功率器件封装工艺详解(公司最新)

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功率器件封装工艺详解

功率器件封装工艺详解

功率器件定义与分类
功率器件定义:用于控制和转换电能的电子器件 功率器件分类:按照工作电压、电流、频率等参数进行分类 常见功率器件:二极管、晶体管、晶闸管等 功率器件应用:电机控制、电源转换、逆变器等
封装工艺在功率器件中的作用
提高器件稳定性
增强器件散热性能
确保器件电气性能
方便器件安装与使 用
封装工艺对功率器件性能的影响
机械强度不足导致的故障
故障现象:功率器件封装机械强度不足,可能导致器件损坏或性能下降 原因分析:封装材料选择不当、封装工艺不合理、器件结构不合理等 解决方案:优化封装材料选择,改进封装工艺,加强器件结构设计 预防措施:加强封装工艺控制,提高器件机械强度,定期进行性能检测
电气性能不稳定导致的故障
故障现象:功率器件电气性能不稳定,可能导致电路异常、过热、短路等问题 原因分析:器件老化、制造工艺问题、使用环境恶劣等 解决方案:优化器件设计、加强制造工艺控制、改善使用环境等 预防措施:定期检查、维护、更换功率器件,确保设备正常运行
耐温要求:功率器件封装应能够在高温环境下稳定工作,并承受一定的温 度波动和冲击。
可靠性要求:功率器件封装应具有较高的可靠性和稳定性,能够保证长时 间的正常工作。
机械强度要求
封装结构强度:能够承受机械应力和振动 封装材料强度:具有足够的机械强度和耐久性 封装工艺要求:确保封装结构在制造过程中不受损坏 可靠性测试:通过严格测试确保封装结构在各种环境下的稳定性
可靠性不达标导致的故障
器件老化:由于长 时间使用或高温环 境导致器件性能下 降
封装材料问题:封 装材料选择不当或 质量不佳导致器件 性能不稳定
制造工艺问题:制 造工艺不规范或操 作不当导致器件性 能不达标

功率器件封装工艺流程ppt

功率器件封装工艺流程ppt

目的
将功率器件按照电路连接需求装配到预定位置,实现电路功能。
主要步骤
定位:确定器件在封装板上的位置,确保器件与电路板连接的准确性;- 插入引脚:将器件引脚插入到封装板上的引脚孔中;- 固定:采用焊接、压接等方式固定器件在封装板上。
装配
检测
检测封装后的功率器件是否符合技术要求,保证产品的质量和可靠性。
目的
电性能检测:检测封装后的功率器件的电气性能指标是否符合设计要求;- 外观检测:检查封装后的器件表面及引脚是否完好无损,是否符合外观标准;- 环境适应性检测:模拟器件在实际使用中可能遇到的环境条件,检测其稳定性和可靠性。
主要步骤
封装工艺材料
03
03
介质损耗因数
绝缘材料在交流电压作用下消耗的能量与总能量之比,反映材料的介质损失。
封装工艺与功率器件性能
背景介绍
1
封装工艺重要性
2
3
良好的封装工艺能够保护功率器件免受环境影响,提高器件性能和稳定性。
提高器件性能
功率器件在工作过程中会产生大量热量,良好的封装工艺能够增强器件的散热能力,保证器件的正常运行。
增强散热能力
封装工艺对功率器件的电路设计具有重要影响,良好的封装设计方案能够优化电路布局和性能。
环境友好型封装技术
IPC及其他国际质量标准在封装行业的应用情况
06
IPC标准的制定
IPC标准是电子封装行业的基础标准之一,包括封装设计、制造、组装和测试等方面的标准,对提高封装质量和可靠性具有重要意义。
IPC在封装行业的应用情况
IPC标准的推广
IPC标准在电子封装行业得到了广泛的应用和推广,特别是在微电子、半导体等领域,已经成为封装企业必须遵守的基础标准之一。

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程
功率器件封装工艺流程
2023-11-07
contents
目录
• 功率器件封装概述 • 前段封装工艺 • 后段封装工艺 • 特殊封装工艺 • 封装工艺材料与设备 • 封装工艺研究与发展趋势
01
功率器件封装概述
封装的作用与重要性
1 2 3
提高功率器件的可靠性
通过封装,可以保护功率器件免受环境因素( 如温度、湿度、尘埃等)的影响,提高其可靠 性。
成品测试
外观检查
对封装完成的功率器件进行外观检查,包括 器件的高度、平整度、引脚是否歪斜等。
电气性能测试
对封装完成的功率器件进行电学性能测试,包括导 通电阻、耐压、电流等参数的测试。
环境适应性测试
对封装完成的功率器件进行环境适应性测试 ,包括高温高湿、振动、盐雾等恶劣环境的 测试。
04
特殊封装工艺
实现标准化和批量生产
通过封装,可以将不同规格和类型的功率器件 进行标准化,从而实现批量生产,提高生产效 率。
提高功率器件的性能
通过先进的封装技术,可以改善功率器件的性 能,例如降低内阻、提高散热性能等。
封装工艺的基本流程
引线键合
将芯片上的电极与引线连接起来, 通常采用超声波键合或热压键合等 方法。
感谢您的观看
THANKS
封装设备
切割设备பைடு நூலகம்
用于将功率器件从原始芯片中分离出来, 并进行初步的切割和形状加工。
清洗设备
用于清洗封装过程中的各种材料和器件, 保证其清洁度和质量。
焊接设备
用于将金属引脚或其他连接件焊接到功率 器件上,保证其可靠性和稳定性。
检测设备
用于检测封装后的功率器件性能和质量, 包括电气性能测试、外观检测等。

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程摘要功率器件封装工艺是将功率器件芯片封装在外部保护层中,以保护器件免受环境因素影响。

