【技术实现步骤摘要】
本申请涉及功率模块封装设计及制造，尤其是涉及一种低寄生电感的sic功率模块和制造方法。
技术介绍
1、功率模块通常指的是一种电子设备模块，用于控制和调节电力传输和转换的过程，降低功率模块换流回路的寄生电感是功率模块设计中的关键指标之一。随着功率模块往更高工作频率和更高工作温度方向的不断发展，传统的igbt功率模块逐渐被sic功率模块所取代。由于sic mosfet的开关速度更高，因此sic功率模块的工作频率也更高，同时也使其对寄生电感更加敏感。
2、现有的sic功率模块换流回路的路径长，导致引入的寄生电感能到几十nh，在mosfet关断时，较大的寄生电感与较高的开关电流变化率会导致其产生较高的电压尖峰，从而使系统的可控制性降低，严重时甚至使芯片失效，上述问题有待解决。为了避免产生较高的电压尖峰，也为了充分发挥sic mosfet更高工作频率的特性，需要对功率模块封装结构引入的寄生电感进行优化。
技术实现思路
1、为了降低mosfet关断时产生的电压尖峰，提升sic功率模块的稳定性，本申请提供一种低寄生电感的sic功率模块和制造方法，采用如下技术方案：
2、第一方面，本申请提供一种低寄生电感的sic功率模块，包括第一基板、第二基板、功率芯片、键合引线、第三基板、驱动端子和功率端子，所述第一基板的一侧为下，所述第一基板、第二基板和第三基板由下至上依次叠层排布，若干个所述功率芯片和若干个驱动端子均固定安装于第二基板，且所述若干个功率芯片均通过键合引线电连接第二基板
3、优选的，所述第三基板电连接第二基板，所述功率芯片通过第二基板和第三基板耦接驱动端子。
4、优选的，所述第二基板和第三基板均为覆铜陶瓷基板、活性金属钎焊陶瓷基板、印刷电路板或柔性薄膜板中的任意一种。
5、优选的，所述第一基板为铜板或铝合金板中的任意一种。
6、优选的，一部分所述功率芯片安装于第二基板的上桥端，位于上桥端的所述功率芯片沿第二基板的长度方向间隔排列，且设置有两排，另一部分所述功率芯片安装于第二基板的下桥端，位于下桥端的所述功率芯片沿第二基板的长度方向间隔排列，且设置有两排。
7、优选的，所述第二基板用于电连接功率端子的输入端设置在上桥端的两排功率芯片之间。
8、优选的，所述第二基板用于电连接功率端子的输出端设置在下桥端的两排功率芯片之间。
9、优选的，其中一个所述功率端子的一端电连接于第二基板的输入端，其中一个所述功率端子的另一端设置在第二基板一端的上方。
10、优选的，另外一个所述功率端子的一端电连接于第二基板的输出端，另外一个所述功率端子的另一端同设置在第二基板一端的上方。
11、第二方面，本申请提供一种sic功率模块制造方法，包括以下步骤：
12、提供第一基板、第二基板、功率芯片和第三基板，所述第二基板通过锡膏印刷一层互联层与功率芯片连接，所述第二基板与第一基板锡膏焊接，所述第三基板与第二基板锡膏焊接，提供键合引线、驱动端子和功率端子，通过所述键合引线使第二基板与功率芯片电连接，通过所述键合引线使第二基板与驱动端子电连接，所述功率端子通过超声焊接安装在第二基板用于电连接功率端子的输入端和输出端。
13、综上所述，与现有技术相比，本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
14、本申请通过第一基板、第二基板和第三基板叠层互连，增加主功率回路的面积，同时基于可调式叠层基板互连，实现了信号键合引线跨度的控制，提高了功率模块的过流能力，再根据第二基板和键合引线将功率芯片、驱动端子和功率端子连接起来，形成功率回路，通过调节功率端子连接第二基板的位置和调节功率芯片的排放，改变了电流路径，缩短了主功率回路，减小了寄生电感，降低了电压尖峰，提高了sic功率模块的可控制性，进一步维护了系统的稳定性。
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1.一种低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，包括第一基板(1)、第二基板(2)、功率芯片(3)、键合引线(4)、第三基板(5)、驱动端子(6)和功率端子(7)，所述第一基板(1)的一侧为下，所述第一基板(1)、第二基板(2)和第三基板(5)由下至上依次叠层排布，若干个所述功率芯片(3)和若干个驱动端子(6)均固定安装于第二基板(2)，且所述若干个功率芯片(3)均通过键合引线(4)电连接第二基板(2)，所述功率芯片(3)之间形成功率回路，所述驱动端子(6)与功率端子(7)均电连接第二基板(2)，所述第二基板(2)用于电连接功率端子(7)的输入端和输出端均设置在若干个功率芯片(3)之间，所述第二基板(2)用于电连接功率端子(7)的输入端和输出端均位于功率回路以内。
