功率半导体主要被用作半导体开关，分类中被大家所熟知的非IGBT这个主流大佬莫属了，现在火热的电动汽车领域中也有着其身影，那么IGBT是什么呢？这里就为大家科普一下IGBT入门知识。IGBT的定义，IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），即绝缘栅双极型晶体管，是具有高电流、高电压、高效率的半导体电源控制元件，也是一种电力电子元件的综合体，是MOSFET（场效应晶体管）和BJT（Bipolar Junction Transistor，双极晶体管）的结合体，它具有MOSFET的优良特性，如可控性高、漏电流小、驱动电流小、开关速度快等，又具有BJT的优良特性，如具有较高的电流密度、较高的正向电压限制等，它能够实现大电流大电压的开关控制，被普遍应用于电力控制系统中。IGBT自动化设备的应用使功率半导体模块封装过程更高效和准确。动态测试超声波键合机哪家好
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。非标DBC底板贴装机怎么样电动汽车的崛起加速了功率模块封装技术的更新，IGBT自动化设备也得到了迭代升级。
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。
下面是一张IGBT实物图，可以看出主要的物料有IGBT芯片，二极管，五金件，键合丝，陶瓷基板，外壳等。IGBT模块生产工艺流程如下所示：IGBT模块工艺流程简介：（1）贴晶圆：使用晶圆贴片机将切合的IGBT晶圆和锡片贴装到DBC基板上；IGBT晶圆，上面被分割成一颗颗的正是IGBT芯片。贴片设备会将晶圆上的IGBT芯片自动取下来，放置到固定的衬板上，形成IGBT模块的电路；（2）真空回流焊（一次）：根据客户需求，将贴好晶圆的DBC基板送入回流炉中，在炉内进行加热熔化（一次回流炉使用电加热，工作温度245℃，持续工作7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，以此达到焊接目的，需向炉内注入氮气作为保护气以保证焊接质量。甲酸焊接过程化学反应机理如下：HCOOH+MO→M+H2O+CO2。动态测试IGBT自动化设备可用于验证器件的可控性和稳定性。
多芯片共晶时，芯片反复受热，焊料多次融化容易氧化焊接面，芯片移位，焊区扩散面不规则，严重影响芯片的使用寿命和性能。可见真空／可控气氛共晶炉设备应用普遍，在共晶工艺上具有独特的优势。伴随着电子技术的发展，它将越来越受到业界的关注。汽车转向器电子线焊接汽车线束端子焊机由超声波发生器、换能器、焊头和气动部件组成。采用超声波金属焊接技术，表现为将高频电能转化为机械振动能，通过焊接模具传递到线束上，通过振动摩擦产生热能，直接导致线束熔化，并增加一定的压力。多个线束将连接在一起，以达到线束焊接的平行焊接效果。汽车线束专门使用焊机适用于各种精密金属零件的焊接，如汽车铜铝线束、电容引线、电气接头连接、电机接头连接、继电器等；铜铝电线、电缆、铜绞线。动态测试IGBT自动化设备能够验证器件在不同工况下的性能表现。黑龙江高精度外壳组装兼容设备
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从单面散热器件封装结构来看，键合线连接类器件封装各层从上至下主要由顶盖、外壳、空气层、灌封剂、键合线(金属带)、芯片、芯片焊料、DBC(DBA)基板、基板焊料和底板组成。键合线连接技术较为成熟、成本低且操作上具有灵活性，被普遍用于芯片电极与功率端子的连接。但键合线连接需要在基板上预留出额外的键合面积用于电流传输，因此降低了功率密度。基板与键合线形成的电流回路也会产生较大的寄生电感、电阻以及更高的开关噪音和功率损耗，加剧芯片温升。动态测试超声波键合机哪家好
