功率模块是实现绿色能源转换的重要部件,绝缘栅门极晶体管( Insulated Gate Bipolar Translator,IGBT) 作为使用频率[敏感词]的电源转换芯片,是出现故障频率[敏感词]的器件,其失效机理及检测方式被大量研究。可靠的封装为芯片工作提供稳定的电气连接、良好的绝缘性能和充分的抗干扰能力,是IGBT功率模块可靠性的重要组成部分。现在被主流使用的封装形式有焊接型和压接型封装。两种封装结构在功率密度、串并联能力、制造费用、封装可靠性和散热能力等方面有所不同。由于压接型封装具有双面冷却和失效自短路效应,其在散热、可靠性及串联能力上优于焊接型封装,因此被普遍用于高功率密度场合,如高压电网和高功率机械设备,但封装复杂笨重。焊接型封装结构因其制造工艺简单、成本低和并联能力强被普遍使用在中低功率密度场合,如消费电子、汽车电子。两种封装结构导致了不同的失效机理,但其本质多是IGBT 芯片工作产生的热量未即时耗散,引起温度梯度,较终导致的封装材料疲劳致使失效。IGBT的功率范围一般在1W-15MW之间。北京无功老化测试设备市价
电迁移、电化学腐蚀和金属化重构,IGBT功率模块芯片顶部有一层Al金属薄膜,用于与外界连接。在电流和温度梯度的作用下,Al金属离子会沿着导体移动,如沿键合线移动,产生净质量运输,导致薄膜上出现空洞、小丘或晶须。随着设备的老化,硅胶的气密性降低,外部物质与Al金属薄膜接触,导致电化学腐蚀。常见的有Al自钝化反应、单阳极腐蚀电池反应和与污染的离子反应。金属化重建是由于Al和芯片上SiO2的CTE值相差两个数量级,导致界面循环应力,Al原子扩散,导致丘陵、晶须和空洞,较终导致塑性变形和裂纹。上述因素导致的Al膜失效会加剧键合点的疲劳,较终导致键合线脱落或电场击穿失效。北京无功老化测试设备市价什么是IGBT,功率半导体是半导体行业的细分领域,虽不像集成电路一样被大众熟知,但其重要性不可忽视。
随着国产IGBT芯片的兴起,越来越多的国产自主IGBT芯片被引入到封装厂,封装成模块并应用到各行各业。目前大部分国产IGBT芯片还未经过大量的市场和时间的考验,在良率和稳定性上会比进口品牌差一些,如果芯片封装成模块之后再去测试动态参数,那么模块测试失效的话,损失会比较大,尤其是电动汽车用的IGBT模块,价格比较昂贵,一般内部为6个单元,如果一个单元失效,那么整个模块报废,封装厂损失较大。那么有没有一种办法,能够将性能有缺陷的IGBT芯片在封装成模块之前提前筛选出来,防止芯片封装到模块之后,失效而导致整个模块报废呢?
在加热压力的同时,导线的表面绝缘层也会气化。电阻热能保证先剥离导线的涂层,再依靠端子的夹紧力保证结合强度,可以节省剥离导线绝缘层的过程,节省一些时间,提高效率,减少劳动力。电机定子引出线热熔焊机已经被越来越多的厂家使用,尤其是一些新能源汽车驱动电机厂商。我们自主研发的焊接监控系统已被西门子法雷奥、中车时代、巨一等有名新能源汽车电机厂商采用,得到了他们的一致认可。由于我们的设备配备了位移监控,端子的焊接稳定性和一致性较大程度上提高。这种直接熔接的方式,很容易让人担心,这样脱漆干净吗?多条漆包线大平方的电机引出线能否达到良好的导通性?拉力能满足要求吗?这些问题可以放心!经过长时间的反复试验,我公司电机定子引出线焊接热熔焊机可实现99.9%的熔融产品优良率。一般来说,车规级IGBT需要2年左右的车型导入周期。
IGBT模块承担着电力电子转换的主要任务,随着全球制造业向中国的转移,中国已逐渐成为全球较大的IGBT消费市场。在EV、HEV等产业普及的大力推动下,国内IGBT市场需求快速持续增长,近年来IGBT的国产化进程也明显加速。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。IGBT 的优点:1、控制电路简单,安装和使用方便。2、有良好的负载特性,控制输出电压、电流均稳定可靠,开关损耗小。3、比双极型开关管的功率损耗低。4、可以由小的控制信号,控制较大的电流或电压。IGBT发展至今这么长的时间,从传统的电力电子领域拓展到汽车电子领域,IGBT设备的性能也在不断提升。江西无功老化测试设备价位
随着IGBT模块的自主可控、国产化进程加速,国产测试系统产品需求也逐渐迫切。北京无功老化测试设备市价
2018年中国市场IGBT模块需求为7898万,但国内产量只为115万,供需缺口巨大。据业内人士透露,IGBT总体市场规模将保持每年10%以上的增长率,主要受益于新能源汽车产业的发展。IGBT以上市公司斯达半导体为例,2016年至2018年,增长率将远高于此。许多国内公司IGBT主营企业实现了快速增长。特别是在贸易战洗礼后,越来越多的下游制造商开始尝试接受国内制造商IGBT,这是国产的IGBT更多的试错机会促进了国内的发展IGBT技术迭代,让国产IGBT进入良性迭代循环的过程。IGBT国内替代已进入快速增长期,越来越多的中小客户完成了高比例的产业化。在工业和部分细分领域,国产化率已达到50%以上。北京无功老化测试设备市价