冷却集成的碳化硅模块及其制备方法、芯片的改造方法技术

本申请涉及一种冷却集成的碳化硅模块及其制备方法、芯片的改造方法，冷却集成的碳化硅模块包括：DBC板，包括覆铜层，覆铜层包括层叠设置的密封层及歧管层，密封层开设有进液孔、出液孔、第一流体槽，歧管层包括歧管状的第二流体槽，第二流体槽与进液孔、出液孔、第一流体槽相连通；芯片，包括衬底及漏极，衬底具有微流道，且与漏极欧姆接触，芯片封装于DBC板，且微流道与第一流体槽相连通；芯片的换热途径仅包括漏极有源区

【技术实现步骤摘要】
冷却集成的碳化硅模块及其制备方法、芯片的改造方法


[0001]本申请涉及半导体器件
，特别是涉及冷却集成的碳化硅模块及其制备方法、芯片的改造方法。

技术介绍

[0002]随着电子行业的不断发展以及第三代半导体材料的深入研究，采用碳化硅材料的碳化硅模块以其耐高温、高温环境下稳定性高等优点而成为研究的重点。
[0003]碳化硅模块由一系列大功率器件按一定的功能组合并封装在一起，工作时热量在芯片的有源区产生，需要通过芯片衬底层、焊料层、上覆铜层、陶瓷层、下覆铜层、焊料层、基板、散热器等多层热阻才能散热，导致总热阻较大，影响碳化硅模块的性能。目前芯片的散热主要有三种方式：1.芯片封装外壳设置在基板上方，基板的下方布置微通道热沉，并且各界面涂覆热界面材料，但是存在传热路径较远、远程冷却的微通道与芯片间隔着一系列界面热阻和封装热阻导致总热阻仍较大、由于其较大的体积和重量等因素而无法满足高功率密度的电热一体化等缺点；2.将芯片封装外壳集成于基板的微通道侧面，冷却液直接进入芯片封装外壳，传热路径转变为芯片
→
热沉
→...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷却集成的碳化硅模块，其特征在于，包括：DBC板，包括覆铜层，所述覆铜层包括层叠设置的密封层及歧管层，所述密封层开设有进液孔、出液孔、第一流体槽，所述歧管层包括歧管状的第二流体槽，所述第二流体槽与所述进液孔、所述出液孔、所述第一流体槽相连通；芯片，包括衬底及漏极，所述衬底具有微流道，且与所述漏极欧姆接触，所述芯片封装于所述DBC板，且所述微流道与所述第一流体槽相连通。2.根据权利要求1所述的冷却集成的碳化硅模块，其特征在于，所述微流道包括多个阵列分布的流道槽，所述漏极设于所述微流道的端部，且与所述流道槽相连通。3.根据权利要求2所述的冷却集成的碳化硅模块，其特征在于，所述第一流体槽包括多个阵列分布的第一槽体，所述第一槽体与所述流道槽正对设置。4.根据权利要求1所述的冷却集成的碳化硅模块，其特征在于，所述DBC板还包括基板，所述歧管层包括第一基体及第二基体，其中：所述第一基体设于所述基板，且其内形成有用于露出部分所述基板的流道区；所述流道区具有相连通的进液区、出液区及容置区，所述进液区与所述进液孔正对设置，所述出液区与所述出液孔正对设置，所述容置区与所述第一流体槽正对设置；所述第二基体设于所述基板，且位于所述容置区，所述第二基体呈歧管状延伸，且与所述流道区配合形成所述第二流体槽。5.根据权利要求4所述的冷却集成的碳化硅模块，其特征在于，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴赞，唐苇羽，盛况，
申请(专利权)人：浙江大学杭州国际科创中心，
类型：发明
国别省市：