甘肃非标超声波键合机

时间:2024年05月17日 来源:

IGBT模块承担着电力电子转换的主要任务,随着全球制造业向中国的转移,中国已逐渐成为全球较大的IGBT消费市场。在EV、HEV等产业普及的大力推动下,国内IGBT市场需求快速持续增长,近年来IGBT的国产化进程也明显加速。功率半导体主要被用作半导体开关,分类中被大家所熟知的非IGBT这个主流大佬莫属了,现在火热的电动汽车领域中也有着其身影。IGBT 的优点:1、控制电路简单,安装和使用方便。2、有良好的负载特性,控制输出电压、电流均稳定可靠,开关损耗小。3、比双极型开关管的功率损耗低。4、可以由小的控制信号,控制较大的电流或电压。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。甘肃非标超声波键合机

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汽车IGBT模块要做哪些测试验证?汽车IGBT模块对产品性能和质量的要求要明显高于消费和工控领域,因此车规认证成为了汽车IGBT模块市场的较重要壁垒,一般来说,车规级IGBT需要2年左右的车型导入周期。汽车IGBT模块测试标准主要参照AEC-Q101和AQG-324,同时车企会根据自己的车型特点提出相应的要求,主要测试方法包括:参数测试、ESD测试、绝缘耐压、机械振动、机械冲击、高温老化、低温老化、温度循环、温度冲击、UHAST(高温高湿无偏压)、HTRB(高温反偏)、HTGB(高温删偏)、H3TRB/HAST(高温高湿反偏)、功率循环、可焊性。甘肃非标超声波键合机双极型晶体管(BJT):它是IGBT的主要,它由两个双极型晶体管构成,它们可以产生高功率。

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随着国产IGBT芯片的兴起,越来越多的国产自主IGBT芯片被引入到封装厂,封装成模块并应用到各行各业。目前大部分国产IGBT芯片还未经过大量的市场和时间的考验,在良率和稳定性上会比进口品牌差一些,如果芯片封装成模块之后再去测试动态参数,那么模块测试失效的话,损失会比较大,尤其是电动汽车用的IGBT模块,价格比较昂贵,一般内部为6个单元,如果一个单元失效,那么整个模块报废,封装厂损失较大。那么有没有一种办法,能够将性能有缺陷的IGBT芯片在封装成模块之前提前筛选出来,防止芯片封装到模块之后,失效而导致整个模块报废呢?

焊接型 IGBT 功率模块封装结构。自 1975 年,焊接型 IGBT 功率模块封装被提出,便被普遍使用。其中,直接覆铜陶瓷板( Direct Bonded Copper,DBC)由上铜层、陶瓷板和下铜层组成,其一方面实现对IGBT 芯片和续流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靠焊料完成,芯片之间及与外部端子之间的连接依靠超声键合引线完成,此外为减少外部湿气、灰尘和污染对模块的影响,整个模块被有机硅凝胶灌封。IGBT 功率模块工作过程中存在开关损耗和导通损耗,这些损耗以热的形式耗散,使得在 IGBT 功率模块封装结构产生温度梯度。并且结构层不同材料的热膨胀系数(Coefficient of Thermal Expansion,CTE)相差较大,因此产生循环往复的热应力,使材料疲劳,较终导致IGBT功率模块封装失效。焊接型 IGBT 功率模块主要的失效形式表现为键合线失效和焊层失效。在实际应用中,由于单芯片能够承受的功率较小,通常将多个芯片集联在一起形成功能模块,或将驱动进行集成形成“智能功率模块”。IGBT主要的物料有IGBT芯片,二极管,五金件,键合丝,陶瓷基板,外壳等。

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将芯片焊接到DBC基板上,然后将DBC基板焊接到铜基板上,然后通过厚铝线键合工艺实现芯片与外端子之间的电连接,然后在外壳上安装密封剂,然后倒入硅胶,实现模块内的IGBT密封、防潮、抗震和绝缘。IGBT模块由MOSFET和BJT组成,容易发生静电穿透和过电应力损坏。该装置的安装表面暴露在空气中,容易氧化,影响后续的安装和使用。IGBT模块的封闭性使其难以进行过程检测。内部缺陷只能通过无损检测进行,必须采用特殊的检测方法进行筛选和保护。IGBT可以用于电机控制,如三相伺服电机控制系统。四川高精度DBC底板贴装机

金属氧化物半导体氧化层是IGBT的主要,它由一个可以通过控制电路来控制的金属氧化物半导体氧化层组成。甘肃非标超声波键合机

IGBT模块工艺流程简介:(1)检测:使用检测设备对焊接口进行平面和立体成像检测,不合格的产品经人工维修合格后进入下一工序;X射线检测,用来检查IGBT模块内部的焊接效果,有无空洞等缺陷,(2)晶圆键合、一体针上锡:使用键合机利用键合线连接一体针与DBC基板的上铜层、DBC基板与底板,该过程需使用二次焊组装机设备利用焊锡丝进行焊点预上锡。引线键合环节,机器人通过图像识别技术定位,然后使用超声波引线键合技术将芯片与芯片之间的电路自动连接完整。甘肃非标超声波键合机

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