近幾年,隨著新能源汽車的快速發(fā)展,作為新能源汽車內(nèi)用控制器的主要成本構(gòu)成器件IGBT也迎來了爆發(fā),預(yù)計到2025年,中國IGBT市場規(guī)模將達(dá)到522億元,年復(fù)合增長率近20%。然而,從設(shè)計及制造維度來看,縱觀全球車規(guī)級IGBT產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,目前差不多70%的市場份額都被歐、美,日等國刮分。國內(nèi)的IGBT設(shè)計及制造能力發(fā)展卻參差不齊,當(dāng)然其中也不乏有跟得上腳步,不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,并從中獲得自身價值和自我突破的民族企業(yè),深圳福英達(dá)就是其中一例。
什么是車規(guī)級IGBT封裝?其定義是一種專門用于新能源汽車領(lǐng)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(tǒng)汽車中極為關(guān)鍵的元件之一。由于汽車工作環(huán)境惡劣,并可能面臨強振動條件,對于車規(guī)級IGBT而言,在溫度沖擊、溫度循環(huán)、功率循環(huán)、耐溫性能等要求標(biāo)準(zhǔn)是遠(yuǎn)高于工業(yè)級和消費級。IGBT封裝從芯片來料到封裝完成主要經(jīng)過以下工藝:絲網(wǎng)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(biāo)-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(huán)節(jié)相較于其他的工藝技術(shù),其技術(shù)難度系數(shù)都是相當(dāng)高的。
尤其是IGBT模塊,其高可靠性設(shè)計和封裝工藝控制就是技術(shù)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(dá)15年。因此在封裝過程中,模塊對產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性要求非常高。高可靠性設(shè)計需要考慮材料匹配、高效散熱、低寄生參數(shù)、高集成度等因素。封裝工藝控制還包括低空洞率焊接/燒結(jié)、高可靠互連、ESD防護(hù)、老化篩選等環(huán)節(jié)。除模塊技術(shù)之外,車載的電子元件故障也是常見的技術(shù)難題,研究發(fā)現(xiàn),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(shù)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(dá)敢為人先,勇于創(chuàng)新,始終走在中國民族品牌的前列,用技術(shù)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(chǎn)品具有以下優(yōu)勢:
1.良好的高低溫度循環(huán)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(huán)后,焊點正常,未出現(xiàn)裂紋等。
具體參數(shù)指標(biāo)可詳看:
走進(jìn)福英達(dá):
福英達(dá)公司是一家微電子與半導(dǎo)體封裝合金焊料方案提供商,國家高新技術(shù)企業(yè),工信部電子行業(yè)焊錫粉標(biāo)準(zhǔn)制定主導(dǎo)單位,深圳市“專精特新”企業(yè)和國家專精特新“小巨人”企業(yè),自1997年以來專注于微電子與半導(dǎo)體封裝合金焊料行業(yè)。產(chǎn)品包括錫膏、錫膠及合金焊粉等。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于微電子與半導(dǎo)體封裝的各個領(lǐng)域。已得到全球SMT電子化學(xué)品、微光電和半導(dǎo)體封裝制造商的普遍認(rèn)可。福英達(dá)公司提供從合金焊粉到應(yīng)用產(chǎn)品的完整產(chǎn)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。