一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块制造技术

本发明专利技术公开了一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，包括第一热源

【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块


[0001]本专利技术属于电力电子学
，具体涉及一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块
。

技术介绍

[0002]半导体芯片是在半导体片材上进行浸蚀，布线，制成的能实现某种功能的半导体器件，半导体的电性必须是可预测并且稳定的，因此包括掺杂物的纯度以及半导体晶格结构的品质都必须严格要求
。
[0003]金属绝缘基板由金属基板层，绝缘层和覆铜电路层构成，是一种金属线路板材料，属于电子通用元件，由导热绝缘层
、
金属板及金属箔组成，具有特殊的导磁性
、
优良的散热性
、
机械强度高和加工性能好的特点，现有的市场上的的双面散热功率模块，大多由金属绝缘基板与使用端散热结构通过涂抹散热胶水或焊接等方式连接，配合使用，帮助散热，无法做到直接水冷散热，并且现有的双面散热模块的安装方式十分复杂，且散热效率较低
。
[0004]因此，本专利技术提出一种一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，用于解决上述的技术问题
。

技术实现思路

[0005]针对上述
技术介绍
所提出的问题，本专利技术的目的是：旨在提供一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块
。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，包括第一热源
、
第一散热管
、
第一循环水泵和第一散热叶片，所述第一热源包括两块金属绝缘基板和一碳化硅半导体芯片，所述碳化硅半导体芯片设置于两块所述金属绝缘基板之间，所述第一散热管与所述金属绝缘基板连接，所述金属绝缘基板上的器件均包覆有环氧塑封体，所述第一散热管与所述第一循环水泵连接，所述第一散热管内设置有可供水流动的通路，所述第一散热管贯通所述第一散热叶片两端部
。
[0008]进一步限定，还包括第二热源
、
第二散热管
、
第二循环水泵和第二散热叶片，所述第二热源包括另外两块金属绝缘基板和一碳化硅半导体芯片，所述碳化硅半导体芯片设置于两块所述金属绝缘基板之间，所述第二散热管与所述金属绝缘基板连接，所述金属绝缘基板上的器件均包覆有环氧塑封体，第二散热管与所述第二循环水泵连接，所述第二散热管内设置有可供水流动的通路，所述第二散热管贯通所述第二散热叶片两端部，这样的结构设计，通过设置两套独立的循环水冷模块，相较于一套水冷模块散热效率不足，此方式提升了碳化硅半导体芯片的散热效果
。
[0009]进一步限定，所述第一热源和第二热源之间连接有导电连接通道
。
这样的结构设计，通过设置导电连接通道，使得两块热源内置的芯片串联，提升其运算能力，使其能够进行复杂繁重的运算
。
[0010]进一步限定，所述第一散热叶片和第二散热叶片均采用数个铝制散热片呈梯形堆叠的结构构成散热结构，所述铝制散热片上设有导热硅脂
。
这样的结构设计利于热量的传递，能快速将热量散发到周围空气中，同时，设置的导热硅脂能够快速将散热叶片之间的热量传导到外部，提高了散热效率
。
[0011]进一步限定，所述第一散热管和第二散热管采用铜制散热管，这样的结构设计，铜制散热管的抗腐蚀能力好，能够有效保证设备的使用寿命
。
[0012]进一步限定，所述第一散热叶片和第二散热叶片上分别开设有第一通风口和第二通风口，这样的结构设计，开设第一通风口和第二通风口便于空气循环流通，便于热量散发
。
[0013]进一步限定，所述第一通风口和第二通风口的通风面积不小于
10
平米厘米，这样的结构设计，可保证有足够面积供空气流通
。
[0014]进一步限定，所述导电连接通道表面镀有金
、
银或铜镀层
。
这样的结构设计，金
、
银或铜具有很高的导电率
。
[0015]进一步限定，所述第一散热管和第二散热管底部设置有吸热盒和弧形散热区
。
这样的结构设计，可加速散热，提高散热效率
。
[0016]进一步限定，所述吸热盒一端与所述弧形散热区抵接
。
这样的结构设计，利于将吸热盒吸收的热量传递给弧形散热区
。
[0017]本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术提高了模块的散热能力，提高了模块长时间工作的可靠性，简化了双面水冷模块的安装方式，提高了模块的可拓展性
(
模块内空置的区域可拓展其他电子元件
)
，提高了安装适配度
。
附图说明
[0018]本专利技术可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
[0019]图1为本专利技术一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块实施例的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块实施例的俯视图；
[0021]主要元件符号说明如下：第一热源
1A、
第二热源
1B、
导电连接通路
2、
第一散热管
6A、
第二散热管
6B、
吸热盒
3、
第一散热叶片
4A、
第二散热叶片
4B、
第一循环水泵
5A、
第二循环水泵
5B、
第一通风口
7A、
第二通风口
7B、
弧形散热区
8。
具体实施方式
[0022]为了使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术，下面结合附图和实施例对本专利技术技术方案进一步说明，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
同时，应当明确，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并非是按照实际的比例关系绘制
。
对于相关领域普通技术人员已知的技术
、
方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所表述的技术
、
方法和设备应当被视为说明书的一部分
。
[0023]如图1所示，本专利技术的一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，包括第一热源
1A、
第一散热管
6A、
第一循环水泵
5A
和第一散热叶片
4A
，第一热源
1A
包括两块金属绝缘基板和一碳化硅半导体芯片，碳化硅半导体芯片设置于两块金属绝缘基板之间，第一散热管
6A
与金属绝缘基板连接，金属绝缘基板上的器件均包覆有环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，其特征在于：包括第一热源
(1A)、
第一散热管
(6A)、
第一循环水泵
(5A)
和第一散热叶片
(4A)
，所述第一热源
(1A)
包括两块金属绝缘基板和一碳化硅半导体芯片，所述碳化硅半导体芯片设置于两块所述金属绝缘基板之间，所述第一散热管
(6A)
与所述金属绝缘基板连接，所述金属绝缘基板上的器件均包覆有环氧塑封体，所述第一散热管
(6A)
与所述第一循环水泵
(5A)
连接，所述第一散热管
(6A)
内设置有可供水流动的通路，所述第一散热管
(6A)
贯通所述第一散热叶片
(4A)
两端部
。2.
根据权利要求1所述的一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，其特征在于：还包括第二热源
(1B)、
第二散热管
(6B)、
第二循环水泵
(5B)
和第二散热叶片
(4B)
，所述第二热源
(1B)
包括另外两块金属绝缘基板和一碳化硅半导体芯片，所述碳化硅半导体芯片设置于两块所述金属绝缘基板之间，所述第二散热管
(6B)
与所述金属绝缘基板连接，所述金属绝缘基板上的器件均包覆有环氧塑封体，第二散热管
(6B)
与所述第二循环水泵
(5B)
连接，所述第二散热管
(6B)
内设置有可供水流动的通路，所述第二散热管
(6B)
贯通所述第二散热叶片
(4B)
两端部
。3.
根据权利要求2所述的一种碳化硅半导体芯片用双面直接水冷模块，其特征在于：所述第一热源
(1A)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振中，郝建勇，刘玮，张旭辉，
申请(专利权)人：苏州中瑞宏芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：