CN117810177A - 一种碳化硅功率器件的终端结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碳化硅功率器件的终端结构，包括碳化硅功率器件体，所述碳化硅功率器件体的外部设置有封装顶板和封装底板，所述封装顶板和封装底板均设置有安装组件和夹持组件，所述安装组件包括滑动槽，所述滑动槽的内部设置有限位块，所述限位块开设有两个螺纹孔；通过设置的滑动槽和安装块，在使用的过程中可以滑动安装块的位置并固定，以便调整安装块的位置，使终端结构可以适应不同的安装环境，改变传统的侧边安装占用空间的弊端，同时方便安装和拆卸。
Description
技术领域
本发明涉及碳化硅功率器件，具体涉及一种碳化硅功率器件的终端结构。
背景技术
碳化硅作为新一代的宽禁带半导体材料，碳化硅材料在功率半导体器件的开发中具有多种优势，功率半导体器件为功率变换系统的核心器件，碳化硅功率器件在性能、工作温度、功率处理效率和提供新功能的能力方面提供了显著的改进，碳化硅功率器件运用在逆变器和新能源汽车等方面。
有鉴于此，如授权公告号为CN113782503A，授权公告日为20211210的一种碳化硅功率器件封装结构及封装方法，包括碳化硅功率器件，所述碳化硅功率器件的顶端设置有正电极，所述碳化硅功率器件的底端连接有副电机，所述副电机的底端安装有散热机构，所述散热机构的底端设置有封装基板，所述封装基板的底端固定有散热器。为此，本公司于2022年11月14日申请了一款申请号202223033503.8，申请名称为一种碳化硅功率器件及其封装结构，解决了碳化硅功率器件在经过长时间的使用后，碳化硅功率器件的热量升高，如不进行及时的降温处理，碳化硅功率器件会损坏，便难以顺利的运行，并且碳化硅功率器件使用时暴露在外容易受潮的问题，但是在实际工作时，由于是一封装结构进行安装的，其安装部位的固定，给操作者实施带来很大的局限性，同时针对不同厚度的碳化硅功率器件封装没有妥善解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种碳化硅功率器件的终端结构，以解决现有技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种碳化硅功率器件的终端结构，包括碳化硅功率器件体，所述碳化硅功率器件体的外部设置有封装顶板和封装底板，所述封装顶板和封装底板均设置有安装组件和夹持组件，所述安装组件包括滑动槽，所述滑动槽的内部设置有限位块，所述限位块开设有两个螺纹孔，其中一个螺纹孔位于滑动槽的内部，所述封装顶板和封装底板的两侧均设置有凹槽，所述凹槽的内部开设有限位槽，所述限位槽贯穿至滑动槽，所述限位槽设置有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓与位于滑动槽内部的螺纹孔螺接；所述夹持组件包括两个限位块，其中一个限位块螺接有第一螺杆，另一个所述限位块螺接有第二螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆焊接，且为反向螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆外部套接有弹簧，所述弹簧位于两个限位块之间，所述碳化硅功率器件体位于两个限位块之间，所述封装顶板和封装底板的顶部外壁和底部外壁均设置有降温组件，所述降温组件包括散热翅片，所述散热翅片设置在封装顶板和封装底板的顶部外壁和底部外壁，所述散热翅片的数量为若干个，位于封装顶板和封装底板的顶部外壁和底部外壁的若干个散热翅片平行分布，所述散热翅片的内部设置有冷却管，所述冷却管蛇形分布在散热翅片的内部，所述冷却管的内部设置有冷却液，位于所述封装顶板和封装底板的冷却管通过蛇形冷却管两端设置的铜导管连通。
优选地，所述碳化硅功率器件体包括功率器件基板和碳化硅外层，所述功率器件基板的顶部设置有正电极层，所述功率器件基板的底部设置有负电极层，所述正电极层和负电极层的外壁均固定安装有粘接层，所述粘接层的外壁固定安装有烧结层，所述烧结层的外壁固定安装有金属层。
优选地，所述碳化硅外层设置在金属层的外部，所述功率器件基板的两侧和碳化硅外层之间粘接有封边层。
