电动汽车近几年的蓬勃发展带动了功率模块封装技术的更新迭代。各种各样的封装技术追求的目标是更高的功率密度，更高的散热效率，更高的可靠性及其更低的成本。本文梳理一下主流的封装结构，供同行参考。

一 散热器概念

1 散热器pinfin概念

pinfin概念是2010年小日子H公司提出的，后来在HPD以及SSC的散热器都用到了该结构。

上面图中这些参数用软件一顿计算，可知道什么样的PIN结构效率更高。有时因为生产工艺的限制，结构再漂亮，不一定生产得出来。

（网图 直PIN/danfoss）

后来市面对pin的结构优化也随着制造工艺能力的提升，玩出花来，形状各异不说，还有根据冷却水流向云图来定制的PIN。也有用键合铝带的思路来实现的，好像只有IFX 曾经玩过。

带pinfin产品能力提升大约30%-40%比例，这个成本比芯片面积减小的收益，结果是让人开心的。2 DSC概念DSC概念好像也是小日子提出来的，2005年左右，H还是D先提出来的。国内2010年左右也论文爆发，但是落地项目，大家还是相当谨慎，市面上能看到的产品也不多，ON..HW..IFX..DENSO.也有衍生出其他产品。DSC在散热上，上下比例大概也是8-2开，另外一个收益就是杂感有机会降低。https://www.resheji.com/info/1884.html

（网图ON DSC）

在这条线上的Delphi也混的不错，器件尺寸能缩到很小，在OBC系统中，体积优势尤其突出。

（Delphi的概念） 关于DSC，也有一些证伪的验证，始终无法落地，当他是2.45代吧。如下：芯片上面焊接连接采用预沉积30um厚的铜柱再研磨抛光再做焊接，这对上层互联用的DBC的平面度要求更高，warpage大了，就导致个别凸台无法接触，Vfd的数值比较大，手工件如此，可靠性的测试就没啥人做，数据更少了。其中一个优势——免除所有键合线；晶圆工艺的成本不知道能不能抵得过封装流程简化的成本。

不管咋说，这也发在IEEE刊上了，如果凑毕业指数，妥妥的有效。

3 DLB 或clip互联

在芯片表面镀层能可靠焊接之后，大家的想法也更加丰富了；

直接将芯片表面与外部电气接口，通过一个clip整体，直接连在一起，gate也有机会如此。这对焊接技术要求很高，良率上不去，成本下不来。

（网图三菱电机DLB技术产品）

塞米控的SKiN概念，应该是有产品落地，但没机会见过实物。

这类正面连接的技术路线，不再使用粗铜铝线进行互联，键合设备的需求会降低，贴片设备需求增高。

4 水道直冷焊接技术随着功率密度不断提高，散热要求越来越高。硅胶、硅脂、碳膜等TIM技术也提升了很多，但还是不够牛逼。接着就开始探索直接焊接或者烧结，大面积银烧结技术走的更快，但银膏贵，在成本上控制不住，收益不明显，有条件不如加大芯片面积。大家又继续折腾soldering焊接技术，用卖材料的兄弟的话说，碰到做IGBT的都在做直焊这个事，也不见谁能突破，多元合金材料也送出去不少，还没见谁有采购的意思。既然难，就不瞎说太多。

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