[发明专利]功率半导体模块中热阻分布计算方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种功率半导体模块中热阻分布计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

建立所述功率半导体模块的仿真模型，所述功率半导体模块包括多层材料层；

获取所述功率半导体模块的仿真模型对应的第一总热阻仿真值；

对所述仿真模型中的每一层材料层分别执行以下步骤，以得到每一层材料层在所述功率半导体模块的热阻占比，得到所述功率半导体模块的热阻分布：

在所述仿真模型中对所述功率半导体模块的对第i层材料层引入传热系数的调整系数k_i，获取对第i层材料层引入调整系数k_i后所述功率半导体模块的第i热阻仿真值，所述第i热阻仿真值为所述第i层材料层引入调整系数k_i后所述功率半导体模块的第二总热阻仿真值，i取1至n，n为所述功率半导体模块的材料层层数；

根据所述调整系数k_i、所述第i热阻仿真值与所述第一总热阻仿真值计算得到第i层材料层在所述功率半导体模块的热阻占比。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述热阻占比：

其中，Z_i表示所述第i层材料层在所述功率半导体模块的热阻占比，k_i表示所述调整系数，R_th(j-c)_i表示第i热阻仿真值，R_th(j-c)表示所述第一总热阻仿真值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，0＜k_i≤5％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第i层材料层引入传热系数的调整系数k_i后的传热系数为(1+k_i)λ_i，其中，λ_i表示第i层材料层的传热系数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述功率半导体模块的仿真模型对应的第一总热阻仿真值，包括：

获取所述仿真模型中每一层材料层的传热面积、厚度和传热系数；

基于每一层材料层的传热面积、厚度和传热系数计算得到每一层材料层的热阻；

将计算得到的所有材料层的热阻求和，得到所述第一总热阻仿真值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算每一层材料层的热阻：

其中，R_th表示所述每一层材料层的热阻，d表示所述材料层的厚度，λ表示所述材料层的传热系数，A表示所述材料层的传热面积。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当每一层的传热面积不相同时，所述获取所述仿真模型中每一层材料层的传热面积，包括：

获取当前材料层的热扩散角、厚度；

利用所述当前材料层的热扩散角、厚度计算得到所述当前材料层相对于所述当前材料层的上一材料层增加的传热面积；

利用所述上一材料层的传热面积加上所述增加的传热面积计算得到所述当前材料层的传热面积。