优选地，所述封装顶板和封装底板顶部和底部均设置有两个安装组件，两个安装组件平行设置。
优选地，所述夹持组件的数量为四个，四个所述夹持组件分别位于碳化硅功率器件体靠近拐角的位置。
优选地，所述第一螺杆一端和第二螺杆分别贯穿至封装顶板和封装底板的内部，且与封装顶板和封装底板转动连接。
优选地，所述第一螺杆一端和第二螺杆的一端均设置有十字帽，所述十字帽位于封装顶板和封装底板的表面。
优选地，两个所述限位块相视的一侧设置有橡胶层，所述橡胶层位于限位块和碳化硅功率器件体之间。
优选地，所述封装顶板和封装底板之间设置有固定条，所述固定条开设有移动槽，所述限位块插接在移动槽的内部。
在上述技术方案中，本发明提供的一种碳化硅功率器件的终端结构，(1)通过设置的滑动槽和安装块，在使用的过程中可以滑动安装块的位置并固定，以便调整安装块的位置，使终端结构可以适应不同的安装环境，改变传统的侧边安装占用空间的弊端，同时方便安装和拆卸；(2)通过设置的第一螺杆和第二螺杆焊接，且为反向螺杆，其中一个限位块螺接有第一螺杆，另一个所述限位块螺接有第二螺杆，在转动的过程中两个限位块距离越来越近，从而夹持住碳化硅功率器件体，使用时固定方式可调节，根据碳化硅功率器件体的厚度来进行调节，可以固定不同厚度的碳化硅功率器件体；(3)通过设置的碳化硅功率器件体与碳化硅外层，功率器件基板的外部利用粘接层连接固定烧结层，烧结层和金属层提高碳化硅功率器件体的传热效率，并且碳化硅外层也增加了碳化硅功率器件体的耐高温性能和稳定性；(4)通过设置的橡胶层，在使用时可以防止限位块与碳化硅功率器件体接触式造成挤压破损，具有很好的缓冲效果，(5)采用设置的散热翅片，可以很好的加大散热翅的散热程度，在使用时可以很好的排出碳化硅功率器件体工作时产生的热量具有很好的散热效果，同事配合冷却管吸收热量，加速散热。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的立体结构示意图。
图2为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的滑动槽结构示意图。
图3为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的蛇形冷却管示意图。
图4为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的图2的局部放大结构示意图。
图5为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的夹持组件示意图。
图6为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的固定条体示意图。
图7为本发明一种碳化硅功率器件的终端结构实施例提供的碳化硅功率器件体示意图。
附图标记说明：
1碳化硅功率器件体、2功率器件基板、3粘接层、4烧结层、41封边层、5金属层、6正电极层、7负电极层、8碳化硅外层、9封装底板、10封装顶板、11滑动槽、12安装块、13螺纹孔、14限位槽、15凹槽、16锁紧螺栓、17固定条、18第二螺杆、19第一螺杆、20弹簧、21限位块、22橡胶层、23移动槽、25十字帽、26散热翅片、27铜管、28冷却管、29冷却液。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
如图1-7所示，本发明实施例提供的一种碳化硅功率器件的终端结构，包括碳化硅功率器件体1，碳化硅功率器件体1的外部设置有封装顶板10和封装底板9，封装顶板10和封装底板9均设置有安装组件和夹持组件，安装组件包括滑动槽11，滑动槽11的内部设置有安装块12，安装块12开设有两个螺纹孔13，其中一个螺纹孔13位于滑动槽11的内部，封装顶板10和封装底板9的两侧均设置有凹槽15，凹槽15的内部开设有限位槽14，限位槽14贯穿至滑动槽11，限位槽14设置有锁紧螺栓16，锁紧螺栓16与位于滑动槽11内部的螺纹孔13螺接；夹持组件包括两个限位块21，其中一个限位块21螺接有第一螺杆19，另一个限位块21螺接有第二螺杆18，第一螺杆19和第二螺杆18焊接，且为反向螺杆，第