[发明专利]具有功率覆盖层的双侧冷却的功率模块

权利要求书

1.一种功率模块(20)，包括：

至少一个半导体功率器件(22)；

结合到所述至少一个半导体功率器件(22)上的功率覆盖层(POL)(24)；

在所述至少一个半导体功率器件(22)的与所述POL(24)相对的一侧上结合到所述至少一个半导体功率器件(22)上的第一散热器组件(30)；以及

与所述POL(24)的结合到所述至少一个半导体(22)上的一侧相对而单独地经由柔顺热界面材料(TIM)(26)结合到所述POL(24)上的第二散热器组件(28)，所述至少一个半导体功率器件(22)、POL(24)、第一散热器组件(30)和第二散热器组件(28)一起形成双侧冷却的功率覆盖模块(20)。

2.根据权利要求1所述的功率模块(20)，其特征在于，各个散热器组件包括一起被构造成单个整体式散热器的对应的陶瓷层(32)、(38)，通道层(34)和歧管层(36)。

3.根据权利要求2所述的功率模块(20)，其特征在于，所述陶瓷层(32)、(38)选自氧化铝(Al₂O₃)、氮化铝(AlN)、氧化铍(BeO)和氮化硅(Si₃N₄)。

4.根据权利要求1所述的功率模块(20)，其特征在于，所述功率模块(20)还包括结合于所述第一散热器组件(30)与所述至少一个半导体功率器件(22)之间的第一陶瓷层(38)。

5.根据权利要求4所述的功率模块(20)，其特征在于，所述功率模块(20)还包括结合于所述第二散热器组件(28)与所述POL(24)之间的第二陶瓷层(32)。

6.根据权利要求5所述的功率模块(20)，其特征在于，各个陶瓷层(32)、(38)选自氧化铝(Al₂O₃)、氮化铝(AlN)、氧化铍(BeO)和氮化硅(Si₃N₄)。

7.根据权利要求5所述的功率模块(20)，其特征在于，各个散热器组件(28)、(30)包括一起被构造成单个整体式散热器的对应的通道层(34)和歧管层(36)。

8.根据权利要求1所述的功率模块(20)，其特征在于，各个散热器组件(28)、(30)包括一起被构造成单个整体式散热器的对应的陶瓷层(32)、(38)，通道层(34)，歧管层(36)和对应的充实壳体(44)、(45)。

9.根据权利要求1所述的功率模块(20)，其特征在于，所述TIM(24)具有大于大约2W/mK的热导率。

10.根据权利要求1所述的功率模块(20)，其特征在于，所述TIM(24)选自粘合剂、油脂、凝胶、垫、膜、液态金属、可压缩金属和相变材料。