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公开(公告)号:CN118712148A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410762800.0
申请日:2024-06-13
IPC: H01L23/367 , H01L23/498
Abstract: 本发明公开了一种芯片上表面互连增强散热的单面碳化硅功率模块,包括高导热绝缘基板,碳化硅芯片的上表面通过高导热绝缘基板完成电气连接,在降低了电气寄生参数的同时,为单面散热的碳化硅功率模块提供了一条额外的散热路径,将芯片所产生的热量扩散至更大的面积,增大了向底板传递热量的有效面积,大幅提高碳化硅功率半导体芯片的散热能力,有效降低碳化硅芯片的最高温度与温度波动。
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公开(公告)号:CN118033357A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410165273.5
申请日:2024-02-05
Applicant: 西安交通大学 , 绍兴市通越宽禁带半导体研究院
Abstract: 本发明公开了一种半导体器件结温在线检测系统及方法和控制器,包括控制器、在线测量电路以及用于提取待测器件饱和漏极电流信息的检测模块,其中,在线测量电路的一端与待测器件的漏极相连接,在线测量电路的另一端及待测器件的源极相连接;当待测器件进入饱和区工作时,在线测量电路中的储能元件自动向待测器件的漏极注入电流,使得待测器件的漏极电流上升;控制器与所述检测模块相连接,控制器根据所述检测模块提取的待测器件饱和漏极电流信息确定待测器件的结温,该系统、方法及控制器能够在线检测半导体器件的结温,且具有低成本、高精度、高灵敏度以及高响应速度的特点。
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公开(公告)号:CN114400220B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202210037750.0
申请日:2022-01-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L25/07 , H01L23/495
Abstract: 本发明公开了一种适用于高温环境的宽禁带功率模块的双面倒装封装结构,包括顶部陶瓷基板、底部陶瓷基板、第一SiC MOSFET器件、第二SiC MOSFET器件、第三SiC MOSFET器件、第四SiC MOSFET器件、第五SiC MOSFET器件、第六SiC MOSFET器件、第七SiC MOSFET器件、第八SiC MOSFET器件、第一钼柱、第二钼柱、第三钼柱、第四钼柱、第五钼柱、第六钼柱、第七钼柱、第八钼柱、第一金属引出端子、第二金属引出端子、第三金属引出端子、第四金属引出端子、第五金属引出端子、第六金属引出端子及第七金属引出端子,该结构具有高集成度、低寄生参数、高散热效率、高功率密度以及便于级联的特点。
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公开(公告)号:CN113380738A
公开(公告)日:2021-09-10
申请号:CN202110514315.8
申请日:2021-05-07
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L23/427 , H01L23/488 , H05K1/02
Abstract: 本发明公开了一种直接集成相变散热的碳化硅功率模块封装结构,包括上桥臂、下桥臂、底部基板、外壳、功率基板、驱动PCB板系统及相变散热装置,其中,外壳扣合并固定于底部基板上,功率基板固定于底部基板上,相变散热装置固定于功率基板上,上桥臂、下桥臂及驱动PCB板系统均固定于相变散热装置上,该结构能够大幅度降低芯片的结温以及结温波动。
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公开(公告)号:CN119833507A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411973242.9
申请日:2024-12-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种低电感碳化硅功率模块与换流回路结构,包括大面积的电流规划互连结构与极短路径的端子直连电容结构,通过大面积的电流规划互连结构与陶瓷基板的导电线路之间的互感大幅降低碳化硅功率模块内部的寄生电感,同时利用端子直连电容结构,缩短了从功率模块内部端子引出位置到达外部电容的路径长度,降低了碳化硅功率模块外部连接电路的寄生电感,从而降低了整个换流回路的寄生电感,抑制了开关电压过冲与震荡,降低了工作损耗。
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公开(公告)号:CN115809525A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211611189.9
申请日:2022-12-14
