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公开(公告)号：CN118866886A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410898498.1
申请日：2024-07-05
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L25/07 , H01L23/538 , H01L23/49 , H01L23/34
Abstract: 本发明涉及一种碳化硅双向开关半桥功率模块，属于半导体器件技术领域。该双向开关半桥功率模块包括模块外壳、DBC、焊接在DBC上的碳化硅双向开关单元、功率端子、信号端子、温敏电阻；该碳化硅双向开关功率模块采用半桥结构，半桥结构由两个双向开关单元组成，每一个双向开关单元由两组碳化硅MOSFET共漏极连接构成。该双向开关半桥电路集成在一块DBC上，通过键合线连接碳化硅芯片和DBC的各导电区域，构成双向开关单元和半桥结构，并引出相应的功率端子和信号端子。本发明实现了对电流的双向导通和双向阻断，并且封装为双向开关半桥结构，提高了可靠性，减小了寄生电感，提高了功率密度，降低了功率模块的寄生电感。
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公开(公告)号：CN115397187B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202210363997.1
申请日：2022-04-07
Applicant: 安世半导体科技(上海)有限公司 , 重庆大学 , 安世有限公司
Abstract: 本公开提供一种用于车辆功率模块的散热器的设计方法。该设计方法包括：从第一距离D1、第二距离D2和半径R的可能取值范围中分别选取多个待定值进行不同组合，对所述不同组合进行仿真计算，获得各个组合对应的温升ΔTj和压降ΔPf，以形成多个样本；通过响应面方法，根据所述多个样本拟合所述温升ΔTj和所述压降ΔPf的以所述第一距离D1、所述第二距离D2和所述半径R作为因变量的显示显式函数；以所述温升ΔTj和所述压降ΔPf同时最小为优化目标，通过多目标优化，确定所述第一距离D1、所述第二距离D2和所述半径R。
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公开(公告)号：CN117976640A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410105312.2
申请日：2024-01-25
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L23/495 , H01L23/538 , H01L23/48 , H01L23/49 , H01L23/367 , H01L23/473 , H02M7/00 , H02M7/5387
Abstract: 本发明涉及一种带有散热器的车用碳化硅模块，属于电子器件领域。本发明采用铜框架作为碳化硅芯片顶部互联方式，将多个导电区连接为一个半桥结构。栅极和开尔文源级连采用铝线键合的方式连接。铜框架为分离式，两颗碳化硅芯片共用一个铜框架，无传统铝键合线的汇流问题。本发明基板采用整合针翅的水冷散热器，降低模块结壳热阻，提高模块散热效率。
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公开(公告)号：CN115987121A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310019032.5
申请日：2023-01-06
Applicant: 湖南三安半导体有限责任公司 , 重庆大学
Abstract: 本申请涉及一种功率模块及其制备方法，该功率模块包括：印刷电路板；逆变电路，与印刷电路板电性连接，用于将外界输入的直流电信号转换为交流电信号，包括：第一逆变电路，设置于印刷电路板沿第一方向的一侧；第二逆变电路，设置于印刷电路板沿第一方向的另一侧；其中，第一逆变电路与第二逆变电路并联且对称设置，以降低功率模块的寄生电感。通过上述的方式，功率模块能够降低走线的寄生电感，从而避免逆变电路工作时产生较大的电压过冲和电磁干扰。
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公开(公告)号：CN117937899A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410105313.7
申请日：2024-01-25
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及一种集成缓冲吸收电路的功率模块，属于电子器件领域。包括：封装壳体、功率模块主体以及缓冲吸收电路；功率模块主体包括DBC基板组件、端子、键合线、上桥臂MOSFET组和下桥臂MOSFET组；缓冲吸收电路包括二极管和可键合硅片阻容芯片，二者串联起来，通过键合线连接于上下桥臂MOSFET组的漏极DBC金属层与栅极金属层之间，上下桥臂的两个芯片均匀的分布在缓冲吸收电路的两端。本发明还公开了一种内置缓冲吸收电路的功率模块的制作方法。所述内置缓冲吸收电路的功率模块及其制作方法有效解决了现有功率模块在大电流工作时会产生严重的电压过冲与振铃，危害MOSFET工作电压安全裕量，增加介质击穿风险的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117748895A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311760606.0
