和第一引线框13相互电连接。在一个实例中，控制 芯片15和第一引线框13通过引线结合相互电连接。此外，第一接合部11a和13a形成在 待电连接至控制芯片15的第一基板11的一侧。例如，当第一接合部11。

37、a具有通孔结构时， 通孔形成在第一基板11并且导电材料涂于入口侧或通孔内侧，或当第一接合部11a与引线 框一体时，在将第一引线框13安装在第一基板11上的同时形成第一接合部11a。当第一接 合部13a是引线框的一部分或者是独立于电连接至控制芯片15的第一引线框13的分离结 构时，第一接合部13a形成在第一基板11的一侧。在接下来的功率单元封装步骤中，第二 接合部31a、33a和33b是同样的。 0065 第一引线框13和控制芯片15安装在第一基板11并且由引线结合等连接之后，第 一基板11的一个表面的至少一部分、第一引线框13的一部分和控制芯片15被成型17。成 型的结果使得第一接合部11a和。

38、13a的全部或部分以及第一引线框13的外部连接部分暴 露在外侧。 0066 此外，在一个实例中，参考图9，在成型之后，在成型部分执行修边加工，并且形成 第一引线框13的外部连接部分，使其弯曲。 0067 以下，将详细说明功率单元封装步骤。功率单元封装步骤和控制单元封装步骤可 按顺序进行但可在不同的地方同时进行。在功率单元封装步骤中，类似控制单元封装步骤， 说 明 书CN 102903693 A 7/8页 10 将第二引线框33和功率芯片35安装在第二基板31的一个表面上。并且例如，功率芯片35 通过引线结合而电连接至第二引线框33。此外，第二接合部31a、33a和33b形成在待电连 接至功率芯。

39、片35的第二基板31的一侧。此时，在一个实例中，第二接合部31a、33a和33b 通过引线结合而连接至功率芯片35。 0068 在第二引线框33和功率芯片33安装在第二基板31上并且由引线结合等连接之 后，第二基板31的一个表面的至少一部分、第二引线框33的一部分和功率芯片35成型37。 此时，第二接合部31a、33a和33b的全部或部分以及第二引线框33的外部连接部分成型为 暴露在外侧。 0069 此外，在一个实例中，参考图9（E），在成型之后，在成型部分执行修边加工，并且形 成第二引线框33的外部连接部分，使其弯曲。 0070 将说明本制造方法的另一个实施方式。在本实施方式，在控制单元封装。

40、步骤和功 率单元封装步骤，执行引线结合W以在控制芯片15和第一引线框13之间、控制芯片15和 第一接合部11a和13a之间、功率芯片35和第二引线框33之间、以及功率芯片35和第二 接合部31a、33a和33b之间电连接。 0071 此外，将参考图9说明本发明的另一个实施方式。 0072 参考图9，控制单元封装步骤和/或功率单元封装步骤执行如下。首先，如图9（A） 所示，晶种层110形成在陶瓷板100的一个表面，并且如图9（B）所示，在晶种层110上形 成金属层120。接下来，如图9（C）所示，第一或第二引线框13或33通过焊接而附接至金 属层120，并且如图9（D）所示，将控制芯片15或功率。

41、芯片35安装在第一或第二引线框13 或33上。接下来，如图9（E）所示，执行成型。 0073 在一个实例中，如图9（E）所示，执行引线框的形成加工（例如，弯曲），并执行修边 工序以去除成型之后的毛边。 0074 接下来，当连续说明图7中示出的实施方式时，执行连接步骤。在连接步骤中，通 过接合第一接合部11a和13a与第二接合部31a、33a和33b来连接封装后的控制单元10 和功率单元30。 0075 此外，将参考图3和/或图6说明本发明的另一个实施方式。在连接步骤中，通过 导电接合框架单元20与第一和第二接合部11a和31a的接合，封装的控制单元10和功率 单元30连接。 0076 此外，将。

