直面IGBT模塊封裝壁壘:難點在于高可靠性 ————福英達敢于創新:I can Do it!-深圳福英達
直面IGBT模塊封裝壁壘:難點在于高可靠性——福英達敢于創新:I can Doit!-深圳福英達
近幾年,隨著新能源汽車的快速發展,作為新能源汽車內用控制器的主要成本構成器件IGBT也迎來了爆發,預計到2025年,中國IGBT市場規模將達到522億元,年復合增長率近20%。然而,從設計及制造維度來看,縱觀全球車規級IGBT產業現狀,目前差不多70%的市場份額都被歐、美,日等國刮分。國內的IGBT設計及制造能力發展卻參差不齊,當然其中也不乏有跟得上腳步,不斷的進行技術創新,并從中獲得自身價值和自我突破的民族企業,深圳福英達就是其中一例。
什么是車規級IGBT封裝?其定義是一種專門用于新能源汽車領域的電力電子器件。它具有高效能、高可靠性、耐高溫和長壽命等特點,是新能源汽車和傳統汽車中極為關鍵的元件之一。由于汽車工作環境惡劣,并可能面臨強振動條件,對于車規級IGBT而言,在溫度沖擊、溫度循環、功率循環、耐溫性能等標準要求是遠高于工業級和消費級的。IGBT封裝從芯片來料到封裝完成主要經過以下工藝:絲網印刷-自動貼片-真空回流焊接-超聲波清洗-缺陷檢測(X光)-自動引線鍵合-激光打標-殼體塑封-功率端子鍵合-殼體灌膠與固化-端子成形-功能測試,每一個工藝環節相較于其他的工藝技術,其技術難度系數都是相當高的。
尤其是IGBT模塊,其高可靠性設計和封裝工藝控制就是技術難點。IGBT模塊具有使用時間長的特點,汽車級模塊的使用時間可達15年。因此在封裝過程中,模塊對產品的可靠性和質量穩定性要求非常高。高可靠性設計需要考慮材料匹配、高效散熱、低寄生參數、高集成度等因素。封裝工藝控制還包括低空洞率焊接/燒結、高可靠互連、ESD防護、老化篩選等環節。除模塊技術之外,車載的電子元件故障也是常見的技術難題,研究發現,造成車載電子元件故障的原因有一部分是來自于“焊接缺陷”。常見的焊接缺陷如:空洞、枕頭缺陷、不潤濕開路、枝晶生長、開裂和翹曲等
上述所說的技術難點無非都是圍繞高可靠性來展開的,如何保障IGBT封裝的高可靠性,福英達敢為人先,勇于創新,始終走在中國民族品牌的前列,用技術說話,I can Do it!,新推出的SAC高可靠焊料(FHR-209)就可以全方位的解決IGBT封裝過程中的高可靠性的難題:
該產品具有以下優勢:
1.良好的高低溫度循環沖擊可靠性,熔點在214-225°C,與SAC305熔點接近;
2.良好的剪切強度,粘接推力,其剪切力大于SAC305的推力;
3.空洞率極低,空洞率<10%;
4.良好的潤濕性能;
5.TS@500次循環后,焊點正常,未出現裂紋等。
具體參數指標可詳看:
走進福英達:
福英達公司是一家微電子與半導體封裝合金焊料方案提供商,國家高新技術企業,工信部電子行業焊錫粉標準制定主導單位,深圳市“專精特新”企業和國家專精特新“小巨人”企業,自1997年以來專注于微電子與半導體封裝合金焊料行業。產品包括錫膏、錫膠及合金焊粉等。產品廣泛應用于微電子與半導體封裝的各個領域。已得到全球SMT電子化學品、微光電和半導體封裝制造商的普遍認可。福英達公司提供從合金焊粉到應用產品的完整產品線,是全球唯一可制造T2-T10全尺寸超微合金焊粉的電子級封裝材料制造商。