福建高精度DBC底板贴装机

时间:2024年05月19日 来源:

电迁移、电化学腐蚀和金属化重构,IGBT 功率模块芯片顶部存在一层 Al 金属薄膜用以与外部进行连接。在电流和温度梯度的作用下,Al 金属离子会沿着导体运动,如沿着键合线运动,产生净质量输运,导致薄膜上出现空洞、小丘或晶须。随着器件的老化,有机硅凝胶的气密性下降,外部的物质会与 Al 金属薄膜接触,使其发生电化学腐蚀。常见的有 Al 的自钝化反应、单一阳极腐蚀电池反应以及与沾污的离子发生反应。金属化重构是由于 Al 与芯片上 SiO2 的 CTE 值相差两个数量级,导致界面处产生循环应力,使得Al 原子发生扩散,造成小丘、晶须和空洞,然后产生塑性形变,引发裂纹。以上所述三种因素导致的 Al 薄膜失效方式会加剧键合点处的疲劳情况,较终导致键合线脱落或电场击穿失效。当双极型晶体管的电流控制发挥作用时,它会进一步控制电流的流动,从而使IGBT的效率更高。福建高精度DBC底板贴装机

福建高精度DBC底板贴装机,IGBT自动化设备

双极晶体管绝缘栅(IGBT)由于其输入阻抗高、开关速度快、通态电压低、阻挡电压高、电流大、热稳定性好,已成为当今电力半导体设备开发的主流。普遍应用于高速铁路和轨道交通、汽车电子、风能发电、太阳能、家用电器、节能、UPS,数控机床、焊机、动力传动等领域。对于IGBT模块,模块的外部是外壳和金属端子。不只有芯片,还有键合线、绝缘陶瓷基板和焊接层,统称为机械连接。为了保证产品的耐久性,即商品的使用寿命。IGBT模块制造商将在较终确定之前进行一系列可靠性测试,以确保产品的长期耐久性。专业无功老化测试设备批发价格IGBT可以用于电机控制,如三相伺服电机控制系统。

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2018年中国市场IGBT模块需求为7898万,但国内产量只为115万,供需缺口巨大。据业内人士透露,IGBT总体市场规模将保持每年10%以上的增长率,主要受益于新能源汽车产业的发展。IGBT以上市公司斯达半导体为例,2016年至2018年,增长率将远高于此。许多国内公司IGBT主营企业实现了快速增长。特别是在贸易战洗礼后,越来越多的下游制造商开始尝试接受国内制造商IGBT,这是国产的IGBT更多的试错机会促进了国内的发展IGBT技术迭代,让国产IGBT进入良性迭代循环的过程。IGBT国内替代已进入快速增长期,越来越多的中小客户完成了高比例的产业化。在工业和部分细分领域,国产化率已达到50%以上。

电迁移、电化学腐蚀和金属化重构,IGBT功率模块芯片顶部有一层Al金属薄膜,用于与外界连接。在电流和温度梯度的作用下,Al金属离子会沿着导体移动,如沿键合线移动,产生净质量运输,导致薄膜上出现空洞、小丘或晶须。随着设备的老化,硅胶的气密性降低,外部物质与Al金属薄膜接触,导致电化学腐蚀。常见的有Al自钝化反应、单阳极腐蚀电池反应和与污染的离子反应。金属化重建是由于Al和芯片上SiO2的CTE值相差两个数量级,导致界面循环应力,Al原子扩散,导致丘陵、晶须和空洞,较终导致塑性变形和裂纹。上述因素导致的Al膜失效会加剧键合点的疲劳,较终导致键合线脱落或电场击穿失效。IGBT的结构使其可以实现从开启到关断的电流控制,而不会产生过大的漏电流,也不会影响其他电路的工作。

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wafer阶段测试。目前wafer阶段测试,大部分晶圆厂或封装厂采用的都是静态测试。但是静态测试的条件比较有限,IGBT只能在低电压大电流或者高电压小电流的条件下工作,对芯片的筛选能力有限。而动态测试条件下,IGBT要在高电压和大电流下开通和关断,对其性能要求更加严苛,筛选标准更严格,若再配合高温短路测试,则筛选能力大幅提高。但是针对wafer的动态测试技术难度很高,实现起来非常困难,且测试设备极其昂贵,也不容易买到。所以wafer阶段的动态参数测试,现阶段不容易实现。一般所说的IGBT也指IGBT模块。静态测试真空灌胶自动线厂商

IGBT是将晶体管的特性和开关电路的特性结合在一起,使其成为一种可以控制电流的新型电子元件。福建高精度DBC底板贴装机

焊层失效,上述温度梯度也存在于焊接层和相邻组件中,因此会导致剪切应力。焊接层失效的主要表现形式是裂纹、空洞和分层。在开关循环中,作为弹性塑料材料的焊接层会出现非弹性应变,较终导致焊接层的裂纹、裂纹的发展和焊接材料的分层。空洞是由焊接材料的晶体边界空洞和回流焊工艺引起的,这是一种不可避免的现象。随着功率循环,焊接层受到热应力,空洞也会增加。焊接层失效后,热阻进一步增加,导致温度梯度增加,形成正反馈,较终导致焊接层完全失效。福建高精度DBC底板贴装机

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