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压接型IGBT器件封装的电热力多物理量均衡调控方法
1. 高压IGBT器件封装绝缘测试系统 针对高压IGBT器件内部承受的正极性重复方波电压以及高温工况,研制了针对高压IGBT器件、芯片及封装绝缘材料绝缘特性的测试系统(如图1所示),可实现电压波形参数、温度和气压的灵活调控,用于研究电压类型(交、直流、重复方波电压)、波形参数、气体种类、气体压力等因素对绝缘特性,具备放电脉冲电流测量、局部放电测量、放电光信号测量、漏电流测量及紫外光子测量等功能(如图2所示),平台相关参数:频率:DC~20kHz,电压:0~20kV,上升沿/下降沿:150ns可调,占空比:1%~99%,温度:25℃~150℃,气压:真空~3个大气压。  2.压接型IGBT器件并联均流实验系统 针对高压大功率压接型IGBT器件内部的芯片间电流均衡问题,研制了针对压接型IGBT器件的多芯片并联均流实验系统(如图3所示),平台具有灵活调节IGBT芯片布局,栅极布线,温度和压力分布的能力,可开展芯片参数、寄生参数以及压力和温度等多物理量对压接型IGBT器件在开通/关断过程芯片-封装支路瞬态电流分布影响规律的研究,以及瞬态电流不均衡调控方法的研究;平台相关参数:电压:0~6.5kV,电流:0~3kA,温度:25℃~150℃,压力:0~50kN。   图3 压接型IGBT多芯片并联均流实验 3.高压大功率IGBT器件可靠性实验系统 随着高压大功率 IGBT 器件容量的进一步提升,对其可靠性考核装备在测量精度、测试效率等方面提出了挑战。针对柔性直流输电用高压大功率 IGBT 器件的测试需求,自主研制了 90 kW /3 000 A 功率循环测试装备和100V/200°C高温栅偏测试装备(如图4所示)。功率循环测试装备可针对柔性直流输电中压接型和焊接式两种不同封装形式的IGBT开展功率循环测试,最多可实现12个IGBT器件的同时测试。电流等级、波形参数、压力均独立可调,功率循环周期为秒级,极限测试能力可达 300 ms,最高压力达220 kN,虚拟结温测量精度达±1°C,导通压降测量精度达±2mV。高温栅偏测试装备可实现漏电流和阈值电压的实时在线监测,最多可实现32个IGBT器件的同时测试。 4. 压接器件内部并联多芯片电流及结温测量方法及实现 高压大功率压接型IGBT器件内部芯片瞬态电流及结温测量是器件多物理量均衡调控及状态监测的基本手段,针对器件内部密闭封装以及密集分布邻近支路引起的干扰问题,提出了PCB罗氏线圈互电感的等效计算方法,实现了任意形状PCB罗氏线圈绕线结构设计,设计了针对器件电流测量的方形PCB罗氏线圈(如图5所示),实现临近芯片电流造成的测量误差小于1%;针对器件内部多芯片并联芯片结温测量,提出了压接型IGBT器件结温分布测量的时序温敏电参数法,通过各芯片栅极的时序单独控制(如图6所示),在各周期分别进行单颗IGBT芯片结温的测量,进而等效获得一个周期内各IGBT芯片的结温分布。在此基础上,完成了集成于高压大功率器件内部的多芯片并联电流测试PCB罗氏线圈以及时序温敏电参数测量驱动板的设计(如图7所示)。 5. 自主研制高压大功率电力电子器件 面向电力系统用高压大功率电力电子器件自主研制的需求,开展了芯片建模与筛选、芯片并联电流均衡调控、封装绝缘特性及电场建模以及器件多物理场调控等方面工作,相关成果支撑了国家电网公司全球能源互联网研究院有限公司3.3kV/1500A、3.3kV/3000A以及4.5kV/3000A硅基IGBT器件的自主研制,并通过柔直换流阀用器件的应用验证实验,同时也支撑了世界首个18kV 压接型SiC IGBT器件的自主研制。
华北电力大学 2021-05-10
功率芯片封装器件
博志金钻技术团队在磁控溅射领域深耕二十余年,目前已经实现氧化铝、氮化铝、氮化硅、单晶金刚石、单晶碳化硅覆铜板的量产,三英寸陶瓷覆铜板月产能10万片,包括各类种子层方案,铜层厚度0.5-100um,表面无毛刺、划痕、色差等异样,350度加热平台烘烤5分钟不起泡。 