針對功率器件的封裝結構，國內外研究機構和 企業(yè)在結構設計方面進行了大量的理論研究和開 發(fā)實踐，多種結構封裝設計理念被國內外研究機構 提出并研究，一些結構設計方案已成功應用在 商用功率器件上。

功率器件自身的屬性及其特殊的服役環(huán)境決 定了封裝器件內部總是受到電場、熱以及應力等多 種場效應相互耦合的綜合作用。功率器件的結 構設計，應首先要滿足電氣絕緣要求，在此基礎上 兼顧結構設計對封裝散熱、芯片及封裝各部件間受 力等其他方面的影響。從器件散熱的角度，封裝結 構設計應當遵循散熱路徑低熱阻、盡可能多散熱路 徑和傳熱路徑上的接觸面積盡可能大的原則。這就 要求在設計之初，就應考慮到封裝材料的選擇、散 熱路徑的設計、散熱路徑上各部件接觸界面的面積 等。但這些不可避免的增加了封裝設計和工藝實現(xiàn) 的難度，一種功率器件的封裝實踐往往是考慮多種 因素的折中。從目前國內外對于功率器件的研究 和開發(fā)現(xiàn)狀來看，具備耐高溫、多散熱路徑和大面積連接的封裝特征是未來功率器件封 裝的發(fā)展趨勢，也是滿足未來高壓、大功率器件工 作性能要求的必然選擇。

目前傳統(tǒng) Si 基芯片的最高結溫不超過 175℃，溫度循環(huán)的范圍最大不超過200℃。相比 Si 器件， SiC 器件在導通損耗、開關頻率和具有高溫運行能力方面具有明顯的優(yōu)勢，最高理論工作結溫更是高達 600℃。SiC寬禁帶半導體功率器件更高的開關頻率，可以降低無源器件的重量，占用的封裝體積也更小，因此可以提高功率器件的功率密度，同時 SiC 器件具有更高的熱導率，可以更高效的把芯片耗散熱排出。從器件封裝結構散熱路徑的角度可以將功率器件分為以下：

（1）封裝結構單面散熱：鍵合線類單面散熱、無鍵合線單面散熱

（2）封裝結構雙面散熱：單基板雙面散熱、雙基板雙面散熱、無基板雙面散熱

（3）結構多面散熱

目前多面散熱封裝器件的研究和開發(fā) 還比較少，高壓方面僅限于二極管，低壓方面已有 SiC MOSFET的封裝嘗試。功 率器件的封裝，最終呈現(xiàn)的是多因素的綜合，在拓 展散熱路徑的同時，滿足封裝絕緣要求是至關重要 的。面對器件高壓大功率的發(fā)展趨勢，高絕緣和高 散熱能力是未來器件封裝需要考慮的首要因素。

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