本发明涉及功率模块封装，特别是一种sic功率模块烧结封装方法。
背景技术：
1、碳化硅（sic）功率模块因其高耐压、低导通损耗和高温稳定性，在电力电子、航空航天及新能源汽车领域得到广泛应用。然而，传统的sic功率模块封装方法主要依赖于高铅焊料或共晶焊接技术，这些方法在高温环境下易发生界面扩散、热疲劳和电迁移现象，导致封装层的可靠性下降。此外，传统封装工艺在焊接界面处存在较高的热阻，限制了sic功率模块的散热性能，影响其长期稳定运行。因此，提高sic功率模块的封装质量和界面稳定性，降低界面热阻，成为当前研究的重要方向。
2、目前，纳米银烧结技术因其低温烧结、高导热性和优异的界面结合能力，被认为是替代传统高铅焊料的一种理想方案。然而，现有的纳米银烧结工艺仍然存在一些挑战，例如纳米银层易形成缺陷、界面结合力受限，以及长期热稳定性较差。此外，烧结过程中颗粒的重结晶及烧结层的孔隙率难以精确控制，影响封装质量。
技术实现思路
1、鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。
2、因此，本发明提供了一种sic功率模块烧结封装方法解决sic功率模块封装过程中界面结合力不足、热阻较高及长期热稳定性较差的问题。
3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
4、第一方面，本发明提供了一种sic功率模块烧结封装方法，其包括，将sic芯片和陶瓷基板依次进行超声波清洗、等离子体活化及干燥处理，得到活化陶瓷基板和sic芯片；
5、将活化陶瓷基板和sic芯片表面旋涂纳米银浆料，经预固化和低温烧结形成纳米多孔银层；
6、在纳米多孔银层表面，通过等离子体增强化学气相沉积生长单层石墨烯，得到石墨烯/纳米多孔银复合层芯片；
7、将石墨烯/纳米多孔银复合层芯片与陶瓷基板对齐后，在真空烧结炉中进行分段压力烧结，输出sic功率模块；
8、对sic功率模块进行环氧树脂封装胶涂覆、紫外光固化和退火处理，消除内应力并增强抗腐蚀能力；
9、将sic功率模块置于高低温循环试验箱中进行热循环测试；
10、筛选sic功率模块经xrd和sem检测后，涂覆耐高温硅胶密封层并固化，输出成品。
11、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中：所述预固化和低温烧结形成纳米多孔银层，具体步骤如下，
12、将活化sic芯片与陶瓷基板固定于自动旋涂机上旋涂后，置入自动加热装置预固化；
13、预固化处理后转入真空烧结炉低温烧结，使纳米银颗粒部分熔合，形成纳米多孔银层；
14、烧结过程中，通过在线高分辨率光学监测采集微观图像，并建立数学模型实时评估银层质量。
15、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中：所述通过等离子体增强化学气相沉积生长单层石墨烯，具体步骤如下，
16、在高纯氩气吹扫下建立无氧环境，加热基板并施加偏压吸附碳源；
17、利用自适应等离子体密度控制石墨烯生长环境；
18、通过调控氢气/甲烷流量比及镍原子束注入，石墨烯单层均匀生长，得到石墨烯/纳米多孔银复合层芯片。
19、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中：所述环氧树脂封装胶涂覆、紫外光固化和退火处理，具体步骤如下，
20、使用环氧树脂封装胶对sic功率模块表面进行静电喷涂，并通过多波段紫外光进行封装胶内部固化；
21、采用热-声联合退火，通过温度梯度与超声波振荡释放界面残余应力。
22、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中所述超声波清洗、等离子体活化及干燥处理是利用超声波清洗方法，去除表面油污、颗粒污染物和等离子体处理。
23、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中：所述热循环测试是指通过在高低温极端环境之间反复循环变化，评估sic功率模块在温度应力作用下的结构稳定性、电性能变化及疲劳寿命的测试。
24、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中：所述热循环测试是指通过在高低温极端环境之间反复循环变化，评估sic功率模块在温度应力作用下的结构稳定性、电性能变化及疲劳寿命的测试。
25、作为本发明所述sic功率模块烧结封装方法的一种优选方案，其中：所述xrd检测用于分析sic功率模块的晶体结构及相组成，而sem检测用于观察其微观形貌、界面结合性及缺陷分布，以确保材料的结构完整性和可靠性。
26、第二方面，本发明提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中：所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的sic功率模块烧结封装方法的任一步骤。
27、第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中：所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的sic功率模块烧结封装方法的任一步骤。
28、本发明有益效果为：通过优化sic功率模块的封装工艺，在纳米多孔银层表面沉积单层石墨烯，提高了界面结合力和导热性能；采用等离子体活化与纳米银浆料旋涂结合的方式，使纳米银层在低温烧结过程中形成均匀、致密的多孔结构，降低了烧结层的孔隙率；通过分段压力烧结工艺，利用电磁辅助和超声波预压，实现对烧结致密化的精准控制，减少了界面微裂纹的产生，通过环氧树脂封装胶涂覆及热-声联合退火技术，有效释放封装界面的残余应力，提高了sic功率模块的工作寿命和环境适应性。
1.一种sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述预固化和低温烧结形成纳米多孔银层，具体步骤如下，
3.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述通过等离子体增强化学气相沉积生长单层石墨烯，具体步骤如下，
4.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述环氧树脂封装胶涂覆、紫外光固化和退火处理，具体步骤如下，
5.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述超声波清洗、等离子体活化及干燥处理是利用超声波清洗方法，去除表面油污、颗粒污染物和等离子体处理。
6.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述在真空烧结炉中进行分段压力烧结是指通过电磁辅助和超声波预压进行分段压力烧结，用于优化纳米多孔银层的致密化。
7.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述热循环测试是指通过在高低温极端环境之间反复循环变化，评估sic功率模块在温度应力作用下的结构稳定性、电性能变化及疲劳寿命的测试。
8.如权利要求1所述的sic功率模块烧结封装方法，其特征在于：所述xrd检测用于分析sic功率模块的晶体结构及相组成，而sem检测用于观察其微观形貌、界面结合性及缺陷分布。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~8任一所述的sic功率模块烧结封装方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~8任一所述的sic功率模块烧结封装方法的步骤。