IGBT即絕緣柵雙極型晶體管，是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷谲壍澜煌?、智能電網(wǎng)、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領(lǐng)域應(yīng)用極廣。
在新能源汽車市場，IGBT是新能源汽車電控系統(tǒng)中最核心的電子器件之一，隨著國家政策大力支持及新能源汽車推廣應(yīng)用進(jìn)程加快，滲透率不斷提升，未來IGBT市場擁有廣闊的發(fā)展空間。公開資料顯示，2018年全球IGBT市場規(guī)模達(dá)到62.1億美元，全球IGBT市場規(guī)模在未來幾年時間仍將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長的勢頭。集邦咨詢的研究報告顯示，2018年，中國IGBT市場規(guī)模預(yù)計為153億元，受益于新能源汽車和工業(yè)領(lǐng)域的需求大幅增加，中國IGBT市場規(guī)模將持續(xù)增長，到2025年，中國IGBT市場規(guī)模將達(dá)到522億元，復(fù)合增長率達(dá)19.11%，市場前景廣闊。
IGBT模塊的功率導(dǎo)電端子需要承載數(shù)百安培的大電流，對電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率有較高的要求，而汽車中的IGBT還要承受一定的振動和沖擊力，對機(jī)械強(qiáng)度要求高，故IGBT導(dǎo)電端子的焊接技術(shù)工藝要求十分高。
一個IGBT模塊通常需要經(jīng)過貼片、焊接、等離子清洗、X光檢測、鍵合、灌膠固化、成型、測試、打標(biāo)共9道工藝后才能投放到市場。，對于車規(guī)級的IGBT模塊，單塊IGBT模塊上的端子一般幾個到幾十個不等，IGBT焊接設(shè)備焊接單塊IGBT模塊一般在90秒左右，單臺設(shè)備每年滿產(chǎn)產(chǎn)能可達(dá)9.6萬套。
其中焊接工藝中焊接質(zhì)量直接影響功率模塊的可靠性及使用壽命。傳統(tǒng)的錫焊工藝雖然工藝簡單，操作簡便，但存在易氧化，焊接強(qiáng)度低，可靠性差等缺點。
超聲波焊接是一種很適合IGBT導(dǎo)電端子焊接的工藝，由于超聲波焊接采用高頻超聲能量使金屬原子在兩種材料界面間相互擴(kuò)散，最終形成一種高強(qiáng)度鍵合界，工藝簡單快捷、接觸電阻低、鍵合強(qiáng)度較高，更好的滿足了IGBT導(dǎo)電端子對低電阻、高強(qiáng)度的要求。隨著超聲波焊接技術(shù)的不斷發(fā)展，IGBT領(lǐng)域的應(yīng)用不斷加深。
超聲波焊接運用在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域時，主要用于多個銅端子和DBC基板覆銅層之間的焊接，對焊接模式的控制和自動化系統(tǒng)設(shè)計都有很高要求，屬于多技術(shù)融合的焊接站。由于功率半導(dǎo)體焊接端子小、基板易碎，其對焊接要求更加精細(xì)，焊接需嚴(yán)格控制焊接力、振幅、變形量、能量等參數(shù)以保證焊接的一致性，精確控制力和位移，需要集成有較多的傳感器用于檢測和模式控制。此外，焊接設(shè)備上還需要運動控制，通過視覺定位、伺服控制等模塊來完成同一塊功率半導(dǎo)體上多個點位的焊接需求，因此對自動化設(shè)計能力也存在較高要求。
下面介紹上海驕成超聲波技術(shù)股份有限公司兩款I(lǐng)GBT超聲波焊接設(shè)備
1、IGBT端子超聲波焊機(jī)
型號：IG-H6000 ABC
產(chǎn)品介紹
全新一代IGBT功率模塊端子超聲波焊接機(jī)，全伺服運動控制、視覺定位、可配置全自動上下料系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)等，?實時精確控制力和位移，多種焊接模式，配置過程焊接監(jiān)控，保證焊接質(zhì)量。
應(yīng)用對象：IGBT/Sic/功率模塊等銅端子超聲焊接
超聲波焊接優(yōu)勢
具備高強(qiáng)度和高可靠性，低電阻，不需要焊料，而且不存在線性膨脹系數(shù)差，可獲得較高的可靠性。
2：Pin針超聲波焊機(jī)
型號：IG-P800-ABC
工藝優(yōu)勢：
可以取代錫焊工藝， 自動上針、自動定位、自動焊接；
焊接強(qiáng)度高、可靠性高 電阻小、熱傳導(dǎo)效率高 ?免清洗等優(yōu)勢
應(yīng)用對象：
可焊接一體針、針座、魚眼針
可焊接在DBC板、模塊
關(guān)于上海驕成
上海驕成超聲波技術(shù)股份有限公司（股票名稱“驕成超聲”，股票代碼688392，以下簡稱“公司”）成立于2007年，主要從事以超聲波技術(shù)為核心產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)與銷售，致力于成為超聲波技術(shù)及其行業(yè)應(yīng)用的領(lǐng)航者。
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)）：IGBT超聲波焊接設(shè)備介紹