一螺杆19和第二螺杆18外部套接有弹簧20，弹簧20位于两个限位块21之间，碳化硅功率器件体1位于两个限位块21之间，封装顶板10和封装底板9的顶部外壁和底部外壁均设置有降温组件，降温组件包括散热翅片26，散热翅片26设置在封装顶板10和封装底板9的顶部外壁和底部外壁，散热翅片26的数量为若干个，位于封装顶板10和封装底板9的顶部外壁和底部外壁的若干个散热翅片26平行分布，散热翅片26的内部设置有冷却管28，冷却管28蛇形分布在散热翅片26的内部，冷却管28的内部设置有冷却液29，位于封装顶板10和封装底板9的冷却管28通过蛇形冷却管26两端设置的铜导管27连通。
具体的本实施例中，包括碳化硅功率器件体1，碳化硅功率器件体1的外部设置有封装顶板10和封装底板9，封装顶板10和封装底板9均设置有安装组件和夹持组件，安装组件包括滑动槽11，滑动槽11的内部设置有安装块12，安装块12可以滑动槽内部进行任意的滑动，安装块12开设有两个螺纹孔13，其中一个螺纹孔13位于滑动槽11的内部，主要用于固定安装块12的位置，另一个螺纹孔13用于安装面的安装，封装顶板10和封装底板9的两侧均设置有凹槽15，凹槽15的内部开设有限位槽14，限位槽14贯穿至滑动槽11，限位槽14设置有锁紧螺栓16，锁紧螺栓16与位于滑动槽11内部的螺纹孔13螺接转动锁紧螺栓16，锁紧螺栓16螺接在螺纹孔的内部，直至锁紧螺栓的断面位于凹槽15的内部，限位槽14的一侧位置，限位槽14的宽度，小于锁紧螺栓帽的一端的直径；夹持组件包括两个限位块21，其中一个限位块21螺接有第一螺杆19，另一个限位块21螺接有第二螺杆18，第一螺杆19和第二螺杆18焊接，且为反向螺杆，第一螺杆19和第二螺杆18外部套接有弹簧20，弹簧20位于两个限位块21之间，碳化硅功率器件体1位于两个限位块21之间；通过设置的第一螺杆和第二螺杆焊接，且为反向螺杆，其中一个限位块螺接有第一螺杆，另一个所述限位块螺接有第二螺杆，在转动的过程中两个限位块距离越来越近，从而夹持住碳化硅功率器件体，使用时固定方式可调节，根据碳化硅功率器件体的厚度来进行调节，可以固定不同厚度的碳化硅功率器件体，封装顶板10和封装底板9的顶部外壁和底部外壁均设置有降温组件，降温组件包括散热翅片26，散热翅片26设置在封装顶板10和封装底板9的顶部外壁和底部外壁，散热翅片26的数量为若干个，位于封装顶板10和封装底板9的顶部外壁和底部外壁的若干个散热翅片26平行分布，散热翅片26的内部设置有冷却管28，冷却管28蛇形分布在散热翅片26的内部，冷却管28的内部设置有冷却液29，位于封装顶板10和封装底板9的冷却管28通过蛇形冷却管26两端设置的铜导管27连通，采用设置的散热翅片26，可以很好的加大散热翅的散热程度，在使用时可以很好的排出碳化硅功率器件体1工作时产生的热量具有很好的散热效果，同事配合冷却管吸收热量，加速散热。
通过设置的滑动槽和安装块，在使用的过程中可以滑动安装块的位置并固定，以便调整安装块的位置，使终端结构可以适应不同的安装环境，改变传统的侧边安装占用空间的弊端，同时方便安装和拆卸；
优选地，碳化硅功率器件体1包括功率器件基板2和碳化硅外层8，功率器件基板2的顶部设置有正电极层6，功率器件基板2的底部设置有负电极层7，正电极层6和负电极层7的外壁均固定安装有粘接层3，粘接层3的外壁固定安装有烧结层4，烧结层4的外壁固定安装有金属层5；通过设置的碳化硅功率器件体与碳化硅外层，功率器件基板的外部利用粘接层连接固定烧结层，烧结层和金属层提高碳化硅功率器件体的传热效率，并且碳化硅外层也增加了碳化硅功率器件体的耐高温性能和稳定性。
优选地，碳化硅外层8设置在金属层5的外部，功率器件基板2的两侧和碳化硅外层8之间粘接有封边层41。
优选地，封装顶板10和封装底板9顶部和底部均设置有两个安装组件，两个安装组件平行设置。
优选地，夹持组件的数量为四个，四个夹持组件分别位于碳化硅功率器件体1靠近拐角的位置。
优选地，第一螺杆19一端和第二螺杆18分别贯穿至封装顶板10和封装底板9的内部，且与封装顶板10和封装底板9转动连接。
优选地，第一螺杆19一端和第二螺杆18的一端均设置有十字帽25，十字帽25位于封装顶板10和封装底板9的表面。
