[发明专利]一种半桥型功率模块

说明书

本发明提供一种半桥型功率模块，包括：正极铜层、输出极铜层以及负极铜层由上至下附着于所述绝缘基板上表面；上桥臂的上开关管和上二极管交错排列附着于正极铜层，上二极管的阴极焊接在正极铜层，上二极管的阳极通过键合线连接至输出极铜层；上开关管的第一端焊接在正极铜层上，第二端连接至输出极铜层；下桥臂的下开关管和下二极管交错排列于输出极铜层上；下二极管的阴极焊接在输出极铜层上，下二极管的阳极通过键合线连接至负极铜层；下开关管第一端焊接在输出极铜层上，第二端通过键合线连接至负极铜层；二极管芯片上的连接键合线的规格及数量相同，开关管芯片上的连接键合线的规格及数量相同。本发明可以实现较好的静态均流特性。

技术领域

本发明属于功率模块领域，更具体地，涉及一种半桥型功率模块。

背景技术

功率模块可以耐受高压和大电流，且可靠性较高，在交通领域、航空航天领域、工业领域等很多场合得到了广泛的应用。

为了实现更大的导通电流值，一般采用多芯片并联的方式，采用多个开关管芯片并联和多个二极管芯片并联构成一个桥臂。如果并联的芯片上流过的静态电流不均衡，会使得个别芯片的温度高于其他芯片，更易损坏，影响模块长期工作的可靠性，需要对芯片的布局进行合理设计。大多传统的多芯片并联的功率模块，由于并联的芯片之间的通流路径长度不一致，静态均流性能较差。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种多芯片并联的半桥型功率模块，旨在解决大多传统的多芯片并联的功率模块，由于并联的芯片之间的通流路径长度不一致，静态均流性能较差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种半桥型功率模块，包括：绝缘基板、上桥臂、下桥臂、正极铜层、负极铜层以及输出极铜层；

所述正极铜层、输出极铜层以及负极铜层由上至下附着于所述绝缘基板上表面；所述正极铜层的宽度与输出极铜层的宽度相同；

所述上桥臂由N个上开关管和N个上二极管构成；所述N个上开关管和N个上二极管交错排列，等间距排成第一排，附着于所述正极铜层上；每个上开关管与其相邻的上二极管反向并联，上二极管的阴极焊接在所述正极铜层上，上二极管的阳极通过键合线连接至所述输出极铜层；上开关管的第一端焊接在所述正极铜层上，第二端通过键合线连接至所述输出极铜层，第三端连接驱动信号；

所述下桥臂由N个下开关管和N个下二极管构成；所述N个下开关管和N个下二极管交错排列，等间距排成第二排，附着于所述输出极铜层上；第一排和第二排的中轴线保持平行；N为大于或等于2的整数；每个下开关管与其相邻的下二极管反向并联，下二极管的阴极焊接在所述输出极铜层上，下二极管的阳极通过键合线连接至所述负极铜层；下开关管的第一端焊接在所述输出极铜层上，第二端通过键合线连接至所述负极铜层，第三端连接驱动信号；连接各上二极管至输出铜层的键合线的规格及数量相同，连接各下二极管至负极铜层的键合线的规格及数量相同，连接各上开关管至输出极铜层的键合线的规格及数量相同，连接各下开关管至负极铜层的键合线的规格及数量相同；

当上开关管和下开关管为MOSFET时，其第一端为漏极，第二端为源极，第三端为栅极；当上开关管和下开关管为IGBT时，其第一端为集电极，第二端为发射极，第三端为栅极。

在一个可选的实施例中，所述绝缘基板分为对称的左绝缘基板和右绝缘基板两部分；

所述上桥臂、下桥臂、正极铜层、负极铜层以及输出极铜层对称地分布在左绝缘基板和右绝缘基板上表面；

通过正极铜层键合线将左绝缘基板和右绝缘基板上的正极铜层连接，通过负极铜层键合线将左绝缘基板和右绝缘基板上的负极铜层连接，通过输出极铜层键合线将左绝缘基板和右绝缘基板上的输出极铜层连接，以实现左绝缘基板和右绝缘基板的电连接；所述正极铜层键合线的根数和输出极铜层键合线的根数相同；

连接左绝缘基板和右绝缘基板的键合线的规格相同。