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公开(公告)号:CN119920772A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510374475.5
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体封装结构及具有其的功率半导体器件,其中,功率半导体封装结构包括:半导体芯片;第一极电连接结构,设置在半导体芯片的第一侧;第二极电连接结构,设置在半导体芯片的第二侧,第二极电连接结构包括缓冲结构、极座以及液态金属介质,缓冲结构设置在半导体芯片与极座之间,缓冲结构与极座之间形成容纳空间,液态金属介质设置在容纳空间内,缓冲结构与极座之间密封连接以防止液态金属介质脱离容纳空间。本申请的技术方案能够有效地解决相关技术中的功率半导体器件的压接封装难度大、成本高的问题。
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公开(公告)号:CN119920697A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510369140.4
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/50 , H01L21/60 , H01L23/488 , H01L23/367
Abstract: 本申请涉及一种IGCT器件的封装方法及IGCT器件的封装结构,其中,IGCT器件的封装方法包括:提供一电极和一晶圆;于所述电极的表面形成图形化的互连材料层,所述互连材料层包括多个间隔设置的互连材料单元;将所述晶圆设置于所述互连材料层远离所述电极的一侧;采用键合工艺或焊接工艺,使所述互连材料单元发生形变,以连接所述晶圆和所述电极;其中,至少两个相邻设置且变形后的所述互连材料单元部分相连。本申请在晶圆与电极互连过程中提供了释放热应力的空间,减少或避免了互连过程中因热应力而发生翘曲变形的风险,从而在不影响热阻优化效果的同时提高了IGCT器件的封装结构的可靠性。
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公开(公告)号:CN119891709A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510374467.0
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H02M1/06 , H02M1/08 , H02M1/32 , H03K17/56 , H03K17/687
Abstract: 本申请提供了一种功率半导体器件的驱动电路及其控制方法,该驱动电路至少包括第一电感换流模块,第一电感换流模块的两端分别用于与阴极和门极电连接,第一电感换流模块包括换流子模块、续流子模块以及定向子模块,换流子模块用于将功率半导体器件的电流由阴极换流至门极,换流子模块的第一端、续流子模块的第一端以及阴极电连接,续流子模块用于为换流子模块续流,换流子模块的第二端与续流子模块的第二端电连接,续流子模块的第三端与定向子模块的第一端电连接,定向子模块用于控制功率半导体器件的电流由门极流入续流子模块,定向子模块的第二端与门极电连接。该驱动电路解决了如何提升功率半导体器件的可靠性的技术问题。
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公开(公告)号:CN119560385A
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202510122630.4
申请日:2025-01-26
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/48 , H01L23/498 , H01L23/373
Abstract: 本公开涉及一种封装电极及其制造方法、半导体封装器件。所述制造方法包括:制备金刚石复合金属基层,并于金刚石复合金属基层的上下两侧表面分别形成第一合金层和第二合金层,于金刚石复合金属基层的侧壁上形成导电凸缘;其中,金刚石复合金属基层、第一合金层、第二合金层和导电凸缘为一体结构;第一合金层和第二合金层二者背离金刚石复合金属基层的表面为机加工表面,用于直接接触芯片;导电凸缘的法兰焊接表面无金刚石成分。本公开有利于提升大尺寸封装电极的成型质量及性能,从而有效提升半导体封装器件的封装可靠性。
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公开(公告)号:CN118611640A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410812211.9
申请日:2024-06-21
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H03K17/08 , H03K19/003
Abstract: 本申请提供了一种功率半导体器件的驱动保护电路、驱动保护方法及其应用,所述驱动保护电路包括:并联于功率半导体器件的门极与阴极之间的开通模块和关断模块,所述关断模块包括:开关组以及关断电容组,所述开关组与所述关断电容组串联;所述开关组中,所述开关组包括常闭开关组。通过本申请可以解决现有技术中驱动保护电路的参数设计难度大、成本高、静态损耗大的技术问题,利用驱动保护电路的改进,提升功率半导体器件对阳阴极电压上升率的耐受能力。
