三、主要應用:整流變流器、充電器、、無功補償器、節電器、交流調壓器、電動機軟啟動器、固態開關等。
四、模塊底板:市上晶閘管模塊多是第一代產品,見圖1。厚3mm銅底板、普通陶瓷層、硅芯片的熱膨脹係數相差很大,冷熱易開裂。它使用幾個月后,層間逐漸開裂,管壓降增大、發熱嚴重導致損坏。其工作壽命指標,承受冷熱循環試驗次數為我國現行標準的1倍。
第二代模塊採用氧化鋁DBC(Direct Bonding Copper)底板,見圖2,氧化鋁(白色)陶瓷與銅皮鍵合成一體不開裂;與硅芯片的熱膨脹係數相差不太大,不易開裂。其工作壽命指標,承受冷熱循環試驗次數為我國現行標準的5倍。歐美日廠家處於試生產階段,質量尚待穩定。我國處於研製階段。
第三代模塊採用高級DBC底板,見圖3。高級陶瓷層與銅皮鍵合成一體不開裂;與硅芯片的熱膨脹係數最接近,難以開裂,耐冷熱衝擊、耐熱老化,工作壽命最長,可靠性最高。所以稱為“長命”。
“福建省電子產品監督檢驗所”和“(西安)國家電力電子產品質量監督檢驗中心”聯合做破坏性試驗証實,本產品承受冷熱循環試驗次數為我國現行標準的10倍,3個樣品都沒損坏(標準允許損坏1個),而且都仍然為優等品:管壓降為1.57~1.67V(標準允許下降1.1倍);“漏電流”只及標準的1/200,見檢測報告。試驗專家嘆為觀止。
圖1 第一代晶閘管模塊 圖2 第二代晶閘管模塊 圖3 第三代晶閘管模塊