光电子·激光2022，Vol.33Issue(12) ：1248-1254.DOI:10.16136/j.joel.2022.12.0094

基于高导热率石墨膜的GaN半桥功率器封装散热研究

Research on heat dissipation of GaN half-bridge power device package based on high thermal conductivity graphite film

寇玉霞 张旭 袁芳 郭玉洁 常育宽 陈弘达
光电子·激光2022，Vol.33Issue(12) ：1248-1254.DOI:10.16136/j.joel.2022.12.0094
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基于高导热率石墨膜的GaN半桥功率器封装散热研究

Research on heat dissipation of GaN half-bridge power device package based on high thermal conductivity graphite film

寇玉霞 1张旭 2袁芳 2郭玉洁 1常育宽 1陈弘达2
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作者信息

  • 1. 中国科学院半导体研究所光电子研究发展中心,北京100083;中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京100049
  • 2. 中国科学院半导体研究所光电子研究发展中心,北京100083
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摘要

本文针对激光雷达转镜扫描电机对调速精度、频率和运动幅度的需求,提出了一种基于高热导率石墨膜的GaN半桥功率器封装方案.仿真结果表明,与环氧玻璃布层压板(FR-4)基板、FR-4基板+铜散热片、陶瓷基板三种散热结构相比,采用FR-4基板+导热石墨膜散热结构的GaN半桥功率器,制备成本较低、工艺复杂度可控、成品质量轻、散热性能好,最高可降温32.6℃,散热性能可提升29.6％.导热底部填充胶起到热耦合作用,在石墨膜封装结构中不可或缺.换热系数可影响散热性能,在其他散热影响因素无法再优化情况下,可通过增加换热系数提高散热效果.本文研究结果对高频、高功率密度、小尺寸功率器件封装热设计具有一定的参考和指导意义.

关键词

激光雷达/GaN半桥功率器/导热石墨膜/底部填充胶/散热性能

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出版年

2022
光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子：1.437
ISSN：1005-0086
参考文献量2
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