一种多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块制造技术

本发明专利技术提供了一种多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块，涉及芯片封装技术领域，该功率模块包括依次设置有上铜图形层、氮化铝陶瓷层和下导电铜层的第一DBC基板和第二DBC基板、负直流端子、交流端子、正直流端子；其中第一DBC基板和第二DBC基板的上铜图形层相对设置，且上铜图形层上均设置有多个SiC芯片。其集成上下两层DBC基板，DBC基板采用芯片堆叠增加了芯片的并联数量，且实现了双面散热，能够并联更多的芯片，提高了功率模块的功率密度。且采用端子替代了大部分引线键合降低了寄生电感，并根据电路拓扑设计端子来实现芯片之间互连和芯片与端子的互连，并且所提出的结构可以有效地实现芯片之间和芯片上下两侧的杂散电感相似，降低了模块的杂散电感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及芯片封装，具体而言，涉及一种多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块。

技术介绍

1、随着对高效率、高功率密度、高频率的车用功率模块需求日益增长，宽禁带半导体以碳化硅为代表的器件以其由于其出色的耐高温、高压能力、更高的开关速度以及更低的开关损耗正逐渐在大功率电能转换应用中替代硅基器件。随着器件的功率密度逐渐增大，且对芯片要求在更加恶劣环境下运行，芯片结温不断升高，需要提高器件的散热能力来保障系统的使用寿命。芯片互连起到电气连接和热传递的作用，目前互连材料需要满足功率器件的散热和高温服役需求。

2、而现有sic芯片由于制造工艺的原因芯片面积相比传统sic芯片尺寸较小，单颗芯片的通流能力相比同电压等级的si基芯片通流能力较低，需要采用多芯片并联的方式来满足大功率应用场合。但是传统的功率模块封装技术往往采用焊料将芯片焊接在dbc，利用引线键合的方式实现芯片与芯片之间，芯片与dbc之间的电气互连，传统的引线键合往往会带来较大的杂散参数，较大的寄生参数会导致模块在运行过程中出现电压过冲，电压震荡等可靠性问题，并且会对多芯片并联模块的布局会导致芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块,其特征在于，包括依次设置有上铜图形层、氮化铝陶瓷层和下导电铜层的第一DBC基板和第二DBC基板、负直流端子、交流端子、正直流端子；其中所述第一DBC基板和所述第二DBC基板的上铜图形层相对设置，且所述上铜图形层上均设置有多个SiC芯片；

2.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块，其特征在于，在所述第一漏极区上设置有负直流端子互连层和第一漏极信号端子互连层；所述第一开尔文源极区上设置有第一开尔文源极信号端子互连层；所述第一栅极区上设置有第一栅极信号端子互连层；所述第二漏极区上设置有第二漏极端子互连层、第一交流端子互连...

【技术特征摘要】

1.一种多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块,其特征在于，包括依次设置有上铜图形层、氮化铝陶瓷层和下导电铜层的第一dbc基板和第二dbc基板、负直流端子、交流端子、正直流端子；其中所述第一dbc基板和所述第二dbc基板的上铜图形层相对设置，且所述上铜图形层上均设置有多个sic芯片；

2.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式双面散热碳化硅功率模块，其特征在于，在所述第一漏极区上设置有负直流端子互连层和第一漏极信号端子互连层；所述第一开尔文源极区上设置有第一开尔文源极信号端子互连层；所述第一栅极区上设置有第一栅极信号端子互连层；所述第二漏极区上设置有第二漏极端子互连层、第一交流端子互连层；所述第二开尔文源极区上设置有第二开尔文源极信号端子互连层；所述第二栅极区上设置有第二栅极信号端子互连层；所述上铜图形层还设置有第二交流端子互连层和正直流功率端子互连层。

3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李淳桢，郭新华，林添良，李浩铭，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：