最近和客戶及同事討論關于碳化硅模塊相關的問題，這里基于典型的SiC模塊封裝，討論一下其涉及到的幾個方面的問題。
一.典型SiC模塊的封裝介紹
圖1 典型SiC模塊的封裝
這里列出SP1,SP3F,SP6,SP6-P這幾種典型的SiC模塊的封裝形式，可以看到SP1,SP3F,SP6-P三種封裝都是兼容SOT227的封裝高度，且SP1和SP3F都是基于銅基板來做的，這些典型模塊封裝都可以替代若干個SOT-227封裝的器件。
圖2 典型SiC模塊的封裝外形
二.SiC mosfet模塊的命名規則
圖3 SiC mosfet模塊命名規則1
圖4 SiC mosfet模塊命名規則2
圖5 SiC mosfet模塊命名規則3
從上述圖3，4，5可以看出SiC mosfet功率模塊的命名規則，從相應區域的標識可以看出模塊類型，阻斷電壓，拓撲類型，導通阻抗，可選材料，封裝形式等信息。
圖6 材料可選項的選項
對于大多數列出的功率模塊，可選材料是基于需求可以獲得的，可選項是用產品型號中的一個字母后綴所表示，如溫度傳感器選項是列為YES或者OPTION的，
上述表格列出了我們的產品系列可以獲得的選項，在產品型號中，以一個字母后綴代表襯底，基板，溫度傳感器，SiC Diode，pin的材料等選項，如圖6所示。
三.SiC mosfet模塊的組裝材料分析
眾所周知，具有更接近的熱膨脹系數的材料會增強模塊的使用壽命，可以減小界面材料及內部材料的應力，熱導率越高，JC熱阻會越低，運行中的結溫差會越低，這將降低管芯的功率循環效應。另一個重要的特性是材料密度，尤其是基板，例如以銅基板為參考，ALSiC材料的密度是1/3，而CuW具有2倍的密度，因此ALSiC將提供相當重量的減小而提高可靠性。具體參數值如圖7，8所示。
圖7 不同材料的熱膨脹系數和熱導率組合和熱阻的關系
圖8 襯底和基板的不同材料的典型特性
四.SiC功率模塊的定制化說明
Microchip功率模塊是由不同的組成部分得到，大多數元素是標準的，從而可以再利用以為終端用戶建立無限種方案，同時Microchip提供優化的開發成本和開發周期，源于長期經驗和寬范圍的技術。
圖9 功率模塊定制化的形式
由上圖可知，有三種模塊定制化形式，第一種是材料的變化，主要是電氣，熱性能變化，涉及到較低的NRE費用，第二種形式涉及到電氣，熱，電氣配置方面的變化，因此會有一定的NRE費用產生，第三種形式涉及電氣，熱，電氣配置，封裝外殼等變化，因此NRE費用較高。
圖10 功率模塊的幾種形式
功率模塊也可以分為標準模塊，修正的標準模塊，及定制化模塊，不同形式涉及到的不同成本如NRE費用不同，也提供不同的低量的訂購。
圖11 典型模塊的截面示意圖
從上圖11可知，功率模塊內部自下而上是基板，焊接點，DBC襯底，焊接點，內部管芯等組成部分，下述圖12解釋了DBC襯底的概念。
圖12 DBC襯底的解釋
總結，通過以上幾點，希望能夠針對SiC 模塊的基本問題有一定了解，后續我們針對各個層面的內容進一步討論。
參考文檔， High-Voltage Power Discretes and Modules，microchip.com
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