汽车IGBT模块的生产流程
汽车IGBT模块的生产流程
今天小编给大家分享一篇关于汽车IGBT模块的生产流程，希望能对大家有所帮助！
当前的新能源车的模块系统由很多部分组成，如电池、VCU、BSM、电机等，但是这些都是发展比较成熟的产品，国内外的模块厂商已经开发了很多，但是有一个模块需要引起行业内的重视，那就是电机驱动部分最核心的元件IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor绝缘栅双极型晶体管芯片）。作为电力电子行业里的“CPU”，IGBT（绝缘栅双极型晶体管）是国际上公认的电子革命中最具代表性的产品。将多个IGBT芯片集成封装在一起形成IGBT模块，其功率更大、散热能力更强，在新能源汽车领域发挥着极为重要的功用和影响。
汽车IGBT模块的生产流程
IGBT行业的门槛非常高。除了芯片的设计和生产，IGBT模块封装测试的开发和生产等环节同样有着非常高的技术要求和工艺要求。
图：IGBT标准封装结构横切面
如上图所示，可以看到IGBT模块横切面的界面，目前壳封工艺的模块基本结构都相差不大。IGBT模块封装的流程大致如下：
贴片→真空回流焊接→超声波清洗→X－ray缺陷检测→引线键合→静态测试→二次焊接→壳体灌胶与固化→端子成形→功能测试（动态测试、绝缘测试、反偏测试）
贴片，首先将IGBT wafer上的每一个die贴片到DBC上。DBC是覆铜陶瓷基板，中间是陶瓷，双面覆铜，DBC类似PCB起到导电和电气隔离等作用，常用的陶瓷绝缘材料为氧化铝（Al2O3）和氮化铝（AlN）；
真空焊接，贴片后通过真空焊接将die与DBC固定，一般焊料是锡片或锡膏；
X－ray空洞检测，需要检测在敢接过程中出现的气泡情况，即空洞，空洞的存在将会严重影响器件的热阻和散热效率，以致出现过温、烧坏、爆炸等问题。一般汽车IGBT模块要求空洞率低于1％；
接下来是wire bonding工艺，用金属线将die和DBC键合，使用最多的是铝线，其他常用的包括铜线、铜带、铝带；
中间会有一系列的外观检测、静态测试，过程中有问题的模块直接报废；
重复以上工序将DBC焊接和键合到铜底板上，然后是灌胶、封壳、激光打码等工序；
出厂前会做最后的功能测试，包括电气性能的动态测试、绝缘测试、反偏测试等等。
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