功率半导体封装展|关于半导体功率模块封装
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功率半导体封装展|关于半导体功率模块封装
发布时间: 2023-02-27
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今天功率半导体封装展为我们科普一下关于半导体功率模块封装的小知识。

1.什么是电子封装?

简单来说,电子封装是指对电路芯片进行包装,保护电路芯片,使其免受外界环境影响。

狭义的电子封装:主要在后工程中完成,利用膜技术及微细连接技术,将半导体元器件及其他构成要素在框架或基板上布置、固定及连接,引出连接端子,并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成主体结构的工艺。

广义的电子封装:应该是狭义的封装与实装工程及基板技术的总和。将半导体、电子器件所具有的电子的、物理的功能转变为适用于机器或系统的形式,并使之为人类社会服务的科学与技术,统称为电子封装工程。

2.电子封装的意义及作用 

1.封装为半导体提供环境的保护;

2.封装为半导体提供机械支撑;

3.封装为芯片的信号输入和输出提供互连;

4.封装为半导体所产生的热量提供一种耗散途径;

5.封装为半导体提供与下一级封装的互连。

3.功率芯片的封装类型

功率半导体封装展认为功率芯片的封装类型主要有两种。

1.插孔型封装【双列直插(DIP),晶体管外形封装(TO),针栅阵列(PGA) 】

2.表面贴装式封装【晶体管外形(D-PAK)、小外形晶体管(SOT)、小外形封装(SOP)等】

4.模块结构的拆分

功率模块的制程有:锡膏印刷,芯片贴片,引线键合,底板锡膏印刷,DBC与底板贴合,外壳安装,上盖。

5.模块封装工艺流程

晶圆来料 >> 晶圆切割 >> DBC丝网印刷焊料 >> 贴片 >> 回流贴装 >> 引线键合 >> 底板粘贴 >> 回流贴装 >> 外壳安装 >> 信号端子键合 >> 灌胶 >>固化 >> 上盖 >> 电测试 >> 激光打标

6.功率器件模块封装结构演进趋势

功率半导体封装展认为IGBT作为重要的电力电子的核心器件,其可靠性是决定整个装置安全运行的最重要因素。传统Si基功率模块封装存在寄生参数过高,散热效率差的问题,这主要是由于传统封装采用了引线键合和单边散热技术,针对这两大问题,SiC功率模块封装在结构上采用了无引线互连和双面散热技术,同时选用了导热系数更好的衬底材料,并尝试在模块结构中集成去耦电容、温度/电流传感器以及驱动电路等,研发出了多种不同的模块封装技术。