[實用新型]帶門極電阻布局的功率MOSFET模塊

有效

• 申請號: 200920116982.5
• 申請日: 2009-04-02
• 公開（公告）號: CN201417772Y
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 金曉行;劉志宏;胡少華;朱翔;李馮;沈華
• 申請（專利權）人: 嘉興斯達微電子有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L23/488;H01L23/13
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 沈志良

技術領域

本實用新型屬于半導體封裝及功率模塊領域，具體地說是一種新型帶門極電阻布局的功率MOSFET模塊。

背景技術：

功率MOSFET(即功率金屬-氧化物-硅場效應晶體管)模塊主要包括基板、直接敷銅基板(DBC)、功率MOSFET芯片和功率端子。在對該模塊中的直接敷銅基板(DBC)進行設計時，要考慮熱設計、結構應力設計、EMC設計和電路結構設計，此還同時要考慮設計產品的生產成本。現有的功率MOSFET模塊(功率金屬-氧化物-硅場效應晶體管模塊)設計中存在的主要問題是產品的兼容性不夠、熱設計不合理和生產成本高。

發明內容

本實用新型的目的是設計出一種帶門極電阻布局的功率MOSFET模塊。

本實用新型要解決的現有功功率MOSFET模塊(功率金屬-氧化物-硅場效應晶體管模塊)存在的兼容性不夠、熱設計不合理和生產成本高的問題。

本實用新型的技術方案是：它包括基板、直接敷銅基板(DBC)、MOSFET芯片和功率端子，基板和直接敷銅基板(DBC)通過釬焊結合，MOSFET芯片和直接敷銅基板(DBC)之間通過釬焊結合，基板和直接敷銅基板(DBC)通過釬焊結合。基板上釬焊有兩組四塊直接敷銅基板(DBC)，每塊直接敷銅基板(DBC)都由門極、源極和漏極組成。

本實用新型的優點是：本實用新型的兼容性好，最大化了漏極區域，應用的電流范圍大，生產成本低。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型直接敷銅基板(DBC)的布局圖。

圖3是本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式：

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，本實用新型包括基板1、門極電阻2、MOSFET芯片3、S極引線4、連接橋5、直接敷銅基板(DBC)6、門極連接橋7、門極引線8、功率端子3號9、S極引線10、功率端子2號11、連接橋12、功率端子1號13、門極連接橋14、門極引線15。基板1和直接敷銅基板(DBC)6通過釬焊結合，MOSFET芯片3、門極電阻2和直接敷銅基板(DBC)6之間通過釬焊結合。基板1上釬焊有兩組四塊呈方形排布直接敷銅基板(DBC)6，四塊直接敷銅基板(DBC)之間用1mm寬的溝道隔開。如圖2，每塊直接敷銅基板(DBC)6都由門極16、漏極18和源極17組成。

所述的四塊直接敷銅基板(DBC)中，左上直接敷銅基板(DBC)和右上直接敷銅基板(DBC)、左下直接敷銅基板(DBC)和右下直接敷銅基板(DBC)的結構相同。左上直接敷銅基板(DBC)和右上直接敷銅基板(DBC)是鏡像對稱，左下直接敷銅基板(DBC)和右下直接敷銅基板(DBC)是鏡像對稱。

直接敷銅基板(DBC)6的邊側區域為門極。左上直接敷銅基板(DBC)的門極16和左下直接敷銅基板(DBC)的門極通過橋14連接，并通過引線15引出。右上直接敷銅基板(DBC)的門極和右下直接敷銅基板(DBC)的門極通過橋7連接，并通過引線8引出。直接敷銅基板(DBC)6的中間區域是漏極，直接敷銅基板(DBC)6通過釬焊和MOSFET芯片3漏極連接在一起。左邊兩塊直接敷銅基板(DBC)的源極，通過功率端子11引出，構成模塊的負極輸入。右邊兩塊直接敷銅基板(DBC)的漏極，通過功率端子9引出，構成模塊的正極輸入。MOSFET芯片3通過直接敷銅基板(DBC)6上的門極電阻2，再通過門極引線15引出去。

直接敷銅基板(DBC)6的左邊區域是源極，直接敷銅基板(DBC)6和MOSFET芯片上表面源極連接在一起。左邊兩塊直接敷銅基板(DBC)的源極是通過橋12、橋5和右邊兩塊直接敷銅基板(DBC)的漏極連接在一起，再由功率端子1引出去。源極區域還通過引出信號與門極組成信號控制端。直接敷銅基板(DBC)6上還設有信號引線S極引線4和S極引線10。

如圖2所示的4塊直接敷銅基板(DBC)布局結構，實現了圖3所示的電路。在圖3電路原理圖中17、18、6分別為輸出、負極輸入和正極輸出；電路原理圖中8、10分別為上管門極和S極信號輸入；電路原理圖中15、4分別為下管門極和S極信號輸入。