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/126 , G06N3/08 , G06F111/06 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅双面散热功率模块优化设计方法、系统、设备及介质,包括:获取碳化硅双面散热功率模块的原始尺寸参数;根据碳化硅双面散热功率模块的尺寸参数与碳化硅双面散热功率模块各性能指标的对应关系,再以碳化硅双面散热功率模块的原始尺寸参数为输入参量,以碳化硅双面散热功率模块的各性能指标为优化变量,采用遗传算法确定若干组碳化硅双面散热功率模块的最优尺寸参数,该方法、系统、设备及介质能够实现对碳化硅双面散热功率模块的优化。
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公开(公告)号:CN114400210A
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN202210039284.X
申请日:2022-01-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L23/367 , H01L23/31
Abstract: 本发明公开了一种双面散热芯片倒装的气密性耐高温封装结构,包括上陶瓷基板、下陶瓷基板及金属密封带;上陶瓷基板的内部设置有第一金属化区域、第二金属化区域、第三金属化区域、第四金属化区域、第五金属化区域、第六金属化区域、第七金属化区域、第八金属化区域、上桥臂的SiC MOSFET、下桥臂的SiC MOSFET、第一垫片、第二垫片、第三垫片及第四垫片;上陶瓷基板的背面设置有第一背部金属化区域、第二背部金属化区域、第三背部金属化区域、第四背部金属化区域、第五背部金属化区域、第六背部金属化区域及第七背部金属化区域,该结构具有低成本、高可靠性、低寄生参数及耐高温的特点。
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公开(公告)号:CN111540730B
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN202010324003.6
申请日:2020-04-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L25/065 , H01L23/48 , H01L23/14 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种基于导电金属夹扣互连的多芯片宽禁带功率模块封装结构,包括功率基板、导电金属夹扣、功率端子、驱动端子以及电子电子功率半导体芯片,适用于多个宽禁带半导体功率芯片并联的大电流等级功率模块。若干串联或并联的电力电子功率半导体芯片排布在功率基板上表面的导电金属基板上;功率回路中使用导电金属夹扣替代传统的铝键合线完成功率模块中功率回路的电气连接;导电金属夹扣的布局设计使得功率模块中并联支路的寄生电感分布均匀度得到极大提升,达到并联芯片均流的效果;相邻芯片的间距相同保证散热条件几乎相同,达到芯片均温的效果;导电金属夹扣接头的形状设计降低了工作产生的热‑机械应力,提升了功率模块的可靠性;导电金属夹扣的热量传递能力使功率模块实现双面散热结构。
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公开(公告)号:CN112864140A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202011638747.1
申请日:2020-12-31
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种新型耐高温SiC MOSFET半桥多层封装结构,包括封装层及引片结构,其中,封装层内设置有第一镀金金属化芯区及第二镀金金属化芯区,封装层的表面开设有自上到下分布的通孔结构,引片结构插入于通孔结构内后与封装层之间密封,第一镀金金属化芯区上设置有上桥臂半导体芯片,第二镀金金属化芯区上设置有下桥臂半导体芯片,其中,引片结构与上桥臂半导体芯片及下桥臂半导体芯片相连,该结构具有低成本、高可靠性、低寄生参数及耐高温的特点。
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公开(公告)号:CN110010596B
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201910244636.3
申请日:2019-03-28
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L25/16 , H01L23/367 , H02M7/00
Abstract: 本发明公开了一种多芯片并联功率模块用封装结构,包括主体DBC基板和驱动电阻DBC基板,驱动电阻DBC基板设置在主体DBC基板上,主体DBC基板的底面铜层中开有用于调整芯片等效热阻的矩形区域。功率模块的拓扑结构为半桥结构,包括上桥臂和下桥臂,上桥臂和下桥臂的开关位置处分别由多个碳化硅裸片并联构成,并联碳化硅裸片共用一个驱动,且每个碳化硅裸片的栅极上均串联一个驱动电阻。本发明适用于一切由于芯片分布位置、DBC布局以及散热条件不完全对称导致的芯片等效热阻不均衡和结温差异,同时实现了驱动电阻的集成,提高了驱动的稳定性。
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