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公开(公告)号:CN113447175B
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202110725760.9
申请日:2021-06-29
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及一种非侵入式压接型功率半导体器件接触压强监测方法及系统,属于半导体器件技术领域。该系统采用由超声探头、金属垫块、弹簧、承重金属板组成的超声弹性探头测试板,根据压接型功率半导体器件封装方式及应用条件,用以放置超声探头,发射和接收超声波;采用超声脉冲发生/接收器发生超声波,同时接收超声反射波信号;采用示波器及上位机记录超声反射波信号,并计算得到压接型功率半导体器件接触面动态接触压强。本发明可以实现压接型功率半导体器件内部动态接触压强变化的精确测量,并具有非侵入式测量的优点。
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公开(公告)号:CN115172299B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202210826747.7
申请日:2022-07-13
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L23/367 , H01L21/50
Abstract: 本发明涉及一种提升压接型功率半导体器件短路耐受能力的封装结构及其制造方法,属于半导体封装技术领域。该结构包括功率半导体芯片、集电极钼片、发射极钼片、缓冲层、集电极电极和凸台,以及在功率半导体芯片有源区的边缘区域表面添加的高导热和高热容材料,具体包括聚合物型金属导电浆料、烧结后的烧结型金属导电浆料、通过电镀得到的金属层等。本发明通过高导热和高热容材料,能改善芯片有源区边缘瞬态散热能力,从而提升压接型功率半导体器件短路耐受能力的封装优化设计。
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公开(公告)号:CN112597678A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011478877.3
申请日:2020-12-15
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明涉及一种压接型IGBT器件微动磨损失效演化的数值模拟方法,属于半导体器件领域。该建模方法包括压接型IGBT器件微动磨损失效模拟,建立含接触层微动磨损的压接型IGBT器件等效模型,通过设置接触面磨损损耗,进而模拟压接型IGBT器件微动磨损失效过程;压接型IGBT器件有限元建模,建立压接型IGBT器件结构模型,其中IGBT芯片包含铝镀层,设置微动磨损深度超过IGBT芯片表面铝镀层厚度,引起栅氧层失效作为仿真失效断点。本发明通过设置接触面磨损损耗,模拟了压接型IGBT器件在微动磨损失效动态过程中特征参数的变化。
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公开(公告)号:CN115114829B
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202210828082.3
申请日:2022-07-13
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种模拟芯片界面材料互融机理的功率半导体器件多层级失效建模方法,属于功率半导体器件失效模拟仿真领域。该方法包括:构建功率半导体器件层级多物理场有限元模拟模型,得到器件截面的电流密度和应力分布;构建功率半导体元胞层级多物理场有限元模拟模型,并提取器件截面的电流密度和应力分布作为模型边界条件,得到各元胞内部任意两种材料所形成界面的温度和应力分布;构建功率半导体材料层级分子动力学模拟模型,并提取各元胞内部任意两种材料所形成界面的温度和应力分布作为模型边界条件,得到芯片界面材料互融的发生条件和部位。本发明实现了宏观器件失效边界应力向微观材料互融模拟的传递,能够获取材料互融的发生条件和部位。
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公开(公告)号:CN115148692A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210518584.6
申请日:2022-05-12
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及一种压接型分立式SiC MOSFET器件封装结构,属于半导体封装技术领域。该结构包括U型栅极顶针,实现压接型SiC MOSFET器件栅极良好的电气连接;还包括垂直换流路径的压接封装结构,具体包括漏极铜板、上钼层、SiC MOSFET芯片、下钼层和源极铜板,用于降低现有焊接封装的分立式SiC MOSFET器件的寄生电感,提升高频工况下SiCMOSFET器件的开关性能。本发明能够降低分立式SiC MOSFET器件封装寄生电感,从而提升其开关性能;另外,本发明结构具有小体积、可重复利用的优点,降低了压接封装器件成本。
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公开(公告)号:CN117574772A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311611232.6
