2023年 IGBT 产业论坛圆满举办！

6月29日，2023年 IGBT 产业论坛顺利在昆山举办！此次论坛由艾邦智造主办，以加强IGBT产业链上下游企业交流联动，与业内朋友们一起交流学习，为行业发展贡献力量！

作为一种新型电力电子器件，IGBT是国际上公认的电力电子技术第三次革命最具代表性的产品，是工业控制及自动化领域的核心元器件，其作用类似于人类的心脏，被称为电力电子行业里的“CPU”，广泛应用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域，市场需求巨大。

然而IGBT 的技术门槛高、技术难度大。本次论坛的主题将围绕IGBT的芯片设计、制造、封装，以及创新材料、工艺设备及应用等方面展开，共16位专家学者做了精彩报告分享，并邀请了应用终端、IGBT设计及制造厂商、上游的材料、设备供应商、以及科研院所等产业链的上下游企业专家及学者与会交流。

一、报告部分

1.《IGBT在工业驱动器的应用技术展望与探讨》——汇川技术功率器件首席专家吴桢生

会议开场，汇川技术功率器件首席专家吴桢生先生为我们介绍了IGBT在工业驱动器领域的技术发展。汇川技术2017年成立半导体行业线，为半导体设备提供核心零部件，如伺服、机器人等，为中国半导体行业解决核心零部件卡脖子问题。

汇川技术的核心产品包括电梯一体化控制系统、人机界面、伺服系统、高压变频器、新能源汽车电控系统、中大功率储能等，从变压器、伺服到储能，都能用到很多的IGBT。

汇川技术使用到的工业IGBT种类很多，从需求端来看IGBT未来的发展趋势，吴专家认为，IGBT未来会往三个方向发展：高功率密度、高可靠性、更加易用。

2.《新一代微沟槽技术IGBT芯片的研发》——芯能半导体研发总监滕渊

自20世纪80年代发展至今，IGBT芯片经历了7代技术及工艺的升级，从平面穿通型到微沟槽场截止型，IGBT从芯片面积、工艺线宽、通态饱和压降、关断时间、功率损耗等各项指标都进行了不断的优化。

芯能半导体研发总监滕渊先生为我们分享了微沟槽技术IGBT芯片的研发技术，就微沟槽技术的优势、现状和挑战，IGBT设计的潜力与独立性、IGBT背面设计技术、混合功率器件的潜力等方面进行了详细的介绍。

3.《一体化高性能逆变砖模块技术研究》——翠展微电子研发副总吴瑞

翠展微电子研发副总吴瑞先生在会上介绍到，功率模块封装的发展历程最早可追溯到1975年赛米控推出全球第一款功率模块，发展至今，功率模块基本分为两大封装类型：塑封型模块和框架型模块。

封装技术为半导体芯片提供电气连接、机械支撑、散热途径、环境防护，也引入了一些问题如寄生参数、连接问题、热阻、界面失效等。业界对于先进功率半导体封装技术研究主要在基础材料、封装工艺、模块设计方面，围绕电学性能、热管理、机械性能和可靠性进行研究。

电动汽车多合一动力总成对功率模块提出了更高的要求，翠展微电子推出了新方案——一体化逆变砖模块方案，将DBC直接烧结在散热器上，去除了铜底板和导热硅脂两个封装界面，降低热阻、减少重量、降低成本，无需涂抹导热硅脂，装配简单，增加可靠性。

4.《SiC 功率元器件的有压烧结工艺》——日机装株式会社市场销售主管徐飞

目前国内越来越多的公司进行产品线多样化布局，持续发力IGBT、碳化硅器件等中高端功率器件，第三代半导体器件布局趋向全面，根据机构统计，九成以上的公司布局碳化硅赛道。

会上，日机装株式会社市场销售主管徐飞先生为我们分享现有碳化硅功率模块有压烧结工艺及日机装的解决方案，并重点介绍了日机装3D烧结设备。3D烧结设备的特点是通过特殊弹性体对加压对象凹凸面进行均匀施压，通过特殊弹性体大面积均匀施压，通过新加热结构300℃加热，在真空条件下，实现了急升温急冷却，生产效率大幅提高。

