提高电动汽车逆变器性能该如何助力?

在晶圆朝上的配置（如图4所示）中，发射极和闸极都正面朝上（因此称为‘晶圆朝上’），而IGBT集电极和二极管的阴极则与外围触点相连。

　　图4：晶圆朝上配置。

　　通过采用覆晶晶圆和晶圆朝上的配置，模块制造商可以利用模块DBC基底的铜丝（见图5）来连接覆晶晶圆IGBT的发射极和晶圆朝上组件的集电极，进而有效地建构半桥或全桥电路。

　　图5：半桥模块内的覆晶晶圆和晶圆朝上IGBT。

　　COOLiR2DIEDBC基底有几种功能。除了为超薄晶圆提供机械支持以外，它还在晶圆表面的电极和封装的外围终端之间实现了低电阻/低电感互连，确保晶圆与封装背面之间的电绝缘特性。DBC的电介质芯可以采用氧化铝（Al2O3）、氮化铝（AlN）或氮化硅（Si3N4），材料的选择与厚度取决于成本、热以及可靠性的要求。Al2O3是一种成本较低的电介质，CTE低且接近于硅晶，AlN和Si3N4的CTE更接近于硅晶，但成本较高。

　　在晶圆附于DBC基底上时，IGBT和二极管马达之间的较大接触面积以及DBC上的导线有助于在晶圆和封装正面之间提供低热阻通道。由于封装顶部是电绝缘的，所以模块制造商可以借机会利用如图6所示的布局进一步提升热性能。在该图中，模块上盖作为散热片，通过热接口材料（TIM）与封装正面实现热耦合。

　　图6：利用绝缘封装正面增强冷却效果。

　　根据晶圆尺寸，COOLiR2DIE组件的生产工艺包括高达500A（或更高，如果需要的话）的大电流测试。这能够帮助那些需要将多个芯片装配到转换器基底上的用户提高模块产量。

　　为了建构模块，传统SMT置放机可用来放置组件，外围终端和IGBT与二极管电极朝下，这样就能够将其焊接到模块DBC基底上。然后进行回流焊。而对于需要3-5%或更低焊接空洞的高功率应用而言，建议采用真空回流焊。

　　结语

　　油电混合动力和电动汽车技术不断发展，旨在提高效率、功率和可靠性，而这项新技术有助于消除焊线，提高装配率，简化生产转换器功率模块所需的工艺和设备。