[发明专利]一种使用SIC二极管的IGBT功率模块及其制造方法

权利要求书

1.一种使用SIC二极管的IGBT功率模块，包括封装模块、IGBT单管及二极管，其特征在于，所述二极管为SIC二极管，所述IGBT单管的漏极与所述SIC二级管的正极固定在封装模块的基板上；所述IGBT单管的源极与所述SIC二级管的负极连接到封装模块的源极管脚上；所述IGBT单管的栅极连接到封装模块的栅极管脚上。

2.根据权利要求1所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块，其特征在于，所述SIC二极管为碳化硅肖特基二极管，包括依次设置的背面金属、碳化硅n+衬底、n-外延漂移区和底部金属，所述n-外延漂移区和所述底部金属相对的一面设有若干个沟槽，每两个相邻的沟槽间设有第一接触孔，每个所述沟槽的底部设有第二接触孔，所述沟槽的底部覆盖有正面金属，所述沟槽的侧壁设有栅氧化层，所述底部金属和所述n-外延漂移区相对的一面设有与所述沟槽数量相等的凸起，所述凸起与所述沟槽相配合。

3.根据权利要求1所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块，其特征在于，所述碳化硅肖特基二极管为6H-SiC、4H-SiC或3C-SiC。

4.根据权利要求1所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块，其特征在于，所述封装模块的封装标准序号为247，所述IGBT单管及所述SIC二极管固定在封装标准序号为247的封装模块上。

5.一种如权利要求1所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10、把IGBT单管的漏极和SIC二级管的正极通过芯片键合的方式固定在封装模块基板上；

S20、把IGBT单管的源极和SIC二级管的负极通过引线键合的方式连接到封装模块源极管脚上；

S30、把IGBT单管的栅极极通过引线键合的方式连接到封装模块栅极管脚上；

S40、用塑封料将IGBT单管及SIC二极管固定在封装模块上并封装在一起；

S50、通过IGBT测试仪测试合格后包装出厂。

6.根据权利要求5所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块的制造方法，其特征在于，所述SIC二级管采用碳化硅肖特基二极管。

7.根据权利要求6所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块的制造方法，其特征在于，还包括如下生产所述碳化硅肖特基二极管的步骤：

S100、在碳化硅n+衬底上生长有n-外延漂移区；

S200、在n-外延漂移区3上相隔预定距离刻有若干个沟槽；

S300、在沟槽侧壁生长有栅氧化层；

S400、在沟槽间和沟槽底开设有接触孔，沟槽底接触孔覆盖有高势垒的正面金属；

S500、在沟槽间接触孔和正面金属之上覆盖有低势垒的底部金属；

S600、碳化硅n+衬底背面覆盖有背面金属；

所述正面金属和所述背面金属构成碳化硅肖特基二极管的阳极；所述碳化硅n+衬底和所述背面金属构成碳化硅肖特基二极管的阴极。

8.根据权利要求5所述的一种使用SIC二极管的IGBT功率模块的制造方法，其特征在于，所述步骤S40中，将所述IGBT单管及所述SIC二极管固定封装在封装标准序号为247的封装模块上。