封装工艺对SiC功率模块热电性能的影响

• 作者: 崔素杭 李帅 李晓波 王静辉 白欣娇 袁凤坡
• 来源期刊: 半导体技术
• 学科: 工学
• 关键词: SiC 功率模块 热电特性 有限元分析 空洞率
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 可靠性
• 页码范围: 712-716,734
• 页数: 6页
• 分类号: TN305.94|TN304.24
• 字数: 3170字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13290/j.cnki.bdtjs.2019.09.010

摘要

SiC功率模块随着输出功率增加,结温会随之明显上升,热阻增大,电学性能退化.因此,研究SiC模块热电性能,降低模块热阻和寄生电感对发挥SiC模块优良的电学特性非常关键.针对1 200 V/200 A SiC模块,利用仿真软件建立了有限元分析模型,研究了模块封装工艺与模块热电特性的关系,包括焊层厚度、空洞率及键合参数对模块热特性和寄生参数的影响.结合仿真结果和实测数据得出焊层厚度0.18 mm、键合线直径15 mil(1 mil=25.4 μm)、线间距0.3 mm时模块热阻和电特性较理想.其热阻为0.266℃/W,寄生电感为18.159 nH,模块阈值电压小于1.9V,导通电阻约为6.5 mΩ.