【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力电子器件散热和封装，特别涉及一种sic功率器件散热封装结构及封装方法。
技术介绍
1、 sic是目前发展极为成熟的新型宽禁带半导体材料，可用于制作大功率电子器件，例如sic mosfet、sic jfet、sic igbt等等。相比si功率器件，sic功率器件有着导通电阻低、开关频率高、耐高温高压等优势，在高频高压领域具有重大应用前景与产业价值，传统sic功率器件封装技术是将sic芯片下表面焊接在dbc上铜层处，利用键合铝线将sic芯片上表面与其余独立的上铜层相连，dbc下铜层焊接在基板上，基板直接与外壳相连进行散热，不同层间通过焊料层连接。
2、经检索，现有技术中，公告号：cn213816137u，公开日：2021-07-27，公开了改善sic功率器件封装热均匀性的封装结构，包括sic芯片一、sic芯片二、dbc上铜层一、dbc上铜层二、dbc上铜层三、dbc陶瓷层、dbc下铜层以及基板；所述dbc上铜层一、dbc上铜层二、dbc上铜层三以及所述dbc下铜层的表面均刻蚀镂空结构焊料层；所述sic芯片一的上表面通过键合铝包铜带与所述dbc上铜层二上的所述镂空结构焊料层相连；所述sic芯片二的上表面通过键合铝包铜带与所述dbc上铜层三上的所述镂空结构焊料层相连。本申请的封装结构散热均匀、可靠性高，键合铝包铜带导电性能好、寄生电感小，可以有效加固键合线的连接，提高sic功率器件的使用寿命。
3、但该装置仍存在以下缺陷：虽然可以有效加固键合线的连接，提高sic功率器件的使用寿命。但是该装置完成
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供了一种sic功率器件散热封装结构及封装方法，包括散热壳体，所述散热壳体的两侧壁均设置有若干组引脚，所述散热壳体上活动卡接有散热盖，所述散热壳体的内部固定连接有若干组导热隔板，每两组导热隔板之间均设置有载片部，所述载片部的内部活动卡接有芯片；
2、所述载片部包括箱体，所述箱体的内壁固定连接有活塞缸，所述活塞缸上滑动连接有活塞杆，所述活塞杆的一端固定连接有推板，所述推板与活塞缸之间设置有第一弹簧，所述活塞缸的内壁滑动连接有活塞，所述箱体的内壁滑动连接有载片盒，所述载片盒的内壁底端开设有若干组吸附孔，若干组所述吸附孔与芯片的底端互相贴合。
3、进一步的，所述散热壳体上开设有若干组第一螺纹孔，所述散热盖上固定连接有散热硅胶板，所述散热硅胶板与载片部活动抵触，所述散热盖上铺设有密封条，所述密封条与散热盖上均开设有若干组第二螺纹孔，所述第二螺纹孔分别与一组第一螺纹孔之间螺纹连接有螺栓。
4、进一步的，所述散热壳体的内部嵌入式安装有若干组第一导电条，若干组所述第一导电条分别与一组引脚电性连接，所述导热隔板的内部嵌入式安装有若干组第二导电条，若干组所述第二导电条的两端分别与一组第一导电条电性连接，所述导热隔板上嵌入式安装有若干组第一导电片，若干组所述第一导电片的一端与一组第二导电条电性连接，若干组所述第一导电片的另一端延伸至导热隔板的外壁顶端。
5、进一步的，所述箱体使用导热材质，所述载片盒使用导热材质，所述载片盒的内壁底端嵌入式安装有若干组第二导电片，若干组所述第二导电片均与芯片电性连接，所述箱体的内壁底端嵌入式安装有若干组第三导电片，若干组所述第三导电片的一端分别与一组第二导电片电性连接，若干组所述第三导电片的另一端分别与一组第一导电片电性连接。
6、进一步的，所述箱体的内壁嵌入式安装有弯管，所述弯管的一端连通有伸缩软管，所述伸缩软管的另一端连通有导气管，所述导气管嵌入式安装在载片盒的内壁底端，所述导气管上连通有若干组吸附气嘴，若干组所述吸附气嘴分别设置在一组吸附孔内，若干组所述吸附气嘴的顶端与芯片底端互相贴合。
7、进一步的，所述活塞缸的一端设置有活塞管，所述活塞管的另一端与弯管互相连通，所述活塞与活塞缸的内壁活动贴合，所述活塞上套设有密封圈，所述活塞的中心处与活塞杆的一端固定连接。
8、进一步的，所述载片盒上开设有第一滑槽，所述第一滑槽的内壁滑动连接有第一滑杆，所述第一滑杆的一端固定连接有挤压块，所述挤压块与箱体的内壁活动抵触，所述载片盒上开设有第一限位槽，所述第一限位槽与挤压块活动卡接，所述第一限位槽的内壁与挤压块之间设置有第二弹簧，所述第二弹簧套设在第一滑杆上。
9、进一步的，所述第一滑杆上开设有第二限位槽，所述载片盒上开设有第二滑槽，所述第二滑槽的内壁滑动连接有第二滑杆，所述第二滑杆的一端与第二限位槽活动卡接。
10、进一步的，所述第二滑杆的另一端固定连接有限位栓，所述限位栓与推板活动卡接，所述限位栓与载片盒的外壁之间设置有第三弹簧，所述第三弹簧套设在第二滑杆上。