本文将介绍功率器件封装工艺的流程及相关技术细节。

引言功率器件是电子设备中重要组成部分,其封装过程对器件的性能和稳定性起着重要作用。

功率器件封装工艺包括多个环节,从芯片封装到外部保护层的封装,每个环节都需要精确控制。

工艺流程1. 良品检查在封装工艺开始之前,需要对功率器件芯片进行检查,确保其质量符合要求。

2. 芯片封装首先,芯片被放置在封装座上,然后通过焊接或其他固定方式固定在座上。

接着,通过导线连接芯片的引脚,并在其周围加入封装材料。

3. 铸包封装材料会通过铸包的方式将芯片包裹在内,确保芯片受到良好的保护。

4. 温度固化将封装好的器件放置在固化烤箱中,通过加热使封装材料固化,并确保其与芯片牢固结合。

5. 修边封装完成后,需要对器件进行修边,消除封装过程中可能产生的不平整或刺边,保证器件外观整洁。

6. 老化测试封装完成的功率器件需要进行老化测试,模拟长期使用情况,检测器件稳定性和性能表现。

7. 包装最后,封装好的功率器件被放置在专门的包装盒中,可以是塑料盒或泡沫盒,以保护器件在运输和存储过程中不受损坏。

技术细节•焊接技术:通常采用金属焊接技术将导线连接到芯片引脚上。

•封装材料:常见的封装材料包括环氧树脂、有机硅胶等,具有良好的绝缘和导热性能。

•铸包方法:铸包可以采用注塑成型或模塑成型,确保封装材料均匀包裹芯片。

•固化温度:固化温度根据封装材料的特性而定,需要根据具体要求进行调整。

•老化测试条件:老化测试一般在高温高湿的环境下进行,以模拟器件长时间使用的情况。

结论功率器件封装工艺流程是保证功率器件性能和稳定性的重要环节,通过严格控制每个步骤,可以确保封装的功率器件具有良好的品质和可靠性。

同时,随着科技的发展,封装技术也在不断创新和改进,以满足不断变化的市场需求。

致谢本文参考了相关文献和资料,特此感谢。

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程

不够
件,压力 、功率、时间。
1、在N2保护中压焊。
2、专职检验员,_ 每隔1h巡检一次。 3、引线强度的 X -R管理图。
框架管脚 质量
1、管脚牢固、平整。 2、管脚锡层光亮平整、不氧化。 3、高温老化后锡层不变色。
1、调整塑封工艺,以达到充分填充。 2、加强浸锡前,管脚处理。 3、老化烘箱采用N2保护。
24
提高产品可靠性 -封装工艺的严格控制
一、降低热阻 二、控制“虚焊” 三、增强塑封气密性
25
功率器件的重要参数-热阻
降低器件发热量的三个途径 一、通过优化电路,避免开关器件进入放大区,减
小器件上的功率消耗 。 二、降低器件的热阻,即提高器件的散热能力。 三、提高器件的电流性能,降低饱和压降 。
在电路和芯片都已固定的情况下,避免器件发热 失效重要的途径就是降低器件的热阻 。
26
功率器件的重要参数-热阻
一、热阻的定义 热阻(Rth)是表征晶体管工作时所产
生的热量向外界散发的能力,单位 为℃/W,即是当管子消耗掉1W时器 件温度升高的度数。 RTH总= RT1+ RT2+ RT3
27
功率器件的重要参数-热阻
温度的变化△T有近似线性的关系: △Vbe=k△T
对于硅pn结,k约等于2,热阻的计算公式为: Rth=△T/P 只需加一个稳定的功率,测量晶体管的△Vbe即 可计算出晶体管的热阻 RT。
31
热阻测试筛选设备的优点
进行热阻测试筛选,我们用的是日本 TESEC的△Vbe测试仪 。
32
热阻测试筛选设备的优点
4
功率器件后封装工艺流程-划片车间
日本DISKO划片机
5
功率器件后封装工艺流程 ——粘片

功率器件封装工艺流程ppt

功率器件封装工艺流程ppt
将多个功率器件集成在一个模块中 进行封装,提高器件的集成度和可 靠性。
微型化封装
采用微电子制造技术,实现功率器 件的小型化和微型化。
绿色封装
采用环保材料和工艺,降低封装过 程对环境的影响,实现绿色生产。
高温超导技术应用
利用高温超导材料制作功率器件, 提高器件的效率和性能。
02
封装工艺流程
芯片准备
环境适应性检测
01
02
03
检测目的
评估封装后的功率器件在 不同环境条件下的性能表 现,确保其具有较高的可 靠性和稳定性。
检测内容
包括温度循环测试、湿度 测试、机械应力测试等。
检测方法
在环境试验箱内进行模拟 测试。
05
封装工艺问题及解决方案
引脚焊接不良
原因
引脚材料不纯或焊接温度不当,导致引脚与焊板焊接不牢固 。
引脚焊接
01
02
03
引脚准备
将引脚焊接在芯片上,并 调整引脚间距和高度。
焊接准备
清洁引脚和基板上的焊接 点,并涂上焊膏。
焊接操作
将引脚与基板上的焊接点 对齐,并使用焊接设备进 行焊接。
塑封固化
塑封材料准备
选择合适的塑封材料,并 进行称量和混合。
塑封操作
将塑封材料均匀涂抹在基 板上,并将芯片和引脚完 全覆盖。
环氧树脂具有优良的绝缘性能和加工性能,常用于高电压、高温、高频率的功率器件封装。硅酮树脂 具有优良的耐腐蚀性能和阻燃性能,常用于高电压、高温、高频率的功率器件封装。聚氨酯具有优良 的耐腐蚀性能和阻燃性能,常用于中低档功率器件封装。
04
封装质量检测与控制
外观检测
检测目的
确保封装后的功率器件外观符 合设计要求,无缺陷、无不良

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程1. 材料准备:首先需要准备封装所需的材料,包括基板、封装胶、金属线等。

