基于双面铝基板的功率MOSFET并联电路及结构设计

摘要

本发明涉及一种电动汽车用功率驱动单元的结构设计，具体地说是一种基于双面铝基板的功率MOSFET并联电路的结构设计。本发明针对多个MOSFET并联使用的电路结构特点，设计出了一种新的工艺结构。这种结构是在传统铝基板上层压一双面环氧板，以较小的板面积提供较大的功率密度和良好的热传导性。本发明包括一种双面铝基板的三相并联电路的工艺结构设计，使各汇流区完成对应MOSFET的并联；一种MOSFET与铝基板的导热处理，采用阵列过孔焊盘，使每只功率MOSFET得到和铝基板之间更好的热传导；一种双面铝基板的5层结构；一种输入输出信号的结构设计，使各并联的MOSFET由同一个连接器输入控制信号；一种电源输入及驱动信号输出结构设计，设置了以压接方式连接的端口，采用圆形焊盘，同时采用螺钉紧固的连接方式；一种双面铝基板的电性能特点的结构设计，两块这样的结构并联使输出电流可达到600Arms@2min。

主权项

一种MOSFET并联电路结构，双面铝基板采用5层结构：第一层为顶层铜箔，这一层为顶层导电层；第二层为FR‑4环氧板；第三层为底层铜箔，这一层为底层导电层；第四层为高导热率的绝缘层；第五层为铝基板；其特征在于：所述MOSFET并联电路的结构由Q1至Q48并联组成，其中Q1至Q16为W相的MOSFET，Q17至Q32为V相的MOSFET，Q33至Q48为U相的MOSFET；所述Q5至Q12的漏极连接所述顶层导电层；Q5至Q8的源极与Q1至Q4的漏极相连，Q9至Q12的源极与Q13至Q16的漏极相连接；所述Q1至Q4和Q13至Q16的漏极连接；所述Q1至Q4与Q13至Q16的源极连接所述底层导电层。