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高壓大功率電力電子裝備可以實現(xiàn)電能的靈活變換與調(diào)控,是直流輸電技術(shù)中的關(guān)鍵裝備,而高壓大功率電力電子裝備的核心是高壓大功率電力電子器件。絕緣柵雙極晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)集高頻、高壓和大電流等優(yōu)點于一身,是國際上公認的電力電子技術(shù)第三次革命最具代表性的產(chǎn)品。
高壓大功率IGBT模塊對灌封膠要求
有機硅凝膠作為一種特殊的電子灌封材料,除具備有機硅類灌封膠獨特的耐候和耐老化性能、優(yōu)異的耐高低溫性能、良好的疏水性和電絕緣性能之外,還具有內(nèi)應(yīng)力小、抗沖擊性好、粘附力強的優(yōu)點,是IGBT模塊灌封的首選材料。
硅基IGBT模塊灌封用的有機硅凝膠是一種雙組份加成型室溫或加溫硫化有機硅凝膠。如下圖所示,硅凝膠填充了模塊中的所有空隙,起到防止潮濕、防塵、防腐蝕、防震、隔離等作用,提高模塊的耐壓等級、密封模塊內(nèi)各部件、保護芯片。
高壓大功率IGBT模塊對灌封膠要求
圖 典型的IGBT模塊封裝剖面示意圖
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材料的制備工藝將決定材料的性能,使用性能優(yōu)良的材料封裝大功率半導(dǎo)體模塊,有助于提升模塊的質(zhì)量和可靠性。高壓大功率IGBT模塊對灌封膠的要求主要有:
①灌封膠材料絕緣強度高,足以保障芯片終端鈍化層及器件內(nèi)部三結(jié)合點處等電場集中位置的絕緣;
②灌封膠材料制備無副產(chǎn)物;
③灌封膠材料具有一定的耐熱、防水、耐機械性能等。
相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)有陶氏、信越、埃肯、邁圖、瓦克、上海拜高、杭州之江、兆舜科技等。

原文始發(fā)于微信公眾號(艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)):高壓大功率IGBT模塊對灌封膠要求

作者 ab, 808

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