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高压大功率压接型IGBT器件封装技术研究综述

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中国电机工程学报 2019年第12期39卷 3622-3637页

作者：唐新灵张朋陈中圆李金元温家良潘艳全球能源互联网研究院有限公司

高压大功率压接型IGBT器件具有功率密度大、寄生电感低、双面散热、失效短路等优点,是用于智能电网、轨道交通等高压大功率电压源换流装备的理想器件。该文对ABB、Fuji、Toshiba、Westcode等公司的压接型IGBT器件封装技术路线进行介绍... 详细信息

高压大功率压接型IGBT器件具有功率密度大、寄生电感低、双面散热、失效短路等优点,是用于智能电网、轨道交通等高压大功率电压源换流装备的理想器件。该文对ABB、Fuji、Toshiba、Westcode等公司的压接型IGBT器件封装技术路线进行介绍和分析,并对现有商业化大功率压接型IGBT器件的特性进行对比。综合已有压接型IGBT器件封装技术的特点与试验测量结果,提出将封装关键技术分为3个部分,并简要介绍各个部分的具体关键技术及研究现状。最后,基于压接型IGBT封装技术特点,结合实际工艺要求,提出一种评估压接型IGBT器件性能的判据,为后续压接型IGBT器件的开发与设计提供参考。

关键词：压接型IGBT 封装技术品质因素

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光纤光栅高压传感器封装技术实验研究

光电子．激光 2009年第1期20卷 9-11页

作者：乔学光冯飞贾振安王向宇吴海峰韩鹏西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065 长庆油田分公司油气工艺研究院陕西西安710021

提出了一种基于弹性薄壁圆筒的耐高压光纤光栅(FBG)压力传感器,推导了该传感器的波长与压力间的关系,得到了其压力响应灵敏度的解析式。分别对其用不锈钢和一种金属合金进行封装,并进行了对比实验研究,获得温度响应灵敏度分别为0.027nm... 详细信息

提出了一种基于弹性薄壁圆筒的耐高压光纤光栅(FBG)压力传感器,推导了该传感器的波长与压力间的关系,得到了其压力响应灵敏度的解析式。分别对其用不锈钢和一种金属合金进行封装,并进行了对比实验研究,获得温度响应灵敏度分别为0.027nm/℃和0.013nm/℃,压力响应灵敏度分别为0.004nm/MPa和0.013nm/MPa。本传感器的压力响应具有很好的线性,压力测量范围可达40MPa以上,可应用于高压下物理量的传感测量。

关键词：光纤光栅(FBG) 压力传感器封装技术耐高压

PDMS封装技术在硅基微型直接甲醇燃料电池中的应用

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中国机械工程 2005年第14期16卷 1303-1306页

作者：姜英琪王晓红邱新平钟凌燕白玉霞刘理天清华大学北京100084

在分析了PDMS应用优势的基础上,介绍了一种基于PDMS的封装技术,将此技术应用于硅基直接甲醇燃料电池的制作中,并对电池性能进行了测试。实验表明,PDMS封装技术能够有效解决封装的密封性、燃料输运导管固定、电池组件间的接触性等问题,... 详细信息

在分析了PDMS应用优势的基础上,介绍了一种基于PDMS的封装技术,将此技术应用于硅基直接甲醇燃料电池的制作中,并对电池性能进行了测试。实验表明,PDMS封装技术能够有效解决封装的密封性、燃料输运导管固定、电池组件间的接触性等问题,并具有长期可靠性。应用PDMS封装技术的微型直接甲醇燃料电池性能优良,可以驱动一些低功率电子器件和MEMS器件。

关键词：直接甲醇燃料电池封装技术 PDMS 微型能源微机械

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大功率LD封装技术的研究

光电子．激光 2006年第7期17卷 902-904页

作者：刘春玲吉林师范大学信息技术学院

提出一种新的LD列阵封装方法。把热沉形状改为台阶式,使稳态工作条件下的芯片前腔面散热速度提高,前后腔面温差大幅度降低,因此可以提高COD阈值,降低腔面退化率,且更方便于光纤耦合封装。利用Ansys软件对大功率LD稳态工作的温度分布进... 详细信息

提出一种新的LD列阵封装方法。把热沉形状改为台阶式,使稳态工作条件下的芯片前腔面散热速度提高,前后腔面温差大幅度降低,因此可以提高COD阈值,降低腔面退化率,且更方便于光纤耦合封装。利用Ansys软件对大功率LD稳态工作的温度分布进行模拟。结果发现:改进前的芯片前、后腔面温差为9.0 K,改进后温差降为3.5 K,降低了60%;热沉前、后端面的温差由原来的18.2 K降为8.0K,降低了56%。

关键词：封装技术台阶式热沉腔面 Ansys软件

连续40W 808nm量子阱线阵二极管激光封装技术

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中国激光 2002年第6期29卷 513-516页

作者：唐淳武德勇高松信严地勇王卫民高清松陈军中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 浙江大学光电信息工程学系光电子技术所浙江杭州310027

研究了高功率二极管激光 (LD)封装中的铟焊料蒸镀工艺和回流焊工艺对芯片焊接状态的影响。在数值模拟和实验研究的基础上 ,优化了冷却器结构设计 ,研制出具有热阻低、压降小的铜微通道液体冷却器 ,可以满足热耗散功率大于 6 0W的二极管... 详细信息

