一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构制造技术

本申请公开了一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构，包括：底层DC

【技术实现步骤摘要】
一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构


[0001]本申请涉及半导体散热领域，具体涉及一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构。

技术介绍

[0002]最近，具有高开关频率、低开关损耗、高运行温度等优点的宽禁带半导体器件在功率模块行业大放异彩，逐渐成为航空航天、新能源汽车以及油气勘探领域所必须的关键部件。为了实现更高的功率密度，就要求电力电子设备的冷却系统体积尽量小，最简单、最直接的办法就是提高电力电子设备的工作温度。虽然，碳化硅功率芯片理论上是可以工作于600℃的高温，但功率模块却一直受封装材料的限制无法工作于高温环境。
[0003]传统的引线键合单面散热功率模块封装结构因散热性能和可靠性问题已经无法满足高温运行的要求，因此双面散热封装结构正逐渐占领市场。然而，由于金属垫片的引入，双面散热结构中会存在更多的连接点，因材料CTE不匹配而产生的可靠性问题仍然严峻；而且顶部基板约束了各个连接点的位移，会加剧基板应力问题，恶化整体可靠性。
[0004]为了缓解乃至解决上述问题，研发一种具备低寄生参数、强散热能力、高可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构，其特征在于，包括：底层DC
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陶瓷基板、DC
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金属层、底层AC陶瓷基板、第一AC金属层、顶层DC+陶瓷基板、DC+金属层、顶层AC陶瓷基板、第二AC金属层、第一SiC功率半导体器件、第二SiC功率半导体器件、陶瓷夹层、第一阳极金属导电通孔、AC金属导电通孔、第二阳极金属导电通孔、DC
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金属接线端子、DC+金属接线端子和AC金属接线端子。2.根据权利要求1所述一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构，其特征在于，所述底层DC
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陶瓷基板的顶部覆有所述DC
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金属层；所述底层AC陶瓷基板的顶部覆有所述第一AC金属层；所述顶层AC陶瓷基板的底部覆有所述第二AC金属层；所述顶层DC+陶瓷基板的底部覆有所述DC+金属层。3.根据权利要求1所述一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构，其特征在于，所述陶瓷夹层内部集成有所述第一阳极金属导电通孔、所述AC金属导电通孔和所述第二阳极金属导电通孔。4.根据权利要求1所述一种用于高温环境的碳化硅功率模块双面散热封装结构，其特征在于，所述第一SiC功率半导体器件的底部阴极金属焊盘与所述DC
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金属层连接，所述第一SiC功率半导体器件的顶部阳极金属焊盘与所述第一阳极金属导电通孔的下表面连接；所述第二SiC功率半导体器件的底部阴极金属焊盘与所述第一AC金属层连接，所述第二SiC功率半导体器件的顶部阳极金属焊盘与所述第二阳极金属导电通孔的下表面连接；所述第一阳极金属导电通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈材，刘柏寒，康勇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：