功率模块及电子设备制造技术

本申请实施例涉及半导体技术领域，并提供一种功率模块及电子设备。该功率模块包括绝缘基板及位于绝缘基板上的半桥结构。半桥结构包括上半桥臂芯片组、下半桥臂芯片组、多个正极直流端子、多个负极直流端子和多个交流端子。多个正极直流端子电性连接上半桥臂芯片组，多个负极直流端子电性连接下半桥臂芯片组，多个交流端子分别电性连接上半桥臂芯片组和下半桥臂芯片组；定义沿第一方向上，上半桥臂芯片组的相对两侧分别为第一侧和第二侧，多个正极直流端子和多个负极直流端子均位于第一侧，多个交流端子位于第二侧；沿第一方向上，下半桥臂芯片组位于负极直流端子和多个交流端子之间。间。间。

【技术实现步骤摘要】
功率模块及电子设备


[0001]本申请涉及半导体
，具体而言，涉及一种功率模块及电子设备。

技术介绍

[0002]传统的功率模块含有过高的杂散电感，而高的杂散电感会引起开关振荡和功率损耗，进而降低功率模块的可靠性。

技术实现思路

[0003]本申请第一方面提供一种功率模块，所述功率模块包括绝缘基板及位于所述绝缘基板上的半桥结构，所述半桥结构包括：
[0004]上半桥臂芯片组和下半桥臂芯片组，所述上半桥臂芯片组和所述下半桥臂芯片组均包括至少一个开关管芯片；以及
[0005]多个正极直流端子、多个负极直流端子和多个交流端子；
[0006]其中，所述多个正极直流端子电性连接所述上半桥臂芯片组，所述多个负极直流端子电性连接所述下半桥臂芯片组，所述多个交流端子分别电性连接所述上半桥臂芯片组和所述下半桥臂芯片组；定义沿第一方向上所述上半桥臂芯片组的相对两侧分别为第一侧和第二侧，所述多个正极直流端子和所述多个负极直流端子均位于所述第一侧，所述多个交流端子位于所述第二侧；沿所述第一方向上，所述下半桥臂芯片组位于所述负极直流端子和所述多个交流端子之间。
[0007]上述的功率模块，通过设置多个正极直流端子、多个负极直流端子和多个交流端子以提供多个并联的换向回路每个电流回路中的电流相较于半桥结构中仅包括一个正极直流端子、一个负极直流端子和一个交流端子的情况下电流变小，进而因该电流引起的电感也变小。而且上述的功率模块，每个换向回路中存在电流流向相反的结构，利用互感抵消了一部分回路上的杂散电感，进而降低了功率模块的损耗，提升了功率模块的可靠性。
[0008]本申请第二方面提供一种电子设备，其包括第一方面所述的功率模块。该电子设备包括上述的功率模块，因此其至少具有与功率模块相同的优点，在此不再赘述。
附图说明
[0009]图1为本申请一实施例的功率模块的结构示意图。
[0010]图2为图1所示的功率模块的导电层在绝缘基板上的分布示意图。
[0011]图3为图1所示的功率模块的等效电路示意图。
[0012]图4为本申请一实施例的功率模块的杂散电感仿真结果示意图。
[0013]主要元件符号说明：
[0014]功率模块
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100
[0015]绝缘基板
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10
[0016]半桥结构
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20
[0017]第一半桥结构
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20a
[0018]第二半桥结构
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20b
[0019]第三半桥结构
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20c
[0020]上半桥臂芯片组
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21
[0021]下半桥臂芯片组
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22
[0022]开关管芯片
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C1、C2、C3、C4
[0023]正极直流端子
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231
[0024]第一源极端子
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[0025]交流端子
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233
[0026]第一栅极端子
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234
[0027]第二源极端子
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[0028]第二栅极端子
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[0029]负极直流端子
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[0030]热敏电阻端子
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[0031]辅助端子
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[0032]直流正极导电层
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[0033]第一源极导电层
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[0034]交流导电层
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[0035]第一栅极导电层
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[0036]第二源极导电层
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[0037]第二栅极导电层
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[0038]直流负极导电层
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[0039]热敏电阻导电层
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[0040]第一方向
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X
[0041]第二方向
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Y
具体实施方式
[0042]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0043]图1为本申请一实施例的功率模块的结构示意图。如图1所示，功率模块100包括绝缘基板10及位于绝缘基板10上间隔设置的三个半桥结构20。其中，三个半桥结构20沿与第一方向X交叉的第二方向Y上间隔设置。图1所示的实施例中，第一方向X与第二方向Y垂直。三个半桥结构20分别为第一半桥结构20a、第二半桥结构20b和第三半桥结构20c。第一半桥结构20a、第二半桥结构20b和第三半桥结构20c的等效电路图一致。第一半桥结构20a、第二半桥结构20b和第三半桥结构20c包括的导电层的数量及布局、芯片的数量及布局、端子的数量及布局完全一致。以下以第一半桥结构20a为例进行介绍。
[0044]第一半桥结构20a包括上半桥臂芯片组21、下半桥臂芯片组22、多个正极直流端子231、多个负极直流端子237和多个交流端子233。其中，上半桥臂芯片组21和下半桥臂芯片组22均包括至少一个开关管芯片。多个正极直流端子231电性连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，所述功率模块包括绝缘基板及位于所述绝缘基板上的半桥结构，所述半桥结构包括：上半桥臂芯片组和下半桥臂芯片组，所述上半桥臂芯片组和所述下半桥臂芯片组均包括至少一个开关管芯片；以及多个正极直流端子、多个负极直流端子和多个交流端子；其中，所述多个正极直流端子电性连接所述上半桥臂芯片组，所述多个负极直流端子电性连接所述下半桥臂芯片组，所述多个交流端子分别电性连接所述上半桥臂芯片组和所述下半桥臂芯片组；定义沿第一方向上，所述上半桥臂芯片组的相对两侧分别为第一侧和第二侧，所述多个正极直流端子和所述多个负极直流端子均位于所述第一侧，所述多个交流端子位于所述第二侧；沿所述第一方向上，所述下半桥臂芯片组位于所述负极直流端子和所述多个交流端子之间。2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述多个正极直流端子的数量、所述多个负极直流端子的数量及所述多个交流端子三者的数量相等。3.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述多个正极直流端子、所述多个负极直流端子和所述多个交流端子三者的数量均大于等于3且小于等于8。4.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，相邻的两个所述正极直流端子的间距、相邻的两个所述负极直流端子的间距、相邻的两个所述交流端子的间距均大于等于1mm且小于等于5mm。5.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述半桥结构还包括间隔设置于所述绝缘基板的表面上的直流正极导电层、直流负极导电层、交流导电层；所述多个正极直流端子与所述直流正极导电层电性连接，所述多个负极直流端子与所述直流负极导电层电性连接，所述多个交流端子与所述交流导电层电性...

【专利技术属性】
技术研发人员：和巍巍，汪之涵，唐宏浩，
申请(专利权)人：深圳基本半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：