專注於(yú)膠(jiāo)粘劑的研發製造
IGBT模塊作為現代功率電子技術的核心器件,具備較(jiào)快的控製速度、較低的導通(tōng)電壓(yā)和較大(dà)的通態電(diàn)流特點,廣泛應用於高速鐵路、輸配電、新(xīn)能源電動汽車、風力/光伏發電、白色家電以及航空航天等領域。
IGBT模(mó)塊的基本結(jié)構包括柵極、集電極和(hé)發射(shè)極,其(qí)工作環境複雜,可能麵臨高電壓、大電流、機械衝擊、振(zhèn)動和高濕度等多種挑戰。IGBT模塊的性能和可靠性在很大程度上取決於其封(fēng)裝材料,尤其隨著半導體材料技(jì)術的突破,對功(gōng)率器(qì)件電壓和(hé)頻率提出了更高的要求。更高電壓和更快開關頻率導(dǎo)致器件在工作過程中產生大量的(de)熱(rè)量,熱量作為副產物會嚴重影響封裝材料的絕緣性能。

有(yǒu)機(jī)矽凝膠在IGBT模塊封裝中的應用
有(yǒu)機矽凝膠是一種特殊的電子灌封材料,具備優異的耐溫、耐候、耐老化(huà)和電氣絕緣(yuán)性(xìng)能(néng),成(chéng)為IGBT模塊封(fēng)裝的首選材料。以下是有機矽凝膠在IGBT模塊封裝中的具體應用優勢:
優異的電氣絕緣性能:有機矽凝膠具有高(gāo)介電強度和體積電阻率,能夠有效保護IGBT模塊,防止電氣擊穿和泄漏。
良好的耐溫性能:有機(jī)矽凝膠可在-40℃~200℃長期使用,且隨著溫度升高,其絕緣性能下降幅度較小,保證(zhèng)了IGBT模塊(kuài)在高溫環境(jìng)下的穩定運行。
防潮防汙:有機(jī)矽凝膠具有優異的防水、防潮和耐化學腐蝕(shí)性能,能夠有效阻擋濕氣和(hé)汙物對IGBT模塊的侵蝕。
低應力和柔軟性:有機矽凝膠(jiāo)具有低模量和良好的(de)彈性,能夠有效吸收和分(fèn)散(sàn)IGBT模塊在工作過程中產生(shēng)的應力,提高器件的抗衝擊和(hé)減震能力。
自愈合功能:部分(fèn)有機矽(guī)凝膠具備(bèi)自愈合(hé)功能,能夠自動修複微小的裂紋和損傷,延長IGBT模塊的使用壽命(mìng)。
基於目前工藝製備的有機矽凝(níng)膠灌封(fēng)於IGBT模塊中時,當器件內部溫度升高到(dào)125℃時,有機矽凝膠內部將產生氣泡,並且隨著溫度升高,矽凝膠內的氣(qì)泡呈體積增大,數量增多的趨勢。絕緣材料中的氣泡將嚴重影響材料的(de)絕緣性能。

典型的IGBT模塊封裝剖麵示意圖
於是高壓大功率IGBT模塊對灌封膠提出的新(xīn)要求有(yǒu):
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灌封膠材料製備無副產(chǎn)物;
③灌封膠材料具有一定的耐熱、防水、耐機械性能等。
矽凝(níng)膠供應商針對IGBT模塊封(fēng)裝膠提出的新要求,紛紛推出了低應力、十分柔軟的IGBT矽凝膠,灌封到IGBT模(mó)組上後,矽凝(níng)膠(jiāo)的低應力及柔(róu)軟性,能夠達到比較理想的抗衝擊、減震效(xiào)果,同時,凝膠表麵的粘性,粘接在IGBT模組上,也能很(hěn)好的達到防水防潮的保護效(xiào)果。不僅如此,IGBT矽凝膠優異的電氣絕緣性能,如高介電(diàn)強度和體積電阻率,也能(néng)夠保護(hù)IGBT模塊。

研泰化學(xué) MX-5070 是(shì)一款針對IGBT模塊研製(zhì)的有機矽凝膠,具有透明性好,流動性好,固化快,易於灌注、能深度(dù)固(gù)化,可(kě)以(yǐ)觀察到元器件並可以用(yòng)探針(zhēn)檢(jiǎn)測出(chū)元件的故障,進行更換,損壞的矽凝膠可再次灌封修補(bǔ)。此外還具有(yǒu)優異的防潮、防水、耐臭氧、耐輻射、耐氣候老化等特性,廣泛用於電子、電器、儀器儀表元件的灌裝,以達到(dào)防潮、防震(zhèn)、絕緣、密封的(de)目的。也可用(yòng)於絕緣、密封、粘接的電子元器件和高壓電力器件(jiàn)的灌封,適合於有自粘性要(yào)求的減震、消除應力和粘接良好的(de)封(fēng)裝。可以應用於PC(Poly-carbonate)、PP、ABS、PVC等材料及金屬類的表麵,可在-60℃至200℃環境(jìng)下使用。

IGBT模塊封(fēng)裝膠的選擇對器件的性能和可靠性至(zhì)關(guān)重要。有(yǒu)機矽凝膠憑借其優異的電(diàn)氣絕緣性能、耐溫性能(néng)、防(fáng)潮防汙性(xìng)能以(yǐ)及低應(yīng)力和柔軟性等優點,成為IGBT模(mó)塊封裝的理想選擇。如您對應用選擇(zé)IGBT模塊封裝(zhuāng)膠有疑問,歡迎通過在線客服、網站留言、來電、郵件等方式聯係研泰化學,將1V1免(miǎn)費(fèi)為您提供技術服務,膠粘劑應用工程師將根據您具體的應用場景和(hé)需求進行綜合衡量,提供到最合適的(de)解決方案。











