【嘉德点评】比亚迪的功率半导体专利，通过在功率半导体芯片的两侧设置第一散热基板和第二散热基板以实现对功率半导体芯片的双面散热，提高了散热能力，结构简单，更加稳定可靠。
集微网消息，近年来，汽车电动化战略在全球范围内加速推进，核心器件之一的功率半导体也迎来新一轮发展动力。国产替代大潮之下，功率半导体有望最先迎来突破口。而比亚迪已成为国内自主可控的车规级IGBT领导厂商。
功率半导体模块是将多个半导体芯片按照一定的电路结构封装在一起的器件。而芯片上表面被硅凝胶覆盖，基本没有散热能力，只有靠芯片下表面的DBC基板和底板进行散热，并且这种封装结构由多层材料组成，结构较为复杂，多层的结构妨碍散热，底板散热能力有限，整个模块热阻大。DBC基板在多个温度循环或温度冲击过程中有出现裂纹等失效的风险进而影响模块的使用寿命。
为此，比亚迪于2019年4月3日申请了一项名为“功率半导体模块及车辆”的发明专利（申请号: 201920447732.3）,申请人为比亚迪股份有限公司。
图1 功率半导体模块结构示意简图
图1为功率半导体模块的结构示意简图，其中包括功率半导体芯片1和分别连接在其两侧的第一散热基板2和第二散热基板3，两散热基板能够通过液体冷却的方式对该功率半导体芯片1的两侧进行散热处理，结构简单、散热性能好。模块还包括第一电气转接块4，第一散热基板2或第二散热基板3上具有导电层，功率半导体芯片1通过第一电气转接块4与导电层相连，使该转接块作为电气连接部件取代了现有技术的多条绑线，从而通过导电层完成功率半导体芯片和其他器件的电连接，结构简单，在实现电连接的同时也可以实现热量的传递，将功率半导体芯片1上的热量通过第一电气转接块4传递给第一散热基板2或者第二散热基板3。
具体如下，该功率半导体模块包括功率端子5，功率端子5又包括输入端和输出端，输入端与车辆上的电池包连接输入直流电，利用功率半导体芯片1的逆变功能进行电流的逆变，并经输出端输出交流电与电机连接。功率端子5在第一散热基板2上，功率半导体芯片1通过第一电气转接块4与第二散热基板3的导电层相连，功率端子5通过第二电气转接块6与导电层相连。在具体工作情况下，功率端子5的输入端输入的电流经过功率半导体芯片1的逆变后，依次传递给第一电气转接块4、第二散热基板3的导电层以及第二电气转接块6，最后传递至功率端子5的输出端，即通过两个电气转接块和导电层完成逆变后电流的输出。并且在工作过程中，第一电气转接块4也能将功率半导体芯片1上的热量传递至第二散热基板3上，相应地，第一散热基板2也与该功率半导体芯片1的另一侧连接，从而实现对该功率半导体芯片1的两侧(即双面)进行散热处理。
简而言之，比亚迪的功率半导体专利，通过在功率半导体芯片的两侧设置第一散热基板和第二散热基板以实现对功率半导体芯片的双面散热，提高了散热能力，结构简单，更加稳定可靠。
比亚迪是一家致力于“用技术创新，满足人们对美好生活的向往”的高新技术企业。“向新而行”是比亚迪汽车发展历程的写照，也体现了比亚迪汽车一直在坚守的信条。在当今这场奔向智能电动化的汽车新赛道上，比亚迪将率先前进。
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（校对/holly）
