3300V/400A SiC混合模块设计与热应力仿真研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第8-10页 |
| 1.2 国内外研究现状与进展 | 第10-14页 |
| 1.2.1 国内外研究进展 | 第10-12页 |
| 1.2.2 散热及热应力研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 混合模块设计理论 | 第16-30页 |
| 2.1 模块封装类型 | 第16-19页 |
| 2.1.1 分立式IGBT | 第16-17页 |
| 2.1.2 焊接式IGBT模块 | 第17页 |
| 2.1.3 压接式IGBT模块 | 第17-18页 |
| 2.1.4 智能功率模块 | 第18-19页 |
| 2.2 IGBT模块拓扑结构 | 第19-20页 |
| 2.3 混合模块设计 | 第20-23页 |
| 2.3.1 设计思路 | 第21-22页 |
| 2.3.2 电路设计 | 第22-23页 |
| 2.4 混合模块结构 | 第23-26页 |
| 2.4.1 基板 | 第24页 |
| 2.4.2 直接覆铜板 | 第24-25页 |
| 2.4.3 焊料 | 第25-26页 |
| 2.5 混合模块内部互连 | 第26-28页 |
| 2.5.1 引线键和 | 第27页 |
| 2.5.2 焊料焊接 | 第27-28页 |
| 2.6 混合模块初步设计 | 第28页 |
| 2.7 本章小结 | 第28-30页 |
| 3 混合模块热场有限元仿真分析及优化 | 第30-50页 |
| 3.1 热分析基础 | 第30-33页 |
| 3.1.1 有限元法（FEM） | 第30-31页 |
| 3.1.2 仿真软件ANSYS | 第31页 |
| 3.1.3 热分析理论 | 第31-33页 |
| 3.2 混合模块建模及热仿真分析 | 第33-39页 |
| 3.2.1 建模 | 第34页 |
| 3.2.2 单元属性 | 第34-35页 |
| 3.2.3 有限元热仿真分析 | 第35-39页 |
| 3.3 混合模块散热性能影响因素的分析及优化 | 第39-47页 |
| 3.3.1 基板层材料和厚度的分析及优化 | 第39-41页 |
| 3.3.2 衬板层材料和厚度的分析及优化 | 第41-43页 |
| 3.3.3 衬板下焊料层材料和厚度的分析及优化 | 第43-45页 |
| 3.3.4 芯片下焊料层材料和厚度的分析及优化 | 第45-47页 |
| 3.3.5 优化前后对比 | 第47页 |
| 3.4 芯片布局验证 | 第47-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 4 混合模块热应力有限元仿真分析及优化 | 第50-70页 |
| 4.1 热应力理论分析 | 第50-52页 |
| 4.2 热应力分析方法 | 第52-53页 |
| 4.3 混合模块有限元热应力仿真 | 第53-56页 |
| 4.4 混合模块热应力影响因素的分析及优化 | 第56-68页 |
| 4.4.1 基板材料和厚度的分析及优化 | 第56-59页 |
| 4.4.2 衬板材料和厚度的分析及优化 | 第59-62页 |
| 4.4.3 衬板下焊料层材料和厚度的分析及优化 | 第62-65页 |
| 4.4.4 芯片下焊料层材料和厚度的分析及优化 | 第65-67页 |
| 4.4.5 混合模块的优化 | 第67-68页 |
| 4.5 本章小结 | 第68-70页 |
| 5 总结与展望 | 第70-72页 |
| 5.1 总结 | 第70页 |
| 5.2 展望 | 第70-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
