本發(fā)明涉及半導(dǎo)體芯片,特別涉及一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊。
背景技術(shù):
1、半導(dǎo)體芯片是現(xiàn)代電子設(shè)備中不可或缺的關(guān)鍵組件,它利用半導(dǎo)體材料的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的電路功能,常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料包括硅、鍺和砷化鎵,其中硅因?yàn)槠淞己玫奈锢砗突瘜W(xué)特性,在商業(yè)應(yīng)用中最為廣泛,半導(dǎo)體芯片的制造過(guò)程非常復(fù)雜,涉及光刻、刻蝕、薄膜沉積、摻雜等多個(gè)步驟,這些工藝需要在極高的精度下進(jìn)行,以確保芯片的性能和可靠性,例如,現(xiàn)代芯片制造過(guò)程中常使用柴可拉斯基法來(lái)生長(zhǎng)高純度的單晶半導(dǎo)體材料。
2、專利號(hào)cn201721017823.0公開(kāi)了一種低雜散電感襯底及其功率半導(dǎo)體模塊,所述襯底包括多個(gè)金屬敷層及其上安裝的多個(gè)功率半導(dǎo)體芯片,第一功率半導(dǎo)體芯片安裝在第一金屬敷層上;第二金屬敷層布置于第一金屬敷層旁,與第一金屬敷層相鄰,并與第一金屬敷層上的第一功率半導(dǎo)體芯片相連;第三金屬敷層布置于第一金屬敷層旁,與第一金屬敷層相鄰,并與第一功率半導(dǎo)體芯片相連;第二功率半導(dǎo)體芯片安裝在第三金屬敷層上;第四金屬敷層布置于第一金屬敷層旁,與第三金屬敷層相鄰,并與第二功率半導(dǎo)體芯片相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的具有低雜散電感襯底的功率半導(dǎo)體模塊的優(yōu)勢(shì)在于可減小功率回路的雜散電感,提高功率模塊的功率密度和運(yùn)行可靠性。
3、經(jīng)過(guò)檢索上述專利,發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片在使用時(shí)存在以下不足:1、由于半導(dǎo)體芯片通電后,磁場(chǎng)變大會(huì)造成電流增加,提高尖峰電壓,導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片的電流和電壓的穩(wěn)定性減弱,導(dǎo)致通電電源線上的瞬時(shí)變化會(huì)影響芯片的正常工作,降低芯片質(zhì)量;2、半導(dǎo)體芯片的體積在通電后會(huì)膨脹,膨脹后會(huì)降低半導(dǎo)體芯片的電化學(xué)性能,導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片無(wú)法形成穩(wěn)定性固態(tài)界面,影響半導(dǎo)體芯片的循環(huán)穩(wěn)定性和安全性。
4、故此,現(xiàn)提出一種新型的帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題:
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,包括底板,所述底板的上部設(shè)置有陶瓷覆銅板,所述陶瓷覆銅板的上部設(shè)置有芯片本體,所述芯片本體的上部可拆卸連接有母排板,所述芯片本體與母排板之間設(shè)置有驅(qū)動(dòng)板,所述驅(qū)動(dòng)板位于母排板的下方,且驅(qū)動(dòng)板用于控制芯片本體,所述母排板的上端可拆卸連接有端子組件,所述端子組件的上方設(shè)置有電感組件,所述電感組件的上方可拆卸連接有蓋板,所述蓋板的上端開(kāi)有若干個(gè)上下穿通的連接孔。
4、優(yōu)選的,所述電感組件包括電感板,所述電感板的下端與端子組件可拆卸連接,且電感板的上端通過(guò)螺絲可拆卸連接有兩組電感元件,
5、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,兩排電感組件呈對(duì)稱分布,電感組件包括電感板和電感元件,在芯片本體使用時(shí),通過(guò)電感板與電感元件的焊接,能夠保證電流的穩(wěn)定性,電感元件通過(guò)電磁感應(yīng)原理,能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為磁能并存儲(chǔ)起來(lái)。
6、優(yōu)選的,所述芯片本體位于母排板的下方,且芯片本體與端子組件相連通,所述驅(qū)動(dòng)板位于芯片本體的上方,且驅(qū)動(dòng)板與端子組件相連通。
7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,當(dāng)電路需要時(shí)再將磁能轉(zhuǎn)化回電能,使得電感在半導(dǎo)體芯片中發(fā)揮重要作用。
8、優(yōu)選的,所述芯片本體的摻雜離子為氮離子、碳離子或磷離子,
9、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,用于穩(wěn)定電流和電壓,避免電源線上的瞬時(shí)變化影響芯片正常工作,電感對(duì)交流電流產(chǎn)生阻抗,能夠有效濾除電源線或信號(hào)線上的高頻噪聲。
10、優(yōu)選的,所述芯片本體的上表面設(shè)置有表面涂層,表面涂層包括鈦酸鋰涂層和導(dǎo)電聚合物涂層,
