Seth Homer: Como ya hemos comentado, hay tres niveles de fijación que suscitan mayor preocupación en la estructura del IGBT. En Indium Corporation, estamos redefiniendo la forma en que utilizamos la soldadura en las fases de fijación del chip, del sustrato y de la placa base al disipador térmico, con el fin de conseguir un IGBT más fiable capaz de cumplir con estándares cada vez más exigentes. Si te has perdido los dos primeros vídeos de esta serie, no dejes de verlos en indiumstg.wpenginepowered.com/IGBT.
Hoy nos centramos en el nivel del sustrato de la estructura. El sustrato puede tener varios chips adheridos a él, lo que hace que la unión por soldadura sea extremadamente crítica. Este nivel presenta sus propios retos específicos que hay que superar para garantizar el rendimiento y la fiabilidad. Al igual que ocurre con los componentes de terminación inferior, el sustrato es propenso a la formación de huecos. Muchos de estos sustratos superan los 45 milímetros en los ejes X e Y. Para garantizar el mejor resultado, muchos ensambladores optan por una solución de reflujo al vacío sin fundente y una atmósfera reductora para lograr el menor número posible de huecos; sin embargo, incluso en este caso, la calidad de la soldadura puede influir negativamente en la formación de huecos.
La pureza y los porcentajes de la aleación también son muy importantes. En los casos en los que no se pueda utilizar el reflujo al vacío sin fundente, podría ser necesario utilizar un fundente. Esto resulta complicado, ya que los compuestos volátiles también pueden contribuir a la formación de huecos. Por este motivo, la mejor solución es un recubrimiento de fundente de alta ingeniería. Además de la formación de huecos, la coplanaridad de la línea de unión también es fundamental. Dado que la soldadura líquida rodea a componentes de mayor tamaño, es posible que no pueda soportar el peso de los componentes de manera uniforme durante el proceso de reflujo. Esto puede dar lugar a una línea de unión irregular, lo que aumentará las zonas de tensión durante los ciclos térmicos.
Entonces, ¿cómo se puede lograr un rendimiento superior a nivel del sustrato DBC y la placa base? La respuesta consiste en añadir una matriz de refuerzo a la soldadura para que actúe como separador. Esto garantiza la uniformidad en el espesor de la línea de unión y aporta resistencia lateral, lo que se traduce en una mayor resistencia a los ciclos térmicos. Los productos InFORMS® de Indium Corporation son preformas de soldadura reforzadas, diseñadas específicamente para preservar la coplanaridad de la línea de unión y aportar resistencia a la unión, lo que aumenta la fiabilidad del proceso.
Para obtener más información sobre este tema, descarga nuestro reciente artículo técnico, «Técnica innovadora para reducir la inclinación del sustrato y mejorar el control de la línea de unión», o visita indiumstg.wpenginepowered.com/informs. Y, como siempre, no dudes en ponerte en contacto conmigo directamente en [email protected]. Gracias.
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