因为专业

所以领先

客服热线
136-9170-9838
[→] 立即咨询
关闭 [x]
行业动态 行业动态
行业动态
了解行业动态和技术应用

igbt 模块的制造工艺和流程与IGBT模块清洗介绍

一、什么是IGBT

定义:

IGBT(绝缘栅双极型晶体管) 是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件,与MOSFET(绝缘栅型场效应管)结构功能相似,可控制的电压范围更高。

半导体产业 分成四种类型:集成电路,分立器件,传感器和光电子,其中IGBT属于分立器件的一种。

特点:

IGBT可以被认为是一个MOSFET和一个BJT(双极型极管)混合形成的器件,但相比于MOSFET制造难度更高、结构更复杂,可承受的电压也更大。一般 MOSFET 器件或模组的可承受电压范围为 20-800V,而IGBT 可承受1000V以上的高电压,因而是电力电子领域较为理想的开关器件。

主要功能:

IGBT通过脉宽调制,可以把输入的直流电变成人们所需要频率的交流电,或者反过来。主要用于变频逆变和其他逆变电路,被称为是电力电子装置的“CPU”

主要产品形式:

模组和分立器件两种形式,一般通俗的说IGBT指模组,IGBT模块是由IGBT分立器件与快恢复二极管芯片通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品

image.png

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。GTR 饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;MOSFET 驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。IGBT 综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为 600V 及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

image.png
IGBT 模块是由 IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与 FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品;封装后的 IGBT 模块直接应用于变频器、UPS 不间断电源等设备上;
IGBT 模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点;当前市场上销售的多为此类模块化产品,一般所说的 IGBT 也指 IGBT 模块;随着节能环保等理念的推进,此类产品在市场上将越来越多见;
IGBT 是能源变换与传输的核心器件,俗称电力电子装置的“CPU”,作为国家战略性新兴产业,在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。
igbt 模块的制造工艺和流程
二、生产制造流程:
丝网印刷➔ 自动贴片➔真空回流焊接➔超声波清洗➔缺陷检测(X 光)➔自动引线键合➔激光打标➔壳体塑封➔壳体灌胶与固化➔端子成形➔功能测试 IGBT 模块
封装是将多个 IGBT 集成封装在一起,以提高 IGBT 模块的使用寿命和可靠性,体积更小、效率更高、可靠性更高是市场对 IGBT 模块的需求趋势,这就有待于 IGBT模块封装技术的开发和运用。目前流行的 IGBT 模块封装形式有引线型、焊针型、平板式、圆盘式四种,常见的模块封装技术有很多,各生产商的命名也不一样,如英飞凌的 62mm 封装、TP34、DP70 等等。
IGBT 模块有 3 个连接部分:硅片上的铝线键合点、硅片与陶瓷绝缘基板的焊接面、陶瓷绝缘基板与铜底板的焊接面。这些接点的损坏都是由于接触面两种材料的热膨胀系数(C犯)不匹配而产生的应力和材料的热恶化造成的。
IGBT 模块封装技术很多,但是归纳起来无非是散热管理设计、超声波端子焊接技术和高可靠锡焊技术:
(1)散热管理设计方面,通过采用封装的热模拟技术,优化了芯片布局及尺寸,从而在相同的ΔTjc 条件下,成功实现了比原来高约 10%的输出功率。
(2)超声波端子焊接技术可将此前使用锡焊方式连接的铜垫与铜键合引线直接焊接在一起。该技术与锡焊方式相比,不仅具备高熔点和高强度,而且不存在线性膨胀系数差,可获得较高的可靠性。与会者对于采用该技术时不需要特别的准备。富士公司一直是在普通无尘室内接近真空的环境下制造,这种方法没有太大的问题。
(3)高可靠性锡焊技术。普通 Sn-Ag 焊接在 300 个温度周期后强度会降低 35%,而 Sn-Ag-In 及 Sn-Sb 焊接在相同周期之后强度不会降低。这些技术均“具备较高的高温可靠性”。
image.png

三、IGBT 模块清洗

为应对能源危机和生态环境恶化等问题,世界各国均在大力发展新能源汽车、高压直流输电等新兴应用,促进了大功率电力电子变流装置的广泛应用。大功率变流装置的可靠性对这些应用而言十分重要。装置的可靠性与其核心器件IGBT密切相关。

目前,大量的IGBT仍在采用传统的正溴丙烷等溶剂清洗清洗,随着对环保的管控和对产品可靠性的要求不断提高,原有的传统溶剂清洗已不能满足IGBT清洗。对此,合明提出新型的IGBT清洗方案。

半水基清洗工艺解决方案,采用 专利配方,可在清洗IGBT凹槽内存在大量的锡膏残留的同时去除金属界面高温氧化膜,更含有保护芯片独特的材料;配方材料亲水性强,清洗后易于用水漂洗干净。

欢迎使用 半水基清洗剂清洗IGBT功率器件。

以上便是IGBT功率器件清洗剂厂,IGBT功率器件的DCB衬底功能介绍,希望可以帮到您!

运用自身原创的产品技术,满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求,打破国外厂商在行业中的垄断地位,为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

推荐使用 水基清洗剂产品。


[图标] 联系我们
[↑]
申请
[x]
*
*
标有 * 的为必填
Baidu
map