11、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,在半導(dǎo)體芯片使用時(shí),鈦酸鋰涂層具有良好的鋰離子擴(kuò)散速率和電子導(dǎo)電性,能夠有效抑制電極材料的體積膨脹和改善電化學(xué)性能。
12、優(yōu)選的,所述母排板設(shè)置為兩層,兩層所述母排板通過(guò)螺絲可拆卸連接,
13、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,導(dǎo)電聚合物涂層使得半導(dǎo)體芯片在使用時(shí),能夠形成穩(wěn)定的固態(tài)半導(dǎo)體芯片界面。
14、優(yōu)選的,所述端子組件與電感板的一側(cè)在金屬學(xué)上相連通,
15、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,有助于半導(dǎo)體芯片減少副反應(yīng),提高半導(dǎo)體芯片的循環(huán)穩(wěn)定性和安全性,實(shí)用性強(qiáng)。
16、優(yōu)選的,所述芯片本體位于底板和母排板之間,
17、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,能夠形成穩(wěn)定的固態(tài)半導(dǎo)體芯片界面,有助于半導(dǎo)體芯片減少副反應(yīng)。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
19、1、在本發(fā)明中,通過(guò)在芯片本體上設(shè)置電感組件,電感組件設(shè)置為兩排,兩排電感組件呈對(duì)稱分布,電感組件包括電感板和電感元件,在芯片本體使用時(shí),通過(guò)電感板與電感元件的焊接,能夠保證電流的穩(wěn)定性,電感元件通過(guò)電磁感應(yīng)原理,能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為磁能并存儲(chǔ)起來(lái),當(dāng)電路需要時(shí)再將磁能轉(zhuǎn)化回電能,使得電感在半導(dǎo)體芯片中發(fā)揮重要作用,用于穩(wěn)定電流和電壓,避免電源線上的瞬時(shí)變化影響芯片正常工作,且電感對(duì)交流電流產(chǎn)生阻抗,能夠有效濾除電源線或信號(hào)線上的高頻噪聲,提高半導(dǎo)體芯片質(zhì)量;
20、2、在本發(fā)明中,通過(guò)在芯片本體上涂覆表面涂層,表面涂層包括鈦酸鋰涂層和導(dǎo)電聚合物涂層,其中,在半導(dǎo)體芯片使用時(shí),鈦酸鋰涂層具有良好的鋰離子擴(kuò)散速率和電子導(dǎo)電性,能夠有效抑制電極材料的體積膨脹和改善電化學(xué)性能,導(dǎo)電聚合物涂層使得半導(dǎo)體芯片在使用時(shí),能夠形成穩(wěn)定的固態(tài)半導(dǎo)體芯片界面,有助于半導(dǎo)體芯片減少副反應(yīng),提高半導(dǎo)體芯片的循環(huán)穩(wěn)定性和安全性,實(shí)用性強(qiáng)。
1.一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,包括底板(1),其特征在于:所述底板(1)的上部設(shè)置有陶瓷覆銅板(8),所述陶瓷覆銅板(8)的上部設(shè)置有芯片本體(2),所述芯片本體(2)的上部可拆卸連接有母排板(3),所述芯片本體(2)與母排板(3)之間設(shè)置有驅(qū)動(dòng)板(9),所述驅(qū)動(dòng)板(9)位于母排板(3)的下方,且驅(qū)動(dòng)板(9)用于控制芯片本體(2),所述母排板(3)的上端可拆卸連接有端子組件(4),所述端子組件(4)的上方設(shè)置有電感組件,所述電感組件的上方可拆卸連接有蓋板(6),所述蓋板(6)的上端開(kāi)有若干個(gè)上下穿通的連接孔(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述電感組件包括電感板(51),所述電感板(51)的下端與端子組件(4)可拆卸連接,且電感板(51)的上端通過(guò)螺絲可拆卸連接有兩組電感元件(52)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述芯片本體(2)位于母排板(3)的下方,且芯片本體(2)與端子組件(4)相連通,所述驅(qū)動(dòng)板(9)位于芯片本體(2)的上方,且驅(qū)動(dòng)板(9)與端子組件(4)相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述芯片本體(2)的摻雜離子為氮離子、碳離子或磷離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述芯片本體(2)的上表面設(shè)置有表面涂層,表面涂層包括鈦酸鋰涂層和導(dǎo)電聚合物涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述母排板(3)設(shè)置為兩層,兩層所述母排板(3)通過(guò)螺絲可拆卸連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述端子組件(4)與電感板(51)的一側(cè)在金屬學(xué)上相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有電感組件的半導(dǎo)體模塊,其特征在于:所述芯片本體(2)位于底板(1)和母排板(3)之間。