直面IGBT模块封装壁垒：难点在于高可靠性

近几年，随着新能源汽车的快速发展，作为新能源汽车内用控制器的主要成本构成器件IGBT也迎来了爆发，预计到2025年，中国IGBT市场规模将达到522亿元，年复合增长率近20%。然而，从设计及制造维度来看，纵观全球车规级IGBT产业现状，目前差不多70%的市场份额都被欧、美，日等国刮分。国内的IGBT设计及制造能力发展却参差不齐，当然其中也不乏有跟得上脚步，不断的进行技术创新，并从中获得自身价值和自我突破的民族企业，深圳福英达就是其中一例。

什么是车规级IGBT封装？其定义是一种专门用于新能源汽车领域的电力电子器件。它具有高效能、高可靠性、耐高温和长寿命等特点，是新能源汽车和传统汽车中极为关键的元件之一。由于汽车工作环境恶劣，并可能面临强振动条件，对于车规级IGBT而言，在温度冲击、温度循环、功率循环、耐温性能等要求标准是远高于工业级和消费级。IGBT封装从芯片来料到封装完成主要经过以下工艺：丝网印刷-自动贴片-真空回流焊接-超声波清洗-缺陷检测（X光）-自动引线键合-激光打标-壳体塑封-功率端子键合-壳体灌胶与固化-端子成形-功能测试，每一个工艺环节相较于其他的工艺技术，其技术难度系数都是相当高的。

尤其是IGBT模块，其高可靠性设计和封装工艺控制就是技术难点。IGBT模块具有使用时间长的特点，汽车级模块的使用时间可达15年。因此在封装过程中，模块对产品的可靠性和质量稳定性要求非常高。高可靠性设计需要考虑材料匹配、高效散热、低寄生参数、高集成度等因素。封装工艺控制还包括低空洞率焊接/烧结、高可靠互连、ESD防护、老化筛选等环节。除模块技术之外，车载的电子元件故障也是常见的技术难题，研究发现，造成车载电子元件故障的原因有一部分是来自于“焊接缺陷”。常见的焊接缺陷如：空洞、枕头缺陷、不润湿开路、枝晶生长、开裂和翘曲等。

上述所说的技术难点无非都是围绕高可靠性来展开的，如何保障ＩＧＢＴ封装的高可靠性，福英达敢为人先，勇于创新，始终走在中国民族品牌的前列，用技术说话，I can Do it!，新推出的SAC高可靠焊料（FHR-209）就可以全方位的解决IGBT封装过程中的高可靠性的难题：

该产品具有以下优势：
1.良好的高低温度循环冲击可靠性，熔点在214-225°C，与SAC305熔点接近；
2.良好的剪切强度,粘接推力，其剪切力大于SAC305的推力；
3.空洞率极低，空洞率<10%；
4.良好的润湿性能；
5.ＴＳ＠５００次循环后，焊点正常，未出现裂纹等。

具体参数指标可详看：

走进福英达：
福英达公司是一家微电子与半导体封装合金焊料方案提供商，国家高新技术企业，工信部电子行业焊锡粉标准制定主导单位，深圳市“专精特新”企业和国家专精特新“小巨人”企业，自1997年以来专注于微电子与半导体封装合金焊料行业。产品包括锡膏、锡胶及合金焊粉等。产品广泛应用于微电子与半导体封装的各个领域。已得到全球SMT电子化学品、微光电和半导体封装制造商的普遍认可。福英达公司提供从合金焊粉到应用产品的完整产品线，是全球唯一可制造T2-T10全尺寸超微合金焊粉的电子级封装材料制造商。

审核编辑 黄宇