富士電機介紹用于EV/HEV的IGBT模塊端子的超聲波焊接技術
內容提要：富士電機在6月14日舉行的“2012最尖端封裝技術研討會”的分會“EV與HEV時代功率電子的最新技術動向”上發表演講，介紹了該公司的功率半導體封裝及IGBT模塊封裝。此次的研討會由日本電子封裝學會主辦，會場與JPCA Show 2012（2012年6月13日～15日）一樣設在東京有明國際會展中心。
演講者為富士電機電子元件業務本部松本工廠技術統括部封裝技術部部長菊地昌宏，演講題目為“功率元件封裝的最新情況與封裝技術的課題”。菊地首先介紹了該公司為車載功率半導體封裝提供的解決方案——高密度封裝與支持175℃高溫的封裝。
前者的具體實例是在控制IC上縱向安裝功率半導體的CoC（chip on chip）封裝，存在的課題是，如何減少兩個裸片之間的薄膜粘合劑的線性膨脹系數。關于后者，菊地介紹道，選擇分立封裝后，將支持溫度由原來的150℃提高到了175℃，但是，“因小型化存在界限，今后還是需要提高工作保證溫度以替代分立封裝”。
隨后，菊地將話題轉移到了用于EV/HEV的馬達控制等用途的IGBT模塊上。先介紹了富士電機的IGBT模塊歷史，然后將該公司的產品分成了四類，分別為以高電流密度為特點的“V-EP、PC系列”，以大電流、高耐壓及－55℃保證溫度為特點的“HPM”，以大電流、高電流密度為特點的“PrimePACK”，以及以高可靠性為特點的“HEV－PACK”。
而且，菊地還以其中的PrimePACK為例，介紹了此類產品使用的三項技術，包括（1）散熱管理設計，（2）超聲波端子焊接技術，（3）高可靠錫焊技術。（1）散熱管理設計方面，通過采用封裝的熱模擬技術，優化了芯片布局及尺寸，從而在相同的ΔTjc條件下，成功實現了比原來高約10％的輸出功率（圖1）。
?。?）超聲波端子焊接技術可將此前使用錫焊方式連接的銅墊與銅鍵合引線直接焊接在一起（圖2）。菊地展示了幾項實驗結果，該技術與錫焊方式相比，不僅具備高熔點和高強度，而且不存在線性膨脹系數差，可獲得較高的可靠性（圖3）。與會者對于采用該技術時需要的準備工作提出了多個問題，菊地回答：“不需要特別的準備。我們公司一直是在普通無塵室內接近真空的環境下制造，這種方法沒有問題?！?
最后，菊地介紹了（3）高可靠性錫焊技術。普通Sn-Ag焊接在300個溫度周期后強度會降低35％，而Sn-Ag-In及Sn-Sb焊接在相同周期之后強度不會降低。這些技術均“具備較高的高溫可靠性”
富士電機功率半導體最大代理商-威柏電子有限公司
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香港威柏電子(Westpac Electronics)創辦於1992年，為日本富士電機(FUJI ELECTRIC)功率半導體器件之中國及香港地區專業代理。
主要產品為富士電機IGBT模塊，富士電機IPM模塊，富士電機PIM功率集成模塊，富士電機分立IGBT,富士智能功率模塊等。
富士電機簡介：
富士電機早在1923年成立以來，一直致力于技術革新和挑戰，為顧客提供高質量的服務。
富士電機集團是“向客戶提供最大滿足的企業”的代名詞。不斷向具有獨創性的技術革新挑戰,為客戶竭誠服務。
FUJI ELECTRIC富士電機發揮創業以來積累的“自由操控電力”的電力電子技術優勢，成為“環境，能源”領域舉足輕重的國際企業。
FUJI ELECTRIC富士電機研發制造高品質電力電子功率半導體IGBT/IPM，為太陽能發電，風力發電，智能電網，工業自動化變頻伺服，鐵路機車，電動汽車等提供核心功率器件，為高效化和節能做貢獻！
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VISHAY新能源市場代理 VISHAY新能源半導體 VISAHY電動汽車元器件
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