一种改进型的IGBT模块结构及封装方法技术

本发明专利技术提供了一种改进型的IGBT模块结构及封装方法，属于技术领域，包括DBC基板，DBC基板的上表面设置有IGBT芯片，IGBT芯片为倒装设置，IGBT芯片的背面通过激光剥离和机械抛光的方式进行减薄，IGBT芯片与DBC基板之间设置有微柱阵列，IGBT芯片的背面设置有铜柱凸点，铜柱凸点的上表面设置有灌封层，DBC基板的底部设置有相变散热层，解决了传统IGBT模块散热性能和电气性能不佳，互连可靠性较差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体，具体而言，涉及一种改进型的igbt模块结构及封装方法。

技术介绍

1、在igbt模块封装领域，属于微电子行业，igbt是由mosfet和双极型晶体管符合而成的一种器件，其输入极为mosfet,输出极为pnp晶体管，它融合了这两种器件的优点，既具有mosfet器件驱动功率小和开关速度快的优点，又具有双极型器件饱和压降低而容量大的优点，其频率特性介于mosfet与功率晶体管之间，可正常工作在几十khz频率范围。

2、但现有的igbt模块，存在以下问题：

3、散热性能瓶颈：传统igbt模块的散热设计难以满足高功率密度下芯片产生的大量热量的高效散发，易导致芯片过热，影响性能和寿命。

4、电气性能优化不足：常规封装的电气性能提升有限，无法很好地适应高电压、大电流及高频率等复杂工况。

5、互连可靠性差：传统互连方式存在电流拥挤效应，接触电阻较大，影响电力传输效率和器件可靠性。

技术实现思路

1、本专利技术实施例提供了一种改进型的igbt模块结构及封装方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改进型的IGBT模块结构，其特征在于，包括DBC基板(10)，所述DBC基板(10)的上表面设置有IGBT芯片(20)，所述IGBT芯片(20)为倒装设置，所述IGBT芯片(20)的背面通过激光剥离和机械抛光的方式进行减薄，所述IGBT芯片(20)与所述DBC基板(10)之间设置有微柱阵列(30)，所述IGBT芯片(20)的背面设置有铜柱凸点(50)，所述铜柱凸点(50)的上表面设置有灌封层(40)，所述DBC基板(10)的底部设置有相变散热层(60)。

2.根据权利要求1所述的一种改进型的IGBT模块结构，其特征在于，所述灌封层(40)为碳化硅纳米线增强型有机硅凝胶...

【技术特征摘要】

1.一种改进型的igbt模块结构，其特征在于，包括dbc基板(10)，所述dbc基板(10)的上表面设置有igbt芯片(20)，所述igbt芯片(20)为倒装设置，所述igbt芯片(20)的背面通过激光剥离和机械抛光的方式进行减薄，所述igbt芯片(20)与所述dbc基板(10)之间设置有微柱阵列(30)，所述igbt芯片(20)的背面设置有铜柱凸点(50)，所述铜柱凸点(50)的上表面设置有灌封层(40)，所述dbc基板(10)的底部设置有相变散热层(60)。

2.根据权利要求1所述的一种改进型的igbt模块结构，其特征在于，所述灌封层(40)为碳化硅纳米线增强型有机硅凝胶材质，通过将碳化硅纳米线表面进行等离子活化处理，与有机硅预聚体按照比例进行真空混合，然后灌封后分阶段进行固化。

3.根据权利要求2所述的一种改进型的igbt模块结构，其特征在于，所述铜柱凸点(50)通过电镀的方式设置在所述igbt芯片(20)的表面，采用超声波辅助热压进行键合，并填充地介电常数介质。

4.根据权利要求3所述的一种改进型的igbt模块结构，其特征在于，所述铜柱凸点(50)的顶部表面刻蚀蜂窝状沟...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丕龙，王新强，杨玉珍，
申请(专利权)人：青岛佳恩半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：