IGBT模塊封裝流程簡介：1,、絲網(wǎng)印刷：將錫膏按設(shè)定圖形印刷于散熱底板和DBC銅板表面,，為自動貼片做好前期準(zhǔn)備 印刷效果,；2,、自動貼片：將IGBT芯片與FRED芯片貼裝于DBC印刷錫膏表面,；3,、真空回流焊接：將完成貼片的DBC半成品置于真空爐內(nèi),，進(jìn)行回流焊接；4,、超聲波清洗：通過清洗劑對焊接完成后的DBC半成品進(jìn)行清洗,，以保證IGBT芯片表面潔凈度滿足鍵合打線要求；5,、X-RAY缺陷檢測：通過X光檢測篩選出空洞大小符合標(biāo)準(zhǔn)的半成品,，防止不良品流入下一道工序；6,、自動鍵合：通過鍵合打線,，將各個IGBT芯片或DBC間連結(jié)起來，形成完整的電路結(jié)構(gòu),。自動化設(shè)備的使用提高了IGBT模塊封裝工藝的一致性和可靠性,。專業(yè)共晶真空爐廠家直銷
采用銀燒結(jié)將芯片和柔性PCB板分別連接到兩個DBC上，將CMC金屬塊燒結(jié)到每個芯片的表面,，隨后將兩個DBC板焊接在一起并進(jìn)行真空灌封硅凝膠密封,。兩側(cè)DBC外表面為器件散熱提供了雙散熱通路。高溫環(huán)境下SiCMOSFET電流容量降低，并聯(lián)芯片通常由于并聯(lián)分支間的寄生不匹配導(dǎo)致電流不平衡,，進(jìn)而導(dǎo)致芯片溫度分布不均,，且并聯(lián)芯片間熱耦合嚴(yán)重，影響器件散熱,。研究者提出一種交錯平面封裝的新型半橋封裝結(jié)構(gòu),，該結(jié)構(gòu)基于平面封裝原理，具備雙面散熱能力,。交錯平面封裝使任意兩個相鄰的并聯(lián)芯片在空間上交錯排列,，可以避免芯片間的熱耦合，實(shí)現(xiàn)更好的熱性能,。上下基板分別起到導(dǎo)電,、導(dǎo)熱、絕緣和機(jī)械支撐的作用,。動態(tài)測試真空爐價位IGBT自動化設(shè)備實(shí)現(xiàn)了對IGBT靜態(tài)參數(shù)的高效測試,，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
采用低溫銀燒結(jié)鍵合(LTB)技術(shù)將芯片對稱布置在金屬基復(fù)合(MMC)基板的中心安裝孔四周,，使模塊與熱沉間保持良好的電氣接觸和熱接觸,。芯片正面的功率電極通過高熔點(diǎn)焊料連接到上部MMC基板，兩個基板與芯片兩個表面緊緊接觸,，芯片的兩側(cè)(芯片燒結(jié)層-MMC,，芯片層焊料-MMC)均成為散熱路徑。雖然芯片正面的功率電極取消了鍵合線,，但柵極仍需采用鍵合線連接,。使用硅橡膠成型，使模塊易于集成,，同時滿足爬電和間隙距離要求,。該封裝技術(shù)非常適合于需要冷卻的高功耗器件。
創(chuàng)新性的橫向彈簧針端子和Mo柱互連解決了現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)化封裝在功率密度和熱性能方面的不足,，提供芯片頂部和底部的熱通路,，從而提高散熱能力。采用燒結(jié)銀將芯片連接在兩個高導(dǎo)熱AlN陶瓷DBA基板之間,，通過Mo柱將芯片的源極和柵極連接到上基板,，減輕了熱機(jī)械應(yīng)力，改善了可靠性,。Cu柱支撐封裝兩側(cè)的基板,，并為橫向彈簧針端子提供安裝表面，橫向彈簧針穿過3D打印的外殼將模塊連接到高壓PCB母線,。外殼和彈簧針端子之間采用硅膠墊圈密封,，防止密封劑泄漏,。將器件安裝在兩個PCB母線之間，可以實(shí)現(xiàn)高密度集成和高度模塊化,。自動化設(shè)備的應(yīng)用促進(jìn)了新一代IGBT模塊的取代舊式雙極管,，成為電路制造中重要的電子器件。
芯片下表面焊接連接,，上表面采用載銀硅樹脂連接,，以進(jìn)一步降低熱機(jī)械應(yīng)力。柵極端子與聚酰亞胺柔性電路板連接,。通過空氣實(shí)現(xiàn)散熱器與環(huán)境間的電氣絕緣,。芯片兩側(cè)的基板表面為翅片狀熱沉的連接提供了平臺，可使用介電流體(如空氣)進(jìn)行冷卻,，該P(yáng)CoB雙面風(fēng)冷模塊具有與液冷等效的散熱性能,。研究表明，采用該封裝的1200V/50ASiC肖特基二極管在空氣流速為15CFM的條件下測試得到模塊結(jié)到環(huán)境的熱阻只為0.5℃/W,。在沒有散熱措施時,，結(jié)到環(huán)境的熱阻也低于5℃/W。而對于類似大小的芯片,，采用25mil的AlN陶瓷基板和12mil的鍍鎳銅底板封裝的傳統(tǒng)功率模塊的結(jié)殼熱阻已達(dá)到約0.4℃/W,。將該模塊通過導(dǎo)熱脂連接在液冷散熱板上，結(jié)到冷卻液體的熱阻為0.6~1℃/W,。表明該P(yáng)CoB雙面空冷模塊具有與傳統(tǒng)液冷模塊相當(dāng)?shù)臒嵝阅?。IGBT自動化設(shè)備可實(shí)現(xiàn)對動態(tài)特性的實(shí)時測試和監(jiān)測。動態(tài)測試真空爐價位
動態(tài)測試IGBT自動化設(shè)備可分析和優(yōu)化器件在過溫和過壓情況下的性能,。專業(yè)共晶真空爐廠家直銷
芯片背面可通過焊層與DBC基板連接,。芯片封裝上下兩個外表面均為平面，可在兩側(cè)分別連接熱沉進(jìn)行冷卻,。研究表明，器件功率損失在5~300W范圍內(nèi)時,，與鍵合線連接的單面液冷相比,，嵌入式封裝雙面液冷熱阻可降低45%~60%。且隨著冷卻流體流速的增加,，散熱效果更加明顯,。因此，使用嵌入式功率芯片封裝的雙面液體對流散熱是改善功率半導(dǎo)體器件散熱的可行且有效方案,。與常規(guī)芯片封裝相反,，將芯片正面連接在DBC上，芯片背面通過銅夾引出,，即可實(shí)現(xiàn)芯片的倒裝封裝,，實(shí)現(xiàn)芯片兩個表面散熱。專業(yè)共晶真空爐廠家直銷