[发明专利]基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构

权利要求书

1.一种基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，包括顶部功率衬底(100)和底部功率衬底(200)，顶部功率衬底(100)和底部功率衬底(200)之间设置有功率垫片，顶部功率衬底(100)和底部功率衬底(200)分别连接有功率端子，功率端子与底部功率衬底(200)之间，以及功率端子与底部功率衬底(200)之间均设置有宽禁带功率半导体芯片(400)，宽禁带功率半导体芯片(400)通过导电金属带分别于底部功率衬底(200)的上表面金属区域以及顶部功率衬底(100)的下表面金属区域连接，底部功率衬底(200)的上表面金属区域与驱动端子的上桥臂驱动端子连接，顶部功率衬底(100)的下表面金属区域与驱动端子的下桥臂驱动端子连接。

2.根据权利要求1所述的基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，顶部功率衬底(100)从上到下依次包括顶部上表面金属层(101)、顶部绝缘介质层(102)和顶部下表面金属层(103)。

3.根据权利要求2所述的基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，顶部下表面金属层(103)上依次设置有顶部第一金属区域(121)、顶部第二金属区域(122)、顶部第三金属区域(123)、顶部第四金属区域(124)以及顶部第五金属区域(125)，顶部第二金属区域(122)连接直流侧功率垫片(301)，顶部第三金属区域(123)为开尔文源极金属区域；

下桥臂驱动端子包括第一下桥臂栅极驱动端子(112)、第一下桥臂源极驱动端子(211)、第二下桥臂栅极驱动端子(114)以及第二下桥臂源极驱动端子(115)；第一下桥臂栅极驱动端子(112)和第二下桥臂栅极驱动端子(114)设置在顶部第四金属区域(124)的两端，第一下桥臂源极驱动端子(211)和第二下桥臂源极驱动端子(115)设置在顶部第三金属区域(123)的两端。

4.根据权利要求1所述的基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，底部功率衬底(200)从上到下依次包括底部上表面金属层(201)、底部绝缘介质层(202)和底部下表面金属层(203)。

5.根据权利要求4所述的基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，底部上表面金属层(201)依次设置有底部第一金属区域(221)、底部第二金属区域(222)、底部第三金属区域(223)以及底部第四金属区域(224)，底部第三金属区域(223)为开尔文源极金属区域；

上桥臂驱动端子包括底部第一栅极驱动端子(212)、底部第一源极驱动端子(213)、底部第二栅极驱动端子(214)以及底部第二源极驱动端子(215)；底部第一栅极驱动端子(212)和底部第二栅极驱动端子(214)设置在底部第二金属区域(222)的两端，底部第一源极驱动端子(213)和底部第二源极驱动端子(215)设置在底部第三金属区域(223)的两端。

6.根据权利要求1或2或4所述的基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，宽禁带功率半导体芯片(400)包括若干半导体芯片，若干半导体芯片分两组并联连接构成半桥结构的上桥臂和下桥臂，上桥臂处芯片设置在底部功率衬底(200)的上表面金属层，下桥臂处芯片设置在顶部功率衬底(100)的下表面金属层。

7.根据权利要求6所述的基于导电金属带的宽禁带半导体双面散热模块封装结构，其特征在于，两组半导体芯片的数量相同，同一组半导体芯片之间间距相同。