IGBT模块作为大功率高效高速场合所使用的开关元器件,现在不仅仅在新能源汽车中担任“大脑”的角色,也在高铁、电机中也负责着“变频调速”的核心功能。因此,它的质量问题直接决定了后续产品的使用效果!
由于工艺、材料、技术等原因产生的分层、空隙、虚焊等间隙类缺陷,对IGBT模块内的散热、正常运行能力有着相当大的影响。上述缺陷会形成的空隙,就算微小,也会逐渐在后续使用中逐步扩大,将运行时产生的大量热量反射回芯片电路上,从而导致模块过热而失效。
那么如何消灭这些“危险”的空洞缝隙,得到高质量IGBT模块呢?就必然需要先彻底地了解它们,才能进行后续对工艺的改善。
IGBT模组检测通常使用金相剖开手段或X-ray等检测手段检测。IGBT模块单价以及检测成本较高,破坏性判断有无空洞的代价较大;X-ray无法检测出IGBT内部具有多层结构的键合分层,空洞,有焊料但未粘结的复杂缺陷,而这些缺陷却又往往是造成散热不畅的“主谋”。
超声波扫描显微镜,也就是俗称的超扫SAT,作为一种对分层等面积型缺陷相当敏感的无损检测手段,在IGBT质量检测领域的实践中得到了不错的评价。
针对IGBT模块封装发展趋势,提升封装的可靠性,屹立芯创研发人员研发出一款高良率去空洞设备——真空压力除泡系统VPS,为IGBT模块灌封带来优秀的封装除泡方案及装备。
真空压力除泡系统是一种专门用于去除产品内部或表面气泡的设备,它采用真空和压力即正负压交替的方式,能够在不破坏产品表面完整性的情况下,有效地将气泡从产品中排除。这种除泡烤箱适用于各种材质,如金属、塑料、玻璃、复合材料等,是各行各业解决气泡或空洞问题的得力助手。
真空压力除泡系统的运行的工作原理是利用抽真空形成气泡内外的压力差,使得气泡内的气体压力变大并膨胀、破裂,同时在真空环境下,水分等沸点降低,经过加热更容易形成蒸汽溢出,从而降低空洞率。真空处理是为了防止胶水等粘结剂受热氧化及使气泡膨胀、溢出,而充气加压是将粘结剂内的气泡压除,避免气泡或者空洞的产生。
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