2. 基板处理:将基板进行清洗、腐蚀处理和表面处理,以确保封装胶能够牢固粘附在其上。

3. 封装胶涂覆:将封装胶均匀涂覆在基板上,并将器件放置在适当位置。

4. 热压封装:使用恰当的温度和压力,对封装胶进行热压,使其粘结在基板和器件上。

5. 金属线焊接:使用焊接工艺,将金属线连接到器件上,以实现电气连接。

6. 封装测试:对封装完的器件进行测试,包括外观检查、性能测试、耐压测试等。

7. 包装:符合要求的器件进行包装封装,以便运输和保护。

值得注意的是,不同类型的功率器件可能有不同的封装工艺流程,其中的一些步骤可能会有所变化。

此外,每一步骤中的具体工艺要求也会有所不同,需要根据实际情况进行调整。

在进行功率器件封装工艺时,需要严格按照相关要求和标准进行操作,以确保封装质量和产品性能。

功率器件封装工艺对于电子设备的性能和稳定性具有重要影响,因此在整个封装过程中,需要严格控制每一个环节,以确保封装质量和产品性能。

以下是对功率器件封装工艺流程的更详细的描述:1. 材料准备:在进行功率器件封装之前,需要先准备封装所需的材料,其中包括基板、封装胶、金属线、封装框架等。

这些材料需要符合相关的规范和标准,以确保封装后的器件能够满足性能和可靠性要求。

2. 基板处理:在进行封装之前,需要对基板进行清洗、腐蚀处理和表面处理。

清洗能够去除基板表面的污物和杂质,腐蚀处理能够增强基板表面的粗糙度,从而改善封装胶的粘结性能,表面处理可以提高基板的表面粗糙度和粘附性。

3. 封装胶涂覆:将封装胶均匀地涂覆在基板上,以确保封装胶能够完全覆盖器件。

这个步骤需要严格控制涂覆厚度和均匀性,以保证器件封装后的外观和性能。

4. 热压封装:在封装胶涂覆完成后,接下来是热压封装的步骤。

通过加热和施加一定的压力,使封装胶在基板和器件上形成良好的粘结,以确保器件在使用中不会出现脱落或漏胶等问题。

sic功率器件新型封装结构设计、仿真及封装工艺探索

sic功率器件新型封装结构设计、仿真及封装工艺探索

sic功率器件新型封装结构设计、仿真及封装工艺探索1. 引言1.1 概述随着现代电子设备的快速发展和不断提升的功率需求,对于高效、高性能的功率器件的需求也日益增长。

碳化硅(Silicon Carbide, SiC)功率器件作为一种新兴的半导体材料,在高温、高压、高频等极端环境下具有出色的性能表现,因而引起了广泛关注。

然而,封装结构作为保护和连接器件的关键部分,对于SiC功率器件在实际应用中的性能和可靠性起着重要作用。

本文旨在通过探索新型封装结构设计,并结合仿真与封装工艺优化,提供一个综合解决方案来提升SiC功率器件的整体性能。

1.2 文章结构本文总共分为五个部分。

首先,在引言部分进行概述并阐明研究目的。

第二部分将介绍SiC功率器件新型封装结构设计,包括研究背景、已有封装结构分析以及设计原理与考虑因素。

第三部分将探讨数值建模方法,并展示仿真结果与分析,进而对SiC功率器件进行性能评估。

第四部分将对封装工艺进行探索和优化,包括市场调研、封装工艺流程设计和实施方法的探索,以及工艺优化策略与实践案例分享。

最后,在结论与展望部分对本文的研究成果进行总结,并提出下一步研究方向。

1.3 目的SiC功率器件的封装结构具有极大的改进空间,可以通过改变设计思路和优化工艺流程来提升整体性能。

本文旨在深入探讨新型封装结构设计,并通过数值仿真和性能评估来验证其效果。

同时,我们也将着重研究封装工艺探索和优化策略,以提供可行的实施方法,并分享相关实践案例。

期望本文所提供的综合解决方案能够为SiC功率器件封装技术的发展做出有效贡献,推动该领域的进一步发展。

2. sic功率器件新型封装结构设计:2.1 研究背景:随着SiC(碳化硅)功率器件的不断发展和应用,封装结构的设计对于其性能和可靠性至关重要。

然而,传统的封装结构往往无法满足SiC功率器件高温、高压、高频等特殊工作环境下的需求。

因此,研究和开发新型的封装结构成为了当前SiC功率器件领域的热门课题。

功率器件封装工艺流程课件

功率器件封装工艺流程课件

包装
入库
aging
Packing Ware house
打印 marking
管脚上锡 plating
功率器件后封装工艺流程 ——划片
圆硅片
划片及绷片 后的圆片
划片
划片:将圆片切割成单个分离的芯片 划片特点:日本DISCO划片机,具有高稳 定性,划片刀的厚度25um,芯片损耗小。
功率器件后封装工艺流程-划片车间
2、使用有N2保护的 烘箱,防止管子在高 温下氧化。
功率器件后封装工艺流程
电镀
切筋
老化
测试
检验
测试流程
成品管
测试分选 合格
QC 抽检 合格
成品包装
不合格品 不合格
QA 检验 合格
入成品库
不合格
抽检 合格
不合格
客户使用
粉碎 返工 返工 返工
包装
功率器件后封装工艺流程 ——测试设备
分选机 KT9614与DTS-1000
焊料
表面清洁光亮,无氧化及 斑点、粘污等不良现象。
工艺保证
每片先试粘一条,试推力, 符合工艺规范才下投。
与芯片、框架两者之间的浸 润性良好,溶化后无颗粒状。
引线框架 粘接强度
表面平整、清洁、光亮无 焊料点上熔化后,焊料与之
氧化,无斑点。
的浸润好。
1、推力:mm2>1kg
2、焊料覆盖芯片面积 >95%(空洞面积<5%)
打印
塑封:压机注 塑,将已装片的 管子进行包封
塑封体 框架管脚
塑封示意图
塑封的特点
采用环氧树脂塑封材料 封装,阻燃,应力 小,强度高,导热 性好,密封性好, 保证晶体管大功率 使用情况下具有良 好散热能力,管体 温度低。

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程第一步:准备工作准备工作主要包括确定封装工艺的要求和规格,准备所需的器件和材料,准备好工具和仪器设备。

在此步骤中,我们通常需要根据具体的封装要求选择适当的封装材料,同时根据设计要求准备好器件和焊接材料。

第二步:准备基板准备基板是封装工艺的关键步骤之一、首先,我们需要对基板进行清洁和去除表面污染物,确保基板的表面光滑和无划伤。

然后,根据实际需要,在基板上布置器件和线路,尽量减小电路的电阻、电感和电容。

第三步:粘贴器件将封装好的功率器件粘贴在基板上是接下来的一个重要步骤。

通常我们使用电镀膏或者焊锡酮来固定器件,确保其在焊接过程中的稳定性。

在粘贴器件之前,我们需要在基板上划定器件粘贴的位置和方向,以保证粘贴效果的准确和一致性。

第四步:焊接器件焊接器件是功率器件封装工艺流程的核心步骤之一、根据不同的封装要求和器件类型,我们可以选择手工焊接、表面贴装技术(SMT)焊接或者混合焊接等不同的焊接方式。

