Ikhtisar Teknologi dan Pasar Pengemasan Modul IGBT

Pembaruan: 29 Maret 2024

IGBT (Transistor Bipolar Gerbang Terisolasi), transistor bipolar gerbang terisolasi, adalah senyawa listrik yang benar-benar dapat dikontrol semikonduktor alat yang terdiri dari aditif BJT (transistor persimpangan bipolar) dan MOS (semikonduktor oksida logam), yang menggabungkan impedansi masuk berlebihan dari MOSFET dan penurunan tegangan konduksi rendah GTR. GTR memiliki penurunan tegangan saturasi yang rendah dan kepadatan arus yang tinggi tetapi membutuhkan arus pengendaraan yang lebih baik, sedangkan MOSFET memiliki daya penggerak yang rendah, kecepatan peralihan yang cepat, tetapi penurunan tegangan konduksi yang lebih baik dan kepadatan yang lebih rendah. IGBT mengintegrasikan keunggulan masing-masing gadget, dengan daya penggerak rendah dan penurunan tegangan saturasi. ini sangat cocok untuk aplikasi dalam sistem frekuensi variabel dengan tegangan DC 600V ke atas, seperti mobil AC, inverter, elemen energi mode transfer, sirkuit penerangan, penggerak traksi, dan bidang lainnya.

apa itu IGBT Modul
Modul IGBT adalah produk semikonduktor modular yang dibentuk melalui pengemasan IGBT (chip transistor bipolar gerbang terisolasi) dan FWD (chip dioda freewheeling) melalui sirkuit presisi. Modul IGBT yang dikemas langsung diterapkan pada inverter, zat energi tak terputus (UPS), dan perangkat lain.

ciri dan pasar Modul IGBT
Modul IGBT dicirikan oleh kinerja energi, pemasangan dan pemeliharaan yang mudah, dan pembuangan panas yang kuat. sebagian besar produk yang tersedia di pasar termasuk dalam kategori modular ini; umumnya, jika mengacu pada IGBT, ini berarti modul IGBT. Dengan berkembangnya standar konservasi kekuatan dan keamanan lingkungan, produk semacam itu menjadi semakin umum di pasaran. IGBT adalah perangkat pusat untuk konversi dan transmisi energi, yang sering disebut sebagai “CPU” perangkat elektronik kekuatan. mereka diterapkan secara luas di berbagai bidang termasuk transportasi kereta api, jaringan pintar, ruang angkasa, kendaraan listrik, dan gadget kekuatan baru.

sistem produksi dan pembuatan Modul IGBT
cara pembuatan manufaktur:
pencetakan display ➔ pemasangan chip terkomputerisasi ➔ Penyolderan reflow vakum ➔ Pembersihan ultrasonik ➔ deteksi gangguan (sinar-X) ➔ pengikatan kabel otomatis ➔ Penandaan laser ➔ Enkapsulasi ➔ Pembuatan pot dan pengawetan ➔ Pembentukan terminal ➔ uji coba praktis

Kemasan modul IGBT mengintegrasikan beberapa IGBT untuk meningkatkan masa pakai dan keandalan modul. Cakupan yang lebih kecil, efisiensi yang lebih baik, dan keandalan yang lebih besar merupakan permintaan pasar akan kemasan modul IGBT teknologi. bentuk kemasan yang populer mencakup jenis timah, pin solder, pelat datar, dan cakram, masing-masing dengan berbagai teknologi dan tata nama di antara produsen.

Modul IGBT memiliki 3 faktor sambungan: faktor pengikatan kabel aluminium pada chip silikon, permukaan penyolderan antara chip silikon dan substrat insulasi keramik, dan permukaan penyolderan antara substrat insulasi keramik dan pelat dasar tembaga. kerusakan pada faktor-faktor ini akibat tekanan karena ketidakcocokan koefisien pertumbuhan termal antara bahan yang bersentuhan dan degradasi termal.

Teknologi pengemasan modul IGBT biasanya berisi tata letak manajemen kehangatan, pengelasan terminal ultrasonik, dan penyolderan dengan keandalan tinggi. teknologi ini menghiasi output daya, keandalan, dan kontrol termal.

Generasi khusus dalam metode Pengemasan Modul IGBT
Mengenai teknologi penyolderan, penyolderan vakum sangat penting untuk mencapai kinerja saklar panas yang paling menguntungkan pada tahap tertentu dalam penyolderan chip dan substrat DBC, mencegah akumulasi panas dan kerusakan modul.

Teknologi ikatan sangat penting untuk memastikan sambungan listrik yang seragam, terutama penting untuk arus tinggi. periode pengikatan yang tepat menentukan panjang modul dan potensi pemakaian saat ini. ikatan yang cacat juga dapat menyebabkan distribusi mutakhir yang tidak stabil dan kerusakan modul.

Pengaturan shell sangat penting untuk mengisolasi chip IGBT dari lingkungan. memilih zat dengan ketahanan suhu yang berlebihan, ketahanan terhadap deformasi, ketahanan terhadap kelembaban, dan ketahanan terhadap korosi sangatlah penting.

Pembuatan pot memainkan fungsi penting dalam menyegel modul IGBT, khususnya untuk aplikasi di lingkungan yang keras seperti kereta api berkecepatan tinggi dan lokomotif. Memilih bahan padat, tidak korosif, isolasi, dan menghantarkan panas dengan tingkat pertumbuhan dan kontraksi minimum sangatlah penting. Memasukkan lapisan penyangga selama pengemasan massal mencegah delaminasi yang disebabkan oleh perbedaan ekspansi termal antara bahan pengisi dan cangkang.

Kontrol kelas satu melibatkan berbagai pemeriksaan setelah produksi, termasuk pemeriksaan kerataan untuk kemerataan, pemeriksaan dorong-tarik untuk energi ikatan, pengujian kekerasan untuk kekerasan elektroda, dan pemindaian ultrasonik untuk kepuasan solder. pemantauan listrik menjamin parameter dan sifat memenuhi persyaratan desain, sementara pengujian insulasi memastikan perlindungan.