← 返回
用于碳化硅功率电子封装的液态金属流体连接与浮动芯片结构以实现超低热机械应力
Liquid Metal Fluidic Connection and Floating Die Structure for Ultralow Thermomechanical Stress of SiC Power Electronics Packaging
| 作者 | Wei Mu · Ameer Janabi · Borong Hu · Luke Shillaber · Teng Long |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年7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 | SiC电力电子 封装 热机械应力 液态金属 浮动芯片 热膨胀系数(CTE)失配 功率模块 |
语言:
中文摘要
封装结构中各材料的热膨胀系数（CTE）差异巨大，导致功率电子器件在运行中产生显著的热机械应力。对于无键合线SiC模块，由于结构刚性及SiC晶体的高杨氏模量，应力问题更为突出。本文提出了一种基于柔性印刷电路板（FPCB）/芯片/活性金属钎焊（AMB）基板的创新封装结构，通过液态金属连接和浮动芯片设计，有效降低了SiC功率模块的热机械应力。
English Abstract
Coefficients of thermal expansion (CTE) of various materials in packaging structure layers vary largely, causing significant thermomechanical stress in power electronic packages during operation. For wirebondless SiC modules, the stress is even larger due to the structure's rigidity and the high Young's modulus of SiC crystals. This letter takes a flexible printed circuit board (FPCB)/die/active m...
S
SunView 深度解读
该技术对阳光电源的高功率密度SiC逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统和组串式逆变器向更高功率密度演进，SiC器件的封装可靠性成为瓶颈。该研究提出的液态金属连接与浮动芯片结构，能有效缓解SiC芯片与基板间的热应力疲劳，显著提升功率模块在极端工况下的寿命。建议研发团队关注该封装工艺在下一代高功率密度模块中的可行性，以进一步提升阳光电源产品在复杂环境下的长期运行可靠性。