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公开(公告)号:CN111463191B
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202010301788.5
申请日:2020-04-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L25/07 , H01L23/31 , H01L23/48 , H01L23/367 , H01L23/60
Abstract: 本发明属于器件封装领域,具体涉及一种碳化硅DSRD的堆叠式压接封装结构,包括:多个第一封装片,多个第二封装片,多个碳化硅DSRD芯片,正、负接线元件。每个芯片两侧分别叠放一层第一封装片构成封装子模块;每相邻两个封装子模块间通过第二封装片层叠构成堆叠式压接垂直结构;该垂直结构中每相邻两层间通过压力接触,实现每两个芯片间的首尾电气相连,正、负接线元件分别连接垂直结构正、负端。第一封装片用于避免在芯片工作中因材料间热失配产生热变形;第二封装片起到缓冲作用并用于实现芯片边缘电场的优化调制。本发明采用垂直堆叠压接形式,便于结构安装及失效器件替换,同时避免热形变问题,且实现电场调制,避免局部放电。
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公开(公告)号:CN111463191A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010301788.5
申请日:2020-04-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L25/07 , H01L23/31 , H01L23/48 , H01L23/367 , H01L23/60
Abstract: 本发明属于器件封装领域,具体涉及一种碳化硅DSRD的堆叠式压接封装结构,包括:多个第一封装片,多个第二封装片,多个碳化硅DSRD芯片,正、负接线元件。每个芯片两侧分别叠放一层第一封装片构成封装子模块;每相邻两个封装子模块间通过第二封装片层叠构成堆叠式压接垂直结构;该垂直结构中每相邻两层间通过压力接触,实现每两个芯片间的首尾电气相连,正、负接线元件分别连接垂直结构正、负端。第一封装片用于避免在芯片工作中因材料间热失配产生热变形;第二封装片起到缓冲作用并用于实现芯片边缘电场的优化调制。本发明采用垂直堆叠压接形式,便于结构安装及失效器件替换,同时避免热形变问题,且实现电场调制,避免局部放电。
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公开(公告)号:CN110349943A
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201910581636.2
申请日:2019-06-30
Applicant: 华中科技大学 , 常州瑞华新能源科技有限公司
IPC: H01L25/16 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种高压IGBT半桥模块,包括铜基板、上桥臂单元、下桥臂单元,所述上桥臂单元和所述下桥臂单元均包括DBC、IGBT单元、二极管单元,用于在实现电力电子开关的同时,采用双绞线驱动结构以避免在高压大功率环境下驱动IGBT芯片时产生振荡现象将驱动极击穿。本发明通过采用双绞线连接IGBT芯片的栅极与发射极形成环路面积较小的驱动回路,大大减小了驱动回路与外界干扰的耦合,避免在高压大功率环境下驱动IGBT芯片时产生振荡现象将驱动极击穿,增强了模块的抗干扰能力。另外,本发明对DBC结构进行了优化,底部铜层呈现蜂窝状,并且增加了DBC顶部铜层中铜片之间的距离以及铜片边缘倒角,从而解决了现有的IGBT半桥模块无法适用于高压大功率环境的问题。
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公开(公告)号:CN113345871B
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202110447441.6
申请日:2021-04-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L25/07 , H01L25/18 , H01L23/367 , H01L23/495 , H01L23/498 , H02M1/00
Abstract: 本发明属于电子电力器件领域,提供了一种低寄生电感串联功率模块,包括多个功率单元、外壳和第一衬板,各个功率单元包括裸芯片和功率端子,各个裸芯片依次串联后设置于所述第一衬板上,所述外壳上设置有通孔,所述功率端子一端穿过所述通孔伸出到所述外壳外部,另一端与所述第一衬板电连接。本发明低寄生电感串联功率模块在达到高电压等级同时,大大减小了模块功率回路内部的寄生电感,降低了可能的关断电压过冲以及EMI噪声,并大大提高了模块的散热性能。
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公开(公告)号:CN113345871A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110447441.6
