多相碳化硅模块的封装结构的制作方法

本发明涉及一种多相碳化硅模块的封装结构，特别涉及一种将至少两个半桥模块封装于同一封装体，不仅降低组装成本，并且具有改善多相碳化硅模块散热并减少功率损耗的效果的多相碳化硅模块的封装结构。

背景技术：

1、碳化硅功率元件具有耐高温、耐高压、低导通电阻等特性。此外，相较于传统硅功率元件，碳化硅功率元件可大幅降低切换损失，并且整体模块面积相较较小。因此，碳化硅功率元件目前正广泛地使用于太阳能转换电路与电动车中。然而，目前将多个单体开关半桥开关组装成为一个功率模块的组装程序复杂耗时，使得组装成本提高，且多个单体开关半桥开关组装容易产生组装误差，故有改进的必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种将至少两个半桥模块封装于同一封装体，不仅降低组装成本，并具有改善多相碳化硅模块散热并减少功率损耗的效果的多相碳化硅模块的封装结构。

2、为达成上述的目的，本发明的多相碳化硅模块的封装结构，包括散热基板、导线架、多个半桥模块及封装体。散热基板具有金属电路布线。导线架耦接散热基板并具有电源引脚及接地引脚。多个半桥模块并联连接于该电源引脚与该接地引脚之间，各半桥模块包括高侧碳化硅晶体管、低侧碳化硅晶体管及第一连接片，其中高侧碳化硅晶体管与低侧碳化硅晶体管倒置设置于散热基板的金属电路布线的相对应位置，高侧碳化硅晶体管的源极通过第一连接片与金属电路布线耦接低侧碳化硅晶体管的漏极。封装体包覆散热基板、多组半桥模块及部分的导线架。

3、根据本发明的一实施例，本发明的封装结构还包括至少一第二连接片，电源引脚通过至少一第二连接片与该金属电路布线耦接各高侧晶体管的漏极。

4、根据本发明的一实施例，多个本发明的封装结构还包括至少一第三连接片，接地引脚通过至少一第三连接片与金属电路布线耦接各低侧晶体管的源极。

5、根据本发明的一实施例，本发明的封装结构还包括散热板，散热板具有第一表面及相对第一表面的第二表面，封装体包括封装体顶面，其中第一表面经至少一第一连接片耦接各低侧漏极，第二表面外露于封装体顶面。

6、根据本发明的一实施例，封装体包括封装体底面，散热基板为覆铜基板(directbond copper，dbc)、覆铝基板(direct bond aluminum，dba)、或活性金属钎焊基板(activemetal brazing，amb)，且散热基板包括散热面，散热面外露于封装体底面。

7、根据本发明的一实施例，本发明的封装结构的电源引脚与接地引脚分别位于封装体的不同侧。

8、根据本发明的一实施例，本发明的封装结构的导线架包括多个高侧栅极引脚与多个低侧栅极引脚，且多个高侧栅极引脚与多个低侧栅极引脚位于该封装体的同侧。

9、根据本发明的一实施例，本发明的封装结构的多个半桥模块的数目为三组、第二连接片的数目为三个、第三连接片的数目为三个，且多相碳化硅模块为三相桥氏逆变器时，导线架包括u相引脚、v相引脚、及w相引脚。

10、根据本发明的一实施例，本发明的封装结构的u相引脚、v相引脚、w相引脚、与接地引脚位于封装体的同一侧。

11、藉由本发明的多相碳化硅模块的封装结构，可将至少两个半桥模块、或三个半桥模块封装于同一封装体中，不仅可提高多相碳化硅模块的转换效率、减省半桥模块的组装成本，并藉由散热基板的散热面、散热板的第二表面都外露于封装体达到双面散热的效果，藉此改善多相碳化硅模块散热与减少功率损耗。

12、以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

技术特征：

1.一种多相碳化硅模块的封装结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括至少一第二连接片，该电源引脚通过该至少一第二连接片与该金属电路布线耦接各该高侧晶体管的漏极。

3.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括至少一第三连接片，该接地引脚通过该至少一第三连接片与该金属电路布线耦接各该低侧晶体管的源极。

4.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括一散热板，该散热板具有一第一表面及相对第一表面的一第二表面，该封装体包括一封装体顶面，其中该第一表面经该至少一第一连接片耦接各该低侧漏极，该第二表面外露于该封装体顶面。

5.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，该封装体包括一封装体底面，该散热基板为覆铜基板、覆铝基板、或活性金属钎焊基板，且该散热基板包括一散热面，该散热面外露于该封装体底面。

6.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，该电源引脚与该接地引脚分别位于该封装体的不同侧。

7.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，该导线架包括多个高侧栅极引脚与多个低侧栅极引脚，且该多个高侧栅极引脚与该多个低侧栅极引脚位于该封装体的同侧。

8.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，该多个半桥模块的数目为三组、该第二连接片的数目为三个、该第三连接片的数目为三个，且该多相碳化硅模块为一三相桥氏逆变器时，该导线架包括一u相引脚、一v相引脚及一w相引脚。

9.如权利要求8所述的封装结构，其特征在于，该u相引脚、该v相引脚、该w相引脚、与该接地引脚位于该封装体的同一侧。

技术总结一种多相碳化硅模块的封装结构，包括散热基板、导线架、多个半桥模块及封装体。散热基板具有金属电路布线。导线架耦接散热基板并具有电源引脚及接地引脚。多个半桥模块并联连接于电源引脚与接地引脚之间，各半桥模块包括高侧碳化硅晶体管、低侧碳化硅晶体管及第一连接片，其中高侧碳化硅晶体管与低侧碳化硅晶体管倒置设置于散热基板的金属电路布线的相对应位置，高侧碳化硅晶体管的源极通过第一连接片与金属电路布线耦接低侧碳化硅晶体管的漏极多个。封装体包覆散热基板、多组半桥模块及部分的导线架。技术研发人员：徐振傑受保护的技术使用者：英属开曼群岛商海珀电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/17