5.《聚芳硫醚类高性能材料应用于IGBT模块的全产业链解决方案》——中科兴业总经理郭万才博士

IGBT模块由塑料外壳封装起来，形成密闭空间，保护内部组件，提供机械支撑，保证绝缘能力，因此，对于材质的选择需要满足很高的需求规范。

中科兴业总经理郭万才博士为我们带来聚芳硫醚类高性能材料应用于IGBT模块的全产业链解决方案。会上，郭博士介绍了聚芳硫醚类材料的合成、改性、成型技术，聚芳硫醚类材料是一种高性能特种工程塑料，具有优异的耐热性、自阻燃性、耐化学性和电气特性。

IGBT模块框架材料要求高强度、耐热性、电气绝缘性、耐久性、耐电磁污染（高CTI）等，对于金字塔顶端的特种工程塑料来说具有天然的优势。但对于聚芳硫醚材料来说，在漏电起痕测试时，因为材料主链上苯环的存在，使材料的成碳率较高，易形成导电通路。郭博士表示，解决此问题可以通过两种方式解决，一种是通过原材料合成提高材料性能，另一种通过共混改性解决。

6.《高凯技术赋能IGBT真空灌封》——高凯技术华南销售总监孙小景

IGBT灌封是指采用特定的灌封工艺，用特定的灌封材料填充模块，将模块内组件与外部环境进行隔离保护。

高凯技术华南销售总监孙小景先生为我们介绍IGBT真空灌封工艺技术。IGBT模块主要灌封用胶有两大类：双组份硅凝胶和双组份环氧胶，对于灌封工艺来说，无绝对好坏之分。灌胶系统包括：备料系统、计量系统、阀体/混合，控制系统。

对于IGBT功率模块常用的双组份硅凝胶灌封，孙总监表示，由于硅凝胶的特性，高凯技术的灌封机采用“真空备料+齿轮泵计量+双液静态混合阀+真空注胶”的系统配置。

7.《IGBT-X光解决方案》——正业科技营销总监刘思敏

IGBT模块生产工艺过程涉及许多环节，如何在封装过程中实现IGBT模块的检测，从而降低生产成本，提高产品质量，避免使用有缺陷的IGBT模块，造成重大损失，已成为业界亟待解决的问题。

正业科技营销总监刘思敏先生为我们分析了行业痛点，并介绍了正业科技的解决方案——功率器件专用机、分立器件专用机、快速平板CT以及高精度平板CT等产品的优势特点及应用。

8.《双芯片粘片工艺与设备助力优质高效IGBT封装》——立德智兴 CTO 李元雄博士

高速高精度芯片传输能力，具备不同工艺能力，热场均匀性和保护气体分布均匀性，自动光学检测能力等，都是目前封装设备面临的技术问题。

立德智兴CTO 李元雄博士为我们分享双芯片粘片工艺与设备在IGBT封装中的应用。李博士首先介绍了传统IGBT单管封装粘片工艺及其存在的问题，如两次框架加热、需要两台设备成本和能耗等。

李博士介绍到，立德智兴开发的双芯片粘片机拥有两套独立芯片工作台机构，一次加热完成两颗不同类型芯片的粘片工艺，整体空洞率低至5%，单个空洞率低至2%以下，锡层厚度极差小于20μm，实现IGBT单管优质高效封装。

9.《全自动IGBT超声检测技术及应用》——广林达半导体事业部总经理叶乐志

IGBT模块内部为多层结构，集成数个电子元器件，涉及材料、微电子、焊接等多个学科中数百种工艺。如何保证IGBT内部封装质量是厂家们较为关心的问题。超声检测技术是一种对分层等面积型缺陷相当敏感的无损检测手段，在IGBT质量检测领域的实践中得到了不错的评价。

会上，广林达半导体事业部总经理叶乐志先生首先介绍了超声无损检测的超声无损检测的优势特点，检测原理、成像原理以及时域波形判断缺陷基本方法，并介绍了广林达的IGBT和DBC超声检测技术。

