文章轉(zhuǎn)自：屹立芯創(chuàng)公眾號(hào)

IGBT技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（1）高功率密度

電力電子產(chǎn)品其實(shí)有一個(gè)使命，就是不斷地去減少損耗，不斷地去提升功率密度。要實(shí)現(xiàn)高功率密度，可以從三個(gè)維度去考慮。

第一點(diǎn)是低損耗，主要考驗(yàn)芯片設(shè)計(jì)，芯片設(shè)計(jì)不單是說(shuō)在芯片設(shè)計(jì)技術(shù)這個(gè)方面，還有更多的要考慮對(duì)其應(yīng)用的理解。

第二點(diǎn)是低熱阻，隨著功率密度越來(lái)越高，一些傳統(tǒng)的封裝已經(jīng)比較吃力。在這種情況下，不能一昧的去追求器件的低成本。例如，現(xiàn)在有一些廠家把銅底板去掉，要分情況來(lái)看，對(duì)于小功率的一些器件，散熱不是它的瓶頸，在這種情況下，去掉銅底板可以少掉一塊材料，并且簡(jiǎn)化生產(chǎn)，降低成本。在整機(jī)里，不會(huì)付出多余的散熱成本，但隨著功率密度不斷上升，去掉銅底板后，導(dǎo)熱系數(shù)下降，熱阻提高。從整機(jī)設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，則需要花費(fèi)更多的散熱成本去彌補(bǔ)，甚至可能要去上熱管，增大散熱器。由此看來(lái)，省掉銅底板是得不償失的。

第三點(diǎn)是高溫度，如果把當(dāng)前比較主流的150 ℃最大結(jié)溫（Tvjop）提升到 175 ℃，有益于IGBT 應(yīng)用。同時(shí)也會(huì)對(duì)目前的封裝材料提出挑戰(zhàn)。

（2）更高的可靠性

第一，隨著微溝槽（MPT）技術(shù)的發(fā)展，近些年來(lái)的芯片越來(lái)越小，往往就會(huì)犧牲掉它的安全工作區(qū)（SOA）。這是需要非常注意的，不能因?yàn)樾枰蛽p耗而舍棄重要的一塊。

第二，在一些應(yīng)用場(chǎng)合中需要防硫防潮。第三，對(duì)于大功率的應(yīng)用方面，隨著競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇，目前是通過(guò)單管并聯(lián)去實(shí)現(xiàn)。在此情況下，對(duì)于單管并聯(lián)來(lái)說(shuō)，均流非常重要。均流既包括模塊內(nèi)的芯片均流，也包括模塊之間的均流。這就對(duì)IGBT一致性提出了更高的要求。而一致性更多的是從工藝、生產(chǎn)這些角度去保證。

（3）更加易用

第一點(diǎn)是dv/dt 的可控性，它在工業(yè)驅(qū)動(dòng)器領(lǐng)域是非常重要的。

第二點(diǎn)是盡可能低的米勒電容（Cres）。隨著近幾年技術(shù)不斷發(fā)展，不難發(fā)現(xiàn)其實(shí)有些廠家會(huì)把0V關(guān)斷，逐步地從小功率往上拓展，可以簡(jiǎn)化電源系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)電路。但要實(shí)現(xiàn)0V關(guān)斷，要非常注意是否會(huì)產(chǎn)生米勒尖峰，是否會(huì)導(dǎo)致米勒誤導(dǎo)通。米勒尖峰是由米勒電容及 dv/dt 共同去決定的。因此，米勒電容非常重要。

第三點(diǎn)是封裝的Layout非常適合整機(jī)的布局布線，對(duì)使用來(lái)說(shuō)會(huì)帶來(lái)很多便利。

最后，近些年出現(xiàn)的一些封裝，比如貼片化封裝，包括top side cooling (TSC) ，在某些局部的場(chǎng)合能夠簡(jiǎn)化制造，從而降低成本。

VPS核心技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

針對(duì)IGBT模塊封裝發(fā)展趨勢(shì)，提升封裝的可靠性，屹立芯創(chuàng)研發(fā)人員研發(fā)出一款高良率去空洞設(shè)備——真空壓力除泡系統(tǒng)VPS，為IGBT模塊灌封帶來(lái)優(yōu)秀的封裝除泡方案及裝備。

屹立芯創(chuàng)真空壓力除泡系統(tǒng)VPS采用真空與壓力切換技術(shù)，可有效解決灌封材料中存在的氣泡問(wèn)題，創(chuàng)新性使用多重多段真空壓力切換系統(tǒng)，可根據(jù)材料特性分段設(shè)定壓力與真空數(shù)值。

IGBT灌封除泡演示

另外，屹立芯創(chuàng)運(yùn)用專利技術(shù)保證制程穩(wěn)定運(yùn)行，真空壓力除泡系統(tǒng)VPS配備了雙增壓系統(tǒng)和雙溫控保護(hù)系統(tǒng)。目前，真空壓力除泡系統(tǒng)VPS已供應(yīng)IGBT行業(yè)多家頭部制造廠商，獲得客戶高度認(rèn)可。

屹立芯創(chuàng)·除泡品類開(kāi)創(chuàng)者

屹立芯創(chuàng)作為除泡品類開(kāi)創(chuàng)者，深耕半導(dǎo)體先進(jìn)封裝技術(shù)20余年，專注解決半導(dǎo)體先進(jìn)封裝中的氣泡問(wèn)題，提供多種制程工藝中的氣泡整體解決方案。

屹立芯創(chuàng)以核心的熱流和氣壓兩大技術(shù)，持續(xù)自主研發(fā)與制造除泡品類體系，專注提升良率助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展，專業(yè)提供提供半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)先進(jìn)封裝領(lǐng)域氣泡解決方案，現(xiàn)已成功賦能半導(dǎo)體、汽車(chē)、新能源、5G/IoT等細(xì)分領(lǐng)域。

審核編輯 黃宇