申请日:2021-04-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L25/07 , H01L25/18 , H01L23/367 , H01L23/495 , H01L23/498 , H02M1/00
Abstract: 本发明属于电子电力器件领域,提供了一种低寄生电感串联功率模块,包括多个功率单元、外壳和第一衬板,各个功率单元包括裸芯片和功率端子,各个裸芯片依次串联后设置于所述第一衬板上,所述外壳上设置有通孔,所述功率端子一端穿过所述通孔伸出到所述外壳外部,另一端与所述第一衬板电连接。本发明低寄生电感串联功率模块在达到高电压等级同时,大大减小了模块功率回路内部的寄生电感,降低了可能的关断电压过冲以及EMI噪声,并大大提高了模块的散热性能。
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公开(公告)号:CN110349943B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201910581636.2
申请日:2019-06-30
Applicant: 华中科技大学 , 常州瑞华新能源科技有限公司
IPC: H01L25/16 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种高压IGBT半桥模块,包括铜基板、上桥臂单元、下桥臂单元,所述上桥臂单元和所述下桥臂单元均包括DBC、IGBT单元、二极管单元,用于在实现电力电子开关的同时,采用双绞线驱动结构以避免在高压大功率环境下驱动IGBT芯片时产生振荡现象将驱动极击穿。本发明通过采用双绞线连接IGBT芯片的栅极与发射极形成环路面积较小的驱动回路,大大减小了驱动回路与外界干扰的耦合,避免在高压大功率环境下驱动IGBT芯片时产生振荡现象将驱动极击穿,增强了模块的抗干扰能力。另外,本发明对DBC结构进行了优化,底部铜层呈现蜂窝状,并且增加了DBC顶部铜层中铜片之间的距离以及铜片边缘倒角,从而解决了现有的IGBT半桥模块无法适用于高压大功率环境的问题。
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公开(公告)号:CN212483744U
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN202020545721.1
申请日:2020-04-14
Applicant: 常州瑞华新能源科技有限公司 , 华中科技大学
IPC: G01R31/12
Abstract: 本实用新型涉及高压功率模块技术领域,特别是一种交直流叠加电压下的高压功率模块局部放电检测系统,包括交直流叠加电源和待测功率模块Qx,所述待测功率模块Qx与检测阻抗Rm串联后和耦合电容Ck并联接入交直流电源两端;还包括局部放电检测仪,所述局部放电检测仪通过调理单元连接在检测阻抗Rm两侧。采用上述结构后,本实用新型一方面是被测功率模块在更接近实际工况下的交直流叠加电压下进行测试,使测试中产生的局部放电行为更接近实际工况下的局部放电现象;另一方面通过测试缩小了功率模块局部放电测试的盲区,扩大了模块内部接受局部放电测试的范围,提高了测试的准确度。
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公开(公告)号:CN212851213U
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202020893580.2
申请日:2020-05-25
Applicant: 常州瑞华新能源科技有限公司 , 华中科技大学
IPC: H05K1/18
Abstract: 本实用新型涉及功率模块技术领域,特别是一种高压碳化硅功率模块,包括基板、芯片、外壳和端子,所述端子焊接在覆铜陶瓷板上,所述端子贯穿芯片上方外壳内的灌封胶并延伸至空气,所述端子采用水平弯折的端子,还包括位于模块顶部充当外壳盖板的PCB板,所述PCB板内部的中间导电层通过过孔与端子电连接。采用上述结构后,本实用新型顶部PCB板的设置使模块在端子间距较小的前提下,保证了端子之间足够的爬电距离,解决了碳化硅功率模块高功率密度的特点和爬电距离、电气间隙之间的矛盾。
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公开(公告)号:CN212848360U
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202021518865.4
申请日:2020-07-28
Applicant: 常州瑞华新能源科技有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本实用新型涉及高压功率模块技术领域,特别是一种适用于高压功率模块的覆铜陶瓷板,包括从上到下依次连接的上铜层、中间陶瓷层和下铜层,在所述上铜层周围的中间陶瓷层上部开设凹槽,所述下铜层整体嵌入中间陶瓷层下部。采用上述结构后,本实用新型在降低现有功率模块三重点电场强度的同时,实现了三重点位置的转移,将三重点转移至介电强度更高的材料中,提升了覆铜陶瓷板的绝缘性能。在相同的陶瓷层厚度下,该模块能承受比原先更高的绝缘电压,相比现有的覆铜陶瓷板更适用于碳化硅等高压功率模块场合。
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