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IGBT模塊封裝流程簡介：1、絲網(wǎng)印刷：將錫膏按設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準的半成品，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致電流不平衡，進而導致芯片溫度分布不均，且并聯(lián)芯片間熱耦合嚴重，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，實現(xiàn)更好的熱性能。上下基板分別起到導電、導熱、絕緣和機械支撐的作用。動態(tài)測試真空爐價位IGBT自動化設備實現(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)技術將芯片對稱布置在金屬基復合(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)有標準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，減輕了熱機械應力，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，可以實現(xiàn)高密度集成和高度模塊化。自動化設備的應用促進了新一代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，以進一步降低熱機械應力。柵極端子與聚酰亞胺柔性電路板連接。通過空氣實現(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)進行冷卻，該PCoB雙面風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)殼熱阻已達到約0.4℃/W。將該模塊通過導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PCoB雙面空冷模塊具有與傳統(tǒng)液冷模塊相當?shù)臒嵝阅?。IGBT自動化設備可實現(xiàn)對動態(tài)特性的實時測試和監(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，即可實現(xiàn)芯片的倒裝封裝，實現(xiàn)芯片兩個表面散熱。專業(yè)共晶真空爐廠家直銷
本文來自廣州鴻日文化傳播有限公司：http://www.fjzjw.com.cn/Article/8f89399098.html
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