在焊接器件之前,我们首先需要涂上焊锡膏,并确保器件与基板的接触良好。

然后,通过热炉或者焊枪对器件进行加热,使焊锡膏熔化并与器件和基板之间形成可靠的焊点。

第五步:测试和质量控制在完成焊接之后,需要对封装好的功率器件进行测试和质量控制。

测试包括外观检查、电气性能测试和可靠性测试等。

外观检查主要是对封装好的器件进行目视检查,确保其外观完整和无明显缺陷。

电气性能测试包括对功率器件的电流、电压和功率等进行测试,以验证其性能是否符合规格要求。

可靠性测试主要是对器件在不同环境下的长期运行和耐久性进行测试,以验证其可靠性和稳定性。

第六步:封装和包装最后一步是对封装好的功率器件进行封装和包装。

封装主要是将器件放入封装盒或者管子中,以保护器件的外观和内部结构。

包装主要是将封装好的器件放入塑料袋、泡沫箱或者纸箱中,以方便运输和储存。

在封装和包装过程中,我们需要特别注意保护器件的敏感部分,避免机械性和静电损坏。

总结起来,功率器件封装工艺流程通常包括准备工作、准备基板、粘贴器件、焊接器件、测试和质量控制,以及封装和包装等步骤。

功率器件封装工艺流程

功率器件封装工艺流程

定义功率器件封装工艺流程是指将功率器件进行封装的工艺流程。

功率器件是一种用于控制功率流动的电子元件,常用于电源、电机驱动、逆变器等应用中。

封装是将电子器件进行封装,以保护电子器件,便于安装和使用。

目的功率器件的封装工艺流程的目的在于: 1. 保护功率器件免受外界环境的影响,提高其稳定性和可靠性; 2. 便于功率器件的安装和使用,提高工作效率; 3. 为功率器件的生产提供一定的操作规范。

工艺流程下面是一个典型的功率器件封装工艺流程的示例:1. 准备工作•确定所需封装的功率器件的型号和规格;•准备所需的封装材料,如封装胶、封装工具等。

2. 准备器件•检查功率器件是否完好无损,如有损坏需要进行更换;•清洁功率器件以去除表面污垢。

3. 准备封装胶•按照封装胶的要求,将封装胶制备好,如需要调配封装胶的比例、温度等参数。

4. 封装器件•将功率器件放置在封装模具中,注意对齐器件的引脚和模具的引脚孔;•填充封装胶,保证胶体完全包裹住功率器件;•使用封装工具将封装胶进行挤压、压实,保证封装胶的密实性。

5. 后处理•将封装好的功率器件进行固化,可采用烘箱等方式;•检查封装胶是否完整,是否有泄露现象;•进行外观检查,确保封装好的功率器件无明显缺陷。

6. 测试•进行功能测试,检查封装后的功率器件的电气性能是否符合要求;•对封装后的功率器件进行可靠性测试,如温度循环测试、湿热循环测试等。

7. 包装和贮存•根据需求进行包装,保护封装好的功率器件不受损;•将封装好的功率器件妥善贮存,避免受到湿度、温度、静电等不利因素的影响。

注意事项1.工艺流程中的各个环节都需要严格按照规范操作,确保封装质量和封装效果;2.在封装胶的制备过程中,应该注意按照要求进行调配,避免出现比例不准确等问题;3.在封装过程中,应该注意操作的精细度和时间控制,避免封装胶的过度挤压或压实;4.在后处理和测试过程中,应该严格按照要求进行操作,确保封装器件的可靠性和符合要求的电气性能。

功率器件封装工艺详解公司最新

功率器件封装工艺详解公司最新
芯片贴装的方法包括共晶贴装、引线键合和倒装芯片等。共晶贴装是将芯片与基板通过熔融焊料直接连接在一起,具有高速 、高效的特点;引线键合是通过金属引线将芯片与基板连接起来,具有高可靠性的特点;倒装芯片是通过焊球等连接方式将 芯片与基板连接起来,具有高密度、低成本的特点。
引线键合
引线键合是功率器件封装工艺的第二个环节。在这个过程中,通过金属引线将芯 片与外部电路连接起来,实现电信号的传输和电源的供应。
材料性能测试
对现有封装材料进行全面的性能 测试,找出存在的问题和不足。
新材料引入
引入具有优异性能的新材料,进 行对比试验和验证,确保其适用
于某型号功率器件的封装。
材料匹配性研究
开展材料匹配性研究,找出最佳 的封装材料组合,提高产品的可
靠性和性能。
案例分析三
设备调研
对现有设备进行全面的调研和分析,找出存在的 瓶颈和不足。
贴片封装
一种表面安装技术,具有体积小、重量轻、 电性能优良等优点,但散热性能较差。
混合封装
结合了多种封装技术的特点,具有优异的性 能和可靠性,但成本较高。
02
功率器件封装工艺流程
芯片贴装
芯片贴装是功率器件封装工艺的第一个环节。在这个过程中,将芯片贴装在基板上,通过焊料或导电胶等材料将芯片与基板 连接起来。
案例分析一
优化流程计
通过对某型号功率器件封装工艺 流程的详细分析,发现存在的问 题和瓶颈,进行流程优化设计。
改进材料选择
针对某型号功率器件的特点,选择 更适合的材料和元器件,提高产品 的可靠性和性能。
提升设备精度
提高设备的精度和稳定性,保证产 品的质量和性能。
案例分析二:某型号功率器件封装材料改进
05

