納米銀焊膏低溫?zé)Y(jié)在IGBT模塊制造中的應(yīng)用.pdf

1、隨著電子電力技術(shù)的不斷發(fā)展，IGBT已經(jīng)成為許多設(shè)備中的核心部件，在很多領(lǐng)域都有著重要的影響?，F(xiàn)在器件都在向大功率發(fā)展，IGBT模塊也應(yīng)運(yùn)而生，成為市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位的產(chǎn)品。
　　 傳統(tǒng)的IGBT模塊是通過(guò)釬焊的方法制造，即使焊膏或預(yù)成型釬料薄膜，通過(guò)回流焊工藝，熔化并固化成釬料合金，來(lái)連接功率模塊中的芯片和基板。這種方法制造的模塊存在壽命短、散熱差的缺點(diǎn)，并且由于釬料熔點(diǎn)的較低，模塊中芯片的結(jié)點(diǎn)溫度被限制在150℃以下。而新出現(xiàn)

2、的納米銀焊膏燒結(jié)工藝所形成的連接有著良好性能，它通過(guò)將銀顆粒的尺寸減小到納米級(jí)，實(shí)現(xiàn)焊膏的低溫低壓燒結(jié)。
　　 在前人的研究之中，已經(jīng)成功的將納米銀焊膏的低溫?zé)Y(jié)工藝應(yīng)用在了單個(gè)大面積芯片的連接之中。但是一個(gè)IGBT模塊中含有多個(gè)不同厚度的芯片，本文中，研究了將納米銀焊膏的低溫?zé)Y(jié)工藝應(yīng)用于IGBT模塊之中的可行性。
　　 本文的研究工作可以分為三個(gè)部分：
　　 首先，研究了IGBT模塊中的IGBT模擬芯片和二極

3、管模擬芯片的制作工藝和方法。本文中使用厚度不同的兩種單晶硅片分別模擬IGBT和二極管，工藝順序是先將硅片切割成目標(biāo)尺寸再使用磁控濺射進(jìn)行鍍膜。鍍膜的順序是先在硅片上鍍一層鈦，再鍍一層銀。
　　 其次，設(shè)計(jì)了模塊的電路和DBC基板的電路圖形，并利用激光刻板機(jī)和蝕刻機(jī)等設(shè)備制作了帶有圖形的DBC基板。模塊中的電路設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則是要對(duì)稱布局，這樣可以使得電流在模塊中均勻分布，使得模塊性能得到最大的發(fā)揮。
　　 最后，通過(guò)本人