英飞凌IGBT模块新技术
2008年5月¾集成在SEMITOP®功率模块中的超快速600 V IGBT技术是为焊机、电池充电器和开关电源而开发的。这些高开关频率IGBT模块是专为开关频率为30kHz或更高的应用而设计。
SEMITOP®模块结合了带软反向恢复特性的快速二极管和具有低导通损耗的快速IGBT,以增加该模块在高频应用下的效率。为了易于并联,该IGBT被设计成没有拖尾电流且Vce,sat为正温度系数。动态特性表明,与过去的快速IGBT技术相比,Eoff减小高达30 %。
为了减少电磁干扰和IGBT导通损耗,反并联二极管的反向恢复电流要小。正向电压低可以减少通态损耗。这个结果,与采用标准二极管相比,将带来更好的通态和更低的开关损耗。
SEMITOP®是一个绝缘的功率模块,只有12mm高,得益于采用了无基板技术,只需一个安装螺丝将其与散热片固定,然后自动焊接到 PCB上,因而可以被迅速地装配到一个复杂的电路中。压接技术和单一安装螺丝确保了低热阻,无机械应力的设计确保了大功率循环能力。单螺丝安装提供了一个快速简便的安装。经一项由17种不同认证和测试所组成的全面认证计划超过10000h的测试,模块的性能得到了证实。在Ts=80°C时,电流等级从30A/600V到54A/600V。
关于赛米控:
成立于1951年,总部位于德国的赛米控公司是一家在全球有3000名员工的家族式企业。赛米控遍布全球的35家子公司网络能够为客户提供快速高效的现场服务。一家主要的市场研究机构IMS的调查结果表明,赛米控是二极管/晶闸管市场的领导者,并且占有全球34%的市场份额。
英飞凌是功率半导体和汽车电子器件的主要供应商,在高功率半导体领域,英飞凌是整个电力能源供应链的创新者和供应商,包括从风能和太阳能逆变器等发电领域到高效输电领域,再到空调、列车和工业焊接等领域。
在混合动力汽车领域,我们开发出被称之为HybridPACK 1的IGBT(绝缘栅双极型功率管)模块。英飞凌HybridPACK 1是一种IGBT功率模块,经过专门设计,适用于最大电池电压为450V且功率高达20kW的轻度混合动力汽车。这种模块以英飞凌领先的IGBT沟槽栅场截止技术为基础,可实现较低的开关损耗。HybridPACK 1经过专门设计,长期工作结温为150℃,采用六管三相桥结构,额定值高达400A/600V。
HybridPACK1适用于风冷或低温液体(相对于发动机水冷系统)冷却的逆变器系统,采用高性能陶瓷衬底和英飞凌增强型引线键合工艺的扁平铜基板,适用于轻型混合动力逆变器。对于结构紧凑的逆变器设计而言,驱动级板PCB(印制电路板)可方便焊接在模块的顶部,所有连接可通过螺钉端子实现。我们还提供汽车级的基于空芯无磁性变压器技术的IGBT驱动IC 1ED020I12-FA。
我们正在进行下一步的开发,即开发适用于全混合动力汽车的IGBT模块,同时也在开发采用液体直接冷却并最大限度减少所需冷却液容积的逆变器。英飞凌十分注重转换效率、高功率密度、小尺寸和高可靠性。HybridPACK IGBT模块将采用汽车专用的生产线制造,在此我们吸收了丰富的汽车半导体制造经验,同时奉行“零缺陷原则”,英飞凌还在开发“电池管理系统”,这也是决定混合动力汽车成功与否的关键因素。

