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公开(公告)号：CN118862804A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411151010.5
申请日：2024-08-21
Applicant: 河北工业大学 , 北京市科通电子继电器总厂有限公司
IPC: G06F30/392
Abstract: 本发明涉及功率模块封装技术领域，公开了一种功率模块中键合线寄生电感的评估及优化方法。该方法包括根据键合线寄生电感的趋肤效应和邻近效应，构建多并联多落点的键合线寄生电感数学模型；根据多并联多落点的键合线寄生电感数学模型提取键合线寄生电感矩阵；建立键合线寄生电感优化数学模型，求解得到键合线布局优化结果。本发明能够快速准确地计算出不同频率下的寄生电感矩阵，并为键合线的布局提供精确的优化方案。
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公开(公告)号：CN119050062A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411155441.9
申请日：2024-08-22
Applicant: 河北工业大学 , 北京市科通电子继电器总厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种降低换流回路寄生电感的布局结构，属于半导体封装技术领域，包括从下到上依次连接的绝缘金属基板、焊料层、芯片和键合线，以及焊接于绝缘金属基板的端子；绝缘金属基板包括从下到上依次连接的下铜层、树脂绝缘层和上铜层；端子焊接于上铜层。本发明通过增加键合线的方式间接增加了三相的换流回路，使换流回路的路径减小，且与原来的流通路径并联，寄生电感并联，从而降低换流回路的寄生电感。本发明解决了绝缘栅双极型晶体管功率模块的寄生电感过高的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119946981A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510159543.6
申请日：2025-02-13
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种优化智能功率模块开关波形的基板布局结构，属于IGBT智能功率模块优化技术领域，包括功率母线DC+、功率母线DC‑、IGBT芯片M1‑M6、IGBT芯片Mb、二极管芯片D1‑D6和二极管芯片Db；本发明通过分析IGBT端口电压构成，结合导体电感产生机理，精准优化DBC基板布局，减小寄生电感，考虑到IGBT模块的实际运行效果，该优化使得模块运行更加稳定，降低了电压尖峰，提升开关效率，减小能量损耗。
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公开(公告)号：CN119069446A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411198469.0
申请日：2024-08-29
Applicant: 河北工业大学 , 北京市科通电子继电器总厂有限公司
IPC: H01L23/498 , H01L23/367 , H02M1/00 , H02M7/44 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种基于键合工艺的基板布局结构，属于半导体封装以及功率模块技术领域，采用绝缘金属基板代替传统DBC基板，采用绝缘金属基板相对于DBC基板去掉了基板与底板之间的焊料层、去掉了底板，并在绝缘金属基板的上铜层设置过渡块。通过对绝缘金属基板中树脂绝缘层进行设计，保证热膨胀系数接近铜的同时提高导热绝缘性能，平衡了基板各部分的热膨胀系数，避免多块DBC基板之间需要采用键合线进行连接，省去了此部分的键合工艺，降低模块寄生电感。同时在过渡区域实现有难度的键合工艺，且增加过渡区域基本不会破坏基板原有电路的布局，可根据实际键合线数量和键合方式灵活调整其位置与大小，从而实现良好键合，提高功率模块的可靠性。
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公开(公告)号：CN119133158A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411176428.1
申请日：2024-08-26
Applicant: 河北工业大学 , 石家庄科林电气股份有限公司 , 天津科林电气有限公司
IPC: H01L25/07 , H01L23/31 , H01L23/528 , H01L23/538
Abstract: 本发明公开了一种具有低寄生电感的3×1型碳化硅基双向开关功率模块，该模块采用双向开关三乘一模式，包括模块基板、覆铜陶瓷板、SiC MOSFET芯片、键合引线、直插式端子，SiC MOSFET芯片通过银烧结工艺被焊接在覆铜陶瓷板的上层铜上，并通过键合引线实现芯片之间的互联、芯片与上铜层之间的电气连接。本发明能在满足电路基本原理的基础上，采用EasyPACK的封装形式，使用覆铜陶瓷板，优化基板布局，降低模块内三个双向开关支路上的寄生电感，保证各支路之间换流电感一致，满足三相电流源型变换器、3×3矩阵变换器、三相Vienna PFC整流器等多种电路拓扑应用。
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公开(公告)号：CN119050083A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411157269.0
申请日：2024-08-22
Applicant: 河北工业大学 , 汇能微电子技术(深圳)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种三相全桥智能功率模块制动回路的基板布局结构，一体化发射极的功率管芯片的集电极和二极管芯片的阳极之间引出功率端子Br，二极管芯片的阴极引出功率母线端子P，功率管芯片的发射极引出功率母线端子N；功率管芯片和二极管芯片设置于直接相邻的不同铜层上；功率管芯片的发射极通过唯一键合线与功率母线端子N直接键合。本发明将制动回路部分的功率管芯片更换，减少了功率管发射极与功率母线端子N之间的键合线数量，减小寄生电感；更改制动回路功率管芯片的铜层布局，缩短功率端子Br到制动功率管集电极的流通路径，减小寄生参数；将制动回路部分上层铜布局结构简化，使得单位体积的电流密度降低，铜层面积增大，热分布均衡。
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公开(公告)号：CN116054623A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310052927.9
申请日：2023-02-03
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于双向开关的电流源型变换器的控制方法，所述控制方法首先获得三相电流空间矢量所在电流扇区，再利用电压检测电路对电源型变换器三相电压进行采样，根据三相电压值将整个工作区间分为主区间和过渡区间，对于主区间和过渡区间这两个区间中使用相同的矢量分配表，每个电流扇区中不限定零矢量的种类，主区间采用两步换流方式，在过渡区间中电压值较接近的两相间换流时采用四步换流，其余情况均采用两步换流。所述控制方法实现在降低电流源型变换器换流时间的同时，在变换器的过渡区间中降低共模电压，并减少谐波失真，从而保障电流源型变换器系统的高效可靠运行。
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