焊接 IGBT 功率模块封装失效机理：键合线失效，一般使用 Al 或 Cu 键合线将端子与芯片电极超声键合实现与外部的电气连接，两种材料均与 Si 及Si 上绝缘材料，如 SiO2 的 CTE 差别较大。当模块工作时，IGBT 芯片功耗以及键合线的焦耳热会使键合线温度升高，并在接触点和键合线上产生温度梯度，形成剪切应力。长时间处于开通与关断循环的工作状态，产生应力及疲劳形变累积，会导致接触点产生裂纹，增大接触热阻，焦耳热增多，温度梯度加大较终导致键合线受损加剧，形成正向反馈循环，较终导致键合线脱落或断裂。研究表明，这些失效是由材料 CTE 不匹配导致的结果。键合线断裂的位置出现在其根部，这种根部断裂是键合线失效的主要表现。一些研究指出，可以通过优化键合线的形状来改善其可靠性。具体而言，键合线高度越高、键合线距离越远，键合线所受应力水平越低，可靠性越高。动态参数测试中，IGBT自动化设备能够对产品的响应速度和耐压能力进行精确评估。工业模块自动组装线尺寸
IGBT模块工艺流程简介：（1）超声波清洗：将焊接完成后的半成品置于插针机中，对模块上的针脚进行加盖超声波清洗，主要清洗焊接后针脚上残留的松香。清洗设备有效容积约3.2L，以无水乙醇作为清洁剂，单次清洗约24根针脚，时间约一分钟。（2）真空回流焊（二次）：根据客户需求，将键合完的DBC基板送入回流炉中，在炉内进行加热熔化（二次回流炉使用电加热，工作温度245℃，持续工作8分钟左右），以气态的甲酸与锡片金属表面的氧化物生成甲酸金属盐，并在高温下裂解还原金属，以此将DBC基板焊接到铜基板上，需向炉内注入氮气作为保护气以保证焊接质量。上海外壳组装兼容设备IGBT自动化设备通过真空回流焊接确保了贴片的可靠连接和高质量的焊接效果。
将芯片焊接到DBC基板上，然后将DBC基板焊接到铜基板上，然后通过厚铝线键合工艺实现芯片与外端子之间的电连接，然后在外壳上安装密封剂，然后倒入硅胶，实现模块内的IGBT密封、防潮、抗震和绝缘。IGBT模块由MOSFET和BJT组成，容易发生静电穿透和过电应力损坏。该装置的安装表面暴露在空气中，容易氧化，影响后续的安装和使用。IGBT模块的封闭性使其难以进行过程检测。内部缺陷只能通过无损检测进行，必须采用特殊的检测方法进行筛选和保护。
IGBT模块究竟如何工作？在电控模块中，IGBT模块是逆变器的中心部件，总结其工作原理：通过非通即断的半导体特性，不考虑过渡过程和寄生效应，我们将单个IGBT芯片看做一个理想的开关。我们在模块内部搭建起若干个IGBT芯片单元的并串联结构，当直流电通过模块时，通过不同开关组合的快速开断，来改变电流的流出方向和频率，从而输出得到我们想要的交流电。IGBT模块实物长啥样？IGBT模块的标准封装形式是一个扁平的类长方体，下图为HP1模块的正上方视角，外面白色的都是塑料外壳，底部是导热散热的金属底板（一般是铜材料）。IGBT自动化设备在电动汽车主逆变器功率半导体技术方面处于先进水平。
DBC阶段测试。将IGBT芯片从wafer上取下来，焊在DBC上，再进行一次绑线，将芯片的G、C、E极与DBC上预留的绑线位通过金属线连接起来，此时的IGBT状态，我们可称之为DBC阶段。如果在DBC阶段就对IGBT进行测试筛选，将性能不良的芯片筛选出来，那么封装成IGBT模块以后，模块的不良率会较大程度上降低。而DBC阶段的IGBT成本较大程度上低于IGBT模块，比如一个450A的62mm模块，内部分为上下两个桥臂，有2个IGBT单元，每个IGBT又是由2个IGBT芯片并联而成（通过DBC的形式并联，每颗芯片焊在一块DBC上），那么一个模块里面就相当于有4块DBC。IGBT自动化设备利用X光缺陷检测技术，筛选出合格的半成品，确保产品质量。外壳组装兼容设备生产厂家
在壳体灌胶与固化过程中，IGBT自动化设备能够确保完整的绝缘保护和固化效果。工业模块自动组装线尺寸
汽车IGBT模块要做哪些测试验证？汽车IGBT模块对产品性能和质量的要求要明显高于消费和工控领域，因此车规认证成为了汽车IGBT模块市场的较重要壁垒，一般来说，车规级IGBT需要2年左右的车型导入周期。汽车IGBT模块测试标准主要参照AEC-Q101和AQG-324，同时车企会根据自己的车型特点提出相应的要求，主要测试方法包括：参数测试、ESD测试、绝缘耐压、机械振动、机械冲击、高温老化、低温老化、温度循环、温度冲击、UHAST（高温高湿无偏压）、HTRB（高温反偏）、HTGB（高温删偏）、H3TRB/HAST（高温高湿反偏）、功率循环、可焊性。工业模块自动组装线尺寸
