传统的封装技术与新型的无键合丝的烧结功率模块的性能比较

摘要

功率模块的封装受日益增加的需求所驱动，它要求提高功率密度，改进可靠性和进一步降低成本。已知传统软钎焊连接和键合丝的可靠性限制了有效功率密度的增加，功率密度的增加使得较高结温和将来宽带隙器件的利用成为可能。银烧结今天已经开始取代从芯片到DBC基板的软焊连接，留下了一个主要的可靠性瓶颈：芯片顶部接触面的键合丝。消除了功率模块的键合丝在工业界和学术界已经讨论了好几年。大多数新的封装方法是基于软钎焊连接和嵌入式互联技术。本论文提供的新型封装技术（SKiN技术）详细叙述银烧结连接正在扩大应用到所有的剩余的现代功率模块的互连中去。除了功率芯片双面烧结外，整个DBC板烧结到散热器上。与传统的封装技术相比，最终器件具有很高的功率密度并显示出了卓越的热、电和可靠性性能。