[实用新型]一种对称门极氮化镓器件及其并联结构

说明书

本实用新型涉及一种对称门极氮化镓器件，其特征在于，包括：器件框架，在所述器件框架上形成有门极、开尔文源极和漏极；所述门极和开尔文源极设置在所述器件框架的其中一端，所述漏极设置在器件框架的另一端；所述门极和开尔文源极均设置有两个；所述器件框架的其中一端依次设置有所述门极、开尔文源极、开尔文源极和门极，以形成对称式管脚结构。使用对称门极设计，就氮化镓器件本身而言，让其内部发热更加均衡，提升芯片承受电流的能力的同时带来更好的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及氮化镓功率器件技术领域，尤其是指一种对称门极氮化镓器件及其并联结构。

背景技术

为第三代半导体材料，氮化镓功率器件可以实现更高的开关频率，更高的系统效率和功率密度。然而单个氮化镓分立器件的最大输出电流能力受到芯片成本、封装形式及散热条件的限制，在一些大功率电力电子应用中，需要并联多个氮化镓功率器件，以实现大功率应用及更好的散热条件。

传统的氮化镓分立器件门极不具备对称性，门极为单管脚。从氮化镓器件的设计角度而言，传统的单门极设计也会导致芯片内部门极驱动电流供应不均匀，距离门极打线盘较近的部分芯片叉指(元胞)门极供电电压高于那些距离打线盘远一些的叉指(元胞)。这样也会造成芯片热量分布不均，影响芯片性能；在版图设计中难以实现多颗器件并联的驱动回路一致性，回路寄生参数导致驱动同步及均流困难，限制了氮化镓在中高功率的应用。

因此，需要设计一种新的对称门极氮化镓器件及其并联结构。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种对称门极氮化镓器件及其并联结构，其能够在氮化镓器件上形成对称的门极和源极，管脚设计具有高度对称性。使用对称门极设计，就氮化镓器件本身而言，让其内部发热更加均衡，提升芯片承受电流的能力的同时带来更好的可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种对称门极氮化镓器件，其包括器件框架，在所述器件框架上形成有门极、开尔文源极和漏极；所述门极和开尔文源极设置在所述器件框架的其中一端，所述漏极设置在器件框架的另一端；所述门极和开尔文源极均设置有两个；所述器件框架的其中一端依次设置有所述门极、开尔文源极、开尔文源极和门极，以形成对称式管脚结构。

作为优选的，所述氮化镓器件包括氮化镓芯片，所述氮化镓芯片设置在器件框架上；所述氮化镓芯片上设置有芯片门极打线盘、芯片源极打线盘和芯片漏极打线盘；所述门极与所述芯片门极打线盘连接，所述开尔文源极与所述源极打线盘连接，所述漏极与芯片漏极打线盘连接。

作为优选的，所述芯片门极打线盘设置有两个，每个所述芯片门极打线盘均与一个门极相连接。

作为优选的，所述芯片门极打线盘的面积小于所述芯片源极打线盘和芯片漏极打线盘的面积。

作为优选的，所述器件框架上设置有散热盘金属，所述氮化镓芯片设置在所述散热盘金属上。

作为优选的，所述芯片门极打线盘的金属宽度、芯片源极打线盘的金属宽度和芯片漏极打线盘的金属宽度均为50-500微米。

作为优选的，所述氮化镓器件包括封装结构，所述封装结构为表面贴封装，直插封装或倒装。

作为优选的，所述封装结构的尺寸为5X6mm、6x8mm或8x8mm。

作为优选的，一种对称门极氮化镓器件的并联结构，包括驱动芯片和两个氮化镓器件；两个所述氮化镓器件并联，所述驱动芯片的输出端与所述氮化镓器件的门极和开尔文源极均连接以形成驱动电路。

作为优选的，两个所述氮化镓器件的门极通过门极驱动走线连接，所述门极驱动走线与所述驱动芯片的输出端连接以形成门极驱动电路。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：