[发明专利]功率模块封装结构优化方法在审
| 申请号： | 201810625705.0 | 申请日： | 2018-06-18 |
| 公开（公告）号： | CN108694292A | 公开（公告）日： | 2018-10-23 |
| 发明（设计）人： | 林超彪;赵晓宇;雷昕雨;李晓玲;曾正 | 申请（专利权）人： | 重庆大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50;H01L23/31 |
| 代理公司： | 北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司 11129 | 代理人： | 吕小琴 |
| 地址： | 400044 重*** | 国省代码： | 重庆;50 |
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| 摘要： | 本发明提供的一种功率模块封装结构优化方法，包括如下步骤：S1.确定出功率模块的封装结构；S2.确定出封装结构的优化尺寸目标；S3.建立功率循环寿命的模型以及影响温度循环寿命的各层单位体积非弹性工作密度模型；S4.采用非支配排序遗传算法得出功率循环寿命模型和各层单位体积非弹性工作密度模型的Pareto最优解，从而确定出封装结构的优化尺寸；通过上述方法，综合考虑功率模块芯片的循环寿命和温度循环的影响因素，能够准确确定出合理的功率模块的封装尺寸，从而有效确保功率模块的功率循环寿命和温度循环寿命，提高功率模块的耐用性，进而提升电力电子装备的安全可靠性。 | ||
| 搜索关键词： | 功率模块 功率循环寿命 封装结构 功率模块封装 温度循环寿命 结构优化 密度模型 非弹性 非支配排序遗传算法 电力电子装备 安全可靠性 温度循环 循环寿命 影响因素 综合考虑 耐用性 最优解 封装 优化 芯片 | ||
【主权项】：
1.一种功率模块封装结构优化方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.确定出功率模块的封装结构：包括用于安装功率模块芯片的基座，所述基座由上至下包括上铜层、陶瓷层、下铜层以及铜基板，所述芯片与上铜层之间设置有第一焊料层，下铜层与铜基板之间具有第二焊料层；第一焊料层、上铜层、陶瓷层、下铜层以及铜基板同轴设置；S2.确定出封装结构的优化尺寸目标：第一焊料层的边缘到上铜层边缘的距离α1、第二焊料层的边缘到铜基板边缘的距离α2、第一焊料层的厚度h1、上铜层的厚度h2、陶瓷层的厚度h3、下铜层的厚度h4、第二焊料层的厚度h5以及铜基板的厚度h6；S3.建立功率循环寿命的模型以及影响温度循环寿命的各层单位体积非弹性工作密度模型；S4.采用非支配排序遗传算法得出功率循环寿命模型和各层单位体积非弹性工作密度模型的Pareto最优解，从而确定出封装结构的优化尺寸。
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