The utility model discloses a power module structure and insulating substrate using the substrate, an insulating substrate comprises a ceramic insulating layer and the metal layer is formed on the ceramic insulating layer, the metal layer includes a metal layer on the bridge arm and the lower bridge arm metal layer, a bridge arm chip unit located on the metal bridge arm layer, metal layer is arranged on the lower bridge arm under the bridge arm chip unit, under the bridge arm metal layer includes wiring area, ARM chip unit and the connection line is connected via a bonding zone, balanced slot insulation is provided between the unit in the connection area and the lower bridge arm chip metal layer under the bridge arm. The utility model can protect the power device near the DC input terminal of the device, reduce the risk due to overload and burn, balance the parasitic parameters of paralleling devices, especially parasitic inductance and loop resistance, thereby achieving both flow effect, avoids certain devices due to over-current and burned, improve the reliability of power modules.
【技术实现步骤摘要】
一种绝缘基板结构及使用该基板的功率模块
本技术涉及功率半导体模块,尤其涉及一种绝缘基板结构及使用该基板的功率模块。
技术介绍
全球能源危机与气候变暖的威胁让人们在追求经济发展的同时越来越重视节能减排、低碳发展。随着绿色环保在国际上的确立与推进,功率半导体的发展、应用前景更加广阔。当前功率模块的功率等级不断提高,尽管现在功率器件的电流、电压等级不断提升,但单个功率器件仍然无法满足大功率变流器的需求,于是功率模块内部器件的并联成为一种必然选择,而并联的多个器件的均流问题也随之凸显。现有的功率模块所有半桥结构共同连接两个直流输入端子,并且由于功率器件在功率模块内部的位置布局不同,往往造成多个并联器件的寄生参数不一致。功率模块在工作时,寄生参数不同会引起并联器件通过的电流不一致,通过电流较大的芯片可能会出现过流烧毁失效,即使没有造成过流烧毁,此芯片损耗也会比较大、发热比较严重,长期如此功率模块的可靠性也会受到影响。
技术实现思路
技术目的:针对上述现有技术存在的缺陷,本技术旨在提供一种改善并联芯片均流性的绝缘基板结构及使用该基板的功率模块,均衡并联芯片的寄生参数,提高功率模块的可靠性。技术方案:一种绝缘基板结构,包括陶瓷绝缘层以及形成于该陶瓷绝缘层上的金属层,所述金属层包括上桥臂金属层和下桥臂金属层,上桥臂金属层上设有上桥臂芯片单元,下桥臂金属层上设有下桥臂芯片单元,下桥臂金属层包括接线区,上桥臂芯片单元与接线区通过邦定线相连,下桥臂金属层在接线区与下桥臂芯片单元之间设有绝缘的均衡槽。进一步的,所述均衡槽起始于靠近直流输入端子的下桥臂金属层的边缘,向远离直流输入端子的方向 ...
【技术保护点】
一种绝缘基板结构,其特征在于,包括陶瓷绝缘层以及形成于该陶瓷绝缘层上的金属层,所述金属层包括上桥臂金属层(1)和下桥臂金属层(2),上桥臂金属层(1)上设有上桥臂芯片单元(3),下桥臂金属层(2)上设有下桥臂芯片单元(4),下桥臂金属层(2)包括接线区(5),上桥臂芯片单元(3)与接线区(5)通过邦定线(6)相连,下桥臂金属层(2)在接线区(5)与下桥臂芯片单元(4)之间设有绝缘的均衡槽(7)。
【技术特征摘要】
1.一种绝缘基板结构,其特征在于,包括陶瓷绝缘层以及形成于该陶瓷绝缘层上的金属层,所述金属层包括上桥臂金属层(1)和下桥臂金属层(2),上桥臂金属层(1)上设有上桥臂芯片单元(3),下桥臂金属层(2)上设有下桥臂芯片单元(4),下桥臂金属层(2)包括接线区(5),上桥臂芯片单元(3)与接线区(5)通过邦定线(6)相连,下桥臂金属层(2)在接线区(5)与下桥臂芯片单元(4)之间设有绝缘的均衡槽(7)。2.根据权利要求1所述的一种绝缘基板结构,其特征在于,所述均衡槽(7)起始于靠近直流输入端子(8)的下桥臂金属层(2)的边缘,向远离直流输入端子(8)的方向延伸。3.根据权利要求2所述的一种绝缘基板结构,其特征在于,所述均衡槽(7)的延伸方向与邦定线(6)的邦定方向垂直。4.根据权利要求2所述的一种绝缘基板结构,其特征在于,所述下桥臂芯片单元(4)包括多个并联的功率器件,所述均衡槽(7)最短延伸至与第一个功率器件的顶部平齐,最长延伸至与最后一个功率器件的顶部平齐。5.根据权利要求1所述的一种绝缘基板结构,其特征在于,所述均衡槽(7)为单段绝缘槽或者多段绝缘槽。6.根据权利要求1所述的一种绝缘基板结构,其特征在于,所述上桥臂芯片单元(3)的材料为Si、SiC和GaN中的一种或多种,下桥臂芯片单元(4)的材料为Si、SiC和GaN中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的一种绝缘基板结构,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐文辉,滕鹤松,方赏华,刘凯,
申请(专利权)人:扬州国扬电子有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏,32
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