一种新型低电感SiCMosfet车用功率模块的制作方法

文档序号:28563125发布日期:2022-01-19 17:01阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种新型低电感sic mosfet车用功率模块,包括sic mosfet车用功率模块本体,其特征在于:所述sic mosfet车用功率模块本体主要包括绝缘陶瓷基板及设置在该绝缘陶瓷基板上的可双面银烧结的sic mosfet芯片,sic mosfet芯片的背面通过银烧结面连接于绝缘陶瓷基板的导电铜层功率电路蚀刻区,sic mosfet芯片的正面功率极与铜箔通过银烧结面连接,该铜箔的上表面通过铜线连接至绝缘陶瓷基板的导电铜层功率电路蚀刻区,所述sic mosfet芯片的信号极与绝缘陶瓷基板的导电铜层信号电路蚀刻区通过铝线进行信号和控制电路的电气连接;所述绝缘陶瓷基板的正面设置有铜信号端子,绝缘陶瓷基板背面设置有散热铜基板,且该散热铜基板的面积大于绝缘陶瓷基板的面积,所述散热铜基板上设置有可以将绝缘陶瓷基板及sic mosfet芯片包覆在内的带超声波功率端子的注塑外壳,注塑外壳内设置有高温硅凝胶并通过塑料上盖进行密封。2.根据权利要求1所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述绝缘陶瓷基板为氮化硅amb陶瓷基板,绝缘陶瓷基板的上下两层材质为无氧铜的铜层结构,中间层材质为高导热、高可靠性的si3n4陶瓷材料层,其上下两层的铜层结构通过银烧结工艺烧结在中间层上。3.根据权利要求1或2所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述绝缘陶瓷基板通过软钎焊焊接或银烧结面与散热铜基板进行连接,且所述散热铜基板的底部均匀设置有若干用于散热的针翅,该散热铜基板通过底部的针翅与冷却液接触以进行水冷散热。4.根据权利要求3所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述注塑外壳与绝缘陶瓷基板通过超声波焊接工艺进行连接,注塑外壳上的功率端子用于与外部器件进行电路连接;所述铜信号端子与绝缘陶瓷基板间通过软钎焊焊接进行连接,铜信号端子的另一端用于与外部结构pcb板进行电路连接。5.根据权利要求1或2或4所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述银烧结面为采用银浆或银膜作为银烧结材料并通过银烧结工艺烧结的连接层,银烧结时的温度为200℃~400℃,烧结压力为5mpa~50mpa。6.根据权利要求5所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述sic mosfet芯片的背面及正面的功率极表层覆盖有ni/pd/au,al/ti/niv/ag或者al/niv/ag可用于银烧结工艺的金属材料层。7.根据权利要求6所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述铜箔的材质为高导电和高导热性能的无氧铜,铜箔的表面为裸铜或镀有一层便于进行银烧结工艺的镀银或镀金。8.根据权利要求6或7所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述铜箔的厚度为50um、100um或150um的其中之一。9.根据权利要求6所述的新型低电感sic mosfet车用功率模块,其特征在于:所述铜线的线径为12mil、16mil或20mil的其中之一。

技术总结
本实用新型公开了一种新型低电感SiC Mosfet车用功率模块,包括功率模块本体,所述功率模块本体主要包括绝缘陶瓷基板及设置在该绝缘陶瓷基板上的SiC Mosfet芯片,该芯片的背面通过银烧结面连接于绝缘陶瓷基板的导电铜层功率电路蚀刻区,芯片的正面功率极与铜箔通过银烧结面连接,该铜箔的上表面通过铜线连接至绝缘陶瓷基板的导电铜层功率电路蚀刻区,芯片的信号极与绝缘陶瓷基板的导电铜层信号电路蚀刻区通过铝线进行信号和控制电路的电气连接;所述绝缘陶瓷基板的正面设置有铜信号端子,绝缘陶瓷基板背面设置有散热铜基板,散热铜基板上设置有注塑外壳,注塑外壳内设置有高温硅凝胶并通过塑料上盖进行密封。高温硅凝胶并通过塑料上盖进行密封。高温硅凝胶并通过塑料上盖进行密封。


技术研发人员:陈烨 姚礼军 刘志红
受保护的技术使用者:上海道之科技有限公司
技术研发日:2021.07.21
技术公布日:2022/1/18
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