半桥功率模块及车辆的制作方法

专利2026-08-09  1


本申请涉及电子器件,特别是涉及一种半桥功率模块及车辆。


背景技术:

1、节能降耗越来越成为各领域产业发展关注的焦点。变频技术在节能低碳方面的应用举足轻重,极大地推动了其核心部件-功率模块的发展。作为第三代半导体,碳化硅功率器件由于其禁带宽度大、击穿场强高、饱和漂移速率高、热导率高等优点,已成为目前电力电子领域最具前景的半导体材料。

2、不过功率模块使用中在寄生电感、高温可靠性、制造成本等方面还存在诸多局限,影响功率模块充分发挥其功率效率。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对如何改善功率模块的工作效率的问题,提供一种半桥功率模块及车辆。如何改善碳化硅芯片

2、作为本申请的一方面提供了一种半桥功率模块,包括:

3、衬板,所述衬板依次层叠包括第一覆铜层、陶瓷基层和第二覆铜层;所述第一覆铜层与底板相连;

4、多个芯片单元,多个芯片单元分别沿第一方向布置在所述衬板的所述第二覆铜层上;所述芯片单元包括沿第二方向布置的多个碳化硅芯片,所述碳化硅芯片与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;其中,所述第二方向垂直于所述第一方向;

5、直流端子,所述直流端子与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;

6、交流端子,所述交流端子与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;所述直流端子和所述交流端子沿所述第二方向布置在所述衬板的两侧;

7、信号端子,所述信号端子与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接。

8、在其中一个实施例中,还包括:

9、键合铜夹,所述键合铜夹的一端与所述碳化硅芯片的源极电气连接,所述键合铜夹的另一端与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接。

10、在其中一个实施例中,所述键合铜夹呈桥型带状结构。

11、在其中一个实施例中,相邻的两个所述芯片单元的多个所述碳化硅芯片沿所述第一方向相互对位和/或错位布置。

12、在其中一个实施例中,还包括:

13、多个栅极电阻,所述栅极电阻与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;多个所述栅极电阻与多个所述碳化硅芯片通过键合线一一对应相连。

14、在其中一个实施例中,所述直流端子配置为三头端子结构;所述交流端子配置为单头端子结构。

15、在其中一个实施例中,所述底板的相背于所述衬板的一侧设有针翅;其中,所述底板的材料为铜,所述针翅的截面形状为椭圆形。

16、在其中一个实施例中,还包括:

17、塑封壳体,所述塑封壳体与所述底板相对于所述衬板的一侧相连,所述衬板位于所述塑封壳体的内腔中。

18、在其中一个实施例中,所述塑封壳体的材料为环氧树脂。

19、作为本申请的另一方面提供了一种车辆,包括如上文所述的半桥功率模块。

20、本申请中芯片单独与衬板覆层相连,减少了串扰与杂感的出现,利于降低寄生电感、提高了功率密度,使半桥功率模块整体结构更加紧凑、工作更加高效。



技术特征:

1.一种半桥功率模块,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半桥功率模块,其特征在于,还包括:

3.根据权利要求2所述的半桥功率模块,其特征在于,所述键合铜夹呈桥型带状结构。

4.根据权利要求1所述的半桥功率模块,其特征在于,相邻的两个所述芯片单元的多个所述碳化硅芯片沿所述第一方向相互对位和/或错位布置。

5.根据权利要求4所述的半桥功率模块,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求1所述的半桥功率模块,其特征在于,所述直流端子配置为三头端子结构;所述交流端子配置为单头端子结构。

7.根据权利要求1所述的半桥功率模块,其特征在于,还包括:

8.根据权利要求7所述的半桥功率模块,其特征在于,所述塑封壳体的材料为环氧树脂。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的半桥功率模块,其特征在于,所述底板的相背于所述衬板的一侧设有针翅;其中,所述底板的材料为铜,所述针翅的截面形状为椭圆形。

10.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求1至9中任意一项所述的半桥功率模块。


技术总结
本申请涉及一种半桥功率模块及车辆,其半桥功率模块,包括:底板、衬板、多个芯片单元、直流端子、交流端子和信号端子。所述衬板依次层叠包括第一覆铜层、陶瓷基层和第二覆铜层;所述第一覆铜层与底板相连;多个芯片单元分别沿第一方向布置在所述衬板的所述第二覆铜层上;所述芯片单元包括沿第二方向布置的多个碳化硅芯片,所述碳化硅芯片与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;其中,所述第二方向垂直于所述第一方向;所述直流端子与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;所述交流端子与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接;所述直流端子和所述交流端子沿所述第二方向布置在所述衬板的两侧;所述信号端子与所述衬板的所述第二覆铜层电气连接。

技术研发人员:任志恒,暴杰,李敏,解锟,李泽昆
受保护的技术使用者:中国第一汽车股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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