优选地，两个限位块21相视的一侧设置有橡胶层22，橡胶层22位于限位块21和碳化硅功率器件体1之间；通过设置的橡胶层，在使用时可以防止限位块与碳化硅功率器件体接触式造成挤压破损，具有很好的缓冲效果。
优选地，封装顶板10和封装底板9之间设置有固定条17，固定条17开设有移动槽23，限位块21插接在移动槽23的内部；第一螺杆和第二螺杆焊接，且为反向螺杆，其中一个限位块螺接有第一螺杆，另一个所述限位块螺接有第二螺杆，在转动的过程中两个限位块距离越来越近，此时限位块21无法转动，限位块21在移动槽23的限制下互相靠近或者互相远离，互相靠近时夹持碳化硅功率器件体1，互相远离时松卸碳化硅功率器件体1。
实施例1
一种碳化硅功率器件的终端结构，包括碳化硅功率器件体1，碳化硅功率器件体1的外部设置有封装顶板10和封装底板9，封装顶板10和封装底板9均设置有安装组件和夹持组件，安装组件包括滑动槽11，滑动槽11的内部设置有安装块12，安装块12可以滑动槽内部进行任意的滑动，安装块12开设有两个螺纹孔13，其中一个螺纹孔13位于滑动槽11的内部，主要用于固定安装块12的位置，另一个螺纹孔13用于安装面的安装，封装顶板10和封装底板9的两侧均设置有凹槽15，凹槽15的内部开设有限位槽14，限位槽14贯穿至滑动槽11，限位槽14设置有锁紧螺栓16，锁紧螺栓16与位于滑动槽11内部的螺纹孔13螺接转动锁紧螺栓16，锁紧螺栓16螺接在螺纹孔的内部，直至锁紧螺栓的断面位于凹槽15的内部，限位槽14的一侧位置，限位槽14的宽度，小于锁紧螺栓帽的一端的直径；夹持组件包括两个限位块21，其中一个限位块21螺接有第一螺杆19，另一个限位块21螺接有第二螺杆18，第一螺杆19和第二螺杆18焊接，且为反向螺杆，第一螺杆19和第二螺杆18外部套接有弹簧20，弹簧20位于两个限位块21之间，碳化硅功率器件体1位于两个限位块21之间；通过设置的第一螺杆和第二螺杆焊接，且为反向螺杆，其中一个限位块螺接有第一螺杆，另一个所述限位块螺接有第二螺杆，在转动的过程中两个限位块距离越来越近，从而夹持住碳化硅功率器件体，使用时固定方式可调节，根据碳化硅功率器件体的厚度来进行调节，可以固定不同厚度的碳化硅功率器件体。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，碳化硅功率器件体1包括功率器件基板2和碳化硅外层8，功率器件基板2的顶部设置有正电极层6，功率器件基板2的底部设置有负电极层7，正电极层6和负电极层7的外壁均固定安装有粘接层3，粘接层3的外壁固定安装有烧结层4，烧结层4的外壁固定安装有金属层5；通过设置的碳化硅功率器件体与碳化硅外层，功率器件基板的外部利用粘接层连接固定烧结层，烧结层和金属层提高碳化硅功率器件体的传热效率，并且碳化硅外层也增加了碳化硅功率器件体的耐高温性能和稳定性；碳化硅外层8设置在金属层5的外部，功率器件基板2的两侧和碳化硅外层8之间粘接有封边层41；封装顶板10和封装底板9顶部和底部均设置有两个安装组件，两个安装组件平行设置；夹持组件的数量为四个，四个夹持组件分别位于碳化硅功率器件体1靠近拐角的位置；第一螺杆19一端和第二螺杆18分别贯穿至封装顶板10和封装底板9的内部，且与封装顶板10和封装底板9转动连接；第一螺杆19一端和第二螺杆18的一端均设置有十字帽25，十字帽25位于封装顶板10和封装底板9的表面；两个限位块21相视的一侧设置有橡胶层22，橡胶层22位于限位块21和碳化硅功率器件体1之间；通过设置的橡胶层，在使用时可以防止限位块与碳化硅功率器件体接触式造成挤压破损，具有很好的缓冲效果；封装顶板10和封装底板9之间设置有固定条17，固定条17开设有移动槽23，限位块21插接在移动槽23的内部；第一螺杆和第二螺杆焊接，且为反向螺杆，其中一个限位块螺接有第一螺杆，另一个所述限位块螺接有第二螺杆，在转动的过程中两个限位块距离越来越近，此时限位块21无法转动，限位块21在移动槽23的限制下互相靠近或者互相远离，互相靠近时夹持碳化硅功率器件体1，互相远离时松卸碳化硅功率器件体1。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (10)
