文章轉自：屹立芯創公眾號

IGBT技術發展趨勢

（1）高功率密度

電力電子產品其實有一個使命，就是不斷地去減少損耗，不斷地去提升功率密度。要實現高功率密度，可以從三個維度去考慮。

第一點是低損耗，主要考驗芯片設計，芯片設計不單是說在芯片設計技術這個方面，還有更多的要考慮對其應用的理解。

第二點是低熱阻，隨著功率密度越來越高，一些傳統的封裝已經比較吃力。在這種情況下，不能一昧的去追求器件的低成本。例如，現在有一些廠家把銅底板去掉，要分情況來看，對于小功率的一些器件，散熱不是它的瓶頸，在這種情況下，去掉銅底板可以少掉一塊材料，并且簡化生產，降低成本。在整機里，不會付出多余的散熱成本，但隨著功率密度不斷上升，去掉銅底板后，導熱系數下降，熱阻提高。從整機設計的角度來看，則需要花費更多的散熱成本去彌補，甚至可能要去上熱管，增大散熱器。由此看來，省掉銅底板是得不償失的。

第三點是高溫度，如果把當前比較主流的150 ℃最大結溫（Tvjop）提升到 175 ℃，有益于IGBT 應用。同時也會對目前的封裝材料提出挑戰。

（2）更高的可靠性

第一，隨著微溝槽（MPT）技術的發展，近些年來的芯片越來越小，往往就會犧牲掉它的安全工作區（SOA）。這是需要非常注意的，不能因為需要低損耗而舍棄重要的一塊。

第二，在一些應用場合中需要防硫防潮。第三，對于大功率的應用方面，隨著競爭不斷加劇，目前是通過單管并聯去實現。在此情況下，對于單管并聯來說，均流非常重要。均流既包括模塊內的芯片均流，也包括模塊之間的均流。這就對IGBT一致性提出了更高的要求。而一致性更多的是從工藝、生產這些角度去保證。

（3）更加易用

第一點是dv/dt 的可控性，它在工業驅動器領域是非常重要的。

第二點是盡可能低的米勒電容（Cres）。隨著近幾年技術不斷發展，不難發現其實有些廠家會把0V關斷，逐步地從小功率往上拓展，可以簡化電源系統及驅動電路。但要實現0V關斷，要非常注意是否會產生米勒尖峰，是否會導致米勒誤導通。米勒尖峰是由米勒電容及 dv/dt 共同去決定的。因此，米勒電容非常重要。

第三點是封裝的Layout非常適合整機的布局布線，對使用來說會帶來很多便利。

最后，近些年出現的一些封裝，比如貼片化封裝，包括top side cooling (TSC) ，在某些局部的場合能夠簡化制造，從而降低成本。

VPS核心技術應用優勢

針對IGBT模塊封裝發展趨勢，提升封裝的可靠性，屹立芯創研發人員研發出一款高良率去空洞設備——真空壓力除泡系統VPS，為IGBT模塊灌封帶來優秀的封裝除泡方案及裝備。

屹立芯創真空壓力除泡系統VPS采用真空與壓力切換技術，可有效解決灌封材料中存在的氣泡問題，創新性使用多重多段真空壓力切換系統，可根據材料特性分段設定壓力與真空數值。

IGBT灌封除泡演示

另外，屹立芯創運用專利技術保證制程穩定運行，真空壓力除泡系統VPS配備了雙增壓系統和雙溫控保護系統。目前，真空壓力除泡系統VPS已供應IGBT行業多家頭部制造廠商，獲得客戶高度認可。

屹立芯創·除泡品類開創者

屹立芯創作為除泡品類開創者，深耕半導體先進封裝技術20余年，專注解決半導體先進封裝中的氣泡問題，提供多種制程工藝中的氣泡整體解決方案。

屹立芯創以核心的熱流和氣壓兩大技術，持續自主研發與制造除泡品類體系，專注提升良率助力產業發展，專業提供提供半導體產業先進封裝領域氣泡解決方案，現已成功賦能半導體、汽車、新能源、5G/IoT等細分領域。

審核編輯 黃宇