封装技术与IGBT模块技术
因为这些集成电路公司大多没有独立的功率器件生产线,只能利用现有的集成电路生产技术完成芯片加工,所以基本都是设计生产一些低压芯片。与普通IC芯片相比,大功率器件有许多独特的技术难题,如芯片减薄工艺和背面工艺。解决这些问题,不仅需要成熟的技术,还需要先进的技术和设备,这些都是我国功率半导体产业发展中亟待解决的问题。
从20世纪80年代初至今,IGBT芯片内部结构设计主要有三种类型:非穿通(NPT)、穿通(PT)和弱穿通(LPT),为提高IGBT的开关性能和通态压降做了大量工作。然而,在技术上实现上述设计是相当困难的。特别是片材技术和背面技术。正面的绝缘钝化和背面的减薄在国内都不是很好。低温药芯锡丝
切片技术,特定耐压指标的IGBT器件,芯片厚度也是特定的,需要薄到200-100um,甚至80um。现在国内能把晶圆薄到175um,再低就没能力了。比如100~200um量级,硅片这么薄,后续加工难度更大,尤其是8寸以上的大硅片,极易断裂,难度更大。
背面技术包括背面离子注入、退火活化、背面金属化和其他工艺步骤。由于正面金属熔点的限制,这些背面技术必须在低温(不超过450℃)下进行,退火活化这一步极其困难。背注入和退火,这个过程没有想象的那么简单。一些外国公司可以代为加工,但一旦与客户签订协议,就不再为中国的客户提供加工服务。
在模块封装技术方面,我国基本掌握了传统的焊接封装技术,其中中低压模块封装厂商较多,高压模块封装主要集中在南车和北车。与国外公司相比,技术差距依然存在。国外公司在传统封装技术的基础上,相继开发了多种先进封装技术,可大幅提高模块的功率密度、散热性能和长期可靠性,并已初步实现商业化应用。
高端工艺开发人员短缺,现有R&D人员的设计水平有待提高。目前国内还没有系统掌握IGBT制造工艺的人才。从国外先进的功率器件公司引进是一条捷径。但是,只引进一个人很难掌握IGBT制造的全过程,引进一个团队太难了。IGBT在国外制造的许多技术都受到专利保护。目前,如果你想从国外购买IGBT的设计和制造技术,这也涉及到很多专利。昆明BGA焊球价格