工程塑料在IGBT模塊外殼的應(yīng)用

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),又稱為絕緣閘極雙極性電晶體。作為新型功率半導(dǎo)體器件的主流器件,IGBT已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、4C(通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子、汽車電子)、航空航天、國(guó)防軍工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,以及軌道交通、新能源、智能電網(wǎng)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

功率模塊封裝所采用的塑料框架(Plastic Fram)必須達(dá)到很高的技術(shù)要求,如在工作溫度區(qū)間內(nèi)(如軌道交通用IGBT模塊長(zhǎng)期運(yùn)行溫度為-55~125℃)具有較高的的拉伸強(qiáng)度且機(jī)械強(qiáng)度穩(wěn)定,能承受短期超過250℃的高溫以適用中低功率模塊的焊接工藝。此外所選用的材料必須具有很好的電氣絕緣性能,相對(duì)電痕指數(shù)(Comparative Tracking Index, CTI)要求較高且能承受高度的電磁污染,無鹵和氧化銻等害物質(zhì)且能滿足激光打標(biāo)等要求等。

640.jpg

IGBT模塊的塑封材料基本上采用PBT或PPS,塞拉尼斯的pBT3316和PPS1140L4是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,但也有采用PPA、PA、LCP等材料的情況。日本通常使用PPS,而歐美則更喜歡采用PPA。目前市場(chǎng)上常見的殼體材料主要還是集中在PBT和PPS上。在耐溫要求不高的情況下,PBT仍然是被廣泛采用的材料。然而,對(duì)于高耐溫要求的器件,例如SiC運(yùn)行功率較高的情況下,通常需要采用高溫材料PPS或9T。