某公司功率器件封装工艺课件

某公司功率器件封装工艺课件

某公司功率器件封装工艺课件1. 引言功率器件是在电力电子领域中承担起关键作用的元件,它们的封装和工艺对于器件的性能和可靠性有着重要的影响。

本课件将介绍某公司在功率器件封装方面的工艺流程和控制方法。

2. 功率器件封装简介功率器件封装是将芯片和外部引脚连接,并采用合适的封装材料将器件密封起来,以保护芯片和引脚,并提供给用户方便的连接和安装方式。

常见的功率器件封装类型包括TO-220、DIP、QFN等。

3. 某公司的封装工艺流程某公司在功率器件封装方面采用了以下工艺流程:3.1 设计和布局在封装工艺的开始阶段,工程师需要根据器件的功能和性能要求进行设计和布局。

这包括器件的外形和尺寸设计、引脚排布、导热路径设计等。

设计和布局的目的是在保证器件性能的同时,使得封装工艺能够实施并达到高效、稳定的生产。

3.2 基板制备基板是功率器件封装的基础,某公司在制备基板时,采用高品质的导热基材,如铝基板、陶瓷基板等。

基板厚度和导热性能的选择要根据器件的功率和散热要求进行合理的设计。

3.3 芯片焊接芯片焊接是将功率器件芯片与基板进行可靠的连接。

某公司使用的主要焊接方式有金线焊接和焊锡球焊接。

金线焊接适用于较小尺寸芯片,而焊锡球焊接适用于较大尺寸的芯片。

3.4 引脚连接完成芯片焊接后,需要将芯片引脚与外部引脚进行连接。

某公司采用了多种引脚连接技术,包括焊接和贴片等。

焊接通常用于连接大功率器件,而贴片适用于连接小功率器件。

3.5 封装材料填充与密封为了保护芯片和引脚,某公司采用了封装材料进行填充和密封。

这种封装材料通常是环氧树脂,它能提供良好的绝缘性能和耐热性能,同时能够有效地导热。

3.6 电性能测试在封装工艺完成后,需要对功率器件进行电性能测试。

某公司的测试流程包括电流测量、电压测量和温度测量等。

通过电性能测试,可以验证器件的性能是否符合要求,为后续的品质控制提供依据。

4. 功率器件封装工艺的控制方法为了保证功率器件封装的质量和可靠性,某公司采用了以下控制方法:4.1 工艺参数控制某公司根据封装工艺的要求,对关键工艺参数进行严格的控制。

功率器件封装工艺详解公司最新ppt

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安全防护
封装工艺前的准备
对芯片进行外观检测,确认是否存在缺陷或损伤。
芯片放置与固定
芯片检测
将芯片按照规定放置在外壳内,确保芯片与引脚正确连接。
芯片放置
通过胶水或其他固定方式将芯片固定在外壳内,确保其稳定性。
固定芯片
电镀处理
为提高连接可靠性,对连接部分进行电镀处理,防止腐蚀和氧化。
引脚连接
将引脚与芯片连接,确保连接的稳定性和可靠性。
检测数据分析
根据检测结果反馈,对封装工艺进行改进和优化。
结果反馈与改进
国际标准
采用国际上通用的标准进行评估,如JIS标准等。
国家标准
参照国家制定的相关标准进行评估,如GB系列标准等。
企业标准
根据企业制定的相关标准进行评估,以确保封装工艺的质量符合企业要求。
封装工艺质量评估的标准
05
封装工艺常见问题与对策
公司积极申请专利,保护自主知识产权,为后续产品研发提供有力支持。
专利申请
公司积极参与相关技术标准制定,推动行业技术进步,促进产业升级。
参与标准制定
可靠性高
公司最新封装工艺可有效降低器件的电能损耗,提高转换效率,符合节能减排的政策要求。
效率高
集成度高
公司最新封装工艺的特点与优势
公司最新封装工艺采用高度集成的方案,减少了器件在电路板上的占用空间,提高了设备的紧凑性。
封装工艺的分类
根据封装工艺的特点和应用领域,可将其分为直插式封装和表面贴装两种。直插式封装是将功率器件的引脚插入印刷电路板上的插槽,然后进行焊接和固定;表面贴装则是将功率器件放置在印刷电路板表面,然后进行焊接和固定。
封装工艺的定义与分类
芯片连接
芯片连接是封装工艺的核心部分,其作用是将芯片与外部电路进行连接,以实现芯片的功能。芯片连接通常采用引线键合或倒装芯片连接两种方式。

