設計用于電動汽車的功率半導體模塊
加入技術交流群
目前，在量產中的一種解決方案是采用超級TO-247封裝。搭載一個120A IGBT和二極管的AUIRGPS4067D1器件同時還允許可升級的解決方案，典型地，用來滿足30至80kW范圍主逆變器。與傳統TO-247封裝(如圖3所示)相比，專利型超級TO-247封裝具有一些獨有的特性：首先是采用一個夾子將部件附著在散熱器上，除去了傳統TO-247封裝上出現的螺絲孔，將封裝內部的空間最大化，以容納最大可能的芯片。為了與芯片的大電流處理性能相配置，特有的切角引線實現了比傳統TO-247封裝高出30%的橫截面積，從而提高了他們的電流處理性能，并且使得器件運行溫度更低，有更少的寄生電感。切角橫截面同樣可以使器件能安裝到標準TO-247封裝里。封裝上，引腳之間的溝槽增加了爬電距離。最終，符合AEC-Q101的部件要經受苛刻的最后測試程序，它包括了正方形RBSOA和100%箝位電感負載測試。
圖3：專利型超級TO-247封裝的優勢
簡化廠商成本和柵極驅動要求的努力不斷推進，客戶希望在其應用中降低并聯的IGBT和二極管的數量，因此要求大面積芯片的解決方案。由于最新的IGBT和二極管技術是基于超薄芯片技術，當你從超級TO-247這樣的傳統分立式封裝中搬出，構建、處理基至是測試這樣的半導體元件就會充滿挑戰。基于這種原因，可以容納大的IGBT和二極管芯片的分立式封裝價值巨大，它們都完全經過測試并且易于安裝。CooliRDIE就是正在開發的解決方案這一。DBC封裝的殼內包括一個680V, 300A IGBT和一個二極管對，每個芯片都具有可焊接前端金屬表面處理。圖4給出CooliRDIE封裝理念的概覽。
圖4：CooliRDIE封裝
整個無鉛CooliRDIE都是完全的動態供應并經過靜態測試，達到其卷帶封裝上的額定電流。這就使得客戶能夠采用一處標準的選擇并將機器安置到已經準備好的帶焊盤準的基座上，處理300A的超薄IGBT和二極管產品。這一部件回流到基底，取代了與大功率模塊相關的線步驟。省去引線鍵合，提高了可靠性和良率，并且降低了成本、寄生電阻和電感。這些器件可采用兩種版本(正裝和倒裝芯片)，可以在一個單獨的基底上形成非常緊湊的半橋布局，無需復雜的布局模式（如圖5所示）。
評論