1.一种碳化硅功率器件的终端结构，包括碳化硅功率器件体(1)，其特征在于，所述碳化硅功率器件体(1)的外部设置有封装顶板(10)和封装底板(9)，所述封装顶板(10)和封装底板(9)均设置有安装组件和夹持组件，所述安装组件包括滑动槽(11)，所述滑动槽(11)的内部设置有安装块(12)，所述安装块(12)开设有两个螺纹孔(13)，其中一个螺纹孔(13)位于滑动槽(11)的内部，所述封装顶板(10)和封装底板(9)的两侧均设置有凹槽(15)，所述凹槽(15)的内部开设有限位槽(14)，所述限位槽(14)贯穿至滑动槽(11)，所述限位槽(14)设置有锁紧螺栓(16)，所述锁紧螺栓(16)与位于滑动槽(11)内部的螺纹孔(13)螺接，所述封装顶板(10)和封装底板(9)的顶部外壁和底部外壁均设置有降温组件，所述降温组件包括散热翅片(26)，所述散热翅片(26)设置在封装顶板(10)和封装底板(9)的顶部外壁和底部外壁，所述散热翅片(26)的数量为若干个，位于封装顶板(10)和封装底板(9)的顶部外壁和底部外壁的若干个散热翅片(26)平行分布，所述散热翅片(26)的内部设置有冷却管(28)，所述冷却管(28)蛇形分布在散热翅片(26)的内部，所述冷却管(28)的内部设置有冷却液(29)，位于所述封装顶板(10)和封装底板(9)的冷却管(28)通过蛇形冷却管(26)两端设置的铜导管(27)连通。
2.根据权利要求1所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，所述夹持组件包括两个限位块(21)，其中一个限位块(21)螺接有第一螺杆(19)，另一个所述限位块(21)螺接有第二螺杆(18)，所述第一螺杆(19)和第二螺杆(18)焊接，且为反向螺杆，所述第一螺杆(19)和第二螺杆(18)外部套接有弹簧(20)，所述弹簧(20)位于两个限位块(21)之间，所述碳化硅功率器件体(1)位于两个限位块(21)之间。
3.根据权利要求1所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述碳化硅功率器件体(1)包括功率器件基板(2)和碳化硅外层(8)，所述功率器件基板(2)的顶部设置有正电极层(6)，所述功率器件基板(2)的底部设置有负电极层(7)，所述正电极层(6)和负电极层(7)的外壁均固定安装有粘接层(3)，所述粘接层(3)的外壁固定安装有烧结层(4)，所述烧结层(4)的外壁固定安装有金属层(5)。
4.根据权利要求3所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述碳化硅外层(8)设置在金属层(5)的外部，所述功率器件基板(2)的两侧和碳化硅外层(8)之间粘接有封边层(41)。
5.根据权利要求1所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述封装顶板(10)和封装底板(9)顶部和底部均设置有两个安装组件，两个安装组件平行设置。
6.根据权利要求2所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述夹持组件的数量为四个，四个所述夹持组件分别位于碳化硅功率器件体(1)靠近拐角的位置。
7.根据权利要求2所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述第一螺杆(19)一端和第二螺杆(18)分别贯穿至封装顶板(10)和封装底板(9)的内部，且与封装顶板(10)和封装底板(9)转动连接。
8.根据权利要求2所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述第一螺杆(19)一端和第二螺杆(18)的一端均设置有十字帽(25)，所述十字帽(25)位于封装顶板(10)和封装底板(9)的表面。
9.根据权利要求2所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，两个所述限位块(21)相视的一侧设置有橡胶层(22)，所述橡胶层(22)位于限位块(21)和碳化硅功率器件体(1)之间。
