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键合条带在IGBT封装中的应用:高功率连接的批量

发布日期:2026-01-15 11:55 浏览次数:

在IGBT封装的高功率连接环节,键合条带凭借批量连接效率与大电流承载能力,成为IGBT模块电气连接的核心载体,其与AMB覆铜陶瓷基板、烧结银的工艺协同,构建了IGBT封装的高功率传输体系,是当前新能源、轨道交通等领域高功率IGBT模块的主流连接方案。
 
 
 一、IGBT封装的高功率连接痛点
IGBT模块需承载数百安培的大电流,传统单根键合线存在两大痛点:
1. 效率低:单根键合线需逐一完成芯片与基板的连接,批量生产时耗时久;
2. 电流承载有限:单根键合线的电流承载能力不足,多根并行易导致布局混乱、散热不畅。
而键合条带的“条带状批量连接”特性,恰好破解了这一痛点。
 
 
 二、键合条带适配IGBT封装的核心特性
键合条带以铜或铜铝合金为基材,其核心特性完美匹配IGBT的高功率连接需求:
1. 批量连接效率高:键合条带可一次性覆盖多组芯片引脚与基板焊盘,较单根键合线的连接效率提升4-6倍,使IGBT模块的封装节拍缩短至20秒/片;
2. 大电流承载能力强:键合条带的接触面积是单根键合线的5-10倍,电流承载能力可达200A以上,完全适配IGBT模块的大电流传输需求;
3. 热匹配性优:键合条带的热膨胀系数与AMB覆铜陶瓷基板的匹配度达90%以上,在IGBT模块的温度循环中,连接层不易开裂,保障长期可靠性;
4. 尺寸精准可控:键合条带的宽度(0.2-2mm)、厚度(0.05-0.2mm)公差控制在±0.01mm内,适配IGBT模块的高集成布局。
 
 
 三、键合条带在IGBT封装中的典型应用
键合条带的特性,使其成为IGBT封装的核心连接载体:
1. 新能源汽车IGBT模块的主电路连接:在800V高压平台的IGBT模块中,键合条带承担芯片与AMB覆铜陶瓷基板的主电路连接,配合烧结银的导热特性,既保障大电流导通,又辅助导出芯片热量,使IGBT模块的功率密度提升至25kW/L;
2. 轨道交通IGBT模块的抗振动连接:轨道交通IGBT模块需耐受高频振动,键合条带的大面积接触特性,使连接点的抗振动能力提升50%,避免长期运行后出现接触不良;
3. 光伏IGBT模块的批量封装连接:光伏IGBT模块的大规模量产中,键合条带的批量连接特性,使产线的日产能提升至5000+模块,同时焊接良率保持在99.5%以上。
 
 
 四、键合条带与IGBT封装材料的工艺协同
在IGBT封装流程中,键合条带与其他先进封装材料的协同,是提升性能的关键:
- 与AMB覆铜陶瓷基板协同:键合条带的热膨胀系数与基板匹配,避免温度循环中出现连接层应力开裂;
- 与烧结银协同:键合条带的连接点与烧结银的热通路衔接,保障IGBT芯片的热量快速导出;
- 与无铅锡膏协同:键合条带的引脚端采用无铅锡膏焊接,提升连接点的抗腐蚀能力。
 
 
 总结:键合条带是IGBT高功率连接的“批量利器”
从新能源汽车的动力模块到轨道交通的牵引变流器,键合条带以批量高效、大电流承载的特性,成为IGBT封装的核心连接材料。其应用的普及,既推动了IGBT模块的高功率升级,也支撑了功率电子产业的大规模量产需求,是高功率器件封装中不可替代的关键材料。