上海动态测试共晶真空炉

时间:2024年01月20日 来源:

焊接IGBT功率模块封装结构,自1975年以来,提出了焊接IGBT功率模块的包装,并得到了普遍的应用。其中,直接覆铜陶瓷板由上铜层、陶瓷板和下铜层组成,一方面实现了IGBT芯片和连续二极管的固定和电气连接,另一方面形成了模块散热的主要通道。DBC与芯片和铜基板的连接依赖于焊接材料,芯片与外部端子的连接依赖于超声键接线。此外,为了减少外部水分、灰尘和污染对模块的影响,整个模块被硅胶密封。IGBT功率模块工作过程中存在开关损耗和导通损耗,以热的形式消耗,使IGBT功率模块包装结构产生温度梯度。结构层不同材料的热膨胀系数差异较大,产生循环热应力,使材料疲劳,较终导致IGBT功率模块包装故障。焊接IGBT功率模块的主要故障形式是键线故障和焊接层故障。在实际应用中,由于单个芯片能承受的功率较小,多个芯片通常集成在一起形成功能模块,或驱动集成形成“智能功率模块”。动态测试IGBT自动化设备可分析和优化器件在过温和过压情况下的性能。上海动态测试共晶真空炉

在应用中有时虽然保证了栅极驱动电压没有超过栅极较大额定电压,但栅极连线的寄生电感和栅极与集电极间的电容耦合,也会产生使氧化层损坏的振荡电压。为此,通常采用双绞线来传送驱动信号,以减少寄生电感。在栅极连线中串联小电阻也可以抑制振荡电压。此外,在栅极—发射极间开路时,若在集电极与发射极间加上电压,则随着集电极电位的变化,由于集电极有漏电流流过,栅极电位升高,集电极则有电流流过。这时,如果集电极与发射极间存在高电压,则有可能使IGBT发热及至损坏。一体化IGBT自动化设备供应商超声波清洗步骤中,IGBT自动化设备能够有效去除焊接后的污染物,保证封装质量。

芯片产生的热量会影响载流子迁移率而降低器件性能。此外,高温也会增加封装不同材料间因热膨胀系数不匹配造成的热应力,这将会严重降低器件的可靠性及工作寿命。结温过高将导致器件发生灾难性故障及封装材料因热疲劳和高温加速导致材料退化而造成的故障问题。因此,在非常有限的封装空间内,及时高效的把芯片的耗散热排放到外界环境中以降低芯片结温及器件内部各封装材料的温度,已成为未来功率器件封装设计过程中需要考虑的重要课题。

目前的陶瓷基板材料主要有:Al2O3、ALN、Si3N4、BeO、SiC等。其中Al2O3陶瓷开发较早,技术更为成熟,成本更低,应用更普遍,但Al2O3陶瓷的热导率只为17~25W/(m·K),且与Si及GaAs等半导体材料的热膨胀系数匹配性较差,限制了其在高频、大功率、高集成电路中的使用。SiC陶瓷基板的热导率高,热膨胀系数与Si更为相近,但其介电性能(εr=42)较差,烧结损耗大、难以致密,成本高,限制了其大批量应用。Si3N4虽然强度、韧性高、可靠性高,以其等优异的综合热力学性能成为较有前途的大功率候选材料之一,但多晶Si3N4陶瓷在室温下的热导率均较低,且关键技术都掌握在日本,限制了在国内Si3N4基板在IGBT组件中的应用。通过自动化设备,IGBT模块的工作原理得以实现,确保快速开断和电流流向的精确控制。

IGBT应用场景,以上就是IGBT的一些基础知识的介绍了,IGBT发展至今这么长的时间,从传统的电力电子领域拓展到汽车电子领域,IGBT设备的性能也在不断提升,要求也越来越高。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT模块生产过程主要是把晶圆贴片在陶瓷基板上,键合线,插针,点胶密封等过程。在阅读本文之前,欢迎识别二维码加入艾邦IGBT产业微信群;IGBT自动化设备通过动态测试可以准确评估器件的响应速度和可靠性。重庆非标真空灌胶自动线

动态测试IGBT自动化设备可提供高效的数据采集和分析功能。上海动态测试共晶真空炉

IGBT模块实物长啥样?IGBT模块的标准封装形式是一个扁平的类长方体,下图为HP1模块的正上方视角,较外面白色的都是塑料外壳,底部是导热散热的金属底板(一般是铜材料)。可以看到模块外面还有非常多的端子和引脚,各自有自己的作用:1是DC正,2是DC负;3,4,5是三相交流电的U、V、W接口;6,25,22是集电极的信号端子,7,9,11,13,15,17是门极信号端子;8,10,12,14,16,18是发射极信号端子;19是DC负极信号端子;23,24是NTC热敏电阻端子。上海动态测试共晶真空炉

信息来源于互联网 本站不为信息真实性负责