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揭开神秘的IGBT模块内部结构

揭开神秘的IGBT模块内部结构

薄膜材料前沿|其他|other else|

2023-04-07 07:22:23 785

博主天空电源小胜哥拆解IGBT模块的视频，拆解的是Infineon的EconoPIM?3，型号为FP100R12KT4。下面我们一起来看一下IGBT模块内部到底是怎么样。

以英飞凌模块为例

根据英飞凌IGBT模块命名规则，FP100R12KT4的具体含义为：

拓扑形式：FP代表功率集成模块（三相整流+刹车+三相全桥）
电流等级：100代表100A（安培）
电压等级：12代表1200V（伏）
封装形式：K代表Econo封装，Econo封装采用铜基板设计，可优化散热，并包含热敏电阻（NTC）
芯片代数：T4表示第四代IGBT芯片，特征为沟槽栅+场截止，T4是小功率系列，开关频率最高20kHz

常见的拓扑形式有：

常见的封装形式有：

IGBT芯片：

下图是Infineon IGBT模块FP100R12KT4的详细信息。

该模块由塑料外壳封装起来，底部为导热钣金，导热钣金贴在散热器上，用四个螺丝固定。Pin脚焊在陶瓷衬板上。

由拆解视频可以看出，整个内部采用硅凝胶灌封，起到散热和保护的作用。

下图是IGBT模块内部的完整结构。

该模块主要用于变频器和伺服电机控制，内部有很多方形晶圆，图中标注的是IGBT。

这个模块里面集成了三相输入的整流桥，包含有6个整流二极管。

该模块包含了6个IGBT的逆变单元，C-E间并联一个二极管。图中的标注可以看出，大方块的晶圆是IGBT，小方块的晶圆是二极管。

IGBT和二极管两两一对，总共有六对。

模块内部左上方还集成了一个单独的IGBT，边上还有一个相应的小的二极管。用于制动的和由于这个IGBT的面积小，所以功率电流小，用于制动，也就是制动单元。

模块内部右边还集成了一个测量IGBT温度的热敏电阻（NTC），电阻旁边有管脚引出。

此外，模块上还包含很多工艺，如用于传输电流的绑定线。

还有用于散热及保护的硅胶。

模块底部可以看到厚厚的散热铜基板，基板内部是铜，表面镀了一层金属。在铜基板跟芯片之间还有陶瓷衬板，用来绝缘和散热，可以看到这个模块内部采用了3块陶瓷衬板。

看到这里，IGBT模块的整个的结构你了解了吗？

免责声明：本文采摘自“薄膜材料前沿”，本文仅代表作者个人观点，不代表英国正版365官方网站及行业观点，只为转载与分享，支持保护知识产权，转载请注明原出处及作者，如有侵权请联系我们删除。

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