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公开(公告)号：CN114156258B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202010923071.4
申请日：2020-09-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L25/07 , H01L23/482
Abstract: 本发明提供一种半桥型功率模块，包括：正极铜层、输出极铜层以及负极铜层由上至下附着于所述绝缘基板上表面；上桥臂的上开关管和上二极管交错排列附着于正极铜层，上二极管的阴极焊接在正极铜层，上二极管的阳极通过键合线连接至输出极铜层；上开关管的第一端焊接在正极铜层上，第二端连接至输出极铜层；下桥臂的下开关管和下二极管交错排列于输出极铜层上；下二极管的阴极焊接在输出极铜层上，下二极管的阳极通过键合线连接至负极铜层；下开关管第一端焊接在输出极铜层上，第二端通过键合线连接至负极铜层；二极管芯片上的连接键合线的规格及数量相同，开关管芯片上的连接键合线的规格及数量相同。本发明可以实现较好的静态均流特性。
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公开(公告)号：CN118487478A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410560545.1
申请日：2024-05-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了谐振型双向桥式变换电路的控制方法，包括：获取谐振型双向桥式变换电路，并获取电路参数；将谐振单元等效为二端口网络，获取二端口网络两侧电压、开关频率和谐振频率；根据开关频率和谐振频率，计算二端口网络等效阻抗；根据二端口网络两侧电压，计算电压增益；基于二端口网络两侧电压、二端口网络等效阻抗和电压增益，获取谐振电流；根据电路开关时刻的谐振电流和电路中的开关ZVS条件，通过调控开关频率、桥臂内移相角、桥臂间外移相角控制电路的电压增益和最小谐振电流。本发明通过小信号模型的等效分析进行控制设计，可以降低电路损耗，减小电路成本与体积，获得理想的电压增益。
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公开(公告)号：CN118486666A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410560577.1
申请日：2024-05-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种采用芯片连接件的多芯片并联功率模块，包括：基板、设置在基板上的功率单元、芯片连接件和驱动连接件，所述基板用于提供导电载体；所述功率单元用于提供导电驱动；所述芯片连接件用于所述基板与所述功率单元的连接；所述驱动连接件用于驱动所述功率单元。本发明不仅能够实现多个功率芯片的并联连接，且相较于传统功率模块中采用键合线实现功率芯片的顶部电极的电连接，本发明能够提升动态均流能力和可靠性。
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公开(公告)号：CN118486665A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410560427.0
申请日：2024-05-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L23/48 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种芯片连接件及功率模块，芯片连接件用于功率模块。芯片连接件包括：第一连接部、第二连接部及第三连接部，第一连接部用于电连接功率芯片背离基板一侧的顶部电极；第二连接部，用于电连接基板；第三连接部一端与第一连接部电连接，另一端与第二连接部电连接。功率模块包括：芯片连接件、基板及设置在基板上的功率芯片，基板和功率芯片通过芯片连接件电连接。本申请可以通过综合优化芯片连接件的材料比例和厚度实现低热阻，高可靠性的功率模块；功率开关管芯片的驱动信号线采用Kelvin连接方式，增强了驱动的可靠性。
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公开(公告)号：CN114062797B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202010781883.X
申请日：2020-08-05
IPC: G01R31/00 , G01R31/327 , G01R1/30
Abstract: 本发明公开了一种用于针状端子全桥型功率模块的动态测试板，属于功率模块测试领域，功率模块上设置有多个针状端子，测试板包括：设置在双层线路板上的直流母线接口、连接模块、驱动模块、解耦模块、电感接入模块以及测试模块；连接模块设置在双层线路板出口侧，包括与针状端子一一对应的多个连接孔；解耦模块由多个解耦支路并联组成，每个解耦支路由多个表贴式解耦电容串联形成，每个表贴式解耦电容两端并联有表贴式电阻；解耦模块与连接模块上插接的功率模块相连，且二者之间的距离小于预设阈值；直流母线接口、驱动模块、电感接入模块和测试模块分别与其对应的连接孔连接。动态测试板面积小、成本低、可灵活调整、耐高压，并提高了测试效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116130467B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310124095.7
