隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，SiC IGBT器件的封裝材料進(jìn)一步優(yōu)化，以滿足更嚴(yán)苛的應(yīng)用需求，推動(dòng)電力電子裝備向高效化、小型化方向發(fā)展‌。近日，第十屆國(guó)際第三代半導(dǎo)體論壇&第二十一屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體照明論壇（IFWS&SSLCHINA2024）在蘇州召開。

期間，“碳化硅功率器件及其封裝技術(shù) I”分會(huì)上，北京康美特科技股份有限公司研發(fā)總監(jiān)龐凱敏帶來了“高可靠性碳化硅基IGBT器件封裝材料”的主題報(bào)告，分享了灌封材料的性能要求、灌封材料的選擇、環(huán)氧灌封膠設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

龐凱敏

北京康美特科技股份有限公司研發(fā)總監(jiān)

碳化硅IGBT器件灌封材料的選擇對(duì)其性能和壽命有著至關(guān)重要的影響。高功率密度需求催生封裝材料和工藝不斷選代。高可靠性IGBT灌封膠具有耐高溫、耐高壓、機(jī)械強(qiáng)度-高低溫循環(huán)等性能要求。報(bào)告顯示，環(huán)氧灌封膠設(shè)計(jì)技術(shù)難點(diǎn)涉及低膨脹系數(shù)與低模量間難以平衡的矛盾，高填充體系的高黏度難題，高填充材料普遍面臨粘接強(qiáng)度不足的挑戰(zhàn)。為了提高環(huán)氧灌封膠的韌性，可以在環(huán)氧機(jī)體中引入增韌劑，或通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引入柔性鏈段。

提高熱灌封膠的熱導(dǎo)率，有利于將熱量從芯片等器件導(dǎo)出，提高散熱效率，確保IGBT的溫度控制和性能穩(wěn)定。提高環(huán)氧灌封材料導(dǎo)熱性能，在不影響工藝性和可靠性的前提下，盡可能多的添加合適的導(dǎo)熱填料。

報(bào)告指出，通過材料結(jié)構(gòu)和組成優(yōu)化，設(shè)計(jì)制備出可以滿足現(xiàn)有SiC功率器件灌封用的環(huán)氧樹脂灌封膠。SiC功率器件用的環(huán)氧灌封膠的耐熱性和耐高低溫沖擊等性能，有待進(jìn)一步提升。 

(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)資料整理，僅供參考)