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IGBT应用导热硅脂

IGBT(英文全称Insulated Gate Bipolar Transistor)即绝缘栅双极型晶体管,是能量转换与传输的核心器件,动力电子装置的“CPU”。作为功率半导体器件第三次技术革命的代表性产品,近年来,随着新能源汽车以及轨道交通等市场的崛起,市场规模与日俱增。

由于IGBT模块的电流越大,开关频率就会较高,模块热功耗也就越大,会导致IGBT模块器件的损耗也比较大,使得器件的温度过高。温度过高,模块的工作效率会下降,进而影响整个工作进度。特别是那些需要连续工作的设备,对于IGBT模块的依赖更大,需要有好的散热系统来做保障。而IGBT模块散热不好就会直接造成损坏影响整机的工作运行。由此可见,IGBT的散热是重中之重,而接下来本文将介绍IGBT散热模块中应用的导热材料。

一、IGBT应用导热硅脂

IGBT模块中的基板一般需要通过导热硅脂与散热器相连。而导热硅脂是一款为热传导化学物,是半导体块和散热器之间的热传导体,是使用对环境安全的有机硅为基础的导热产品,旨在解决过热和可靠性问题。

业界应用较多的是使用高导热、高可靠性的导热硅脂,硅脂能更好的润湿界面减少界面热阻从而使IGBT快速散热,以保证其稳定工作状态。

二、导热硅脂的特性

导热硅脂又叫做散热硅脂、导热膏等,是目前应用最广泛的的一种导热介质,材质为膏状液态,它是以硅油为原料,并添加增稠剂等填充剂,在经过加热减压、研磨等工艺之后形成的一种酯状物,该物质有一定的黏稠度,没有明显的颗粒感,可以有效的填充各种缝隙。主要应用环境:高功率的发热元器件与散热器之间。 

导热硅脂的主要特点有:优异的导热性,具有低油分离性;不固体、不凝固、不熔化、无味无毒。绝缘性能优良,不腐蚀基材,化学、物理性能稳定。耐高低温、耐水、耐臭氧、气候老化,可长时间在高低温环境中使用。触变性好,稠度适中,使用方便,场效应管(MOSFET)涂覆或灌封工艺简单。

三、可应用导热硅脂

1、信越G-746

外观:白色膏状

粘度:320Pa·s

导热率:0.9W/m·k

耐温范围:-50℃~150℃

通用型导热硅脂,应用广泛。 该类产品可提供优异的导热效果,适于对导热有较高要求的电子元件;如IGBT变频器模块等。



2、信越G-747

外观:白色膏状

粘度:50Pa·s

导热率:0.9W/m·k

耐温范围:-50℃~150℃

热阻:15mm2·K/W

热传导性,电流特性良好。最适于晶体管,热变阻器等半导体元件及各种热传导媒体的散热,绝缘用。