大功率模块双面散热封装热设计与特性研究

随着半导体功率器件的使用环境和性能要求越来越高,器件散热能力要求也随之提高。器件散热问题导致的失效占了总失效的一半以上,而双面散热封装是提高器件散热能力的有效途径之一。因此,本文针对大功率模块的双面散热封装,利用有限元计算的仿真手段进行了模块整体的热设计与特性研究。首先,分析了热对流系数对模块最高温度的影响;其次,对比分析了单双面散热以及不同形状散热片对散热的影响;另外,对比分析不同焊料及金属厚度对散热的影响;最后,对优化模型进行了热应力分析,从而完成模块的热设计与热管理。研究结果对双面封装的热设计具有一定参考意义。