國產碳化硅功率模塊封裝、電路拓撲綜述

發布時間：2025-3-12 14:09 發布者：Eways-SiC

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]碳化硅功率器件具有耐高壓、開關速度快和導通損耗低等優點，因此正在逐漸成為電力變換系統的核心器件，尤其在新能源汽車、可再生能源、儲能、數據中心、軌道交通和智能電網等領域，器件的應用越來越廣泛。碳化硅作為寬禁帶半導體的代表，理論上具有極其優異的性能，有望在大功率電力電子變換器中替換傳統硅 IGBT，進而大幅提升變換器的效率以及功率密度等性能。

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]34mm模塊特點：1. 采用全焊片工藝，Cu底板+低熱值AlN絕緣陶瓷； 2. 高功率密度，低寄生電感，低開關損耗； 3. 適用高溫、高頻應用； 4. 參數表現： VDS：650~1700V ID：30~300A RDS(on) ：4~80mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]62mm模塊特點 1. 采用全焊片工藝，Cu底板+低熱值AlN絕緣陶瓷；2. 高功率密度，低寄生電感，低開關損耗； 3. 適用高溫、高頻應用； 4. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：30~600A - RDS(on) ：2~80mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]D21系列碳化硅模塊的性能特點：高性能封裝技術：采用高導熱性AlN陶瓷基板，內置NTC，實現高效散熱高開關速度：碳化硅材料的高電子遷移率，提升系統響應速度和動態性能高功率密度：搭載第三代自研碳化硅芯片，實現小尺寸下的大電流承受能力低寄生電感設計：緊湊內部布局，降低功率回路中的寄生電感

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]DCS12模塊特點 1. 采用單面水冷+模封工藝，最高工作結溫175℃； 2. 功率密度高，適用高溫、高頻應用，超低損耗；3. 集成NTC溫度傳感器，易于系統集成；4. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：400~800A - RDS(on) ：1.5~6.2mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]EP模塊特點 1. 采用先進的真空回流焊工藝，Al2O3絕緣陶瓷，最高工作結溫150℃； 2. 高功率密度，低寄生電感，低開關損耗； 3. 適用高溫、高頻應用； 4. 集成NTC溫度傳感器，易于系統集成； 5. 參數表現： - VDS：650~1200V - ID：30~200A - RDS(on) ：6~80mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]MD3模塊特點 1. 采用真空回流焊工藝，AlSiC底板+低熱值AlN絕緣陶瓷，最高工作結溫175℃； 2. 第三代模塊寄生電感低于10nH，比現有模塊小50%以上，降低開關損耗； 3. 適用高溫、高頻應用，超低損耗； 4. 集成NTC溫度傳感器，易于系統集成； 5. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：300~800A - RDS(on) ：1.7~8.3mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]MED模塊特點 1. 采用真空回流焊工藝，Cu底板+低熱值AlN絕緣陶瓷，最高工作結溫175℃； 2. 功率密度高,適用高溫、高頻應用，超低損耗； 3. 集成NTC溫度傳感器，易于系統集成； 4. 常關功率模塊，零拖尾電流，寄生電感小于15nH，開關損耗低； 5. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：270~800A - RDS(on) ：1.5~8.7mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]MEP模塊特點 1. 采用先進的真空回流焊工藝，Al2O3絕緣陶瓷，最高工作結溫150℃； 2. 高功率密度，低寄生電感，低開關損耗； 3. 適用高溫、高頻應用； 4. 集成NTC溫度傳感器，易于系統集成； 5. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：30~300A - RDS(on) ：4~80mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]MEK6模塊特點1. 最高工作結溫175℃； 2. 高功率密度，低開關損耗； 3. 適用高溫、高頻應用； 4. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：100~300A - RDS(on) ：3~25mΩ

[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]HPD模塊特點 1. AlN+AlSiC散熱，最高工作結溫175℃；
[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)] 2. 第三代模塊寄生電感低于10nH，比現有模塊小50%以上，降低開關損耗； 3. 參數表現： - VDS：650~1700V - ID：400~800A - RDS(on) ：1.5~6.5mΩ[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]結論碳化硅功率模塊的冷卻系統設計已經逐漸成為其應用的關鍵組成部分，為滿足日益增長的功率密度和模塊可靠性需求，先進熱管理技術必須與其封裝緊密結合，才能獲得最大收益。

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