IGBT模(mo)(mo)块(kuai)是由(you)IGBT（绝缘栅双极(ji)型晶体管芯(xin)片(pian)）与FWD（续流二极(ji)管芯(xin)片(pian)）通过特(te)定的(de)(de)(de)电路桥接封(feng)装(zhuang)(zhuang)而成的(de)(de)(de)模(mo)(mo)块(kuai)化(hua)半(ban)导体产(chan)品(pin)。封(feng)装(zhuang)(zhuang)后的(de)(de)(de)IGBT模(mo)(mo)块(kuai)直接应用于变(bian)频器(qi)(qi)、UPS不间断电源(yuan)等(deng)(deng)设备(bei)上，具有(you)节能(neng)(neng)、安(an)装(zhuang)(zhuang)维修(xiu)方便、散热稳定等(deng)(deng)特(te)点，当前市(shi)场(chang)上销售的(de)(de)(de)多(duo)为(wei)此(ci)类模(mo)(mo)块(kuai)化(hua)产(chan)品(pin)，并且随(sui)着节能(neng)(neng)环保等(deng)(deng)理念(nian)的(de)(de)(de)推(tui)进，此(ci)类产(chan)品(pin)在(zai)市(shi)场(chang)上将(jiang)越来越多(duo)见。IGBT是能(neng)(neng)源(yuan)变(bian)换与传(chuan)输的(de)(de)(de)核心器(qi)(qi)件，俗称电力电子装(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)“CPU”，作为(wei)国家(jia)战略性新(xin)兴产(chan)业，在(zai)轨道交通、智(zhi)能(neng)(neng)电网(wang)、航(hang)空航(hang)天、电动汽车与新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)装(zhuang)(zhuang)备(bei)等(deng)(deng)领域应用极(ji)广。

      IGBT模块(kuai)因其优异的(de)(de)(de)电(dian)气(qi)(qi)性能，已经(jing)被(bei)广泛的(de)(de)(de)应用于现代电(dian)力电(dian)子技术中(zhong)。氮(dan)化铝陶瓷(ci)基板(ban)的(de)(de)(de)设计是IGBT模块(kuai)结构设计中(zhong)的(de)(de)(de)一环，陶瓷(ci)基板(ban)设计的(de)(de)(de)优劣将(jiang)会影响到模块(kuai)的(de)(de)(de)电(dian)气(qi)(qi)特性，所以想(xiang)要(yao)很好的(de)(de)(de)完成IGBT的(de)(de)(de)设计，就需(xu)要(yao)遵(zun)循(xun)氮(dan)化铝陶瓷(ci)基板(ban)的(de)(de)(de)一些原则。

      氮化铝陶(tao)(tao)瓷(ci)基板(ban)在(zai)电(dian)力电(dian)子模块技术(shu)中(zhong)，主要是作为各种芯片(pian)(IGBT芯片(pian)、Diode芯片(pian)、电(dian)阻、SiC芯片(pian)等)的(de)承(cheng)载(zai)体，陶(tao)(tao)瓷(ci)基板(ban)通过表面覆铜层完成(cheng)芯片(pian)部分连(lian)接(jie)极或者连(lian)接(jie)面的(de)连(lian)接(jie)，功(gong)能(neng)近似于PCB板(ban)。

      氮化(hua)(hua)铝陶(tao)(tao)(tao)瓷基(ji)板具有(you)绝缘性(xing)能(neng)好(hao)、散热(re)(re)性(xing)能(neng)好(hao)、热(re)(re)阻系数低(di)、膨胀系数匹配、机械(xie)性(xing)能(neng)优、焊接性(xing)能(neng)佳的显著(zhu)特点。使(shi)用氮化(hua)(hua)铝陶(tao)(tao)(tao)瓷基(ji)板作为芯(xin)片的承载体，可以(yi)将芯(xin)片与(yu)模块散热(re)(re)底板隔离开，基(ji)板中间的AlN陶(tao)(tao)(tao)瓷层可有(you)效(xiao)提(ti)高模块的绝缘能(neng)力(li)(陶(tao)(tao)(tao)瓷层绝缘耐压>2.5KV)，而且氮化(hua)(hua)铝陶(tao)(tao)(tao)瓷基(ji)板具有(you)良好(hao)的导(dao)(dao)热(re)(re)性(xing)，热(re)(re)导(dao)(dao)率可以(yi)达(da)到170-260W/mK。

      IGBT模块(kuai)在(zai)运行过(guo)程中(zhong)，在(zai)芯片(pian)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面会(hui)产生大量的(de)(de)(de)(de)热(re)(re)量，这些热(re)(re)量会(hui)通过(guo)陶(tao)瓷(ci)基板传输到(dao)模块(kuai)散(san)热(re)(re)底板上，再通过(guo)底板上的(de)(de)(de)(de)导热(re)(re)硅脂传导于(yu)散(san)热(re)(re)器上，完成模块(kuai)的(de)(de)(de)(de)整体散(san)热(re)(re)流动。同时(shi)，氮化铝(lv)(lv)陶(tao)瓷(ci)基板膨(peng)胀系数同硅(芯片(pian)主要材质为硅)相近(7.1ppm/K)，不(bu)会(hui)造成对芯片(pian)的(de)(de)(de)(de)应(ying)力损伤，氮化铝(lv)(lv)陶(tao)瓷(ci)基板抗剥力>20N/mm2,具有优秀的(de)(de)(de)(de)机械性能(neng)，耐腐(fu)蚀，不(bu)易(yi)发(fa)生形变，可以在(zai)较宽温度(du)(du)范围内使用。并且(qie)焊接性能(neng)良(liang)好，焊接空洞(dong)率小于(yu)5%，正是由于(yu)氮化铝(lv)(lv)陶(tao)瓷(ci)基板的(de)(de)(de)(de)各种(zhong)优良(liang)性能(neng)，所以被广泛应(ying)用于(yu)各型IGBT模块(kuai)中(zhong)，采用氮化铝(lv)(lv)陶(tao)瓷(ci)基板的(de)(de)(de)(de)IGBT模块(kuai)具有更好的(de)(de)(de)(de)热(re)(re)疲(pi)劳(lao)稳定性和更高(gao)的(de)(de)(de)(de)集(ji)成度(du)(du)。

      IGBT模块已被广泛的(de)(de)(de)(de)应用在(zai)现代电(dian)(dian)(dian)力电(dian)(dian)(dian)子技(ji)术中，氮化铝陶瓷基(ji)板(ban)(ban)在(zai)电(dian)(dian)(dian)力电(dian)(dian)(dian)子模块技(ji)术中，作为(wei)芯片承载体。陶瓷基(ji)板(ban)(ban)设(she)计(ji)的(de)(de)(de)(de)优劣直(zhi)接影响到(dao)模块的(de)(de)(de)(de)电(dian)(dian)(dian)气性能，因(yin)此遵循一定的(de)(de)(de)(de)设(she)计(ji)原则(ze)，合理的(de)(de)(de)(de)进行基(ji)板(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)版(ban)图设(she)计(ji)，就可以完成(cheng)(cheng)优秀的(de)(de)(de)(de)陶瓷基(ji)板(ban)(ban)设(she)计(ji)，从而较好的(de)(de)(de)(de)完成(cheng)(cheng)IGBT模块的(de)(de)(de)(de)结构设(she)计(ji)。

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