[实用新型]功率型半导体器件封装结构

说明书

本实用新型公开了一种功率型半导体器件封装结构，该封装通过设置柔性导电层及双面覆导电层的绝缘板，E电极不直接作用于芯片组件上，芯片组件的电流通过柔性导电层到达E电极，芯片组件的热量以垂直方式通过柔性导电层向散热工质传导(例如向四周的电极传热)，且第一导电凸起来承接柔性导电层，分散了作用于芯片组件上的压应力，柔性导电层对芯片组件焊接面实现较小的压应力，避免了较大的压力直接作用在芯片组件表面，减少了芯片组件温度循环时高压应力条件下的三向应力损伤，提高了连接可靠性，实现压力与导电和导热的解耦，最终提高了功率型半导体器件封装结构可靠性。

技术领域

本实用新型属于半导体器件制备领域，具体涉及一种功率型半导体器件封装结构。

背景技术

目前，功率型半导体器件发展迅猛，例如，晶闸管、绝缘栅双极晶体管IGBT广泛应用于新能源、输变电、轨道交通、冶金以及化工等领域。例如中国专利文献CN105957888A中公开了一种功率型半导体器件封装结构，该封装结构通过定位件限制功率型半导体器件、发射极电极、集电极电极的水平移动，栅极电极通过定位件上的通孔与PCB板连接。

然而，在上述功率型半导体器件封装结构中，功率半导体器件发射极电极与集电极电极直接通过压力的形式与器件封装电极进行连接，功率半导体器件承受全部安装压力，无论是刚性电极还是弹性电极，多功率半导体器件并联情况下，均存在压力分布不均匀问题；器件封装电极同时还承担导电、导热、压力支撑作用，相互之间多物理场紧密耦合，由于压力不均匀性的绝对性存在，从而导致接触电阻和接触热阻的不均匀性趋势增加，对多功率半导体器件并联均流、散热以及应力分布集中程度产生了较大的影响，进而严重影响器件封装的可靠性；栅极引线平行与发射极电极，二者存在信号耦合，容易引起栅极的高频振荡。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的是现有技术功率型半导体器件封装结构可靠性有待改善的缺陷，进而提供一种功率型半导体器件封装结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型所提供的功率型半导体器件封装结构，包括若干芯片组件，所述芯片组件包括第一端子和第二端子，半导体器件的C电极与第一端子连接，所述半导体器件的E电极与第二端子连接，还包括，

柔性导电层及双面覆导电层的绝缘板，所述绝缘板的一面与第一端子连接，所述绝缘板的另一面设置若干用于承接柔性导电层的第一导电凸起，所述第一导电凸起连接所述绝缘板的另一面与所述柔性导电层，所述柔性导电层与E电极连接，所述柔性导电层用于分散作用于所述芯片组件上的压应力。

进一步地，所述E电极靠近所述柔性导电层的侧面上设置第二导电凸起，所述第二导电凸起与第一导电凸起相对应。

进一步地，所述芯片组件还包括第三端子，所述第三端子通过G电极引线与半导体器件的G电极连接；

还包括驱动电极，所述驱动电极通过G电极外连线与G电极连接。

进一步地，所述C电极为C电极板，所述E电极为E电极板，所述驱动电极为PCB板；

还包括具有相对设置的第一开口端和第二开口端的绝缘体，沿所述第一开口端和第二开口端的方向上，所述绝缘体内部依次设置所述双面覆导电层的绝缘板、芯片组件、柔性导电层、PCB板，所述C电极板适于封盖所述第一开口端，所述E电极板适于封盖所述第二开口端。

进一步地，沿所述第一开口端和第二开口端的方向上，所述绝缘体的外侧面上间隔设置若干外延伞裙；

所述绝缘体内部设置绝缘层，以填充位于所述柔性导电层与C电极板之间的所述绝缘体内部剩余空间。

进一步地，还包括导热层，设置于所述绝缘体内部且位于所述柔性导电层与E电极板之间，以填充位于所述柔性导电层与E电极板之间的所述绝缘体内部剩余空间。