申请日:2023-11-29
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/23 , G06N3/08 , G06F119/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种基于功率反馈的功率半导体器件数字孪生模型构建方法,该方法包括:获取功率半导体器件的测试数据及多物理场初始仿真结果;对多物理场初始仿真结果进行机器学习,得到多物理场扩展仿真结果;对多物理场扩展仿真结果进行降阶处理,确定功率半导体器件的初始数字孪生体模型;根据测试数据对初始孪生体模型的参数进行修正,得到功率半导体的目标数字孪生体模型。本发明通过不断改变有限元模型的边界条件,获得不同工况下的器件物理场数据,进而在构建数字孪生体时,用电流对应的功率损耗作为数字孪生模型的输入,即对数字孪生体与原有限元模型之间的输入参数进行了“错位”处理,提高了数字孪生模型的准确性。
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公开(公告)号:CN117117952A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202310859963.6
申请日:2023-07-13
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国网浙江省电力有限公司 , 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种不对称短路故障下永磁直驱风电系统的短路电流分配方法,包括:在故障期间向公共并网点注入满足电网导则规定的无功电流,计算给定网侧变流器的正序无功电流指令和负序无功电流指令;根据电网电压不对称度,计算故障期间永磁同步发电机的有功功率极限值;判断永磁同步发电机给定的有功功率与故障期间永磁同步发电机的有功功率极限值之间的大小关系,并根据判断的结果计算网侧变流器的正序有功电流指令和负序有功电流指令;根据正序无功电流指令、负序无功电流指令、正序有功电流指令和负序有功电流指令,抑制不对称故障下永磁直驱风电系统的总输出无功功率二倍频波动。
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公开(公告)号:CN115172299A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210826747.7
申请日:2022-07-13
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L23/367 , H01L21/50
Abstract: 本发明涉及一种提升压接型功率半导体器件短路耐受能力的封装结构及其制造方法,属于半导体封装技术领域。该结构包括功率半导体芯片、集电极钼片、发射极钼片、缓冲层、集电极电极和凸台,以及在功率半导体芯片有源区的边缘区域表面添加的高导热和高热容材料,具体包括聚合物型金属导电浆料、烧结后的烧结型金属导电浆料、通过电镀得到的金属层等。本发明通过高导热和高热容材料,能改善芯片有源区边缘瞬态散热能力,从而提升压接型功率半导体器件短路耐受能力的封装优化设计。
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公开(公告)号:CN115114829A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202210828082.3
申请日:2022-07-13
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种模拟芯片界面材料互融机理的功率半导体器件多层级失效建模方法,属于功率半导体器件失效模拟仿真领域。该方法包括:构建功率半导体器件层级多物理场有限元模拟模型,得到器件截面的电流密度和应力分布;构建功率半导体元胞层级多物理场有限元模拟模型,并提取器件截面的电流密度和应力分布作为模型边界条件,得到各元胞内部任意两种材料所形成界面的温度和应力分布;构建功率半导体材料层级分子动力学模拟模型,并提取各元胞内部任意两种材料所形成界面的温度和应力分布作为模型边界条件,得到芯片界面材料互融的发生条件和部位。本发明实现了宏观器件失效边界应力向微观材料互融模拟的传递,能够获取材料互融的发生条件和部位。
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公开(公告)号:CN112597678B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202011478877.3
申请日:2020-12-15
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明涉及一种压接型IGBT器件微动磨损失效演化的数值模拟方法,属于半导体器件领域。该建模方法包括压接型IGBT器件微动磨损失效模拟,建立含接触层微动磨损的压接型IGBT器件等效模型,通过设置接触面磨损损耗,进而模拟压接型IGBT器件微动磨损失效过程;压接型IGBT器件有限元建模,建立压接型IGBT器件结构模型,其中IGBT芯片包含铝镀层,设置微动磨损深度超过IGBT芯片表面铝镀层厚度,引起栅氧层失效作为仿真失效断点。本发明通过设置接触面磨损损耗,模拟了压接型IGBT器件在微动磨损失效动态过程中特征参数的变化。
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