申请日：2023-02-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种对称布局的半桥功率模块，包括：若干上桥臂芯片、上桥臂驱动金属层、正电极层、若干下桥臂芯片、下桥臂驱动金属层、负电极层、交流侧电极层、基板、第一端子件、第二端子件、第三端子件、第四端子件、第一连接件和若干第二连接件。本申请布局紧凑，缩小换流回路面积，从而能够缩小功率模块的寄生电感；同时还可以改善并联芯片的动态均流，提高功率模块的开关性能。功率模块内部芯片两个一组分布，且组与组之间位置对称分布，改善了多芯片的结温均衡，使得多芯片工作时每个芯片温度接近，改善了因芯片结温差异带来的不均流等问题。
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公开(公告)号：CN116130467A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310124095.7
申请日：2023-02-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请公开了一种对称布局的半桥功率模块，包括：若干上桥臂芯片、上桥臂驱动金属层、正电极层、若干下桥臂芯片、下桥臂驱动金属层、负电极层、交流侧电极层、基板、第一端子件、第二端子件、第三端子件、第四端子件、第一连接件和若干第二连接件。本申请布局紧凑，缩小换流回路面积，从而能够缩小功率模块的寄生电感；同时还可以改善并联芯片的动态均流，提高功率模块的开关性能。功率模块内部芯片两个一组分布，且组与组之间位置对称分布，改善了多芯片的结温均衡，使得多芯片工作时每个芯片温度接近，改善了因芯片结温差异带来的不均流等问题。
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公开(公告)号：CN114076860B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202010835429.8
申请日：2020-08-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于功率模块测试技术领域，具体公开了一种用于半桥型功率模块的电压检测装置；电压检测装置包括PCB板，位于PCB板上的正极连接孔、负极连接孔、输出电极连接孔和主功率电压测试孔；正极连接孔用于为被测模块的正极端子提供连接接口；负极连接孔用于为被测模块的负极端子提供连接接口；输出电极连接孔用于为被测模块的输出电极端子提供连接接口；主功率电压测试孔用于为被测模块中开关管上的电压测量提供接口。其中，各连接孔用于连接被测模块的端子；各电压测试孔用于连接示波器的探头，从而对各电压信号进行测量；解决了EconoDual3半桥型功率模块不便于测量的问题。
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公开(公告)号：CN113497014B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202010204449.5
申请日：2020-03-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L25/16 , H01L21/98 , H01L23/367 , H01L21/50 , H01L21/56
Abstract: 本发明公开了一种多芯片并联的功率模块的封装结构及封装方法，可以应用在硅功率模块以及碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体功率模块中；封装结构包括：散热基板，绝缘基板，附着于绝缘基板上的功率芯片、驱动电阻、热敏电阻，叠层绝缘块和解耦电容，键合线，灌封胶，外壳及端子；该结构通过解耦电容，为各并联的功率芯片提供了相同长度的动态换流回路，且将端子电感动态解耦，从而降低了并联的功率芯片在开关过程中的动态电流差异和关断过程中的电压尖峰；功率开关管芯片的驱动信号线采用Kelvin连接方式，增强了驱动的稳定性。本发明提供的封装方法可以为上述封装结构提供可靠的加工方法，使得该封装结构得以实现，且成本低、加工质量好。
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公开(公告)号：CN114121910A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202010888707.6
申请日：2020-08-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，具体公开了一种对称布局的全桥型功率模块，其中功率芯片构成全桥电路拓扑的四个桥臂；构成两个上桥臂的功率芯片背面均焊接在绝缘基板的正极金属层上，正面通过键合线与绝缘基板的相应金属层连接；构成两个下桥臂的功率芯片背面焊接在绝缘基板的两块交流极金属层上，正面通过键合线与绝缘基板相应金属层连接，其开关管驱动电路采用开尔文连接。该功率模块在将开关管芯片去掉仅保留二极管芯片后，可实现全桥整流电路拓扑。本发明通过对铜层、功率器件和端子的布局设计，实现了两个半桥支路之间的对称以及同一半桥支路的两个换流回路之间的对称，且实现了较小的寄生电感值，降低关断过压和开关振荡。
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