Siapa pun yang pernah berkecimpung di industri elektronik otomotif tahu bahwa modul IGBT adalah komponen inti yang mengendalikan arus keluaran selama akselerasi kendaraan listrik dan arus masukan selama umpan balik energi pengereman. Jadi, apa itu IGBT? IGBT adalah singkatan dari Insulated Gate Bipolar Transistor, yang merupakan perangkat semikonduktor daya yang digerakkan oleh tegangan yang dikontrol sepenuhnya yang terdiri dari BJT (transistor bipolar) dan MOS (transistor efek medan gerbang terisolasi). Ia memiliki keunggulan dari impedansi masukan yang tinggi dari MOSFET dan penurunan tegangan keadaan aktif yang rendah dari GTR. Ia sangat cocok untuk digunakan dalam sistem konverter dengan tegangan DC 600V atau lebih, seperti motor AC, inverter, catu daya switching, sirkuit penerangan, penggerak traksi, dan bidang lainnya. Topik bab ini hanya untuk menjelaskan penerapan penyolderan laser dalam modul IGBT elektronik otomotif.
Penyolderan laser IGBT elektronik otomotif
Modul IGBT merupakan produk semikonduktor modular yang dibentuk oleh IGBT (chip transistor bipolar gerbang terisolasi) dan FWD (chip dioda freewheeling) melalui paket jembatan sirkuit tertentu; modul IGBT yang dikemas tersebut langsung digunakan dalam inverter, catu daya tak terputus UPS, dan peralatan lainnya; modul IGBT memiliki karakteristik hemat energi, pemasangan dan perawatan mudah, pembuangan panas stabil, dll.; sebagian besar produk yang dijual di pasaran merupakan produk modular semacam itu, dan IGBT secara umum mengacu pada modul IGBT; dengan kemajuan konsep penghematan energi dan perlindungan lingkungan, produk semacam itu akan semakin umum di pasaran.
Sebelum modul IGBT dikemas dalam cangkang, chip IGBT dan chip dioda terlebih dahulu dilas ke substrat DBC melalui potongan las, kemudian DBC dengan chip yang dilas diikat, dan kemudian pengelasan sekunder dilakukan. Dalam proses ini, sub-unit yang dilas terlebih dahulu dibersihkan untuk mencegah sub-unit teroksidasi, dan kemudian sub-unit, elektroda, potongan las, dan cincin las dilas ke dasar pembuangan panas dari aluminium silikon karbida melalui peralatan.
Modul pengelasan laser IGBT
Analisis Faktor-faktor yang Mempengaruhi Tingkat Void IGBT pada Proses Pengelasan Sekunder
1. Solder
Saat ini bahan solder sheet dan solder ring yang digunakan mengandung Sn, Pb dan Ag, tidak ada fluks, dan solder dipastikan tidak teroksidasi sebelum pengelasan.
2. Suhu pengelasan
Selama proses pengelasan, IGBT yang akan dilas dimuat pada baki, dan sistem tarik motor digunakan untuk membuatnya berjalan di zona pemanasan, zona pendinginan, zona penahan tekanan vakum, dll. secara bergantian. Selama proses pengelasan, suhu pengelasan yang tepat dapat dipilih sesuai dengan suhu titik leleh solder, dan suhu pengelasan diatur sepenuhnya sesuai dengan dokumen proses standar.
