IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），绝缘栅双极型晶体管，是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件， 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降落，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速率快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降落。非常适宜运用于直流电压为600V及以上的变流系统如互换电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
IGBT模块是由IGBT（绝缘栅双极型晶体管芯片）与FWD（续流二极管芯片）通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上；
IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点；当前市场上发卖的多为此类模块化产品，一样平常所说的IGBT也指IGBT模块；随着节能环保等理念的推进，此类产品在市场年夜将越来越多见；
IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家计策性新兴家当，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域运用极广。
igbt模块的制造工艺和流程
生产制造流程：
丝网印刷➔ 自动贴片➔真空回流焊接➔超声波洗濯➔毛病检测（X光）➔自动引线键合➔激光打标➔壳体塑封➔壳体灌胶与固化➔端子成形➔功能测试
IGBT模块封装是将多个IGBT集成封装在一起，以提高IGBT模块的利用寿命和可靠性，体积更小、效率更高、可靠性更高是市场对IGBT模块的需求趋势，这就有待于IGBT模块封装技能的开拓和利用。目前盛行的IGBT模块封装形式有引线型、焊针型、平板式、圆盘式四种，常见的模块封装技能有很多，各生产商的命名也不一样，如英飞凌的62mm封装、TP34、DP70等等。
IGBT模块有3个连接部分：硅片上的铝线键合点、硅片与陶瓷绝缘基板的焊接面、陶瓷绝缘基板与铜底板的焊接面。这些接点的破坏都是由于打仗面两种材料的热膨胀系数（C犯）不匹配而产生的应力和材料的热恶化造成的。
IGBT模块封装技能很多，但是归纳起来无非是散热管理设计、超声波端子焊接技能和高可靠锡焊技能：
（1）散热管理设计方面，通过采取封装的热仿照技能，优化了芯片布局及尺寸，从而在相同的ΔTjc条件下，成功实现了比原来高约10%的输出功率。
（2）超声波端子焊接技能可将此前利用锡焊办法连接的铜垫与铜键合引线直接焊接在一起。该技能与锡焊办法比较，不仅具备高熔点和高强度，而且不存在线性膨胀系数差，可得到较高的可靠性。与会者对付采取该技能时不须要特殊的准备。富士公司一贯是在普通无尘室内靠近真空的环境下制造，这种方法没有太大的问题。（3）高可靠性锡焊技能。普通Sn-Ag焊接在300个温度周期后强度会降落35%，而Sn-Ag-In及Sn-Sb焊接在相同周期之后强度不会降落。这些技能均“具备较高的高温可靠性”。
IGBT模块封装流程：一次焊接--一次邦线--二次焊接--二次邦线---组装--上外壳、涂密封胶--固化---灌硅凝胶---老化筛选。这些流程不是固化的，要看详细的模块，有的可能不须要多次焊接或邦线，有的则须要，有的可能还有其他工序。上面也只是一些紧张的流程工艺，其他还有一些赞助工序，如等离子处理，超声扫描，测试，打标等等。
IGBT模块封装的浸染 IGBT模块封装采取了胶体隔离技能，防止运行过程中发生爆炸;第二是电极构造采取了弹簧构造，可以缓解安装过程中对基板上形成开裂，造成基板的裂纹;第三是对底板进行加工设计，使底板与散热器紧密打仗，提高了模块的热循环能力。对底板设计是选用中间点设计，在我们规定的安装条件下，它的幅度会消逝，实现更好的与散热器连接。后面安装过程我们看到，它在安装过程中发挥的浸染。产品性能，我们运用IGBT过程中，开通过程对IGBT是比较缓和的，关断过程中是比较苛刻。大部分破坏是关断造成超过额定值。
IGBT模块封装过程中的技能详解
第一点说到焊接技能，如果要实现一个好的导热性能，我们在进行芯片焊接和进行DBC基板焊接的时候，焊接质量就直接影响到运行过程中的传热性。从上面的构造图我们可以看到，通过真空焊接技能实现的焊接。可以看到DBC和基板的空洞率。这样的就不会形成热积累，不会造成IGBT模块的破坏。
第二种便是键合技能，实现数据变形。键合的浸染紧张是实现电气连接。在600安和1200安大电流情形下，IGBT实现了所有电流，键合的长度就非常主要，陷进决定模块大小，电流实现参数的大小。利用过程中，如果键合陷进、长度不得当，就会造成电飘泊布不屈均，随意马虎造成 IGBT模块的破坏。外壳的安装，由于IGBT本身芯片是不直接与空气等环境打仗，实现绝缘性能，紧张是通过外壳来实现的。外壳就哀求在选材方面须要它具有耐高温、不易变形、防潮、防堕落等特性。
第四是罐封技能，如果IGBT运用在高铁、动车、机车上，机车车辆运行过程中，环境是非常恶劣的，我们可能会碰着下雨天，碰着湿润、高原，或者灰尘比较大，如何实现IGBT芯片与外界环境的隔离，实现很好运行的可靠性，它的罐封材料起到很主要的浸染。就哀求选用性能稳定无堕落，具有绝缘、散热等能力，膨胀率小、紧缩率小的材料。我们大规模封装的时候，添补材料的部分加入了缓冲层，芯片运行过程中不断加热、冷却。在这个过程中如果添补材料的热膨胀系数与外壳不一致，那么就有可能造身分层的征象，在IGBT模块中间加入一种类似于起缓冲浸染的添补物，可以防止分层征象涌现。
第五是质量掌握环节，质量掌握所有完成生产后的大功率IGBT，须要对各方面性能进行试验，这也是质量担保的根本，可以通过平面举动步伐，对底板进行平整度进行测试，平整度在IGBT安装往后，所有热量散发都是底板传输到散热器。平面度越好，散热器打仗性能越好，导热性能越好。第二是推拉测试，对键合点的力度进行测试。第三硬度测试仪，对主电极的硬度，不能太硬、也不能太软。超声波扫描，紧张对焊接过程，焊接往后的产品质量的空洞率做一个扫描。这点对付导热性也是很好的掌握。IGBT模块电气方面的监测手段，紧张是监测IGBT模块它的参数、特性是否能知足我们设计的哀求，第二绝缘测试。
