PCBニュース - PCBA両面水冷IGBT真空溶接プロセス

PCBA double-sided water-cooled IGBT 真空溶接 process
Introduction to Vacuum Welding
For electronic products, 真空溶接の主な利点は、はんだ接合部の揮発性物質を除去することである, そして、対応するはんだ接合部の空隙を減らす PCB製品.

ボイドは、ガスの放出によって生成される気泡、例えば、高温でのフラックス残留物と生成物との間の化学反応である。プロセス開発中に得られた経験は，溶融状態でのはんだの周囲圧力が50 mbar以下であることを示し，ボイド数を大幅に減少させることができた。

ボトムターミナルデバイス（BTC）、MOSFET及びLEDデバイスの場合、真空溶接中に気泡を除去することは非常に簡単である。いくつかの顧客製品では、20 mbarの真空圧力値は、空孔を完全に除去することができる。

両面水冷GBT

現在，新エネルギービークルの開発には，オンボードインバータの電力密度の問題を解決するために，両面水冷IGBTが求められている。従来のigbtモジュールと比較して，dcbはモジュールの放熱効果を改善するためにモジュールの上面に第2の放熱チャネルを構成している。

両面水冷却モジュールとして、異なる温度でのプラスチック包装材料の機械的一貫性を最初に保証する必要がある。22℃，150℃でのモジュールは，表面平坦性が良好で耐湿性が優れている。モジュールの上部に放熱チャネルを追加した後，放熱効果を70 %増加させた。なお、熱抵抗は表面に対して大きな影響を与え、最良の耐熱性を得ることができる。

両面水冷GBT真空溶接

我々が知っているように、溶接は、必然的に、加熱プロセスのフラックスによって形成されるガス状の水に起因する欠陥欠陥を有する。両面水冷IGBTモジュールの溶接面積は50 mm×50 mmに達する。

はんだボイドはモジュールの放熱性能と電力損失に影響する。両面水冷却型IGBTモジュールの溶接工程で発生するボイド欠陥を低減するためには、真空下での溶接によって空隙を除去することができる。以下のテスト結果を参照ください。

以前の試験結果から，igbtの溶接工程では真空負圧値が異なり，空隙結果も異なる。

上記の試験結果データから、両面水冷IGBTモジュールの溶接において、はんだの気泡は、低真空および負圧の条件下で逃げることに役立つ。最終的な空隙は20 mbarの真空条件下で1 %以下であり，窒素リフローはんだ付けプロセス中の空隙率は30 %より高い。そして、真空水冷IGBTの最良の選択は真空溶接である。

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