一、项目进展 已注册公司运营 二、企业信息 企业名称 苏州博志金钻科技有限责任公司 企业法人 潘远志 注册时间 2022/3/31 注册所在省市 江苏省 苏州市 组织机构代码 91610131MA712U7Q06 经营范围 一般项目:技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广;金属表面处理及热处理加工;新材料技术研发;新材料技术推广服务;电子元器件制造;集成电路制造;信息安全设备制造;通信设备制造;光通信设备制造;雷达及配套设备制造;光电子器件制造;真空镀膜加工;表面功能材料销售;金属基复合材料和陶瓷基复合材料销售;合成材料销售;有色金属合金销售;半导体器件专用设备制造;新型陶瓷材料销售;电子元器件零售;电子元器件批发;泵及真空设备制造;泵及真空设备销售;通用设备制造(不含特种设备制造);玻璃、陶瓷和搪瓷制品生产专用设备制造;电子专用材料研发;电子专用材料制造;特种陶瓷制品销售;半导体器件专用设备销售;集成电路设计;机械设备租赁;租赁服务(不含许可类租赁服务)(除依法须经批准的项目外,凭营业执照依法自主开展经营活动) 企业地址 江苏省 苏州高新区长亭路8号大新科技园3幢二楼 获投资情况 2021/07/01苏州汇伯壹号创业投资合伙企业(有限合伙)天使轮1000万元 2022/03/22苏州融享进取创业投资合伙企业(有限合伙)preA轮2500万元 三、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 潘远志 邓敏航 杨添皓 电子与信息学部/自动化 2020/2024 陶佳怡 管理学院/大数据管理 2020/2024 林子涵 电气工程学院/电气工程及其自动化 2020/2024 袁子涵 电气工程学院/电气工程及其自动化 2020/2024 牟国瑜 电气工程学院/电气工程及其自动化 2020/2024 杨志鹏 能源与动力工程学院/强基(核工程与核技术) 2020/2024 田继森 航天航空学院/工程力学 2020/2024 孙浩然 机械工程学院/机械工程 2020/2024 郑力恺 电气工程学院/电气工程及其自动化 2019/2023 王羿淮 管理学院/工商管理 2019/2025 李青卓 材料科学与工程学院/材料科学与工程 2018/2023 四、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 宋忠孝 材料学院/材料系 教授、博士生导师 核电领域;电化学、催化、电池领域;器件、封装领域:高温抗氧化烧蚀、高压抗电弧烧蚀领域;轻量化领域硬质涂层领域 王小华 电气学院/电机电器及其控制 教授/博导,国家级人才计划入选者(特聘教授),国家级青年人才计划入选者(青年学者),教育部新世纪优秀人才,陕西省青年科技标兵。西安交通大学未来技术学院/现代产业学院副院长、实践教学中心(工程坊)副主任、教务处副处长、创新创业学院副院长,CIGRE开关设备状态评估工作组成员,中国电工技术学会电器智能化系统及应用专委会委员 开关设备设计、状态监测与寿命评估 田高良 管理学院/会计与财务 教授、博士生导师 财务预警;内部控制与风险管理;资产评估;信用管理等 五、项目简介 苏州博志金钻科技有限责任公司是一家专门从事高功率半导体封装材料研发生产的公司。以先进的陶瓷表面金属化技术为核心形成了包括(1)粉体表面改性;(2)热压烧结;(3)研磨、抛光;(4)陶瓷金属化;(5)增厚、刻蚀;(6)预制金锡焊料;(7)激光切割等环节的完整高端热沉材料生产体系。公司拥有完整的热沉材料生产体系,致力于成为“国产化功率半导体器件热沉材料领跑者”,为我国半导体产业发展添砖加瓦。 博志金钻技术团队在磁控溅射领域深耕二十余年,目前已经实现氧化铝、氮化铝、氮化硅、单晶金刚石、单晶碳化硅覆铜板的量产,三英寸陶瓷覆铜板月产能10万片,包括各类种子层方案,铜层厚度0.5-100um,表面无毛刺、划痕、色差等异样,350度加热平台烘烤5分钟不起泡。博志金钻目前苏州主体工厂面积超过5000平米,含万级洁净间。拥有20余台研磨抛光设备、10余台烧结炉、4条卧式连续镀膜设备、5台立式镀膜设备,以及超声清洗、喷淋甩干等完善的配套设备。博志金钻的工艺流程包括粉体表面改性、热压烧结、研磨/抛光、陶瓷金属化、增厚/刻蚀、预制金锡焊料、激光切割,博志金钻已经建立了完善的产品生产管理及质量监控体系来进行管控,完成了包括ISO9001、14001等认证,并不断完善产品检测设备及手段,确保产品质量稳定。 公司积极进行产品迭代和技术储备,在高功率半导体封装材料研发生产领域有着二十余年研发经验。中国科学院院士孙军教授和国家万人计划领军人才宋忠孝教授作为本公司首席科学家领衔公司技术研发,进行陶瓷金属化和半导体封装基板领域关键技术的探索。潘远志带领公司与西安交通大学表面工程国际研发中心、金属材料强度国家重点实验室合作进行前沿技术开发,团队与苏州市产业技术研究院、高新区共同设立苏州思萃材料表面应用技术研究所,是公司的技术支持和组织依托。目前公司已完成天使轮、preA轮数千万融资交割,公司投后估值逾2亿元。
西安交通大学 2022-08-10
低端MOSFET/IGBT负压箝位驱动电路及其控制方法