11、一种sic功率器件散热封装结构的封装方法，所述封装方法包括：
12、抽出一组载片盒，将芯片放入载片盒内部；
13、按压载片盒，将载片盒推入箱体中，同时对推板进行挤压，将活塞缸内的气体排出；
14、载片盒接触到箱体的内壁后，第一弹簧带动推板弹开，拉动活塞，向活塞缸内吸气；
15、空气经吸附孔被吸入活塞缸的内部；
16、此时吸附孔对芯片底端产生吸附作用力，使芯片被吸附固定在载片盒的内部；
17、将散热盖卡接到散热壳体上，防止载片盒弹出，完成对芯片的封装。
18、本专利技术的有益效果是：
19、1、通过将芯片放置在载片盒内，推动载片盒进入箱体内，使载片盒移动的同时带动推板对活塞进行挤压，将活塞缸内部的空气排出，载片盒继续移动，使第二滑杆的一端进入第二限位槽内部，同时限位栓脱离推板的表面，此时第一弹簧的抵触作用力带动推板移动并拉动活塞，使活塞缸处于吸气状态，此时吸附气嘴对芯片底端产生吸附作用力，使芯片被吸附固定在载片盒的内部，使该封装结构无需胶封或焊接即可实现对芯片的封装，方便芯片的拆卸的同时较低对芯片的损伤，使芯片与封装结构可以重复利用，进而有利于实现环保和可持续性发展。
20、2、通过设置多层导热隔板，将芯片封装在两组导热隔板之间的箱体内，可实现对多组芯片的立体封装，且可根据需求调整芯片的个数，满足不同条件的芯片封装，提升该封装结构的普适性。
21、3、通过螺栓将散热盖安装到散热壳体上，使散热硅胶板与载片部抵触卡接，对载片部进行限位固定，通过密封条将散热壳体进行密封，完成芯片的封装，对芯片进行防护，防止外部灰尘进入，芯片工作过程中产生的热量通过载片盒导入箱体，再经导热隔板将热量吸收，最后导入散热壳体与散热盖中，将热量散发到该封装结构的外部，实现对芯片的散热，使该封装结构完成对芯片的封装的同时可对芯片进行散热，提升该封装结构的安全性。
22、4、通过使芯片贴合在载片盒的内部，使芯片通过第二导电片与第一导电片电性连接，再通过第二导电条与第一导电条电性连接，最后通过引脚本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种SiC功率器件散热封装结构，包括散热壳体（1），其特征在于：所述散热壳体（1）的两侧壁均设置有若干组引脚（2），所述散热壳体（1）上活动卡接有散热盖（6），所述散热壳体（1）的内部固定连接有若干组导热隔板（3），每两组导热隔板（3）之间均设置有载片部（4），所述载片部（4）的内部活动卡接有芯片；
2.根据权利要求1所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述散热壳体（1）上开设有若干组第一螺纹孔（5），所述散热盖（6）上固定连接有散热硅胶板（601），所述散热硅胶板（601）与载片部（4）活动抵触，所述散热盖（6）上铺设有密封条（602），所述密封条（602）与散热盖（6）上均开设有若干组第二螺纹孔（603），所述第二螺纹孔（603）分别与一组第一螺纹孔（5）之间螺纹连接有螺栓（604）。
3.根据权利要求2所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述散热壳体（1）的内部嵌入式安装有若干组第一导电条（7），若干组所述第一导电条（7）分别与一组引脚（2）电性连接，所述导热隔板（3）的内部嵌入式安装有若干组第二导电条（301），若干组所述第
4.根据权利要求1所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述箱体（401）与载片盒（406）均使用导热材质，所述载片盒（406）的内壁底端嵌入式安装有若干组第二导电片（4062），若干组所述第二导电片（4062）均与芯片电性连接，所述箱体（401）的内壁底端嵌入式安装有若干组第三导电片（407），若干组所述第三导电片（407）的一端分别与一组第二导电片（4062）电性连接，若干组所述第三导电片（407）的另一端分别与一组第一导电片（302）电性连接。
5.根据权利要求4所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于:所述箱体（401）的内壁嵌入式安装有弯管（408），所述弯管（408）的一端连通有伸缩软管（409），所述伸缩软管（409）的另一端连通有导气管（4063），所述导气管（4063）嵌入式安装在载片盒（406）的内壁底端，所述导气管（4063）上连通有若干组吸附气嘴（4064），若干组所述吸附气嘴（4064）分别设置在一组吸附孔（4061）内，若干组所述吸附气嘴（4064）的顶端与芯片底端互相贴合。
