IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷追Q電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、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。
IGBT主要結(jié)構(gòu)包括芯片、端子、基板、底板、鍵合線、密封材料、樹脂外殼等，簡易結(jié)構(gòu)示意圖如下：
在IGBT的結(jié)構(gòu)中，樹脂材料主要用于外殼，要求耐高低溫、尺寸穩(wěn)定性好、硅膠粘接性能好、能承受特殊焊接工藝、良好的耐漏電起痕性能等。因此總體上對樹脂材料具有較高的要求。重慶沃爾夫化工有限公司基于IGBT用戶的需求，提出有針對性的PPS材料解決方案，給客戶提供更多選擇范圍的相應(yīng)功能屬性，以便在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時有更多、更合適的選擇。
基于IGBT的需求，我們提出以下可供選擇的PPS材料功能屬性：
1、良好的尺寸穩(wěn)定性，確保成型后的外殼平整度高、低翹曲，且在高低溫循環(huán)沖擊后保持尺寸穩(wěn)定；
2、耐高溫性能突出，能在250℃-265℃焊接溫度下保持5-25分鐘，產(chǎn)品不翹曲、不變形；
3、經(jīng)過特殊技術(shù)手段，使該系列PPS材料具有良好的硅膠粘接力。一般PPS材料由于極性低，硅膠粘接效果不好，而我們采用特殊技術(shù)手段，賦予該系列PPS材料良好的硅膠粘接性能，確?？蛻粼诠喾夤枘z后，只需要較短的烘干時間便具有良好的粘接效果；另外，沃爾夫還可以賦予該系列PPS材料良好的環(huán)氧粘接、聚氨酯粘接等化學(xué)屬性供客戶挑選；
4、良好的耐漏電起痕性能。由于IGBT的功能，決定了其外殼所用塑料材料必須具備良好的耐漏電起痕性能，沃爾夫根據(jù)不同客戶不同產(chǎn)品需求，推出了CTI（相比漏電起痕指數(shù)）為175V-600V的不同CTI等級的PPS材料；
5、良好的耐高低溫循環(huán)沖擊性能。IGBT的工況溫度一般在-40℃-150℃區(qū)間，因此需要產(chǎn)品在高低溫循環(huán)沖擊下保持良好的、抵抗內(nèi)部金屬嵌件帶來的應(yīng)力的能力，保證在高低溫循環(huán)沖擊下，IGBT整體性能的穩(wěn)定性；
6、良好的水蒸氣阻隔能力。雖然IGBT內(nèi)部金屬端子等金屬部件有硅膠等材料密封，但在高溫工況下，水蒸氣還是有一定的穿透力，如果PPS材質(zhì)外殼具備良好的水蒸氣阻隔能力，則對IGBT內(nèi)部的端子、鍵合線等金屬部件具有雙重保護(hù)效果，沃爾夫根據(jù)IGBT的功能屬性需求，特開發(fā)出良好蒸汽阻隔能力的PPS材料；
7、提供高強(qiáng)度、高模量、高韌性統(tǒng)一的PPS材料屬性。沃爾夫采用獨(dú)特技術(shù)，能將PPS材料的高強(qiáng)度、高模量屬性保留，同時賦予該系列材料良好的韌性。一般規(guī)格的PPS材料，很難將強(qiáng)度、模量和韌性統(tǒng)一到一個規(guī)格上面，這樣就給客戶產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來了局限。而沃爾夫在此方面的突破，給客戶的設(shè)計(jì)思路和方向帶來了更多選擇；
8、低飛邊屬性。根據(jù)客戶成型工藝，沃爾夫每個規(guī)格牌號都提供了低飛邊規(guī)格。
根據(jù)市場上IGBT不同客戶的不同需求，沃爾夫重點(diǎn)推出WG402S-35、WG402S-08、WM602A、WM602A-I等規(guī)格牌號，以供客戶不同設(shè)計(jì)思路和方向的選擇。具體指標(biāo)及性能描述見下表：
客戶在做IGBT設(shè)計(jì)方案時，可充分考慮上表中各規(guī)格牌號PPS材料的相應(yīng)屬性，若有需要進(jìn)一步了解沃爾夫PPS材料在IGBT上的應(yīng)用設(shè)計(jì)理念，可聯(lián)系廠家。
重慶沃爾夫化工將以強(qiáng)大的原創(chuàng)研發(fā)能力，根據(jù)客戶需求及痛點(diǎn)，持續(xù)不斷的投入研發(fā)，快速響應(yīng)及反饋，為客戶提供持續(xù)穩(wěn)定的PPS產(chǎn)品及材料解決方案。
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)）：重慶沃爾夫化工基于IGBT應(yīng)用的PPS解決方案