一种半导体结构及其制备方法、功率模块技术

本发明专利技术提供一种半导体结构及其制备方法、功率模块，该半导体结构包括：芯片；冷却板，所述冷却板包括至少一个电绝缘的独立分区，每个所述独立分区分别对应一个芯片；连接材料层，所述芯片通过所述连接材料层固接在对应的所述独立分区上；绝缘塑封层，用于封装所述芯片；基板，布置在所述冷却板的远离所述芯片的一侧；以及绝缘冷却液，填充于所述冷却板和所述基板之间形成的容置腔内。该半导体结构没有使用陶瓷覆铜板来进行电绝缘，而直接采用具有电绝缘独立分区的冷却板和绝缘冷却液，来实现芯片之间的电绝缘，这种结构更加精简、体积更小；整个结构的热阻显著降低，散热效果更佳；同时，加工工艺也更加简单，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率半导体，尤其涉及一种半导体结构及其制备方法、功率模块。

技术介绍

1、功率模块作为新一代逆变器的核心部件，其功率密度与散热性能直接决定了逆变器的性能。功率模块内部碳化硅芯片与水冷板基板之间电绝缘性能应满足：两端电势差在4100v情况下，流通电流不得高于100μa；工作时碳化硅芯片结温不得超过175℃。为了满足此要求，需要设置一种功率模块，既要确保碳化硅芯片和水冷板基板之间的电绝缘性能满足上述要求，还要求能够对碳化硅芯片进行可靠的、有效的散热。当前，功率模块中常使用陶瓷覆铜板实现电绝缘和散热，实际使用时，这种结构的功率模块散热效果并不理想。

技术实现思路

1、鉴于以上现有技术的缺陷，本专利技术提供一种半导体结构及其制备方法、功率模块，以解决芯片散热效果不佳的技术问题。

2、为实现上述目的及其它相关目的，本专利技术提供了一种半导体结构，包括：芯片；冷却板，所述冷却板包括至少一个电绝缘的独立分区，每个所述独立分区分别对应一个芯片；连接材料层，所述芯片通过所述连接材料层固接在对应的所述独本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述冷却板包括至少两个子冷却板，每个所述子冷却板形成一个所述独立分区，所述绝缘塑封层填充于各子冷却板之间的间隙中，以实现两个独立分区的电绝缘。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述冷却板的远离所述芯片的一侧设置有翅片，所述翅片与所述绝缘冷却液接触。

4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述冷却板的材质为铜或铝。

5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述连接材料层由连接材料烧结而成，所述连接材料为烧结银浆或烧结铜浆。...

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述冷却板包括至少两个子冷却板，每个所述子冷却板形成一个所述独立分区，所述绝缘塑封层填充于各子冷却板之间的间隙中，以实现两个独立分区的电绝缘。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述冷却板的远离所述芯片的一侧设置有翅片，所述翅片与所述绝缘冷却液接触。

4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述冷却板的材质为铜或铝。

5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘进明，王玥明，郑雷，何挺，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：