IGBT功率模块封装中先进互连技术研究进展

随着新一代IGBT芯片结温及功率密度的提高,对功率电子模块及其封装技术的要求也越来越高。文章主要介绍了功率电子模块先进封装互连技术的最新发展趋势,重点比较了芯片表面互连、贴片焊接互连、导电端子引出互连等3种先进互连技术及其封装工艺的优缺点,讨论了功率电子模块封装及互连技术所面临的问题与挑战。     

IGBT模块功率循环能力与可靠性试验

为验证IGBT模块的可靠性,分析了IGBT模块的封装结构,并在传统IGBT模块功率循环试验的基础上建立新的模型,通过具体的试验得到IGBT模块功率循环后失效状况,并对该状况进行分析。相对传统IGBT寿命预测和可靠性评估,该功率循环的新方法更加贴合实际应用工况,对IGBT失效分析具有借鉴作用。     

湿热导致电子元件封装脱层断裂的分析

采用高聚物基复合物作为封装材料的微电子元件易受到湿气的侵入，在焊接过程中，由于温度和湿气的影响，引发电子元件的脱层断裂。对于湿热敏感的高分子材料，当考虑其由湿热的弹性断裂问题时，裂尖和能量释放率可以表示为一个积分表达式。运用有限元法，利用能量释放率的表达式，对不同的裂纹尺寸和封装材料厚度，计算了在不同焊接温度下能量释放率的曲线。对比能量释放率的试验数据，对电子元件的断裂进行了预测。     

浅析摩托车发动机用曲柄油封

油封的使用寿命受配合轴的相关因素及油封本身的保管、安装影响较大;油封装配前,要确认是否有损伤、异物,并涂敷恰当、适量的润滑油/脂,用恰当的工装夹具,避免装配损伤,另要保证装配恰当、到位.     

发电机旋转整流器的焊接工艺研究

通过对发电机旋转整流器的故障分析,找出了故障产生的原因,在大量工艺试验的基础上对二极管封装焊接前的镀层处理、二极管封装焊接的工装设计、二极管压装焊接工艺参数以及焊接操作方法等方面进行了工艺研究,提出了合适可行的焊接工艺改进措施,较好地解决了发电机旋转整流器的产品质量,提高了产品的质量可靠性。     

国内首条8英寸IGBT芯片线在株洲实现首批产品下线

南车株洲电力机车研究所有限公司拥有国内首条、亦是全球第二条8英寸IGBT芯片线,预计首期可年产芯片12万片并配套生产100万只IGBT模块。2014年6月20日,公司首批8英寸IGBT芯片顺利实现下线,芯片性能参数符合规格要求、均匀性良好;采用该批芯片封装的IGBT模块顺利通过各项动、静态测试,安全工作区达到应用要求。     

恩智浦推出采用新型FlatPower封装的TVS二极管

恩智浦半导体（NXP Semiconductors，由飞利浦创建的独立半导体公司）日前推出新系列瞬时电压抑制器（TVS）二极管，新系列产品采用新型的SOD123W FlatPower封装。该系列二极管提供400W额定峰值脉冲功率00／1000μs），单位PCB面积的浪涌能力约为67W／mm^2，是市场上采用类似封装的TvS产品浪涌能力的2倍以上。     

一种基于Web的有限元分析系统开发策略

章综合利用ANSYS有限元软件的封装特性和基于Web的系统开发理论，提出了基于Web的有限元分析系统的架构，并提供了对关键技术的解决方案。     

质子交换膜燃料电池电堆封装设计综述

为了保证质子交换膜燃料电池（PEMFC）电堆的输出性能、密封性、可靠性和使用寿命,需要对电堆的封装力和封装结构进行理论计算和设计优化。通过建立PEMFC电堆的等效刚度力学模型及相关经验公式,研究了膜电极组件（MEA）接触电阻、气体扩散层（GDL）孔隙率、电堆密封性和抗冲击性与电堆封装力之间的关系。针对电堆封装力的有限元仿真,研究了基于等效面积和等效刚度的仿真优化方法。最后,阐述了电堆封装结构设计方法和结构优化方法。结果表明,基于等效刚度力学模型和经验公式,可以在较短的时间内完成电堆封装力的理论计算,提高了开发效率。同时,采用有限元仿真方法,可以较为准确和直观地完成电堆封装力的设计优化。采用拓扑优化和封装力自补偿计算方法,提高了电堆封装结构设计的合理性。