[发明专利]一种低电感碳化硅模块

说明书

本发明涉及碳化硅半导体模块技术领域，特别涉及一种低电感碳化硅模块，包括电流输入端子、第一陶瓷覆铜板、陶瓷片、第二陶瓷覆铜板、散热底板、电流输出端子、芯片和金属连接块，所述电流输入端子和电流输出端子与第一陶瓷覆铜板平行设置且通过金属连接块支撑，所述芯片焊接于第一陶瓷覆铜板与金属连接块之间并通过金属连接块与电流输入端子以及电流输出端子键合，所述陶瓷片焊接于第一陶瓷覆铜板背面并与第二陶瓷覆铜板相连，所述第二陶瓷覆铜板与散热底板相连。本发明可提升连接器件的过流能力及导热能力；金属连接块横截面积大，在外力作用下不易变形，增加可靠性；降低模块的电感，提升模块的电流输出能力以及使用寿命。

技术领域

本发明涉及碳化硅半导体模块技术领域，特别涉及一种低电感碳化硅模块。

背景技术

功率半导体模块就是按一定功能、模式的组合体，功率半导体模块是大功率电子电力器件按一定的功能组合再灌封成一体。功率半导体模块可根据封装的元器件的不同实现不同功能，功率半导体模块配用风冷散热可作风冷模块，配用水冷散热可作水冷模块等。碳化硅半导体由于其具有跟高的工作温度、更高的击穿电压强度、更高的热导率以及更高的开关频率，从而得到广泛应用。然而，现有碳化硅半导体模块封装回路电感较大，杂散电感的存在会引起芯片关断损耗增大和过压等现象，从而降低模块的整体可靠性。

发明内容

本发明解决了相关技术中碳化硅半导体模块封装回路电感较大，杂散电感的存在会引起芯片关断损耗增大和过压等现象，从而降低模块的整体可靠性的问题，提出一种低电感碳化硅模块，可提升连接器件的过流能力及导热能力；金属连接块横截面积大，在外力作用下不易变形，增加可靠性；降低模块的电感，提升模块的电流输出能力以及使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种低电感碳化硅模块，包括电流输入端子、第一陶瓷覆铜板、陶瓷片、第二陶瓷覆铜板、散热底板、电流输出端子、芯片和金属连接块，所述电流输入端子和电流输出端子与第一陶瓷覆铜板平行设置且通过金属连接块支撑，所述芯片焊接于第一陶瓷覆铜板与金属连接块之间并通过金属连接块与电流输入端子以及电流输出端子键合，所述陶瓷片焊接于第一陶瓷覆铜板背面并与第二陶瓷覆铜板相连，所述第二陶瓷覆铜板与散热底板相连。

作为优选方案，所述第一陶瓷覆铜板由第一陶瓷覆铜板Ⅰ和第一陶瓷覆铜板Ⅱ组成，所述电流输入端子通过金属连接块安装于第一陶瓷覆铜板Ⅰ上，所述电流输出端子通过金属连接块安装于第一陶瓷覆铜板Ⅱ上。

作为优选方案，所述第一陶瓷覆铜板Ⅰ和第一陶瓷覆铜板Ⅱ上分隔设置有多块相互独立的铜层，每组所述芯片分布于同一块铜层上。

作为优选方案，所述电流输入端子与电流输出端子呈水平对角直线设置，且覆盖第二陶瓷覆铜板30％以上的平面面积。

作为优选方案，所述电流输入端子、电流输出端子与第二陶瓷覆铜板的间距不超过3mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的芯片门极键合通过焊接金属连接块的方式，取代常规铝线或者铝带、铜带键合，由于金属连接块与芯片的接触面比铝线或者铝带、铜带大，可提升连接器件的过流能力及导热能力；金属连接块横截面积大，在外力的作用下不易变形，增加可靠性；芯片下表面焊接在第一陶瓷覆铜板上，引出端子(即电流输入端子和电流输出端子)与第一陶瓷覆铜板分开对称设计，形成平行面，由于平行面可以极大的增加引出端子与第一陶瓷覆铜板之间的互感，从而降低功率半导体模块的电感，提升了模块的电流输出能力以及使用寿命。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的立体图。

图中：