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公开(公告)号：CN112636054B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202011362069.0
申请日：2020-11-27
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本申请提供了一种半导体设备组件、压接式功率模块及制造方法，该半导体设备组件包括主电路子组件和栅极子组件，所述主电路子组件包括多个主电路导电机构和主电路旁路机构，所述主电路导电机构包括半导体芯片以及一端通过垫片与所述半导体芯片接触的主电路导电柱；其中，所述主电路旁路机构为一体式结构，并且套设在多个所述主电路导电柱上，与每个所述主电路导电柱形成并联连接。通过该半导体设备组件，将所有芯片的旁路结构连通，当某一个导体芯片失效时，与其并联的芯片旁路结构能够继续提供电流导通路径，并且短路结构能够提升通流大小，提升旁路结构的失效通流能力。
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公开(公告)号：CN112687633A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011486125.1
申请日：2020-12-16
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本发明提供一种提升大面积焊接可靠性的IGBT功率模块散热结构及其方法，包括由上向下依次连接的：半导体芯片元件、第一覆盖层、衬底、第二覆盖层、第一接合材料层、缓冲材料层、第二接合材料层及散热器底板。缓冲材料层的热膨胀系数介于衬底与散热器底板的热膨胀系数之间。本发明在衬板与散热器底板之间添加一种缓冲材料，并引入第二接合材料，缓冲材料层的热膨胀系数介于衬板衬底材质和散热底板材质热膨胀系数之间，在极限工况热冲击循环时可以缓解液冷散热底板与双面金属包覆衬底之间因热膨胀系数大而对冲的问题，降低材质与材质之间热膨胀系数差距，提高了两者之间抗拉伸和抗挤压的能力，提升IGBT器件大面积焊接的可靠性，从而提升模块性能。
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公开(公告)号：CN112992795B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN201911297315.6
申请日：2019-12-17
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本发明提供了一种压接式IGBT子模组结构和压接式IGBT器件，所述压接式IGBT子模组结构包括依次层叠设置的框体结构、IGBT芯片组件、电路旁路结构、碟簧组件和管盖，所述电路旁路结构分别与所述IGBT芯片组件和所述框体结构抵接，所述管盖和所述电路旁路结构之间具有间隙，所述碟簧组件使所述管盖具有背离所述电路旁路结构的方向运动的趋势，当对所述管盖施加朝向所述电路旁路结构方向的力时，所述管盖能够朝向所述电路旁路结构的方向移动，并能够与所述电路旁路结构相抵。本发明组装方便，能够节省封装空间，提升流通能力。
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公开(公告)号：CN112687676B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202011474379.1
申请日：2020-12-14
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本公开提供一种压接式IGBT子模组及压接式IGBT模块，该压接式IGBT子模组包括间隔设置于所述下电极板上方的若干IGBT芯片和若干FRD芯片。该压接式IGBT模块包括若干压接式IGBT子模组；管壳，包括管盖和管座；其中，所述管座为镂空结构，所述管座包括若干第五开孔和位于所述第五开孔周围的第三裙边结构；所述第五开孔用于裸露出各个所述压接式IGBT子模组的下电极板；所述第三裙边结构与所述下电极板的第一裙边结构接触，以实现密封封装。该压接式IGBT模块采用镂空结构的管座，降低了热流路径上的热阻，在这种结构下，可采用冷压焊或氩弧焊的方式实现模块密封，简化生产流程。
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公开(公告)号：CN112992866A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201911309383.X
申请日：2019-12-18
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L23/58 , H01L29/739
Abstract: 本发明涉及一种电流旁路结构，包括：插接式电极片，其包括底座和位于所述底座端部的接触片；以及带有插头的顶板，所述顶板设置在所述底座的上方，且所述插头插入所述接触片中并与所述接触片的内壁相接触。通过插接式电极片与插头相互配合，增强了大电流下电流旁路的可靠性；并且引入的集成式电流旁路，解决了独立电流失效后对应芯片不参与工作的问题。
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公开(公告)号：CN115985856A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211669039.3
申请日：2022-12-23
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
Abstract: 本发明提供功率半导体模块及其制造方法，包括顶板和壳体，其中，顶板设置在壳体顶部，顶板和壳体之间形成密闭空腔，密闭空腔内从上而下依次设置有电极、半导体芯片和底板，电极与半导体芯片对应设置。本发明将模块内部形成一个完全密封的空腔，在完全密封的环境下，有效阻止外部物质进入功率半导体模块内心成损伤，良好地保护以防腐蚀和/或由于湿气和/或其他围绕功率半导体模块的有害物质可能引起的其他损坏。
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公开(公告)号：CN113053831A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201911381706.6
申请日：2019-12-27
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L23/043 , H01L25/07
Abstract: 本申请提供了一种压接式IGBT模块，包括多个能够相对于管壳上下移动的子模组，子模组包括：并排间隔设置在导电基板上的多个芯片；能够容置在管壳中或者延伸出管壳的下表面的承压件；设置在芯片的上方的旁路母排，且其上部抵接在承压件的上表面；设置在旁路母排和所述导电盖板之间的弹性件；当压装力不大于弹性件的弹力时，导电盖板延伸出所述管壳的上表面，导电基板和承压件均延伸出管壳的下表面，且导电基板的下表面和承压件的下表面齐平，当压装力大于弹性件的弹力时，导电基板的下表面和承压件的下表面与管壳的下表面齐平，导电盖板的上表面与管壳的上表面齐平。本申请的压接式IGBT模块能够保证芯片受力的均匀性。
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公开(公告)号：CN116979938A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311001443.8
申请日：2023-08-09
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H03K17/082
Abstract: 本发明提供了一种功率半导体模块及电子设备，解决了IGBT当发生过流或短路故障时，由于芯片温升过高而烧损的问题。所述功率半导体模块包括：芯片和短路保护单元；所述芯片包括：发射极和栅极；所述短路保护单元连接在所述发射极和所述栅极之间，用于抑制短路电流。
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公开(公告)号：CN113053831B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN201911381706.6
申请日：2019-12-27
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L23/043 , H01L25/07
Abstract: 本申请提供了一种压接式IGBT模块，包括多个能够相对于管壳上下移动的子模组，子模组包括：并排间隔设置在导电基板上的多个芯片；能够容置在管壳中或者延伸出管壳的下表面的承压件；设置在芯片的上方的旁路母排，且其上部抵接在承压件的上表面；设置在旁路母排和所述导电盖板之间的弹性件；当压装力不大于弹性件的弹力时，导电盖板延伸出所述管壳的上表面，导电基板和承压件均延伸出管壳的下表面，且导电基板的下表面和承压件的下表面齐平，当压装力大于弹性件的弹力时，导电基板的下表面和承压件的下表面与管壳的下表面齐平，导电盖板的上表面与管壳的上表面齐平。本申请的压接式IGBT模块能够保证芯片受力的均匀性。
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公开(公告)号：CN114613731A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202011428689.X
申请日：2020-12-09
Applicant: 株洲中车时代半导体有限公司
IPC: H01L23/00 , H01L23/04 , H01L25/07 , H01L29/739
Abstract: 本发明提供了一种硬压接式IGBT模块，包括压接式子单元、管盖、管座和PCB，所述管盖与管座连接，中间形成容纳腔，所述压接式子单元和PCB均设于容纳腔内，所述管盖与压接式子单元的集电极接触，管座表面与所述压接式子单元的发射极接触，所述PCB与压接式子单元的栅极连接，所述管盖和/或管座上设有定向爆破结构；本发明提供的硬压接式IGBT模块加工方便、可靠性高、能实现管壳定向爆破。
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