功率器件封装工艺流程_概述说明

功率器件封装工艺流程_概述说明

功率器件封装工艺流程概述说明1. 引言1.1 概述功率器件封装工艺是电子器件制造过程中的关键环节之一,封装工艺的好坏直接影响着器件的性能和可靠性。

随着科技的不断进步和市场需求的提高,对功率器件封装工艺流程进行深入研究和分析是必不可少的。

1.2 文章结构本文主要介绍了功率器件封装工艺流程的概念、作用以及相关实践经验。

文章分为引言、正文、实际应用示例与案例分析、结论与展望四个部分。

首先在引言部分,将对功率器件封装工艺流程进行总体概述,并介绍本文的目录结构。

然后在正文部分,将详细介绍功率器件封装工艺流程的定义、组成部分以及主要步骤和方法。

接下来,在实际应用示例与案例分析部分,将通过典型案例来说明封装工艺流程在实际生产中的应用,并分享一些优化改进的实践经验。

最后,在结论与展望部分,将对研究成果进行总结评价,并提出一些发展方向和建议。

1.3 目的本文的目的是对功率器件封装工艺流程进行概述说明,通过详细介绍封装工艺的定义、组成部分以及主要步骤和方法,使读者对该领域有更深入的了解。

通过实际案例分析,帮助读者理解封装工艺在实际生产中的应用,并总结一些优化改进经验和解决常见问题的方法。

最后,结合研究成果对未来发展方向进行展望,为相关领域从业人员提供参考和借鉴。

2. 正文:正文部分旨在详细介绍功率器件封装工艺流程的相关内容。

在这一部分中,将讨论功率器件封装工艺流程的定义、作用、组成部分以及主要步骤和方法。

2.1 封装工艺的定义和作用首先,我们需要明确封装工艺是指对功率器件进行包装和保护的一系列制造过程。

它通过将电路元件安装到适当的载体上,并利用封装材料实现对其固定、保护和传导散热等功能。

封装工艺的主要作用是提供可靠的电气接口,同时确保器件与外界环境之间的隔离。

此外,封装还可以提高功率器件的性能、可靠性和工作温度范围,并减少电阻、电感等对其影响。

2.2 封装工艺流程的组成部分封装工艺流程通常由以下几个组成部分构成:- 增加结构强度:为了提高器件的机械强度和抗振动能力,常会采取增加结构材料厚度或使用特殊材料来加强包装;- 选择合适材料:根据功率器件的特性、工作环境和散热需求等因素,选择合适的封装材料;- 焊接技术:封装过程中通常需要进行焊接操作,包括表面贴装技术(SMT)和插件式焊接技术等;- 散热设计:针对功率器件在工作过程中产生的热量问题,需要进行合理的散热设计,以保证器件的正常工作;- 封装形式选择:根据实际应用需求,选择适合的封装形式,如BGA、QFN、DIP等;2.3 封装工艺流程的主要步骤和方法封装工艺流程主要包括以下几个步骤:1. 设计准备:确定器件封装所需的材料、结构形式以及外观尺寸等,并进行相应的设计;2. 材料准备:选取适当材料并进行处理加工,如切割成需要的形状或大小;3. 焊接连接:采用合适的焊接技术将电极或引脚与外部电路连接起来,并确保电气接口可靠稳定;4. 封装固定:将已焊接好的器件放置到载体上,并进行固定,常用的方法包括粘贴剂、焊锡等;5. 封装材料添加:根据设计需求,将封装材料填充到已固定的器件周围或内部,以提供保护和散热功能;6. 确保质量:经过封装后的功率器件需要进行测试和表征,确保其性能和质量达到要求。

