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IGBT模塊封裝：8家國內超聲波焊接設備供應商介紹

發布時間：2024-07-03 17:25 發布人：閱讀次數：次分享至：

IGBT模塊通常需要經過貼片、焊接、等離子清洗、X光檢測、鍵合、灌膠固化、成型、測試、打標共9道工藝后才能投放到市場。

圖 IGBT模塊工藝流程及產污節點圖

其中焊接工藝中焊接質量直接影響功率模塊的可靠性及使用壽命。IGBT模塊的功率導電端子需要承載數百安培的大電流，對電導率和熱導率有較高的要求，而汽車中的IGBT還要承受一定的振動和沖擊力，對機械強度要求高，故IGBT導電端子的焊接技術工藝要求十分高。

傳統的錫焊工藝雖然工藝簡單，操作簡便，但存在易氧化，焊接強度低，可靠性差等缺點。

超聲波焊接是一種很適合IGBT導電端子焊接的工藝，由于超聲波焊接采用高頻超聲能量使金屬原子在兩種材料界面間相互擴散，最終形成一種高強度鍵合界，工藝簡單快捷、接觸電阻低、鍵合強度較高，更好的滿足了IGBT導電端子對低電阻、高強度的要求。隨著超聲波焊接技術的不斷發展，IGBT領域的應用不斷加深。

在IGBT模塊封裝中，實際焊接應用場景主要針對銅引腳和Pin針兩種金屬部件的焊接。

圖源：上海驕成

由于IGBT模塊焊接端子小、基板易碎，其對焊接要求更加精細，焊接需嚴格控制焊接力、振幅、變形量、能量等參數以保證焊接的一致性，精確控制力和位移，需要集成有較多的傳感器用于檢測和模式控制。此外，焊接設備上還需要運動控制，通過視覺定位、伺服控制等模塊來完成同一塊功率半導體上多個點位的焊接需求，因此對自動化設計能力也存在較高要求。

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必能信超聲（上海）有限公司

https://www.emerson.cn/

必能信是美國艾默生電氣集團所屬子公司，創立于1946年，有60多年歷史。公司主要生產各類超聲波清洗設備、超聲波焊接設備、振動摩擦焊接設備、熱板焊接設備、激光焊接設備、旋轉焊接設備、超聲波金屬焊接設備和超聲波細胞粉碎設備等。

必能信深耕焊接裝配領域多年，致力于憑借卓越的IGBT模塊整體焊接解決方案。針對銅引腳和Pin針兩種金屬部件的實際焊接應用場景，必能信推出IGBT模塊超聲波焊接機和IGBT工作站。

必能信IGBT模塊超聲波焊接機能在保證高強度焊接的同時避免陶瓷基板破裂，同時做到焊面完全結合、無空洞。IGBT工作站采用特殊的超聲波扭矩焊技術，將Pin針焊接到覆銅陶瓷板上，對陶瓷基板的損傷較小，其焊接深度精確且穩定。

圖：必能信IGBT模塊超聲波焊接機

上海驕成超聲波技術股份有限公司（688392）

https://www.sbt-sh.com/

上海驕成超聲波技術股份有限公司成立于2007年，坐落于上海“大零號灣”科技創新策源功能區，核心技術團隊來自上海交通大學，是專業提供超聲波設備及應用解決方案的高科技實體企業，2022年9月，驕成超聲成功在上交所科創板上市。

驕成超聲具備研發設計、生產制造、質量管理到技術維護的一體化服務能力，研發人員占比約40%，掌握包括超聲波電源、換能器、聲學工具、控制器、在線監控系統等在內的全套超聲波設備核心部件及整機的設計、開發與應用能力。

驕成超聲有IGBT/SIC端子超聲焊機和Pin針超聲焊機，可焊接IGBT、SiC功率模塊端子和一體針、針座、魚眼針在DBC板、模塊。

深圳市銳博自動化設備有限公司

http://www.szreb.com/

深圳市銳博自動化設備有限公司成立于2012年，是一家從事半導體封裝領域設備研發、生產、銷售于一體的高新技術企業，公司產品涵蓋點膠、貼片、鍵合、IGBT、自動化整合等半導體封裝工序，在相關領域內均處于國內領先水平。

公司IGBT超聲波焊接設備主要有：插針超聲波焊接機 UT-400B、端子超聲波焊接機 UT-400、IGBT超聲焊接機-UT-400，應用于IGBT/SiC/IPM模塊一體針/針座焊接、端子焊接及其他金屬零件焊接。

深圳市微迅超聲設備有限公司

www.wesel.net.cn

微迅超聲成立于2005年8月25日，是一家專業從事各種精密電子生產設備開發、制造的高新技術企業。公司匯集了一批高素質的專業人才，將超聲波焊接技術應用于半導體元器件生產、汽車電池模組、IGBT模塊。

微迅超聲自主研發、設計、制造的系列全自動超聲波粗鋁絲壓焊機、系列全自動粘片機、系列全自動超聲波鋁帶壓焊機、系列精密漆包線電點焊機、系列超聲波熱壓金絲球焊機。微迅超聲現已開發研制全自動的超聲波焊接設備，WS8系列適用于IGBT模塊、汽車電池組(電池模組可以分鋁線和鋁帶)，WS9610、WS9688適用于三極管行業。

上海央米智能科技有限公司

www.sonic-ym.com

上海央米智能科技有限公司是一家全國先進的超聲應用系統解決方案制造商，公司設立專業的研發團隊及質量管理團隊，專注于研發超聲技術應用開發向智能化超聲設備轉型，深耕于市場，逐步成為全球化高端創新型超聲應用解決方案的領跑者。目前央米與國內與多個名校、研究所、高科企業、實驗室有著深度技術合作與交流，產品應用于燃料電池MEA行業、汽車線束、新能源、半導體、微電子、生物醫療、光伏、化工、食品等行業。

圖央米IGBT超聲波焊接機

深圳市深發源精密科技有限公司

http://www.shenfayuan.com/

深圳市深發源精密科技有限公司創立于 2010 年。企業以自有技術為核心，專注于工業應用超聲波設備技術研究，致力于超聲波金屬焊接機、超聲波線束焊接機、超聲波端子焊接機、超聲波銅管封口機、超聲波塑焊機、超聲波焊接機配件、端子刀片以及各類焊接機設備配件等產品的研發與生產。深發源的超聲波焊接設備主要應用于：新能源鋰電池、IGBT功率半導體、汽車線束（充電樁）、塑膠制品、無紡布、冰箱制冷行業。

針對IGBT行業，深發源推出的設備解決方案包括：超聲波金屬焊接機SFY-40K-U800、超聲波PIN針焊接機SFY-SF-3512/2030、超聲波端子焊接機SFY-SD-D4000/D6000等。