研究了高功率二极管激光 (LD)封装中的铟焊料蒸镀工艺和回流焊工艺对芯片焊接状态的影响。在数值模拟和实验研究的基础上 ,优化了冷却器结构设计 ,研制出具有热阻低、压降小的铜微通道液体冷却器 ,可以满足热耗散功率大于 6 0W的二极管激光器散热冷却需要。通过封装实验得到输出功率 40W ,波长 80 8nm ,谱线半高宽<2nm ,电光效率近 40 %的连续线阵二极管激光器。用该激光器进行了抽运Nd∶YAG固体激光实验 ,在抽运功率为 40W时 ,获得 11 8W单横模固体激光输出 ,光光效率约为 30 %。

关键词：量子阱线阵二极管激光封装技术二极管激光铜微通道冷却器铟焊料回流焊

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氮化镓功率器件/模块封装技术研究进展

中国电机工程学报 2023年第13期43卷 5116-5131页

作者：刘斯奇梅云辉天津大学材料科学与工程学院天津市南开区300350 天津工业大学电气工程学院天津市西青区300387

氮化镓(Ga N)作为典型的宽禁带半导体材料,具有高耐温、高耐击穿电压以及高电子迁移速率的优势,封装技术对于充分发挥Ga N的以上优势并保障工作可靠性十分关键。文中首先对比分析Si基、Si C基和Ga N基器件/模块封装的异同,随后从封装杂... 详细信息

氮化镓(Ga N)作为典型的宽禁带半导体材料,具有高耐温、高耐击穿电压以及高电子迁移速率的优势,封装技术对于充分发挥Ga N的以上优势并保障工作可靠性十分关键。文中首先对比分析Si基、Si C基和Ga N基器件/模块封装的异同,随后从封装杂散电感、封装散热设计和封装连接可靠性3个方面,分别介绍其带来的问题以及解决方案,讨论目前研究可能存在的不足。基于综述分析,最后提出未来Ga N功率器件/模块封装技术亟待解决的问题以及研究展望。

关键词： GaN高电子迁移率晶体管功率器件功率模块封装技术杂散电感散热可靠性

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掺铈溴化镧闪烁晶体封装技术的研究

人工晶体学报 2016年第1期45卷 64-68页

作者：邹本飞桂强张明荣北京玻璃研究院北京101111

研究了反射层材料、光耦合剂以及晶体表面形态等对25.4 mm×25.4 mm圆柱形晶体样品的闪烁光收集效果的影响,研究结果表明:较有效的光耦合剂为折射率1.54的光学有机硅胶,反射层材料为聚四氟乙烯微粉,闪烁晶体表面形态为入射面粗糙,侧... 详细信息

研究了反射层材料、光耦合剂以及晶体表面形态等对25.4 mm×25.4 mm圆柱形晶体样品的闪烁光收集效果的影响,研究结果表明:较有效的光耦合剂为折射率1.54的光学有机硅胶,反射层材料为聚四氟乙烯微粉,闪烁晶体表面形态为入射面粗糙,侧面和出光面抛光。

关键词： La Br3∶Ce 闪烁晶体封装技术光收集

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氮化镓功率电子器件封装技术研究进展

人工晶体学报 2022年第4期51卷 730-749页

作者：冯家驹范亚明房丹邓旭光于国浩魏志鹏张宝顺长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室物理学院长春130022 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所苏州215123 江西省纳米技术研究院纳米器件与工艺研究部暨南昌市先进封测重点实验室南昌330200

氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)以其击穿场强高、导通电阻低、转换效率高等特点引起科研人员的广泛关注并有望应用于电力电子系统中,但其高功率密度和高频特性给封装技术带来极大挑战。传统硅... 详细信息

氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)以其击穿场强高、导通电阻低、转换效率高等特点引起科研人员的广泛关注并有望应用于电力电子系统中,但其高功率密度和高频特性给封装技术带来极大挑战。传统硅基电力电子器件封装中寄生电感参数较大,会引起开关振荡等问题,使GaN的优良性能难以充分发挥;另外,封装的热管理能力决定了功率器件的可靠性,若不能很好地解决器件的自热效应,会导致其性能降低,甚至芯片烧毁。本文在阐释传统封装技术应用于氮化镓功率电子器件时产生的开关震荡和热管理问题基础上,详细综述了针对以上问题进行的GaN封装技术研究进展,包括通过优化控制电路、减小电感L_(g)、提高电阻R_(g)抑制dv/dt、在栅电极上加入铁氧体磁环、优化PCB布局、提高磁通抵消量等方法解决寄生电感导致的开关振荡、高导热材料金刚石在器件热管理中的应用、器件封装结构改进,以及其他散热技术等。

关键词：氮化镓功率电子器件封装技术高电子迁移率晶体管开关振荡散热金刚石

环氧树脂掺金属粉末嵌入式FBG封装技术研究

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传感技术学报 2009年第11期22卷 1675-1678页

作者：赵兵张志利涂洪亮第二炮兵工程学院兵器发射理论与技术国家重点学科实验室西安710025

针对光纤光栅(FBG)与被测金属构件可靠连接问题,提出环氧树脂掺金属粉末嵌入式封装技术,阐明了该封装工艺,采用纯弯曲梁对裸光纤光栅和封装后的光纤光栅分别进行应变实验,结果表明,经环氧树脂掺金属粉末封装后的光纤光栅传感器应变灵敏... 详细信息

针对光纤光栅(FBG)与被测金属构件可靠连接问题,提出环氧树脂掺金属粉末嵌入式封装技术,阐明了该封装工艺,采用纯弯曲梁对裸光纤光栅和封装后的光纤光栅分别进行应变实验,结果表明,经环氧树脂掺金属粉末封装后的光纤光栅传感器应变灵敏度是裸光纤光栅的1.3倍,达到1.53pm/με,具有很好的重复性,该方法提高了嵌入光纤光栅后被测金属构件的机械强度。

关键词：光纤光栅封装技术环氧树脂掺金属粉末应变传感