汽車IGBT模塊的生產(chǎn)流程
汽車IGBT模塊的生產(chǎn)流程
今天小編給大家分享一篇關于汽車IGBT模塊的生產(chǎn)流程，希望能對大家有所幫助！
當前的新能源車的模塊系統(tǒng)由很多部分組成，如電池、VCU、BSM、電機等，但是這些都是發(fā)展比較成熟的產(chǎn)品，國內(nèi)外的模塊廠商已經(jīng)開發(fā)了很多，但是有一個模塊需要引起行業(yè)內(nèi)的重視，那就是電機驅(qū)動部分最核心的元件IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor絕緣柵雙極型晶體管芯片）。作為電力電子行業(yè)里的“CPU”，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是國際上公認的電子革命中最具代表性的產(chǎn)品。將多個IGBT芯片集成封裝在一起形成IGBT模塊，其功率更大、散熱能力更強，在新能源汽車領域發(fā)揮著極為重要的功用和影響。
汽車IGBT模塊的生產(chǎn)流程
IGBT行業(yè)的門檻非常高。除了芯片的設計和生產(chǎn)，IGBT模塊封裝測試的開發(fā)和生產(chǎn)等環(huán)節(jié)同樣有著非常高的技術要求和工藝要求。
圖：IGBT標準封裝結構橫切面
如上圖所示，可以看到IGBT模塊橫切面的界面，目前殼封工藝的模塊基本結構都相差不大。IGBT模塊封裝的流程大致如下：
貼片→真空回流焊接→超聲波清洗→X－ray缺陷檢測→引線鍵合→靜態(tài)測試→二次焊接→殼體灌膠與固化→端子成形→功能測試（動態(tài)測試、絕緣測試、反偏測試）
貼片，首先將IGBT wafer上的每一個die貼片到DBC上。DBC是覆銅陶瓷基板，中間是陶瓷，雙面覆銅，DBC類似PCB起到導電和電氣隔離等作用，常用的陶瓷絕緣材料為氧化鋁（Al2O3）和氮化鋁（AlN）；
真空焊接，貼片后通過真空焊接將die與DBC固定，一般焊料是錫片或錫膏；
X－ray空洞檢測，需要檢測在敢接過程中出現(xiàn)的氣泡情況，即空洞，空洞的存在將會嚴重影響器件的熱阻和散熱效率，以致出現(xiàn)過溫、燒壞、爆炸等問題。一般汽車IGBT模塊要求空洞率低于1％；
接下來是wire bonding工藝，用金屬線將die和DBC鍵合，使用最多的是鋁線，其他常用的包括銅線、銅帶、鋁帶；
中間會有一系列的外觀檢測、靜態(tài)測試，過程中有問題的模塊直接報廢；
重復以上工序?qū)BC焊接和鍵合到銅底板上，然后是灌膠、封殼、激光打碼等工序；
出廠前會做最后的功能測試，包括電氣性能的動態(tài)測試、絕緣測試、反偏測試等等。
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以上為本公司一些經(jīng)驗的累積，因工藝問題內(nèi)容廣泛，沒有面面俱到，只對常見問題作分析，隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷更新?lián)Q代，新的工藝問題也不斷出現(xiàn)，本公司自成立以來不斷的追求產(chǎn)品的創(chuàng)新，做到與時俱進，熟悉各種生產(chǎn)復雜工藝，能為各種客戶提供全方位的工藝、設備、材料的清洗解決方案支持。
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