壓接式IGBT封裝技術(shù)研究.pdf

1、壓接式IGBT模塊具有通流能力大、無焊接點(diǎn)、無引線、低熱阻、失效短路等特點(diǎn)，可廣泛的應(yīng)用于高壓直流輸電系統(tǒng)、鐵路牽引、風(fēng)力發(fā)電、高壓大功率工業(yè)裝備驅(qū)動(dòng)等諸多領(lǐng)域。壓接式IGBT模塊在封裝結(jié)構(gòu)上與焊接式IGBT模塊存在的差異使得壓接式IGBT模塊的封裝工藝和實(shí)現(xiàn)方式上也完全不同于焊接式IGBT模塊。
　　本文首先以壓接式IGBT樣管為基礎(chǔ)，通過Comsol仿真介紹了器件在無公差下力場(chǎng)和熱力耦合后器件的受力分布，并著重分析芯片在兩個(gè)物

2、理場(chǎng)形變、應(yīng)力、接觸壓力的變化過程;通過ANSYS仿真介紹了器件在壓力場(chǎng)下不同公差組件對(duì)芯片接觸壓力的影響，并得出在外圈子模組大鉬片增高6μm下，中心芯片接觸壓力為0N。為了提高器件內(nèi)部壓力一致性，需要求器件封裝后整體公差在6μm以內(nèi)。
　　其次，壓接式IGBT組件較多，由組件間各個(gè)接觸層引入的接觸熱阻占器件整體熱阻比重較大。因此，降低器件接觸熱阻對(duì)器件散熱非常關(guān)鍵。本文通過應(yīng)用納米銀燒結(jié)技術(shù)對(duì)芯片和大鉬片燒結(jié)，并通過熱阻測(cè)試驗(yàn)證