重庆一体化共晶真空炉

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。IGBT自动化设备推动了IGBT模块技术的发展，使其具备通态压降低、开关速度快等优点。重庆一体化共晶真空炉

直接导线键合结构（DLB）：直接导线键合结构至大的特点就是利用焊料，将铜导线与芯片表面直接连接在一起，相对引线键合技术，该技术使用的铜导线可有效降低寄生电感，同时由于铜导线与芯片表面互连面积大，还可以提高互连可靠性。三菱公司利用该结构开发的IGBT模块，相比引线键合模块内部电感降低至57%，内部引线电阻减小一半。SKiN模块结构也是一种无引线键合的结构，它采用了双层柔软的印刷线路板同时用于连接MOSFET和用作电流通路。为进一步降低寄生效应，使用多层衬底的2.5D和3D模块封装结构被开发出来用于功率芯片之间或者功率芯片与驱动电路之间的互连。超声波键合机厂家精选IGBT自动化设备的动态测试有助于精确估计器件在不同负载下的效率。

芯片背面可通过焊层与DBC基板连接。芯片封装上下两个外表面均为平面，可在两侧分别连接热沉进行冷却。研究表明，器件功率损失在5~300W范围内时，与键合线连接的单面液冷相比，嵌入式封装双面液冷热阻可降低45%~60%。且随着冷却流体流速的增加，散热效果更加明显。因此，使用嵌入式功率芯片封装的双面液体对流散热是改善功率半导体器件散热的可行且有效方案。与常规芯片封装相反，将芯片正面连接在DBC上，芯片背面通过铜夹引出，即可实现芯片的倒装封装，实现芯片两个表面散热。

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。自动化设备在IGBT模块的封装中提高了生产工艺的稳定性。

半导体技术的进步极大地促进了电力电子器件的发展和应用。过去几十年里，在摩尔定律的“魔咒”下，半导体芯片尺寸不断减小，使得在同样的空间体积内可以集成更多的芯片，实现更多的功能和更强大的处理能力，为进一步提高功率密度提供了可能。另一方面，芯片尺寸的缩小也增加了芯片散热热阻，降低了热容，使得芯片结温升高，结温波动更加明显，影响功率模块的可靠性。功率半导体作为电力电子系统的主要组成部分，已经普遍应用到生活、交通、电力、工业控制、航空航天、舰船等领域。在自动键合阶段，IGBT自动化设备能够精确地进行键合打线，实现电路的完整连接。超声波键合机厂家精选

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采用银烧结将芯片和柔性PCB板分别连接到两个DBC上，将CMC金属块烧结到每个芯片的表面，随后将两个DBC板焊接在一起并进行真空灌封硅凝胶密封。两侧DBC外表面为器件散热提供了双散热通路。高温环境下SiCMOSFET电流容量降低，并联芯片通常由于并联分支间的寄生不匹配导致电流不平衡，进而导致芯片温度分布不均，且并联芯片间热耦合严重，影响器件散热。研究者提出一种交错平面封装的新型半桥封装结构，该结构基于平面封装原理，具备双面散热能力。交错平面封装使任意两个相邻的并联芯片在空间上交错排列，可以避免芯片间的热耦合，实现更好的热性能。上下基板分别起到导电、导热、绝缘和机械支撑的作用。重庆一体化共晶真空炉