什么是IGBT？IGBT的内部结构和相关工艺

IGBT是英文Isolated Gate BipolarTransistor的简称，中文称作绝缘栅双极型晶体管，是由BJT (双极型三极管) 和MOS (绝缘栅型场效应管) 组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。

由于IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，在国家战略性新兴产业，如轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广，需求量极大。

IGBT的内部结构

在讨论IGBT模块的组装前，先了解一下内部由什么元件组成。从以下IGBT模块的分解图中，可以看到内部的元件种类甚多，包括：不同类型的芯片(如IGBT及二级管芯片)、端子、预制组件、铜基板、绝缘层、基板、散热器等等。在组装完这些元件后，再用塑料外壳封装，制成最终的IGBT功率器件。

IGBT功率模块的基板，通常采用直接敷铜基板 (DBC基板)，因为它们具有很好的导热性。在生产过程中，需要组装多种类型的芯片、预制组件等等。

工艺包括：

IGBT芯片连接、二极管芯片连接、SCR (硅整流器) /晶闸管芯片连接

预制组件连接

电容器和电阻器的贴装

直接敷铜基板上组装了多种类型的芯片

IGBT直接敷铜基板组装的挑战？

易破损的芯片及基底板处理

高混合元件

高产出要求

FuzionSC半导体贴片机的优势：

同一设备可同时满足高混合及高产出的要求

可以对接晶圆送料器、盘式及卷带盘式送料器

高达10微米的精度

可编程控制贴装压力，从10g至5000g

能应对的元件尺寸范围极广，从200微米x 200微米至150毫米x 150毫米均可

真空支撑基板承载器

视频从两个角度演示FuzionSC在直接敷铜基板上组装预制组件、芯片及端子。

审核编辑：汤梓红