简介:本发明公开了一种新型低端MOSFET/IGBT负压箝位驱动电路及其控制方法,属于电力电子驱动领域。它包括电路连接的负压箝位驱动单元与BOOST升压单元;控制方法的步骤为:(1)控制S1与S4处于导通状态,S2与S3处于关断状态;(2)控制S1、S2、S3和S4处于关断状态,Q栅源极上的电压始终维持在U3上不变;(3)控制S2与S3处于导通状态,S1与S4处于关断状态,Q上的栅源电压将会被箝位在电压U4上,Q瞬间被关断;(4)控制S1、S2、S3和S4都处于不导通状态,Q栅源极上的电压维持在U4上。其中S1、S2、S3、S4和Q均代表不同的MOSFET开关管。本发明提高了驱动电路的抗干扰能力,可有效防止开关器件的误导通。
安徽工业大学 2021-04-13
一种 MEMS 器件的封装方法
本发明公开了一种 MEMS 器件的封装方法,包括 S1 在框架基 板与封盖的内表面上对称附着图形化的过渡金属化层和钎料层;S2 在 框架基板的钎料层上附着图形化的自蔓延多层膜;S3 将芯片键合固定 在框架基板上并实现信号互连;S4 将固定有芯片的框架基板与封盖进 行除气除湿处理后对准堆叠形成封装结构;S5 对封装结构施加压力、 预热后引燃自蔓延多层膜,自蔓延多层膜燃烧并熔化钎料层实现冶金 互连。本发明将封盖直接与框架
华中科技大学 2021-04-14
IGBT模块
产品详细介绍IGBT模块 型号:F4-75R12KS4  特点:.最高耐压 1200V.额定电流 100A @25度.4单元H桥.开关时间<0.2微秒典型应用:.逆变电源.UPS.直流电机驱动器
哈尔滨瑞哈科技发展有限公司 2021-08-23
VKV型真空有载分接开关
VKV 型真空有载分接开关(以下简称分接开关)是一种典型的复合式分接开关,它把切换开关和分接选择器的功能合二为一,分接开关借助于开关头部法兰安装于变压器箱盖上。分接开关上还可加装转换选择器,有载分接开关不带转换选择器时,分接工作位置最多为12 个,带转换选择器时,分接工作位置最多为23 个。 VKV 型真空有载分接开关适用于设备最高电压40.5~126kV,最大额定通过电流600A,频率为50Hz~60Hz,三相接法为D接或Y接中性点调压的电力或工业变压器,在带负载的情况下变换变压器接头,来改变变压器的输出电压,以达到输出端电压稳定在规定范围之内;或根据载荷要求来达到增加或减少输出电压,以实现调整线路上的电压的目的。
山东泰开变压器有限公司 2021-08-26
IGBT驱动模块
产品详细介绍IGBT驱动模块   型号:SKHI22AH4    特点: .半桥双IGBT驱动 .与SKHI 21兼容 .输入兼容COMS电平 .短路电流保护 .驱动高低边互锁 .使用变压器隔离 .低电压保护(13V) .故障输出 .开关时间1微秒 .可驱动MOSFET Vds(on) <10V 典型应用: .驱动MOSFET模块用于桥式电路,逆变器,UPS .直流总线电压最高1200V
哈尔滨瑞哈科技发展有限公司 2021-08-23
超声纳米烧结快速实现高功率器件的封装互连
针对汽车电子、5G通讯基站、航空航天及电力电子设备等功率电子元器件难以在高温、大电流/电压、潮湿等恶劣工作环境下服役的难题,并且要求芯片封装互连接头尺寸更小、高温稳定性更好、可靠性更高,本团队首次采用超声辅助纳米烧结的新型互连工艺,利用纳米银包铜颗粒作为焊料,成功获得大功率器件高温高可靠服役要求的互连接头,为高功率芯片贴装高导热界面制造提供了新材料和新工艺。
哈尔滨工业大学 2021-04-14
快速响应型液晶光学器件
本发明成果包括一种快速响应的光开关,采用两基板同为周期交替且相邻区域取向方向相互垂直的水平取向液晶盒:液晶盒盒厚为5±2μm,两个相邻取向的宽度之比为1:1;包括上下二片ITO 玻璃基片及涂覆的光敏取向剂,并经过线偏振紫外或蓝光片对ITO 玻璃基片上光敏取向剂进行曝光,赋予两基片预设的取向方向;灌入双频液晶,制成一个可调节的液晶光栅,实现光开关功能,具有
南京大学 2021-04-14
内压自控型腌菜罐
本专利是一种内压自控型腌菜罐,它可用于家庭腌制腌菜,也可用于 工业化生产腌菜。它包括内罐、内罐盖、外罐、外罐盖和单向阀,其特征 是内罐和内罐盖置于外罐内,内罐盖上开有若干小孔,外罐盖通过螺纹或 压扣与外罐连接,中间有密封垫,外罐盖上造有一个单向阀,单向阀上有 复位弹簧。 本技术效果是:即可用于家庭腌制腌菜,也可用于工业化生产腌菜, 设计具有快捷、方便、加工简单、能耗低等优点,缩短了工序,降低了成 本,可
南昌大学 2021-04-14
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