Mô tả dự án
PCB gốm IGBT là gì?
PCB gốm cho mô-đun IGBT
IGBT là viết tắt của bóng bán dẫn lưỡng cực cổng cách điện. Nó là một bóng bán dẫn lưỡng cực với một thiết bị đầu cuối cổng cách điện. IGBT kết hợp, trong một thiết bị duy nhất, đầu vào điều khiển có cấu trúc MOS và bóng bán dẫn công suất lưỡng cực hoạt động như một công tắc đầu ra. IGBT PCB gốm thích hợp cho các ứng dụng điện áp cao, dòng điện cao. Chúng được thiết kế để thúc đẩy các ứng dụng công suất cao với đầu vào công suất thấp.
IGBT, hay Transistor lưỡng cực cổng cách điện, là một bóng bán dẫn BJT có Cổng MOS, hay chúng ta có thể nói môđun IGBT là sự kết hợp của BJT và Cổng MOS. Một con chip IGBT có kích thước nhỏ, nhưng nó có thể điều khiển truyền năng lượng điện và đạt được 100,000 lần chuyển dòng ở điện áp cực cao 650 triệu V chỉ trong 1 giây.
PCB bằng gốm tản nhiệt từ chip IGBT đến bao bì bên ngoài
Bạn có thể hỏi, một mô-đun IGBT tạo ra bao nhiêu nhiệt khi nó hoạt động? Nó bằng nhiệt lượng do 100 lò điện tỏa ra. Vì vậy, rất nhiều nhiệt phải được tản ra ngay lập tức khỏi chip IGBT và dẫn đến việc áp dụng PCB bằng gốm.
Làm thế nào để một PCB gốm bảo vệ mô-đun IGBT khỏi nhiệt? Trong một mô-đun IGBT, một PCB gốm được đặt dưới chip IGBT, hoặc chúng ta có thể nói rằng chip được lắp ráp trên bảng mạch gốm. PCB gốm kết nối và hỗ trợ chip và tản nhiệt nhanh chóng từ nó đến bao bì bên ngoài. Bằng cách này, chip được bảo vệ khỏi ảnh hưởng của nhiệt.
Tại sao PCBs gốm có thể được sử dụng để tản nhiệt IGBT
Có PCBs alumin (Al₂O₃), PCB nhôm nitrua (AlN) và silic nitride (Si₃N₄) PCB được sử dụng để tản nhiệt cho các mô-đun IGBT.
Tại sao PCBs bằng gốm có thể tản nhiệt hiệu quả cho mô-đun IGBT? Vì chất liệu gốm sứ có đặc tính tản nhiệt và cách điện rất tốt. Không giống như PCB nền nhôm, PCBs gốm không sử dụng lớp cách nhiệt cản trở quá trình tản nhiệt. Trong quá trình sản xuất PCB bằng gốm, lớp phủ đồng được liên kết trực tiếp lên nền gốm ở nhiệt độ cao dưới áp suất cao. Sau đó, lớp mạch được sản xuất bằng phương pháp phủ photoresist. Khi bảng mạch được sản xuất, IGBT và các thành phần khác được gắn trên bảng. Vật liệu gốm có độ cách điện cực cao và có thể chịu được điện áp đánh thủng lên đến 20KV / mm. Độ dẫn nhiệt của nhôm PCB là 15-35W / mK, nhôm nitride PCB 170-230W / mK, và silicon nitride PCB 80 + W / mK. Ngược lại, một PCB nhôm có khả năng tản nhiệt chỉ từ 1-12W / mK.
