[发明专利]半导体模块、电力转换装置有效
申请号: | 201710565919.9 | 申请日: | 2017-07-12 |
公开(公告)号: | CN107611111B | 公开(公告)日: | 2021-09-07 |
发明(设计)人: | 村上晴彦;米山玲;大月高实;山下秋彦 | 申请(专利权)人: | 三菱电机株式会社 |
主分类号: | H01L23/488 | 分类号: | H01L23/488;H01L23/367 |
代理公司: | 北京天昊联合知识产权代理有限公司 11112 | 代理人: | 何立波;张天舒 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 模块 电力 转换 装置 | ||
1.一种半导体模块,其特征在于,具备:
绝缘基板,其具有绝缘层、形成于所述绝缘层的上表面的第1金属图案、形成于所述绝缘层的下表面的第2金属图案;
半导体芯片,其通过第1金属接合材料固定于所述第1金属图案,由SiC形成;以及
散热板,其通过第2金属接合材料固定于所述第2金属图案,
所述半导体芯片的厚度是大于或等于0.25mm且小于或等于0.35mm,
所述绝缘层的厚度相对于所述半导体芯片的厚度是大于或等于2.66倍且小于或等于5倍,
所述第2金属接合材料具有处于所述半导体芯片的正下方的正下部分和与所述正下部分相连且不处于所述半导体芯片的正下方的非正下部分,
导入至所述第1金属接合材料的裂纹的规模小于导入至所述非正下部分的裂纹。
2.一种半导体模块,其特征在于,具备:
绝缘基板,其具有绝缘层、形成于所述绝缘层的上表面的第1金属图案、形成于所述绝缘层的下表面的第2金属图案;
半导体芯片,其通过第1金属接合材料固定于所述第1金属图案,由SiC形成;以及
散热板,其通过第2金属接合材料固定于所述第2金属图案,
所述半导体芯片的厚度是大于或等于0.25mm且小于或等于0.35mm,
所述绝缘层的厚度是大于或等于0.8mm而小于或等于1.5mm,
所述第2金属接合材料具有处于所述半导体芯片的正下方的正下部分和与所述正下部分相连且不处于所述半导体芯片的正下方的非正下部分,
导入至所述第1金属接合材料的裂纹的规模小于导入至所述非正下部分的裂纹。
3.根据权利要求1或2所述的半导体模块,其特征在于,
所述绝缘层的材料是AlN、Al2O3或SiN。
4.根据权利要求1或2所述的半导体模块,其特征在于,具备:
壳体,其对所述绝缘基板和所述半导体芯片进行收容,固定于所述散热板;以及
控制IC,其集成有对所述半导体芯片进行驱动的驱动电路和所述半导体芯片的保护电路,
所述控制IC收容于所述壳体之中。
5.一种电力转换装置,其特征在于,
至少具有1个半导体模块,所述半导体模块具备:绝缘基板,其具有绝缘层、形成于所述绝缘层的上表面的第1金属图案、形成于所述绝缘层的下表面的第2金属图案;半导体芯片,其通过第1金属接合材料固定于所述第1金属图案,由SiC形成;以及散热板,其通过第2金属接合材料固定于所述第2金属图案,所述半导体芯片的厚度是大于或等于0.25mm且小于或等于0.35mm,所述绝缘层的厚度相对于所述半导体芯片的厚度是大于或等于2.66倍且小于或等于5倍,
所述第2金属接合材料具有处于所述半导体芯片的正下方的正下部分和与所述正下部分相连且不处于所述半导体芯片的正下方的非正下部分,
导入至所述第1金属接合材料的裂纹的规模小于导入至所述非正下部分的裂纹。
6.一种电力转换装置,其特征在于,
至少具有1个半导体模块,所述半导体模块具备:绝缘基板,其具有绝缘层、形成于所述绝缘层的上表面的第1金属图案、形成于所述绝缘层的下表面的第2金属图案;半导体芯片,其通过第1金属接合材料固定于所述第1金属图案,由SiC形成;以及散热板,其通过第2金属接合材料固定于所述第2金属图案,所述半导体芯片的厚度是大于或等于0.25mm且小于或等于0.35mm,所述绝缘层的厚度是大于或等于0.8mm而小于或等于1.5mm,
所述第2金属接合材料具有处于所述半导体芯片的正下方的正下部分和与所述正下部分相连且不处于所述半导体芯片的正下方的非正下部分,
导入至所述第1金属接合材料的裂纹的规模小于导入至所述非正下部分的裂纹。
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