IGBT芯片表面平整度差会使芯片与散热器之间的接触面积减小、接触热阻增大

更新时间:

2024-11-16

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一、接触面积减小

当IGBT芯片表面平整度差时,芯片与散热器之间的接触面将不再是完全贴合的。由于芯片表面的不平整,部分区域将无法与散热器形成有效的接触,从而导致接触面积减小。接触面积的减小意味着热量传递的通道变窄,热量传递的效率将受到影响。


二、接触热阻增大

接触热阻是热量在两种不同材料接触界面上传递时遇到的阻力。当IGBT芯片表面平整度差时,芯片与散热器之间的接触将变得不紧密,存在间隙。这些间隙中的空气导热性能远低于金属,因此会增大接触热阻。接触热阻的增大会导致热量传递受阻,使得芯片产生的热量无法及时有效地传递到散热器上,进而影响IGBT的散热性能。


三、对IGBT性能的影响

温度升高:由于接触热阻的增大,芯片产生的热量无法及时散发,导致芯片温度升高。高温会加速IGBT的老化过程,缩短其使用寿命。

性能下降:芯片温度的升高会导致IGBT的性能下降,如开关速度变慢、损耗增加等。这些性能下降将直接影响IGBT在电路中的表现。

可靠性降低:长期在高温下工作会降低IGBT的可靠性,增加其失效的风险。


四、解决方案

提高芯片平整度:通过改进芯片制造工艺,提高芯片表面的平整度,以确保芯片与散热器之间能够形成紧密的接触。

优化散热器设计:采用更高效的散热器设计,如增加散热面积、优化散热结构等,以提高散热效率。

使用导热介质:在芯片与散热器之间涂抹导热介质(如导热硅脂),以填充间隙并降低接触热阻。导热介质的选择应确保其导热性能良好且稳定。

综上所述,IGBT芯片表面平整度差会对芯片与散热器之间的接触面积和接触热阻产生不良影响,进而影响IGBT的性能和可靠性。因此,在IGBT的制造和封装过程中,需要严格控制芯片表面的平整度,并采取有效的散热措施以确保IGBT的稳定运行。


IGBT封装贴合平整度度实测案例:(色温图代表3D高低信息,表格是实测的变形量)


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五、激光频率梳 3D光学轮廓测量系统简介

激光光学频率梳3D轮廓测量系统,利用激光频率梳原理,采用高频激光脉冲飞行测距方式,无惧传统光学遮挡问题,充分适用各种复杂大型结构件测量,解决深孔凹槽等传统光学测量困难。500kHz的激光频率,为检测自动化带来了技术创新。


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技术特点一:同轴落射,飞行测距扫描方式,无惧传统光学“遮挡”问题。


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实际案例:纵横沟壑的阀体油路板


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技术特点二:±2um精度下,满足最大130mm高度/深度 扫描成像


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技术特点三:可搭载多镜头组合,实现数十米大视野扫描方面。


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