申请日：2023-12-20
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及一种可重构三电平功率模块，属于功率半导体器件技术领域。该功率模块包括DBC、碳化硅芯片、硅芯片、二极管芯片、测温铂电阻及封装壳体，其中DBC包括氮化硅陶瓷层及上覆金属层、下覆金属层；该功率模块还包括功率端子、碳化硅芯片端子、硅芯片端子、二极管芯片端子、铂电阻端子和信号端子，这些端子均焊接在上覆金属层。功率模块为半桥结构，半桥电路为由硅和碳化硅芯片构成的混合NPC型三电平电路，上下桥臂各由一个硅芯片开关单元和一个碳化硅芯片开关单元构成，将每个硅芯片和碳化硅芯片的端子通过pin针引出，外部低压MOSFET连接到各个芯片端子控制硅芯片单元和碳化硅芯片单元之间的连接，从而实现电路重构。
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公开(公告)号：CN117936493A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410098926.2
申请日：2024-01-24
Applicant: 重庆大学 , 华润微电子(重庆)有限公司
IPC: H01L23/495 , H01L25/07 , H01L23/367 , H01L23/473 , H02M7/00 , H02M1/00 , H02M7/5387
Abstract: 本发明涉及一种车用多芯片并联碳化硅功率模块，属于半导体器件技术领域。该碳化硅功率模块包括外壳、集成散热器基板、设置在所述集成散热器基板上的覆铜板以及焊接在所述覆铜板上的碳化硅开关单元、功率端子和信号端子。该碳化硅功率模块为三相半桥结构，每一相的半桥电路集成在一块覆铜板上，三相的覆铜板之间不存在电气连接。在单相覆铜板中，采用一体式铜框架实现碳化硅芯片之间的互联，将多个导电区连接形成半桥结构；其中，一体式铜框架通过焊接固定在覆铜板上。本发明通过一体式铜框架实现碳化硅芯片间的并联，提高了碳化硅芯片的通流能力、可靠性，并降低了寄生电感；同时，一体式铜框架做了开槽处理，可释放部分应力提高结合面的可靠性。
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公开(公告)号：CN117913044A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410098930.9
申请日：2024-01-24
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L23/367 , H01L25/07 , H01L23/552 , H02M1/00 , H02M1/44
Abstract: 本发明涉及一种基于3D封装的碳化硅MOSFET芯片双向开关功率模块，属于功率半导体器件技术领域。该功率模块主要包括上层DBC、上层碳化硅MOSFET芯片、上层碳化硅MOSFET芯片焊料层、PCB板、下层碳化硅MOSFET芯片、下层碳化硅MOSFET芯片焊料层、下层DBC。其中上层芯片焊接至上层DBC；上层DBC通过上层底板连接层与上层散热底板固定；下层芯片焊接至下层DBC；下层DBC通过下层底板连接层与下层散热底板固定。该功率模块使用双面散热，散热器压接在功率模块两侧，以缓解芯片热耦合导致的结温过高，从而避免功率模块损坏的问题。
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公开(公告)号：CN115966530A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310013660.2
申请日：2023-01-05
Applicant: 湖南三安半导体有限责任公司 , 重庆大学
IPC: H01L23/367 , H01L23/14 , H01L23/48 , H01L25/065
Abstract: 本申请提供了一种功率模块与电子设备，涉及电子器件封装技术领域。该功率模块包括散热底板：位于散热底板上的绝缘基板，其中，绝缘基板的表面设置有金属层；设置于绝缘基板上且与金属层电连接的多个芯片；其中，多个芯片中包括多个并联的上管与多个并联的下管，上管与下管的数量相同，且上管与下管均呈阵列排布；金属端子，金属端子与金属层电连接。本申请提供的功率模块与电子设备具有避免出现局部温度过高，提升了器件稳定性的效果。
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公开(公告)号：CN115732491A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211578241.5
申请日：2022-12-05
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L25/16 , H01L23/31 , H01L23/538 , H10N30/87
Abstract: 本发明属于功率半导体器件技术领域，特别涉及一种压电缓冲吸收电路及MOSFET功率模块。压电缓冲吸收电路包括PZT压电陶瓷相互连通的可键合电阻，所述可键合电阻设置于所述PZT压电陶瓷表面。MOSFET功率模块，包括MOSFET芯片，以及前述的压电缓冲吸收电路；所述压电缓冲吸收电路连接在MOSFET芯片的漏极与源极间。解决了现有技术中的缓冲吸收电路自身通流路径的寄生参数对MOSFET功率模块的性能影响较大，并且限制了电路和DBC的最优布局设计的技术问题。
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