IGBT电子洁净车间
修改时间：2023年7月28日
车间概念
WORKSHOP CONCEPT
IGBT是一种耐高压、高频的电力电子开关器件，广泛应用于新能源车电驱系统、各类逆变器等其他新能源场景。
IGBT(lnsulated Gate Bipolar Transistor),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，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT模块生产过程主要是把晶圆贴片在陶瓷基板上，键合线，插针，点胶密封等过程。
生产工艺流程
DESIGN REQUIREMENTS
IGBT模块生产工艺流程
01
贴晶圆:使用晶圆贴片机将切合的IGBT晶圆和锡片贴装到DBC基板上;
02
真空回流焊:将贴好晶圆的DBC基板送入回流炉中，在炉内进行加热熔化。以气态的甲酸与锡片金属表面的氧化物生成甲酸金属盐，并在高温下裂解还原金属，以此达到焊接目的；
03
检测:使用检测设备对焊接口进行平面和立体成像检测。
IGBT模块生产工艺流程
04
晶圆链合、一体针上锡: 使用键合机利用键合线连接一体针与DBC基板的上铜层、DBC基板与底板，该过程需使用二次焊组装机设备利用焊锡丝进行焊点预上锡。
05
超声波清洗：将焊接完成后的半成品置于插针机中，对模块上的针脚进行加盖超声波清洗。
06
真空回流焊(二次):根据客户需求，将键合完的DBC基板送入回流炉中，在炉内进行加热熔化。以气态的甲酸与锡片金属表面的氧化物生成甲酸金属盐，并在高温下裂解还原金属以此将DBC基板焊接到铜基板+上，需向炉内注入氨气作为保护气以保证焊接质量。
07
密封:将半成品与外壳使用点胶及外框组装机进行组装，在外壳点胶。并通过螺钉将外壳安装到铜底板上。该过程使用有机硅密封胶进行点胶;
08
超声波焊接：使用超声波焊接设备+将端子与半成品焊接，不使用助焊剂及焊材，属于摩擦焊接;
09
灌封、固化:常温下，使用灌胶机将有机硅凝胶+灌注到外壳内，然后使用固化机进行固化。真空下，通过高温，将有机硅凝胶固化。先将工件放入真空烤箱内，然后关闭烤箱腔体，抽真空，保压一段时间后再充气，接着加热至120℃，保温一定时间，待冷却到室温后，再打开烤箱腔体取出工件。固化过程，在高温下有机硅凝胶固化后形成柔软透明或半透明的弹性体，固化过程产生G5固化废气;
10
装盖板:安装盖板;
11
测试:使用测试仪器进行测试。此工序会产生不合格产品;全自动高温阻断测试，是在高温高压情况下考验IGBT的可靠性。
12
包装入库:合格成品包装入库。
车间设计要求
DESIGN REQUIREMENTS
修改时间：2023年10月25日
WORKSHOP CONCEPT
IGBT是一种耐高压、高频的电力电子开关器件，广泛应用于新能源车电驱系统、各类逆变器等其他新能源场景。
IGBT(lnsulated Gate Bipolar Transistor),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，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT模块生产过程主要是把晶圆贴片在陶瓷基板上，键合线，插针，点胶密封等过程。
要素 | 要求 | 要素 | 要求 |
|---|---|---|---|
温度 | IGBT车间的最佳温度为17°-28°。 | 照明 | 最佳照明度为800LUX×1200LUX，最低标准为≥300LUX。 |
洁净度 | 最佳相对湿度为45%-70%。 | 排风 | 排风流量要达到200立方米每小时，静态压力控制在100Pa。 |
相对湿度 | 要大于等于十万级，二氧化碳含量≤1000PPM一氧化碳焊料≤10PPM。 | 防静电 | 厂房地面，顶，墙面和门应采用防静电材料，相关生产线设备要接地 良好，生产区域内的地面工作台垫，座椅都必须具有防静电的效果。 |
防振动 | 在设备的支架与底座处做好防振处理。
IGBT设备在工作时会产生一定幅度的振动，太大的振动不仅不
利于厂房的安全，对操作人员也会带来不适。 | ||
车间布局图
CONSTRUCTION DRAWINGS
