车规级IGBT功率模块散热 | 导热硅脂-液冷板-平底散热基板_冷却液_基板

车规级IGBT功率模块常日采取液冷散热，液冷散热又分为间接液冷散热和直接液冷散热。

一、间接液冷散热

间接液冷散热采取平底散热基板，基板下涂一层导热硅脂，紧贴在液冷板上，然后液冷板内通冷却液，散热路径是：芯片-DBC基板-平底散热基板-导热硅脂-液冷板-冷却液。
芯片为发热源，热量紧张通过DBC基板、平底散热基板、导热硅脂传导至液冷板，液冷板再通过液冷对流的办法将热量排出。

导热硅脂在 IGBT 范例运用中的浸染，如下图所示：

硅芯片焊接在直接键合铜 (DBC) 层上，由夹在两个铜层之间的氮化铝层组成。
DBC 层焊接到铜底板上，导热硅脂用于底板和散热器之间的界面。

导热硅脂是降落界面打仗热阻的导热材料，厚度可达100微米（粘合线厚度或BLT），导热系数在0.4到10W/m·K之间。
可减轻功率器件与散热器之间因空气间隙导致的打仗热阻，平衡界面之间的温差。
合理选择热界面材料导热硅脂，能够保护IGBT模块安全稳定运行。

二、 直接液冷散热

直接液冷散热采取的是针式散热基板，位于功率模块底部的散热基板增加了针翅状散热构造，可直接加上密封圈通过冷却液散热，散热路径为芯片-DBC 基板-针式散热基板-冷却液，无需利用导热硅脂。
该种办法使得 IGBT 功率模块与冷却液直接打仗，模块整体热阻值可降落 30%旁边，且针翅构造很大程度提高了散热表面积，散热效率因此大幅提高，IGBT 功率模块功率密度也可以设计的更高。