福建静态测试工业模块自动组装线

使用岛津拉力机分别测试四种金属化方法制备的覆铜AlN陶瓷基板的剥离强度，使用冷热冲击试验箱测试覆铜基板可靠性，对基板进行功率循环测试和热阻测试。AlN陶瓷金属化铜层与基板的结合力大小决定了其在实际应用过程中的可靠与否，是陶瓷金属化基板的中心性能指标。本文借鉴《微电子技术用贵金属浆料测试方法附着力测定》中的方法，通过剥离强度测试金属化层的附着力。可得AMB金属化陶瓷基板陶瓷与金属化层结合力较好，剥离强度为25Mpa，接下来是DBC和TFC金属化陶瓷基板，剥离强度分别为21Mpa和15Mpa，更差的是DPC金属化基板，剥离强度只为13Mpa。自动化设备在IGBT模块的封装中提高了生产工艺的稳定性。福建静态测试工业模块自动组装线

芯片产生的热量会影响载流子迁移率而降低器件性能。此外，高温也会增加封装不同材料间因热膨胀系数不匹配造成的热应力，这将会严重降低器件的可靠性及工作寿命。结温过高将导致器件发生灾难性故障及封装材料因热疲劳和高温加速导致材料退化而造成的故障问题。因此，在非常有限的封装空间内，及时高效的把芯片的耗散热排放到外界环境中以降低芯片结温及器件内部各封装材料的温度，已成为未来功率器件封装设计过程中需要考虑的重要课题。河南超声波键合机市价动态测试IGBT自动化设备对产品出厂前的检验提供了支持。

TFC金属化是一种在AlN陶瓷基板上制作铜膜的过程，它通过使用铜浆料和丝网印刷技术，将铜浆料均匀地涂布在基板上。在涂布完成后，通过850℃真空烧结处理，使铜膜与基板牢固结合，并形成TFC覆铜AlN基板。DBC金属化则是一种将AlN基板与铜箔进行冶金结合的制作方法。首先将AlN基板与铜箔精确对齐，然后将它们装配在一起，施加一定的压力。随后，在控制炉内氧分压的情况下，将温度加热至1065℃，使得铜箔表面的氧化物薄层与AlN基板表面氧化产生的三氧化二铝（Al2O3）发生化学反应，生成一种称为CuAlO2的化合物。这种化合物将铜箔和AlN基板紧密地结合在一起，形成冶金结合。而AMB金属化是一种在AlN表面制作铜膜的另一种方法。首先，在AlN表面涂布一层含有银（Ag）、铜（Cu）和钛（Ti）的焊膏，然后覆盖一层铜箔。接下来，将样件置于真空环境中，加热至890℃并保持一段时间，这样就可以使AlN表面上的焊膏与铜箔发生反应，形成一层坚固的铜膜。这样制作的覆铜AlN基板具有良好的导热性能，可用于高功率电子器件的封装。

在2.5D结构中，不同的功率芯片被焊接在同一块衬底上，而芯片间的互连通过增加的一层转接板中的金属连线实现，转接板与功率芯片靠得很近，需要使用耐高温的材料，低温共烧陶瓷（LTCC）转接板常被用于该结构，下图为一种2.5D模块封装结构。而在3D模块封装结构中，两块功率芯片或者功率芯片和驱动电路通过金属通孔或凸块实现垂直互连，是一种利用紧压工艺（Press-Pack）实现的3D模块封装，这种紧压工艺采用直接接触的方式而不是引线键合或者焊接方式实现金属和芯片间的互连，该结构包含3层导电导热的平板，平板间放置功率芯片，平板的尺寸由互连的芯片尺寸以及芯片表面需要互连的版图结构确定，整个结构的厚度一般小于5mm。IGBT自动化设备的动态测试可验证器件在高频环境下的稳定性和响应。

键合线与半导体器件间存在材料热膨胀系数的不匹配，使得线键合处往往成为易失效位点，甚至出现裂纹或者松动，导致接触不良，使键合点处的接触热阻增大，温度升高，加速该点的失效。无键合线单面散热器件芯片与基板的连接与键合线连接器件相同。无键合线面互连封装降低了封装寄生电感和电阻，大的接触面积增强了传热。上述封装结构只能通过由芯片底部的陶瓷基板和底板构成的路径进行散热。目前键合线连接的硅基器件单面散热封装结构已接近其散热极限，硅芯片的工作结温也接近其承受上限，严重影响了器件的性能，更限制了具有更高温度运行能力的SiC器件的性能。从散热的角度看，功率器件产生的热量只能通过底面传递，限制了其散热性能。在目前封装材料性能和封装工艺暂时无法取得较大改善的情况下，通过创新结构布局和设计，优化散热路径，是解决功率器件封装散热的有效方案。IGBT自动化设备的动态测试能够辅助优化器件的设计和生产工艺。高精度网带式气氛烤炉市场价格

自动化设备的应用使IGBT模块的封装工艺更加智能化和高效化。福建静态测试工业模块自动组装线

TO247单管并联，市场上也有少量使用TO247单管封装的电控系统方案。使用单管并联方案的优势主要有两点：①单管方案可以实现灵活的线路设计，需要多大的电流就用相应的单管并联就好了，所以成本也有一定优势；②寄生电感问题比IGBT模块好解决。但是使用单管并联也存在一些待解决的难点：①每个并联单管之间均流和平衡比较困难，一致性比较难得到保障，例如实现同时的开断，相同的电流、温度等；②客户的系统设计、工艺难度非常大；③接口比较多，对产线的要求很高。福建静态测试工业模块自动组装线