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将优化后的相变散热器直接集成到碳化硅功率模块中以提升高热通量下的热性能
Direct Integration of Optimized Phase-Change Heat Spreaders Into SiC Power Module for Thermal Performance Improvements Under High Heat Flux
| 作者 | Wei Mu · Laili Wang · Binyu Wang · Tongyu Zhang · Fengtao Yang · Yongmei Gan · Hong Zhang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年5月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 功率模块 可靠性分析 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 碳化硅 (SiC) 功率模块 热管理 相变均热板 热阻 热机械应力 高热流密度 |
语言:
中文摘要
碳化硅(SiC)功率模块因其优异的半导体特性被广泛应用,但其芯片尺寸较小导致热通量密度极高。此外,材料间热膨胀系数的不匹配会产生重复的热机械应力。本文研究了将相变散热器直接集成至SiC功率模块的方案,旨在有效降低热阻并缓解热应力,从而提升高功率密度模块的散热性能与可靠性。
English Abstract
Silicon carbide (SiC) power modules are attractive in many applications due to the superiority of their semiconductor characteristics. However, power modules are subjected to repetitive thermo-mechanical stress caused by the mismatch of the coefficient of thermal expansion between different layers of materials. Moreover, the relatively smaller die size of SiC chips makes the heat flux increase sig...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS至关重要。随着公司产品向更高功率密度演进,SiC器件的高热通量散热成为瓶颈。引入相变散热器技术可显著降低模块结温,提升功率密度,同时缓解热循环带来的疲劳失效,直接提升产品在极端工况下的可靠性。建议研发团队关注该集成工艺的可制造性与成本控制,将其作为下一代高功率密度逆变器及储能变流器的核心热管理技术储备。