功率模块封装工艺技术

功率模块封装工艺技术

功率模块封装工艺技术功率模块封装工艺技术是电子封装技术中的一种关键技术,主要应用于高功率电子器件的封装制造过程中。

功率模块封装工艺技术的发展对于提高电子器件的性能、可靠性和稳定性具有重要意义,也对于促进电子产业的发展起着积极的推动作用。

功率模块封装工艺技术的主要目标是有效地将电子器件与外部环境隔离,并提供良好的散热和电气性能。

在封装过程中,一般需要采取以下几个步骤:首先是芯片的切割和研磨。

芯片切割是指将整个片的芯片分割成更小的单位,使其适合封装。

同时,芯片的研磨可以提高芯片的平整度和平行度,以便更好地和封装基板进行焊接。

其次是芯片的粘结。

芯片粘结是将芯片粘结到封装基板上,并利用封装胶进行固定。

这一步骤需要注意的是控制好粘结的压力和温度,以提高粘结的可靠性和稳定性。

第三步是焊接。

焊接是将芯片与封装基板之间的电连接部分进行焊接,以确保电气性能。

常见的焊接方式有焊膏焊接和露珠焊接,每种方式都有其适用的场合和要求。

最后一步是封装。

封装是将芯片和基板进行密封,以保护芯片免受外界环境的影响。

常见的封装材料有封装胶和封装胶带,选择适合的材料可以提高封装的可靠性和稳定性。

此外,功率模块封装工艺技术还需要注意以下几个关键点:一是散热。

功率模块在工作过程中会产生大量的热量,散热不好会导致温度升高,影响器件的性能和寿命。

因此,在封装过程中需要考虑好散热的设计和制造。

二是防护。

功率模块在工作过程中需要承受一定的机械和环境的冲击,因此需要在封装过程中增加一定的防护措施,以确保器件的长期稳定工作。

三是尺寸。

功率模块一般具有较大的尺寸和重量,因此在封装过程中需要考虑好尺寸的控制,以方便安装和使用。

总之,功率模块封装工艺技术的发展对于提高电子器件的性能和可靠性具有重要意义。

通过合理的封装工艺,可以提高器件的散热性能、防护性能和尺寸控制,从而满足不同场合对功率模块的要求,促进电子产业的发展。

功率器件封装工艺详解

功率器件封装工艺详解

功率器件封装工艺详解引言功率器件是电子设备中承担功率放大和控制的重要组件。

封装工艺作为功率器件制造过程中的关键环节,直接影响着功率器件的性能和可靠性。

本文将详细介绍功率器件封装工艺的相关知识,以便读者更好地理解功率器件的制造过程。

功率器件封装工艺的重要性功率器件的封装工艺是将器件芯片与其他组件、导线等连接起来,并对其进行保护的一系列工艺步骤。

优秀的封装工艺能够提高器件的散热性能,降低电阻损耗,保护芯片免受损害,并提高器件的可靠性和寿命。

因此,功率器件封装工艺的质量直接影响着器件的性能和可靠性。

功率器件封装工艺的基本步骤1. 芯片选型首先,需要根据功率器件的具体要求选择适合的芯片。

根据功率需求、频率响应等参数进行筛选,并选择性能稳定、可靠性较高的芯片作为封装的核心组件。

2. 芯片粘合将选定的芯片固定在封装基板上。

通常采用焊接或黏合的方式,确保芯片与基板之间的良好接触,并具有较好的散热性能。

3. 引线连接通过引线将芯片与其他组件或导线连接起来。

引线的材料通常采用金属导线,如铜、铝等,以确保良好的电导性能和机械强度。

4. 封装材料填充在芯片和引线之间进行填充封装材料,以提供良好的绝缘和保护性能。

常用的封装材料有环氧树脂、硅胶等,具有良好的粘附性和绝缘性能。

5. 清洗和包装完成封装工艺后,对器件进行清洗,去除封装过程中产生的污染物。

然后,将器件进行合适的包装,以保护芯片和引线免受外界环境的损害。

功率器件封装工艺的常见技术1. 焊接技术焊接技术是功率器件封装工艺中最常用的一种技术。

常见的焊接技术有手工焊接、波峰焊接、热压焊接等。

这些技术能够确保芯片与基板之间的可靠连接,并提供良好的散热性能。

2. 粘接技术粘接技术通过使用粘合剂将芯片固定在基板上。

粘接技术具有较好的机械强度和耐温性能,并能够实现较高精度的组件对准。

3. 封装材料技术封装材料技术是功率器件封装工艺中的关键技术之一。

合适的封装材料能够提供良好的绝缘和保护性能,同时具有较好的导热性能。

某公司功率器件封装工艺

某公司功率器件封装工艺

某公司功率器件封装工艺引言随着电子产品的不断发展,功率器件在各个领域的应用越来越广泛。

封装是功率器件制造过程中非常重要的一环,它直接影响着功率器件的性能、可靠性和制造成本等因素。

本文将介绍某公司的功率器件封装工艺,包括封装材料的选择、封装工艺流程以及封装质量控制等内容。

封装材料选择在功率器件封装过程中,封装材料的选择至关重要。

某公司在封装工艺中采用的主要封装材料包括以下几种:硅胶硅胶是一种常用的封装材料,它具有良好的抗高温性能和电绝缘性能。

硅胶可以有效封装器件,提供优异的保护性能和耐环境压力能力。

塑料封装胶塑料封装胶是另一种常用的封装材料,它具有良好的绝缘性能和封装性能。

塑料封装胶的选择根据不同的应用场景和要求进行确定。

金属封装材料对于一些高功率应用的器件,某公司也采用金属封装材料,如铜、铝等。

金属封装材料具有良好的散热性能和机械强度,可以满足高功率应用的需求。

封装工艺流程某公司的功率器件封装工艺主要包括以下几个步骤:1.准备器件:将芯片(晶圆)进行测试和切割,得到单个的功率器件。

2.胶水涂覆:使用适当的胶水涂覆在器件芯片上,以起到封装胶的粘贴作用。

3.封装排布:根据设计要求和器件尺寸,将多个器件排布在封装基板上。

排布过程中需要考虑器件的间距、对称性等因素。

4.焊接运动:通过焊接技术将器件与封装基板连接起来。

这一步骤需要掌握合适的温度、焊锡量和焊接时间等因素,以确保良好的焊接质量。

5.接线焊接:将器件的引脚与封装基板上的接线焊点相连接,形成电路连接。

6.胶水封装:使用适当的封装材料,对器件进行封装,以提供保护和固定作用。

7.封装测试:对封装后的器件进行测试,确保其性能和质量符合要求。

测试项目包括电阻、电容、电感等参数的测量。

封装质量控制为了确保封装质量,某公司采取了一系列的质量控制措施:1.进料检验:对进货的封装材料进行检查,确保其品质合格。

检验项目包括外观、性能等指标的检测。

2.过程控制:在封装过程中,监控温度、湿度、时间等关键参数,以确保封装过程的稳定性和一致性。

功率器件封装工艺详解(公司)