2.根据权利要求1所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，所述第三基板(5)电连接第二基板(2)，所述功率芯片(3)通过第二基板(2)和第三基板(5)耦接驱动端子(6)。
3.根据权利要求1所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，所述第二基板(2)和第三基板(5)均为覆铜陶瓷基板、活
4.根据权利要求3所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，所述第一基板(1)为铜板或铝合金板中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，一部分所述功率芯片(3)安装于第二基板(2)的上桥端，位于上桥端的所述功率芯片(3)沿第二基板(2)的长度方向间隔排列，且设置有两排，另一部分所述功率芯片(3)安装于第二基板(2)的下桥端，位于下桥端的所述功率芯片(3)沿第二基板(2)的长度方向间隔排列，且设置有两排。
6.根据权利要求5所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，所述第二基板(2)用于电连接功率端子(7)的输入端设置在上桥端的两排功率芯片(3)之间。
7.根据权利要求6所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，所述第二基板(2)用于电连接功率端子(7)的输出端设置在下桥端的两排功率芯片(3)之间。
8.根据权利要求7所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，其中一个所述功率端子(7)的一端电连接于第二基板(2)的输入端，其中一个所述功率端子(7)的另一端设置在第二基板(2)一端的上方。
9.根据权利要求8所述的低寄生电感的SiC功率模块，其特征在于，另外一个所述功率端子(7)的一端电连接于第二基板(2)的输出端，另外一个所述功率端子(7)的另一端同设置在第二基板(2)一端的上方。
10.一种SiC功率模块制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种低寄生电感的sic功率模块，其特征在于，包括第一基板(1)、第二基板(2)、功率芯片(3)、键合引线(4)、第三基板(5)、驱动端子(6)和功率端子(7)，所述第一基板(1)的一侧为下，所述第一基板(1)、第二基板(2)和第三基板(5)由下至上依次叠层排布，若干个所述功率芯片(3)和若干个驱动端子(6)均固定安装于第二基板(2)，且所述若干个功率芯片(3)均通过键合引线(4)电连接第二基板(2)，所述功率芯片(3)之间形成功率回路，所述驱动端子(6)与功率端子(7)均电连接第二基板(2)，所述第二基板(2)用于电连接功率端子(7)的输入端和输出端均设置在若干个功率芯片(3)之间，所述第二基板(2)用于电连接功率端子(7)的输入端和输出端均位于功率回路以内。
2.根据权利要求1所述的低寄生电感的sic功率模块，其特征在于，所述第三基板(5)电连接第二基板(2)，所述功率芯片(3)通过第二基板(2)和第三基板(5)耦接驱动端子(6)。
3.根据权利要求1所述的低寄生电感的sic功率模块，其特征在于，所述第二基板(2)和第三基板(5)均为覆铜陶瓷基板、活性金属钎焊陶瓷基板、印刷电路板或柔性薄膜板中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的低寄生电感的sic功率模块，其特征在于，所述第一基板(1)为铜板或铝合金板中的任意一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡彪，柯攀，於挺，任广辉，
申请(专利权)人：中科意创广州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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