一种氮化镓功率模块结构制造技术

技术编号:42115632 阅读:27 留言:0更新日期:2024-07-25 00:36
本发明专利技术涉及功率模块封装技术领域,具体涉及一种氮化镓功率模块结构。包括,下散热器;下基板,设于所述下散热器上;氮化镓芯片,设于所述下基板上;垫块,设于所述下基板上,所述氮化镓芯片位于所述垫块的下方,所述氮化镓芯片的上表面与所述垫块的下表面电连接;上基板,设于所述垫块上与所述垫块的上表面电连接;上散热器,设于所述基板上。本发明专利技术通过上基板和下基板进行散热,能提升功率模块的散热性能;同时通过垫块实现了氮化镓芯片的电极焊盘与上基板的电气连接,减小了因键合线互联带来的杂散电感,降低器件功耗,提升器件的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率模块封装,具体涉及一种氮化镓功率模块结构


技术介绍

1、氮化镓(gan)功率器件作为第三代半导体,以其宽带隙、高电子迁移率和高电子速度的优势特性,在新能源发电和电动汽车等高频、高功率密度应用领域受到广泛的关注,也为充分发挥氮化镓功率器件优势的封装技术带来了挑战。

2、传统氮化镓器件封装使用引线键合封装形式带来较大的封装杂散电感,继而造成显著的开关损耗、电压过冲等问题,无法满足氮化镓器件的高频应用需求。

3、其次氮化镓高电子迁移率晶体管(gan hemt)的自热效应非常显著,在氮化镓晶体管中,具有高电子迁移率的二维电子气(2deg)被限制在铝氮化镓和氮化镓产生的异质结接触面内,这使得其热流密度非常大,尤其在栅极靠近漏极处的狭长区域内,会产生大量焦耳热,传统封装的散热方式为单面散热,通过将氮化镓芯片焊接在覆铜基板上,通过覆铜基板进行散热,而器件顶部受塑封材料约束,热阻较大,导致器件散热能力差。

4、另外传统封装使用的锡基软钎焊工艺焊接,钎料熔点基本在300℃以下,结温一般低于150℃,当应用于工作结温更高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氮化镓功率模块结构,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的氮化镓功率模块结构,其特征在于,所述垫块(7)包括基体(706)和导电块(701),所述导电块(701)设于所述基体(706)的通孔(705)内暴露于所述基体(706)的上下表面,所述氮化镓芯片(5)上表面的电极焊盘(501)与所述导电块(701)的下表面电连接;

3.根据权利要求2所述的氮化镓功率模块结构,其特征在于,所述垫块(7)还包括导电筋条(703),设于所述垫块(7)下表面的连接槽(704)内并连接在连接了相同极性的所述电极焊盘(501)的所述导电块(701)之间,用于连通连接了相同...

【技术特征摘要】

1.一种氮化镓功率模块结构,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的氮化镓功率模块结构,其特征在于,所述垫块(7)包括基体(706)和导电块(701),所述导电块(701)设于所述基体(706)的通孔(705)内暴露于所述基体(706)的上下表面,所述氮化镓芯片(5)上表面的电极焊盘(501)与所述导电块(701)的下表面电连接;

3.根据权利要求2所述的氮化镓功率模块结构,其特征在于,所述垫块(7)还包括导电筋条(703),设于所述垫块(7)下表面的连接槽(704)内并连接在连接了相同极性的所述电极焊盘(501)的所述导电块(701)之间,用于连通连接了相同极性的所述电极焊盘(501)的所述导电块(701)。

4.根据权利要求3所述的氮化镓功率模块结构,其特征在于,所述连接槽(704)内设有多条所述导电筋条(703),不同的所述导电筋条(703)在高度方向上错开并间隔设定距离...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊伟鲁俊杰胡少华
申请(专利权)人:斯达半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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