[发明专利]一种多层基板低电感功率模块在审
申请号: | 201910036104.0 | 申请日: | 2019-01-15 |
公开(公告)号: | CN109921612A | 公开(公告)日: | 2019-06-21 |
发明(设计)人: | 华庆;郑家兴;王士鑫;冷严;任俊峰 | 申请(专利权)人: | 山东师范大学 |
主分类号: | H02M1/00 | 分类号: | H02M1/00;H01L25/16 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 董雪 |
地址: | 250014 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基板层 第一基板 多层基板 功率模块 开关电流 基板 电气隔离 方向流动 配置 低电感 减小 第二基板 方向相反 寄生电感 电连接 散热 | ||
1.一种多层基板低电感功率模块,其特征在于:包括基板,所述基板包括第一基板层,与第一基板层电连接的第三基板层,用于基板散热的第五基板层,以及设置于第一基板层和第三基板层之间并配置为使第一基板层和第三基板层电气隔离的第二基板层,设置于第三基板层和第五基板层之间并配置为使第三基板层和第五基板层电气隔离的第四基板层,其中,所述第一基板层被配置为载送沿第一方向流动的开关电流,所述第三基板层被配置为载送沿第二方向流动的开关电流,且所述第一方向和第二方向相反。
2.如权利要求1所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述功率模块包括功率电路,所述功率电路包括第一电极与第一电源端子相连的各高侧功率半导体器件,以及第二电极与第二电源端子相连的各低侧功率半导体器件,其中所述各高侧功率半导体器件的第二电极分别与对应的各低侧功率半导体器件的第一电极连接,并在连接点处分别形成各自的输出端子。
3.如权利要求2所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述第一电源端子与第一基板层电连接,所述各高侧功率半导体器件以及各低侧功率半导体器件设置于第一基板层上,所述第二电源端子与第三基板层电连接。
4.如权利要求2所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述功率电路还包括高侧二极管和低侧二极管,所述高侧二极管与所述高侧功率半导体器件反向并联连接,所述低侧二极管与所述低侧功率半导体器件反向并联连接。
5.如权利要求2-4任一所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述高侧功率半导体器件和低侧功率半导体器件可以为IGBT或MOSFET。
6.如权利要求2所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述各高侧功率半导体器件的第三电极分别通过各高侧栅极驱动电路与相应的各高侧栅极驱动端子相连,所述各高侧栅极驱动电路被配置为载送沿第三方向的驱动电流。
7.如权利要求6所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述各低侧功率半导体器件的第三电极分别通过各低侧栅极驱动电路与相应的各低侧栅极驱动端子相连,所述各低侧栅极驱动电路被配置为载送沿第四方向的驱动电流。
8.如权利要求7所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述第三方向与第四方向相同,并与所述第一方向和第二方向相垂直。
9.如权利要求4所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述第一基板层上设有若干导电图案及引线,所述导电图案及引线被配置为使所述高侧功率半导体器件、低侧功率半导体器件、高侧二极管和低侧二极管连接成相应电路。
10.如权利要求6所述的一种多层基板低电感功率模块,其特征在于,所述第一基板层上还设有各栅极驱动电路的导电图案,所述各栅极驱动电路的导电图案通过引线分别与各高侧功率半导体器件的第三电极以及各低侧功率半导体器件的第三电极相连。
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