[实用新型]多层功率器件堆叠结构

说明书

本实用新型实施例提供的一种多层功率器件堆叠结构，包括：第一PCB基板、第一导电金属箔、第一功率器件组、第二PCB基板、第二导电金属箔、第二功率器件组、金属导热基座、散热装置。在需要进行散热时，第一PCB基板及其上的第一功率器件组工作时所产生的热量可以直接传递到散热装置；同时，由于金属导热基座具备较高的导热系数，能够把第二PCB基板及其上的第二功率器件组工作时所产生的热量迅速传导到位于外层的散热装置散热界面，因此，可以有效降低第一功率器件组以及第二功率器件组的工作升温，提高器件的工作可靠性。

技术领域

本实用新型涉及集成功率器件领域，具体而言，涉及一种多层功率器件堆叠结构。

背景技术

随着新能源、服务器、电动汽车、通信等各个行业发展，电源模块的体积越来越小，功率密度越来越高。模块内部的功率器件的使用也越来越多，但单一平面所能放置的功率器件是有局限性的。

为了在有限的空间内，放置更多的功率器件，需要考虑引入多层堆叠的结构。但是，功率器件除了承担电路内部电压和电流的大功率控制以外，它在工作的过程中还会产生大量的热量。处于最外层的功率器件，与散热面之间的热阻小，而越靠中间的层，与散热面之间的热阻就越大。这种情况会导致功率器件温度过高，产生热损坏的隐患。这种结构限制了系统的功率无法提高，限制了系统的功率密度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多层功率器件堆叠结构，其能够克服现有功率器件的堆叠布局造成散热的限制，并解决中间层功率器件散热的问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种多层功率器件堆叠结构，包括：第一PCB基板、分别与所述第一PCB基板连接的散热装置、第一导电金属箔、分别与所述第一导电金属箔连接的第一功率器件组、金属导热基座；第二PCB基板、以及分别与所述第二PCB基板连接的所述金属导热基座、第二导电金属箔、与所述第二导电金属箔连接的第二功率器件组；所述第一PCB基板与所述第二PCB基板之间相互匹配形成的空腔内，所述金属导热基座、所述第一导电金属箔、所述第一功率器件组均设置在所述空腔内。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第二功率器件组与所述第二导电金属箔设置在所述空腔内或者所述空腔外。

在本实用新型较佳的实施例中，所述空腔内还填充有导热绝缘胶。

在本实用新型较佳的实施例中，所述多层功率器件堆叠结构还包括导热石墨片，所述导热石墨片与所述第二PCB基板连接，且设置在所述空腔内与所述金属导热基座连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一PCB基板为铜基板、铝基板或陶瓷基板。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一导电金属箔与所述第二导电金属箔为导电铜箔。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一PCB基板为铜基板、铝基板或陶瓷基板或FR－4类材质。

在本实用新型较佳的实施例中，所述金属导热基座钎焊在所述第一导电金属箔上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一功率器件组包括一个或者多个功率器件，所述第二功率器件组包括一个或者多个功率器件。

在本实用新型较佳的实施例中，所述散热装置设置在所述第一PCB基板远离所述空腔的外表面上，具备低热阻属性。