IGBT (Transistor bipolar de puerta aislada), transistor bipolar de puerta aislada, es un compuesto de electricidad absolutamente controlable semiconductor herramienta compuesta de aditivos BJT (transistor de unión bipolar) y MOS (semiconductor de óxido metálico), que combina la impedancia de entrada excesiva de MOSFET y la baja caída de voltaje de conducción de los GTR. Los GTR tienen una caída de voltaje de saturación baja y una densidad actual alta, pero requieren corrientes de conducción más altas, mientras que los MOSFET tienen una electricidad motriz baja, velocidades de conmutación rápidas, pero caídas de voltaje de conducción más altas y densidades más bajas. IGBT Integra los beneficios de cada dispositivo, con baja electricidad de conducción y caída de voltaje de saturación. Es claramente adecuado para aplicaciones en sistemas de frecuencia variable con voltajes de CC de 600 V y superiores, como automóviles de CA, inversores, elementos de energía en modo de transferencia, circuitos de iluminación, unidades de tracción y otros campos.
que es un IGBT Módulo
Un módulo IGBT es un producto semiconductor modular formado mediante el empaquetado de IGBT (chips de transistores bipolares de puerta aislada) y FWD (chips de diodos de rueda libre) a través de circuitos precisos. Los módulos IGBT empaquetados se utilizan directamente en inversores, sistemas de energía ininterrumpida (UPS) y otros dispositivos.
Características y mercado de los módulos IGBT.
Los módulos IGBT se caracterizan por su rendimiento energético, instalación y mantenimiento convenientes y una fuerte disipación de calor. la mayoría de los productos disponibles en el mercado pertenecen a esta categoría modular; comúnmente, cuando se refiere a IGBT, implica módulos IGBT. Con el desarrollo de estándares de conservación de resistencia y seguridad ambiental, este tipo de productos se vuelve cada vez más común en el mercado. Los IGBT son dispositivos centrales para la conversión y transmisión de energía, a menudo denominados "CPU" de los dispositivos electrónicos potentes. Se aplican ampliamente en diversos campos, incluido el transporte ferroviario, redes inteligentes, aeroespacial, vehículos eléctricos y dispositivos de nueva potencia.
sistema de producción y generación de Módulos IGBT
Manera de fabricación de fabricación:
Impresión de pantalla ➔ Montaje de chip computarizado ➔ Soldadura por reflujo al vacío ➔ Limpieza ultrasónica ➔ Detección de trastornos (rayos X) ➔ Unión automática de cables ➔ Marcado láser ➔ Encapsulación ➔ Encapsulado y curado ➔ Conformación de terminales ➔ Pruebas prácticas
El paquete de módulos IGBT integra múltiples IGBT para mejorar la vida útil y la confiabilidad del módulo. Menor extensión, mejor eficiencia y mayor confiabilidad son las demandas del mercado para el empaque de módulos IGBT. la tecnología. Las formas de embalaje más populares incluyen tipos con plomo, pasadores de soldadura, placas planas y discos, cada uno con numerosas tecnologías y nomenclaturas entre los fabricantes.
Los módulos IGBT tienen 3 factores de conexión: factores de unión de cables de aluminio en chips de silicio, superficies de soldadura entre chips de silicio y sustratos aislantes cerámicos y superficies de soldadura entre sustratos aislantes cerámicos y placas base de cobre. El daño a estos factores es consecuencia de la presión debido a coeficientes de crecimiento térmico no coincidentes entre los materiales en contacto y la degradación térmica.
Las tecnologías de empaquetado de módulos IGBT normalmente incluyen diseño de control de temperatura, soldadura de terminales ultrasónica y soldadura de alta confiabilidad. Estas tecnologías adornan la producción de energía, la confiabilidad y el control térmico.
Generación específica dentro del método de Empaquetado de Módulos IGBT
En cuanto a la tecnología de soldadura, la soldadura al vacío es fundamental para lograr el mejor rendimiento del interruptor de calor en algún momento de la soldadura de chips y sustratos DBC, evitando la acumulación de calor y daños al módulo.
La tecnología de unión es fundamental para garantizar conexiones eléctricas uniformes, especialmente importante para corrientes excesivas. El período de unión correcto determina la longitud del módulo y el potencial de uso actual. Una unión defectuosa también puede provocar una distribución entrecortada y daños en el módulo.
La configuración de la carcasa es vital para aislar los chips IGBT del medio ambiente. Es vital seleccionar sustancias con resistencia excesiva a la temperatura, resistencia a la deformación, resistencia a la humedad y resistencia a la corrosión.
La generación de encapsulado desempeña una función vital en el sellado de módulos IGBT, especialmente para aplicaciones en entornos hostiles como locomotoras y trenes de alta velocidad. Es fundamental elegir materiales sólidos, no corrosivos, aislantes y portadores de calor con precios mínimos de crecimiento y contracción. La incorporación de una capa amortiguadora durante el envasado masivo evita la delaminación causada por la expansión térmica diferencial entre las sustancias de relleno y la cubierta.
La gestión de primera clase implica varias comprobaciones después de la fabricación, que incluyen la verificación de la planitud para verificar la uniformidad, la verificación de la energía de unión, la prueba de dureza para la dureza del electrodo y el escaneo ultrasónico para verificar que la soldadura sea satisfactoria. El monitoreo eléctrico garantiza que los parámetros y características cumplan con los requisitos de diseño, mientras que las pruebas de aislamiento garantizan la protección.