6.根据权利要求1所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述活塞缸（402）的一端设置有活塞管（410），所述活塞管（410）的另一端与弯管（408）互相连通，所述活塞（411）与活塞缸（402）的内壁活动贴合，所述活塞（411）上套设有密封圈，所述活塞（411）的中心处与活塞杆（403）的一端固定连接。
7.根据权利要求4所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述载片盒（406）上开设有第一滑槽（4065），所述第一滑槽（4065）的内壁滑动连接有第一滑杆（4066），所述第一滑杆（4066）的一端固定连接有挤压块（4067），所述挤压块（4067）与箱体（401）的内壁活动抵触，所述载片盒（406）上开设有第一限位槽（4068），所述第一限位槽（4068）与挤压块（4067）活动卡接，所述第一限位槽（4068）的内壁与挤压块（4067）之间设置有第二弹簧（4069），所述第二弹簧（4069）套设在第一滑杆（4066）上。
8.根据权利要求7所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述第一滑杆（4066）上开设有第二限位槽（40610），所述载片盒（406）上开设有第二滑槽（40611），所述第二滑槽（40611）的内壁滑动连接有第二滑杆（40612），所述第二滑杆（40612）的一端与第二限位槽（40610）活动卡接。
9.根据权利要求8所述的SiC功率器件散热封装结构，其特征在于：所述第二滑杆（40612）的另一端固定连接有限位栓（40613），所述限位栓（40613）与推板（404）活动卡接，所述限位栓（40613）与载片盒（406）的外壁之间设置有第三弹簧（40614），所述第三弹簧（40614）套设在第二滑杆（40612）上。
10.一种应用于权利要求1-9任一所述的SiC功率器件散热封装结构的封装方法，其特征在于：所述封装方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种sic功率器件散热封装结构，包括散热壳体（1），其特征在于：所述散热壳体（1）的两侧壁均设置有若干组引脚（2），所述散热壳体（1）上活动卡接有散热盖（6），所述散热壳体（1）的内部固定连接有若干组导热隔板（3），每两组导热隔板（3）之间均设置有载片部（4），所述载片部（4）的内部活动卡接有芯片；
2.根据权利要求1所述的sic功率器件散热封装结构，其特征在于：所述散热壳体（1）上开设有若干组第一螺纹孔（5），所述散热盖（6）上固定连接有散热硅胶板（601），所述散热硅胶板（601）与载片部（4）活动抵触，所述散热盖（6）上铺设有密封条（602），所述密封条（602）与散热盖（6）上均开设有若干组第二螺纹孔（603），所述第二螺纹孔（603）分别与一组第一螺纹孔（5）之间螺纹连接有螺栓（604）。
3.根据权利要求2所述的sic功率器件散热封装结构，其特征在于：所述散热壳体（1）的内部嵌入式安装有若干组第一导电条（7），若干组所述第一导电条（7）分别与一组引脚（2）电性连接，所述导热隔板（3）的内部嵌入式安装有若干组第二导电条（301），若干组所述第二导电条（301）的两端分别与一组第一导电条（7）电性连接，所述导热隔板（3）上嵌入式安装有若干组第一导电片（302），若干组所述第一导电片（302）的一端与一组第二导电条（301）电性连接，若干组所述第一导电片（302）的另一端延伸至导热隔板（3）的外壁顶端。
4.根据权利要求1所述的sic功率器件散热封装结构，其特征在于：所述箱体（401）与载片盒（406）均使用导热材质，所述载片盒（406）的内壁底端嵌入式安装有若干组第二导电片（4062），若干组所述第二导电片（4062）均与芯片电性连接，所述箱体（401）的内壁底端嵌入式安装有若干组第三导电片（407），若干组所述第三导电片（407）的一端分别与一组第二导电片（4062）电性连接，若干组所述第三导电片（407）的另一端分别与一组第一导电片（302）电性连接。
5.根据权利要求4所述的sic功率器件散热封装结构，其特征在于:所述箱体（401）的内壁嵌入式安装有弯管（408），所述弯管（408）的一端连通有伸缩软管（409），所述伸缩软管（409）...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝乐，齐敏，曾祥，顾瑞娟，常佳峻，
申请(专利权)人：贵州芯际探索科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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