10.《PPS材料在IGBT行业中的应用》——欧瑞达技术总监熊军

欧瑞达技术总监熊军先生为我们分享PPS材料在IGBT行业中的应用。PPS是一种新型高性能热塑性树脂，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、电性能优良等优点。对于功率模组外壳性能要求来说，PPS是用于功率模组外壳是比较理想的材料。

针对功率模组应用，欧瑞达推出了标准级，低模温成型、良好外观级，高漏电起痕级(黑色CTI≥600V，本色CTI≥700V），优良环氧树脂结合性以及耐冷热冲击级五个系列规格PPS产品。

11.《BASF特性材料在IGBT上的解决方案》——巴斯夫应用开发经理赵宏斌

在严苛条件下，IGBT外壳材料需要具有优异的电绝缘性、阻燃性、尺寸稳定性以及长期耐热防潮性等。

作为原材料供应商，巴斯夫推出提升IGBT的强度、长期性能和可靠性，且满足减重需求的解决方案。巴斯夫应用开发经理赵宏斌先生为我们详细介绍了巴斯夫在IGBT上的特性材料解决方案。

12.《IGBT封装材料解决方案》——晨日科技市场部经理王超

封装材料的性能是决定模块性能的基础，因此封装材料的选择对整个功率器件的可靠性至关重要。

会上，晨日科技市场部经理王超先生首先为我们介绍了功率半导体封装的发展，并介绍了晨日科技的IGBT封装材料。王经理首先介绍了焊接材料锡膏，并表示公司正在加速开发高可靠免洗锡膏技术；此外还推出了双组份低粘度有机硅胶，具有绝缘性佳、应力低、耐温范围广和防水防潮等优点。

此外，晨日科技还开发了SiC功率器件封装用低成本高温无铅纳米Cu6Sn5基锡铜复合焊料。

13.《帝科湃泰PacTite®功率半导体封装浆料解决方案》——无锡帝科技术与市场副总裁南亚雄

随着新一代IGBT芯片及功率密度的进一步提高，对功率模块及其封装工艺要求也越来越高。此外，随着第三代半导体器件的快速发展，对封装的性能方面提出了更为严苛的要求。

会上，无锡帝科技术与市场副总裁南亚雄先生为我们分享帝科湃泰PacTite®功率半导体封装浆料解决方案，包括AMB陶瓷覆铜板钎焊浆料和功率半导体芯片封装烧结银产品。

14.《先进功率模块焊接设备及工艺方案》——合肥恒力装备技术总监高文

IGBT模块封装工艺中涉及的环节颇多，对IGBT模块的封装而言，焊接技术对模块的寿命和可靠性起着至关重要的作用，也是封装过程的核心技术。

合肥恒力装备电热事业部技术总监高文先生为我们分享恒力的先进功率模块焊接设备及工艺方案。恒力的IGBT真空焊接炉为预热、焊接和冷却各自独立的3腔量产设备，自动化、智能化程度高，此设备核心特点是无助焊剂焊接系统。

15.《大功率半导体器件多物理仿真与可靠性逆向设计方法》——浙江大学教授尹文言

伴随着微电子技术的发展，半导体工艺水平及器件性能不断提升。工程师们为了获取性能更高的半导体器件，在设计过程中面临着各种挑战。

浙江大学尹文言教授为我们分享大功率半导体器件多物理仿真与可靠性逆向设计方法。

16.《IGBT模块封装技术趋势探讨》——华润微电子封测事业群研发总监潘效飞

功率器件的优良特性，需要通过封装与电路系统实现功率和信号的高效、高可靠连接，才能得到完美展现，而如何充分发挥功率器件的优势性能给封装技术带来了新的挑战。

华润微电子封测事业群研发总监潘效飞先生为大家分享了功率半导体模块封装技术趋势。潘总监首先介绍功率半导体产业现状及发展前景，详细介绍了模块结构以及在器件封装设计时的热阻问题、材料的匹配性问题；模块封装中关键技术包括SiC切割技术、多芯片装配技术、焊接技术、清洗技术、键合技术等；以及模块主要材料——基板，IMS基板和DBC/AMB基板的优缺点比较以及应用。

二、展台风采

1.四川中科兴业高新材料有限公司&子公司广东中科普万新材料科技有限公司