功率器件封装工艺详解(公司)
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材料的选用
1.供应商均经过评价认证 2.品质好价格高的材料
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先进的工艺制程
一、净化厂房,洁净度10000级,避免了 粉尘灰粒的粘污 二、全自动的粘片、压焊机,并有氮氢气保 护 三、所有产品经过高温老化,性能更稳定更 可靠 四、精度高、稳定性好的测试筛选设备, DTS-1000 , △Vbe
表面平整、清洁、光亮无 焊料点上熔化后,焊料与之
氧化,无斑点。
的浸润好。
1、推力:mm2>1kg
2、焊料覆盖芯片、焊料、框架三者 之间无缝隙。
1、专职检验员每隔1小时 巡查一次。 2、N2、H2气体保护。
3、X-R管理图
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热阻的工艺控制 —测试筛选
晶体管的热阻测试原理: 在一定范围内pn结的正向压降Vbe 的变化与结
二、晶体管热阻的组成
1、RT1内热阻-由芯片 的大小及材料决定。
2、 RT2接触热阻-与 封装工艺有关。 3、 RT3与封装形式及 是否加散热片有关。
RT1 RT2
RT3
芯片
背面金、银层 焊料层 铜底座 (框架)
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热阻的工艺控制
我们工艺控制过程中,最重要的是解决 接触热阻。主要的控制手段: 1、粘片工艺对接触热阻的控制。 2、高效的测试手段进行筛选 。
我公司典型产品值:
品种 MJE13001 MJE13003BR MJE13005
封装形式 TO-92 TO-126 TO-220
热阻值
6.5℃/W 3.5℃/W 1.3℃/W
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控制“虚焊” —造成虚焊的因素与对策措施
因素
技术要求
对策措施
引线材料 抗拉强度、延伸性良好,硬度适 中。
1、严格执行公司的原材料进料检验制度。
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分选机 KT9614与DTS-1000
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功率器件后封装工艺流程 ——包装
新型的包装方式—编带
整洁的包 装车间
我公司今年新引 进的编带机
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产品一致性和可靠性
1、产品的一致性 a.芯片生产工艺控制 b.通过细分类进行控制 2、产品可靠性 a.优化芯片生产工艺提高可靠性 b.封装工艺的严格要求
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提高产品可靠性 -封装工艺的严格控制
一、降低热阻 二、控制“虚焊” 三、增强塑封气密性
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功率器件的重要参数-热阻
降低器件发热量的三个途径 一、通过优化电路,避免开关器件进入放大区,减 小器件上的功率消耗 。 二、降低器件的热阻,即提高器件的散热能力。 三、提高器件的电流性能,降低饱和压降 。 在电路和芯片都已固定的情况下,避免器件发热 失效重要的途径就是降低器件的热阻 。
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热阻测试筛选设备的优点
优点2:筛选率高 如粘片有空洞,脉冲测试在很短功 率脉冲内,由于热量来不及传导, 芯片 有空洞的地方就会形成一个热点 (即温度比粘结面其他地区高出很 多的小区域)(如右图示 )。
热点 粘片空洞 焊料 框架
热点处温度高,Vbe将比其他地方的Vbe变化大。整个 pn结的△Vbe将主要受热点处的△Vbe的影响,因此,有 空洞的管子的△Vbe比正常管子的△Vbe要大很多。
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控制“虚焊” —造成虚焊的因素与对策措施
因素 技术要求 对策措施 1、严格执行公司的原材料进料检验制度。 2、不定期上供应商生产线考察质量体系进 行情况。 1、定期清洗劈刀,保证端面清洁完整。 2、劈刀安装位置准确,高度合适。 加强表面镜检,剔除不合格品。 1、在N2保护中压焊。 2、专职检验员,每隔 1h巡检一次。 _ 3、引线强度的 X -R管理图。 1、调整塑封工艺,以达到充分填充。 2、加强浸锡前,管脚处理。 3、老化烘箱采用N2保护。
引线材料 抗拉强度、延伸性良好,硬度适 中。
劈刀 1、劈刀端面平整,与引线形变后 尺寸一致。 2、确保劈刀端面有合适的振幅。
芯片铝层 铝层不氧化,无划伤,具有一定 质量 厚度 引线强度 不同的线径,规定不同的工艺条 不够 件,压力 、功率、时间。 框架管脚 1、管脚牢固、平整。 质量 2、管脚锡层光亮平整、不氧化。 3、高温老化后锡层不变色。
实物图
划片
粘片
压焊
塑封
打印
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我公司粘片的特点
1、自动粘片机,芯片和引线框架的粘结牢固, 一致性好。 2、优质的框架及焊接材料使用,获得良好的 热学和电学特性。 3、芯片与框架的热匹配性良好,芯片和框架 之间的应力达到最小,热阻小,散热性好。 4、氮氢气体保护,避免高温下材I.
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功率器件后封装工艺流程——粘片车间
粘片员工在认真操作
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功率器件后封装工艺流程——粘片车间
全新的TO-220粘片机
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功率器件后封装工艺流程-压焊
划片 粘片 压焊 塑封 打印
压焊:用金丝或铝丝 将芯片上的电极跟外 引线(框架管脚)连 接起来。 金丝-金丝球焊 铝丝-超声波焊
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控制“虚焊”的措施
压焊工序对引线拉力进行了严格的控制
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塑封气密性的工艺控制
相关因素 工艺措施 检测措施 1、引线框架的管脚增加两条密封槽, 引线框架和 增加此处引线框架表面的粗糙度,使 塑料粘接表 其与塑封料粘结更紧密 面机械强度 2、在塑料型号上挑选收缩率低、流动 性好的材料,使其之间的机械粘结更 加紧密。 1、定期检查设备运行 状况,确保工艺参数稳 定。 2、严格原料检验。 3、采用热强酸腐蚀比 较法,定期检查密封性。 引线框架和 对每种封装形式均需作材料热匹配的 4、借助广州五所的先 塑料热膨胀 对比试验,通过样品测量和批量试用, 进分析手段,不定期的 系数匹配 选择最佳的材料组合。 对产品密封性能进行抽 1、增大注塑压力和时间,使塑料达到 查。 5、产品测试前增加老 充分填充。 化工序,使存在隐患的 注塑工艺方 2、增加保压时间,使塑料充分固化后 产品提前失效,加严测 出模,防止出模时摩擦大,塑料发生 面的调整 试漏电的参数项,剔除 形变而减弱与引线框架之间的粘结强 可能存在缺陷的产品。 度。
塑封机
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功率器件后封装工艺流程 ——塑封车间
塑封生产车间的景象
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功率器件后封装工艺流程
塑封 打印 电镀 切筋 老化 测试
激光打标
在管体打上标记
激光打印机
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功率器件后封装工艺流程-电镀切筋
塑封 打印 电镀 切筋 老化 测试
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热阻的工艺控制 —粘片工艺
热阻偏大的原因分析与工艺保证 原因 技术要求 工艺保证 每片先试粘一条,试推力, 符合工艺规范才下投。 与芯片、框架两者之间的浸 润性良好,溶化后无颗粒状。 焊料点上熔化后,焊料与之 的浸润好。 芯片背面金 金属层平整清洁无氧化, 属层质量 且有一定厚度。 焊料 表面清洁光亮,无氧化及 斑点、粘污等不良现象。 表面平整、清洁、光亮无 氧化,无斑点。
引线框架
粘接强度
1、推力:mm2>1kg 2、焊料覆盖芯片面积 >95%(空洞面积<5%) 3、芯片、焊料、框架三者 之间无缝隙。
1、专职检验员每隔1小时 巡查一次。 2、N2、H2气体保护。
3、X-R管理图
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热阻的工艺控制 —测试筛选
晶体管的热阻测试原理: 在一定范围内pn结的正向压降Vbe 的变化与结 温度的变化△T有近似线性的关系: △Vbe=k△T 对于硅pn结,k约等于2,热阻的计算公式为: Rth=△T/P 只需加一个稳定的功率,测量晶体管的△Vbe即 可计算出晶体管的热阻 RT。
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热阻测试筛选设备的优点
进行热阻测试筛选,我们用的是日本 TESEC的△Vbe测试仪 。
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热阻测试筛选设备的优点
△Vbe测试仪的性能参数及优点: 测试精度:0.1mV 脉冲时间精确度:1us 最高电压:200V 最大电流:20A 优点: 1.精度高,且精度高可达到0.1mV,重复性好。 2.筛选率高
公司功率器件封装工艺
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主要内容
主要内容介绍 一、功率器件后封装工艺流程 二、产品参数一致性和可靠性的保证 三、产品性价比 四、今后的发展
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功率器件后封装工艺流程
划片 粘片 Die bonding 测试 压焊 塑封 打印
Die saw
划片
划片:将圆片切割成单个分离的芯片 划片特点:日本DISCO划片机,具有高稳 定性,划片刀的厚度25um,芯片损耗小。
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功率器件后封装工艺流程-划片车间
日本DISKO划片机
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功率器件后封装工艺流程 ——粘片
(将单颗芯片粘结到引线框架上)
二、晶体管热阻的组成
1、RT1内热阻-由芯片 的大小及材料决定。 2、 RT2接触热阻-与 封装工艺有关。 3、 RT3与封装形式及 是否加散热片有关。
RT2 RT3 RT1 芯片 背面金、银层 焊料层 铜底座 (框架)
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热阻的工艺控制
我们工艺控制过程中,最重要的是解决 接触热阻。主要的控制手段: 1、粘片工艺对接触热阻的控制。 2、高效的测试手段进行筛选 。
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功率器件的重要参数-热阻
一、热阻的定义 热阻(Rth)是表征晶体管工作时所产生 的热量向外界散发的能力,单位为℃/W, 即是当管子消耗掉1W时器件温度升高的 度数。 RTH总= RT1+ RT2+ RT3
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功率器件的重要参数-热阻
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产品的特点
1、电流特性好,饱和压降小,在输出相同的 功率下,晶体管消耗的功率小,发热量低 2、产品种类型号丰富,专门针对节能灯、电 子镇流器进行设计 封装形式:TO-92、TO-126、TO-220、 TO-262、TO-263、TO251 带抗饱和电路的系列 L(低电压)系列晶体管
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功率器件后封装工艺流程
电镀 切筋 老化
成品管 不合格品 测试分选 合格 不合格 QC 抽检 合格 成品包装 不合格 QA 检验 合格 入成品库 不合格 抽检 合格 客户使用 返工 返工 粉碎
测试
检验
包装
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