一种氮化镓基大功率芯片散热结构的制作方法

本实用新型涉及大功率芯片技术领域，具体为一种氮化镓基大功率芯片散热结构。

背景技术：

现有的氮化镓(GaN)基大功率芯片，包括三氧化二铝(Al2O3)衬底层和氮化镓外延层，氮化镓外延层设置在三氧化二铝衬底层的上面，氮化镓外延层由P型氮化镓子层和N型氮化镓子层组成，P型氮化镓子层位于N型氮化镓子层的上方，P电极金丝焊接在P型氮化镓子层，N电极金丝焊接在N型氮化镓子层，三氧化二铝衬底层本身不导电，导热能力差，现有的氮化镓基大功率芯片散热效果不好，影响芯片的使用寿命，且安装时无法精准定位。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种氮化镓基大功率芯片散热结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氮化镓基大功率芯片散热结构，包括散热底片，散热底片上均匀开有多个散热孔，散热底片的下表面均匀设置有多个散热翅片，且散热翅片均匀分布于散热孔之间；所述的散热底片的上表面上从下至上依次设置有三氧化二铝衬底层、N型氮化镓子层、P型氮化镓子层和透明导电层；所述的散热底片的上表面上且邻近边缘处固定设置有四个均匀分布的定位柱；四个定位柱的顶端依次穿过三氧化二铝衬底层、N型氮化镓子层、P型氮化镓子层和透明导电层。

优选的，所述的三氧化二铝衬底层、N型氮化镓子层、P型氮化镓子层、透明导电层的四周均开有与定位柱相匹配的定位孔。

优选的，所述的P型氮化镓子层上表面的中部焊接有P电极金丝， P电极金丝的顶端穿过透明导电层。

优选的，所述的散热翅片为十字形结构；所述的散热孔呈矩阵排列，所述的散热翅片伸入到相邻的两两散热孔之间。

优选的，所述定位柱为金属定位柱。

优选的，所述透明导电层蒸镀固定在P型氮化镓子层的上表面上。

优选的，所述P型氮化镓子层蒸镀固定在N型氮化镓子层的上表面上。

优选的，所述三氧化二铝衬底层蒸镀固定在散热底片的上表面上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用散热孔和散热翅片的组合，可将热量快速散发出去，增强了散热效果，可延长芯片的使用寿命，采用定位柱与定位孔配合，有利于安装时精准定位，可降低制造成本，降低产品不良率。

附图说明

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型的左视图。

图3为本实用新型的俯视图。

图4为本实用新型的仰视图。

图中：1、散热底片；2、散热孔；3、散热翅片；4、定位柱；5、三氧化二铝衬底层；6、N型氮化镓子层；7、P型氮化镓子层；8、透明导电层；9、定位孔；10、P电极金丝。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，一种氮化镓基大功率芯片散热结构，包括散热底片1，散热底片1上均匀开有呈矩阵排列的多个散热孔2，散热底片1的下表面均匀设置有多个十字形结构的散热翅片3，散热翅片3伸入到相邻的两两散热孔2之间；散热底片1的上表面上蒸镀固定有三氧化二铝衬底层5，三氧化二铝衬底层5的上表面上设置有N型氮化镓子层6，N型氮化镓子层6的上表面上蒸镀固定有P型氮化镓子层7，P型氮化镓子层7的上表面上蒸镀固定有透明导电层8，散热底片1的上表面上且邻近边缘处固定设置有四个均匀分布的金属定位柱4，三氧化二铝衬底层5、N型氮化镓子层6、P型氮化镓子层7、透明导电层8的四周均开有与金属定位柱4相匹配的定位孔9，四个金属定位柱4的顶端依次穿过三氧化二铝衬底层5、N型氮化镓子层6、P型氮化镓子层7和透明导电层8的定位孔9；P型氮化镓子层7上表面的中部焊接有P电极金丝10， P电极金丝10的顶端穿过透明导电层8。

本实用新型在具体实施时，在生产安装时，采用定位柱4与定位孔9配合，有利于安装时精准定位，可降低制造成本，降低产品不良率，透明导电层8可使得P型氮化镓子层7导电均匀，定位柱4为金属材质，可将内部热量通过定位柱4传导至散热底片1上，采用散热孔2和散热翅片3的组合，可将热量快速散发出去，增强了散热效果，可延长芯片的使用寿命。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。