河南一体化DBC底板贴装机

IGBT模块封装的流程大致如下：X-ray空洞检测，需要检测在敢接过程中出现的气泡情况，即空洞，空洞的存在将会严重影响器件的热阻和散热效率，以致出现过温、烧坏等问题。一般汽车IGBT模块要求空洞率低于1%；接下来是wire bonding工艺，用金属线将die和DBC键合，使用较多的是铝线，其他常用的包括铜线、铜带、铝带；中间会有一系列的外观检测、静态测试，过程中有问题的模块直接报废；重复以上工序将DBC焊接和键合到铜底板上，然后是灌胶、封壳、激光打码等工序；出厂前会做功能测试，包括电气性能的动态测试、绝缘测试、反偏测试等等。IGBT自动化设备实现了对IGBT静态参数的高效测试，确保产品质量。河南一体化DBC底板贴装机

高电压等级的SiC器件电场强度达到Si器件的10倍以上。因此，针对高压功率器件的封装需要特殊的设计以满足高压绝缘的要求，如需要开发在高电场环境下仍具有高电压绝缘强度和稳定性的绝缘灌封材料，以隔离水汽、污染物等外界环境。另外，针对灌封过程存在气泡的问题，现有灌封工艺还需要进一步完善。SiC功率器件可以承受更高的工作结温，降低对外部冷却器件的要求，缩小封装器件的体积，使得封装器件更加轻质高效。然而，缺乏适合的高温封装技术体系成为限制SiC器件充分发挥其潜力的至大因素，特别是对于高压大电流应用需求的系统。对于传统硅基功率器件，单热管理部分就占到整个器件封装系统成本的三分之一以上。但随着SiC技术的进步，SiC器件的高温运行能力所带来的优势足以弥补现阶段SiC的成本问题。无功老化测试设备市价电动汽车的崛起加速了功率模块封装技术的更新，IGBT自动化设备也得到了迭代升级。

探索IGBT模块中不同金属化方法覆铜氮化铝陶瓷基板的可靠性研究方法：使用厚度1mm的AlN陶瓷基板，无氧高导电铜箔(OFHC，0.05mm)，五水硫酸铜（CuSO4·5H2O），盐酸（HCl），硫酸（H2SO4），Cu-P阳极板（P含量0.05%），AgCuTi活性金属焊膏（Ti含量4.5%），烧结Cu浆。将AlN陶瓷和铜箔切割为尺寸10mm×10mm的正方形块状，并使用1000目砂纸打磨表面，然后在蒸馏水浴中超声清洗20min备用。DPC金属化：采用磁控溅射先在AlN陶瓷表面制备厚约1μm的Ti打底层，再制备一层厚约3μm的Cu种子层增厚至约50μm，完成金属化。

现有press-pack封装包括直接压力接触和弹性接触两种方式，但都需要大的芯片面积且需要对芯片上层金属化进行特殊设计。SiC芯片面积比硅芯片小，芯片表面常采用铝进行金属化。为实现压力接触，采用被称作“Fuzzbuttons”的柔性微型压针插入到薄的插接体中，以产生均匀的压力分布，并使引入的寄生电感更小。该press-pack夹在两个液冷微通道散热器之间，SiC芯片连接在金属钼底板上。带有“Fuzzbuttons”微型柔性压针的压力接触插接体将SiC芯片的源极和栅极连接到上部基板。该多层结构的上基板将芯片的源极和上部铜板连接，并为栅极驱动器提供栅极和开尔文源极端子。动态测试IGBT自动化设备对产品出厂前的检验提供了支持。

IGBT模块封装流程简介：1、丝网印刷：将锡膏按设定图形印刷于散热底板和DBC铜板表面，为自动贴片做好前期准备 印刷效果；2、自动贴片：将IGBT芯片与FRED芯片贴装于DBC印刷锡膏表面；3、真空回流焊接：将完成贴片的DBC半成品置于真空炉内，进行回流焊接；4、超声波清洗：通过清洗剂对焊接完成后的DBC半成品进行清洗，以保证IGBT芯片表面洁净度满足键合打线要求；5、X-RAY缺陷检测：通过X光检测筛选出空洞大小符合标准的半成品，防止不良品流入下一道工序；6、自动键合：通过键合打线，将各个IGBT芯片或DBC间连结起来，形成完整的电路结构。IGBT自动化设备可实现对动态特性的实时测试和监测。安徽高精度真空封盖自动线

IGBT自动化设备的动态测试可验证器件在高频环境下的稳定性和响应。河南一体化DBC底板贴装机

TO247单管并联，市场上也有少量使用TO247单管封装的电控系统方案。使用单管并联方案的优势主要有两点：①单管方案可以实现灵活的线路设计，需要多大的电流就用相应的单管并联就好了，所以成本也有一定优势；②寄生电感问题比IGBT模块好解决。但是使用单管并联也存在一些待解决的难点：①每个并联单管之间均流和平衡比较困难，一致性比较难得到保障，例如实现同时的开断，相同的电流、温度等；②客户的系统设计、工艺难度非常大；③接口比较多，对产线的要求很高。河南一体化DBC底板贴装机