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公开(公告)号:CN119575143A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202510122662.4
申请日:2025-01-26
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本公开涉及一种半导体封装结构的热阻测试方法及其装置。该热阻测试方法包括:向芯片通入测量电流,获取芯片两侧的初始电压降,以及封装外壳的正面初始壳温和背面初始壳温;提供目标环境温度,并采集封装外壳的正面目标壳温和背面目标壳温以及芯片两侧的目标电压降;基于初始电压降、正面初始壳温、背面初始壳温、目标电压降、正面目标壳温及背面目标壳温确定半导体封装结构的串并联比例系数。该热阻测试方法还包括:获取流过芯片的目标热流;基于正面目标壳温、背面目标壳温和目标热流确定半导体封装结构的串联热阻;根据所述串联热阻和所述串并联比例系数确定半导体封装结构的并联热阻。
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公开(公告)号:CN118677414A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410768328.1
申请日:2024-06-14
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H03K17/08 , H03K19/003
Abstract: 一种功率半导体器件的驱动保护电路、功率半导体器件及其应用。其中,功率半导体器件的驱动保护电路包括开通模块、第一关断模块、保护模块,所述开通模块、所述第一关断模块和所述保护模块并联连接在所述功率半导体器件的门极和阴极之间,其中,所述保护模块用于在所述功率半导体器件的门阴极电压超过预设阈值的情况下保护所述功率半导体器件。本发明的功率半导体器件的驱动保护电路、功率半导体器件及其应用,通过增加保护模块,使得在功率半导体器件未与驱动连接或功率半导体器件封装内部阴极接触不可靠等故障工况下,保障器件芯片、封装及驱动本身的运行安全。
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公开(公告)号:CN119920771A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510372581.X
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
Abstract: 本申请涉及半导体技术领域,公开了一种芯片的封装结构和半导体器件;该芯片的封装结构包括阴极电极和动态均压模块;阴极电极叠放于芯片上,阴极电极分割成多个压力补偿区域;动态均压模块设于阴极电极背离芯片的一侧并具有封闭空腔,封闭空腔内填充有弹性缓冲物质,封闭空腔内设有与多个压力补偿区域均电连接的多个动态插入电极,动态均压模块的外端部与外部管壳阴极密封电连接。当采用本申请的技术方案在对芯片与管壳进行封装时,通过在阴极电极上设置具有封闭空腔的动态均压模块,能够利用封闭空腔内部的缓冲物质来实现对于芯片封装过程中的压力补偿,进行动态的压力调节,均匀了金属电极之间的压力。
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公开(公告)号:CN119560385B
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510122630.4
申请日:2025-01-26
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H01L21/48 , H01L23/498 , H01L23/373
Abstract: 本公开涉及一种封装电极及其制造方法、半导体封装器件。所述制造方法包括:制备金刚石复合金属基层,并于金刚石复合金属基层的上下两侧表面分别形成第一合金层和第二合金层,于金刚石复合金属基层的侧壁上形成导电凸缘;其中,金刚石复合金属基层、第一合金层、第二合金层和导电凸缘为一体结构;第一合金层和第二合金层二者背离金刚石复合金属基层的表面为机加工表面,用于直接接触芯片;导电凸缘的法兰焊接表面无金刚石成分。本公开有利于提升大尺寸封装电极的成型质量及性能,从而有效提升半导体封装器件的封装可靠性。
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公开(公告)号:CN119892036A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510374478.9
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京怀柔实验室
IPC: H03K17/081 , H02H7/20 , H02H3/20
Abstract: 本申请提供了一种半导体器件的过压保护电路及其控制方法,包括第一关断模块分别与半导体器件的门极和阳极电连接,第一关断模块用于阻止电流从门极流至半导体器件的阴极;过压取能控制模块分别与门极、阳极和第一关断模块电连接,过压取能控制模块用于在半导体器件为过压状态的情况下控制第一关断模块关闭。在检测到半导体器件为过压状态时,过压取能控制模块的阻抗降低,使电流经过过压取能控制模块所在支路从半导体器件的阳极导通至门极,过压取能控制模块控制第一关断模块关闭,使电流从门极进入导通至阴极,完成对半导体器件的过压保护。通过采用过压取能控制模块代替现有技术中的采样模块,解决了半导体器件的过压保护电路结构复杂的问题。
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