[發明專利]基于SiC的功率模塊

在審

• 申請號: 202211542721.6
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN115732436A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 張煥云
• 申請（專利權）人: 深圳市思米半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/473;H01L23/40
• 代理公司: 深圳市辰為知識產權代理事務所(普通合伙) 44719
• 代理人: 陳建昌

本發明涉及一種基于SiC的功率模塊，包括電路基板組件，電路基板組件包括電路基板、設置在電路基板上的電路布線層和安裝與電路布線層上的電子元件，電子元件包括發熱量大的功率器件；其中電路基板的本體設置有貫穿其相對的兩個側邊的通孔，通孔位于功率器件下方，通孔為冷卻液提供流動的通路。本發明的電路基板相對現有技術的電路基板較厚，且在安裝功率器件的下方設置有貫穿其相對的兩個側邊的通孔，從而可供冷卻液流通，對發熱較大的功率器件如功率開關管、續流二極管等進行散熱，以此有效的提升功率模塊的散熱能力，滿足基于SiC材料的功率模塊的高散熱需求，提升功率模塊的工作穩定性。

技術領域

本發明涉及一種基于SiC的功率模塊，屬于半導體電路應用技術領域。

背景技術

目前采用SiC(碳化硅)材料的功率模塊，由于其低損耗、結溫高、功率密度大特點，越來越廣泛應用于新能源汽車、光伏等領域，為提高模塊的散熱能力，一般采用半包覆設計，背面為外露的金屬基板，而SiC的功率模塊由于其相對傳統的功率模塊，開關工作頻率、工作電壓和高度集成化都上了一個新臺階，因此，對其散熱性能提出更高的挑戰，傳統的半包覆外露金屬基板的方式難以滿足其散熱需求。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是解決現有的功率模塊的傳統散熱結構難以滿足SiC的功率模塊的散熱需求的問題。

具體地，本發明公開一種基于SiC的功率模塊，功率模塊包括：

電路基板組件，電路基板組件包括電路基板、設置在電路基板上的電路布線層和安裝與電路布線層上的電子元件，電子元件包括發熱量大的功率器件；

其中電路基板的本體設置有貫穿其相對的兩個側邊的通孔，通孔位于功率器件下方，通孔為冷卻液提供流動的通路。

可選地，通孔的內壁面設置有螺紋。

可選地，通孔位于電路基板厚度所在的截面的中部，且通孔的直徑不大于電路基板厚度的4/5。

可選地，電路基板為長方體，通孔貫穿電路基板的相對的兩個短側邊。

可選地，電路基板的表面還設置有凸臺，電路布線層設置于凸臺的表面。

可選地，功率模塊還包括：

多個引腳，多個引腳設置在電路基板的至少一側，且多個引腳的一端和電路布線層連接；

密封層，密封層包覆電路基板安裝電子元件的一面以及凸臺的部分臺階面，且包覆多個電子元件，電路基板的另一面從密封層露出，多個引腳的另一端從密封層露出。

可選地，電路基板組件還包括設置在電路基板和電路布線層之間的絕緣層。

可選地，電路布線層的表面還設置有綠油層。

可選地，半導體電路還設置有多跟鍵合線，鍵合線連接于多個電子元件、電路布線層、多個引腳之間。

本發明的基于SiC的功率模塊，包括電路基板組件，電路基板組件包括電路基板、設置在電路基板上的電路布線層和安裝與電路布線層上的電子元件，電子元件包括發熱量大的功率器件；其中電路基板的本體設置有貫穿其相對的兩個側邊的通孔，通孔位于功率器件下方，通孔為冷卻液提供流動的通路。本發明的電路基板相對現有技術的電路基板較厚，且在安裝功率器件的下方設置有貫穿其相對的兩個側邊的通孔，從而可供冷卻液流通，對發熱較大的功率器件如功率開關管、續流二極管等進行散熱，以此有效的提升功率模塊的散熱能力，滿足基于SiC材料的功率模塊的高散熱需求，提升功率模塊的工作穩定性。

附圖說明

圖1為本發明實施例的基于SiC的功率模塊的透視圖；

圖2為本發明另一實施例的基于SiC的功率模塊的透視圖；

圖3為本發明實施例的基于SiC的功率模塊的俯視圖；