42、参考图1和/或图4说明本方法的另一个实施方式。第一接合部11a和 13a与第二接合部31a、33a和33b之一形成为具有通孔结构，另一个形成为具有突出结构。 在连接步骤中，通孔结构和突出结构相互接合。 0077 将参考图2和/或图5说明本方法的另一个实施方式。各个第一和第二接合部 13a和33b是各个第一和第二引线框13和33的一部分。在连接步骤中，第一和第二接合部 13a和33b通过焊膏、导电材料等而结合。此时，第一或第二接合部13a或33b可能引向外 侧。例如，在图2和/或图5中，引出的第一接合部13a可支撑封装的模块或用作外部连接 端子。 0078 此外，将参考图1至图6说明本方法的另一。

43、个实施方式。在连接步骤中，控制单元 10和功率单元30连接，从而第一基板11的一个表面和第二基板31的一个表面可以布置在 相同的或相反的方向。例如，在图1、2、4和/或5中，第一基板11的一个表面与第二基板 说 明 书CN 102903693 A 10 8/8页 11 31的一个表面布置在相反的方向，而在图3和/或图6中，第一基板11的一个表面和第二 基板31的一个表面布置在相同的方向。 0079 将参考图8说明本发明的另一个实施方式。 0080 参考图8，在连接步骤之后，还包括附接散热器50至第二基板31的另一个表面的 散热器附接步骤。 0081 本发明可通过初级封装加工分别封装功率单元和控。

44、制单元并连接两个封装件，从 而能够获得功率模块。 0082 相对于功率单元和控制单元一起封装在一个封装件，本发明根据各个封装件的特 征执行装配能够简化工艺并使效率最大化。 0083 此外，当功率单元和控制单元分别封装时，本发明可通过独立工序执行装配能够 提高生产率并且通过排除热互作用能够最大化各个封装件的特性。 0084 此外，与传统结构相比，可获得以下的优点。 0085 首先，关于可靠性和质量，由于功率单元和控制单元是分别加工的，通过将控制单 元与产生大量热的功率单元隔开以及在根据实施方式的功率元件中集中使用用于热辐射 的基板可极大地改进热性能。当使用一个封装件执行装配加工时，由于执行很多工。

45、序，工序 之间可能有不必要的过多热干扰，但当功率单元和控制单元独立时，通过在仅执行必要的 工序之后结合功率单元和控制单元可最小化氧化作用和引线框的热应力。 0086 其次，关于实现小型化和高密度，通过将热辐射基板仅附接至根据实施方式的功 率单元，可减小基板的尺寸。因此，通过分别装配各个部分可在设计步骤中最大化使用引线 框，还可以使产品小型化。此外，由此可提高生产率并且通过使在每条长片（strip）中制造 的模块的数量最大化可实现高密度的封装。 0087 第三，在成品率上，控制单元和功率单元装配为单一封装件时，当功率单元或控制 单元出现故障时，整个产品被视为废品，但是当控制单元和功率单元在分别装。

46、配之后再结 合到一起，可通过仅处理各个出现故障的部分，可最小化不必要的成品率损失，从而提高成 品率。 0088 显而易见，本领域的技术人员可以从根据本发明的实施方式的各种构造获得根据 本发明的各种实施方式中未直接提到的各种效果。 0089 以上实施方式和附图仅作为用于帮助本领域技术人员理解的实例，并不用于限制 本发明的范围。因此，在不背离本发明的基本构思的情况下，本发明的各种实施方式可以不 同的形式出现，并且本发明的范围应解释为权利要求书中定义的本发明。本领域的技术人 员应当理解，本发明包括各种修改、替换和等同物。 说 明 书CN 102903693 A 11 1/5页 12 图1 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102903693 A 12 2/5页 13 图4 图5 说 明 书 附 图CN 102903693 A 13 3/5页 14 图6 图7 说 明 书 附 图CN 102903693 A 14 4/5页 15 图8 图9A 图9B 说 明 书 附 图CN 102903693 A 15 5/5页 16 图9C 图9D 图9E 说 明 书 附 图CN 102903693 A 16 。