【技术实现步骤摘要】
一种IGBT封装方法及IGBT封装结构
[0001]本说明书涉及半导体器件领域,特别涉及一种IGBT封装方法及IGBT封装结构。
技术介绍
[0002]IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)器件是近乎理想的半导体大功率开关元件,其具有输入阻抗大、驱动功率小、开关损耗低等特点,广泛应用于智能电网、电力工程等领域。
[0003]IGBT器件在承受较大的电流的时,其工作时产生的热量也不断增加,当IGBT器件工作时,产生的热量会使芯片温度迅速上升超过最大允许IGBT结温,导致IGBT性能下降或失效,目前IGBT散热结构通常采用在基板底部设置散热通过热交换的原理来进行散热,但是这种散热结构散热效率较低,不能快速的将IGBT模块产生的热量及时带走,导致在IGBT电流较大时产生的热量不能及时被带走,从而导致芯片温度迅速上升,导致IGBT不能正常工作,IGBT模块不能承受更大的电流。
[0004]因此,需要提供一种IGBT封装方法及IGBT封装结构,用于提升IGBT器件产生的热量的交换效率,从而可以使IGBT器件能够承受更大的电流。
技术实现思路
[0005]本说明书实施例之一提供一种IGBT封装结构,包括设置在基板上的外壳,所述基板与外壳之间形成安装空腔,所述安装空腔内设置有DBC板、第一焊层、第二焊层、二极管芯片及IGBT芯片,所述DBC板通过所述第一焊层焊接在所述基板上,所述二极管芯片及所述IGBT芯片通过所述第二焊层焊接在所述DBC板上,所述DBC板、所 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种IGBT封装结构,包括设置在基板上的外壳,所述基板与外壳之间形成安装空腔,所述安装空腔内设置有DBC板、第一焊层、第二焊层、二极管芯片及IGBT芯片,所述DBC板通过所述第一焊层焊接在所述基板上,所述二极管芯片及所述IGBT芯片通过所述第二焊层焊接在所述DBC板上,所述DBC板、所述二极管芯片及所述IGBT芯片通过键合线电连接,其特征在于,还包括:底部散热基座,所述基板设置在所述底部散热基座,所述基板与所述底部散热基座之间设置有第一导热层;散热驱动集成电路,用于获取所述IGBT芯片的温度信息及电流信息;顶部散热基座,所述外壳正对所述基板的一侧开口设置,所述顶部散热基座穿设在所述外壳上;所述散热驱动集成电路设置在所述顶部散热基座位于所述安装空腔内的一侧上,所述散热驱动集成电路与所述顶部散热基座之间设置有第二导热层;散热组件,包括发热侧及吸热侧,所述散热组件的发热侧设置在所述顶部散热基座位于所述安装空腔内的一侧上,所述散热组件的发热侧与所述顶部散热基座之间设置有第三导热层,所述散热组件的吸热侧与所述二极管芯片及所述IGBT芯片连接,所述散热组件的吸热侧与所述二极管芯片及所述IGBT芯片之间设置有第四导热层;所述散热驱动集成电路还用于基于所述IGBT芯片的温度信息及电流信息,驱动所述散热组件对所述IGBT芯片进行散热。2.根据权利要求1所述的一种IGBT封装结构,其特征在于,所述散热组件包括上衬底、下衬底及设置在所述上衬底和所述下衬底之间的至少一个散热单元,其中,所述散热单元包括N型半导体件、P型半导体件、第一铜接触板、第二铜接触板及第三铜接触板,所述N型半导体件的一端经烧结接合连接至所述第一铜接触板,所述N型半导体件的另一端经烧结接合连接至所述第二铜接触板,所述P型半导体件的一端经烧结接合连接至所述第二铜接触板,所述P型半导体件的另一端经烧结接合连接至所述第三铜接触板,所述第二铜接触板焊接在所述上衬底上,所述第一铜接触板和所述第三铜接触板焊接在所述下衬底上。3.根据权利要求2所述的一种IGBT封装结构,其特征在于,所述散热单元的数量至少基于所述二极管芯片的工作参数及所述IGBT封装结构的应用场景确定;所述上衬底的尺寸及所述下衬底的尺寸至少基于所述DBC板、所述第一焊层、所述第二焊层及所述IGBT芯片的尺寸确定。4.根据权利要求1
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3任意一项所述的一种IGBT封装结构,其特征在于,所述散热驱动集成电路包括温度采样单元、电流采样单元、信号处理单元及半导体开关单元,所述温度采样单元用于采集所述IGBT芯片的温度信息,所述电流采样单元用于采集所述IGBT芯片的电流信息,所述信号处理单元用于对所述温度采样单元及所述电流采样单元的输出信号进行处理,所述半导体开关用于基于所述信号处理单元的输出信号驱动所述散热组件对所述IGBT芯片进行散热。5.根据权利要求4所述的一种IGBT封装结构,其特征在于,所述信号处理单元包括第一电压比较电路、电流电压信号转换电路、第二电压比较电路及或门,所述温度采样单元的输出端与所述第一电压比较电路的输入端电连接,所述电流采样单元的输出端与所述电流电压信号转换电路的输入端电连接,所述第一电压比较电路的输出端与所述或门的一个输入
端电连接,所述第二电压比较电路的输出端与所述或...
【专利技术属性】
技术研发人员:窦静,梁衍昆,
申请(专利权)人:广东仁懋电子有限公司,
类型:发明
国别省市:
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