10.根据权利要求1所述的一种碳化硅功率器件的终端结构，其特征在于，所述封装顶板(10)和封装底板(9)之间设置有固定条(17)，所述固定条(17)开设有移动槽(23)，所述限位块(21)插接在移动槽(23)的内部。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080237847A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-02 | Nichicon Corporation | Power semiconductor module, and power semiconductor device having the module mounted therein |
| KR20100120006A (ko) * | 2009-05-04 | 2010-11-12 | 삼성전기주식회사 | 전력 모듈 패키지 |
| WO2012113584A1 (de) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | Infineon Technologies Bipolar Gmbh & Co. Kg | Leistungshalbleitermodul |
| US20210296201A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Phihong Technology Co., Ltd. | Silicon Carbide Module Integrated with Heat Sink and the Method Thereof |
| CN113782503A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-10 | 纳芯半导体科技(浙江)有限公司 | 一种碳化硅功率器件封装结构及封装方法 |
| CN218647914U (zh) * | 2022-11-14 | 2023-03-17 | 宁波君芯半导体有限公司 | 一种碳化硅功率器件及其封装结构 |
-
2024
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080237847A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-02 | Nichicon Corporation | Power semiconductor module, and power semiconductor device having the module mounted therein |
| KR20100120006A (ko) * | 2009-05-04 | 2010-11-12 | 삼성전기주식회사 | 전력 모듈 패키지 |
| WO2012113584A1 (de) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | Infineon Technologies Bipolar Gmbh & Co. Kg | Leistungshalbleitermodul |
| US20210296201A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Phihong Technology Co., Ltd. | Silicon Carbide Module Integrated with Heat Sink and the Method Thereof |
| CN113782503A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-10 | 纳芯半导体科技(浙江)有限公司 | 一种碳化硅功率器件封装结构及封装方法 |
| CN218647914U (zh) * | 2022-11-14 | 2023-03-17 | 宁波君芯半导体有限公司 | 一种碳化硅功率器件及其封装结构 |
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