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La saldatura ridefinita – Parte 4: dalla piastra di base al dissipatore di calore

Seth Homer: Noi di Indium Corporation stiamo ridefinendo il modo in cui utilizziamo la lega di saldatura nelle fasi di fissaggio del die, di collegamento tra DBC e piastra di base e tra piastra di base e dissipatore di calore, in modo da ottenere un IGBT più affidabile, in grado di funzionare secondo standard sempre più elevati. Se vi siete persi i primi tre video di questa serie, potete recuperarli all’indirizzo indium.com/IGBT.
Oggi affrontiamo le sfide che si presentano dal livello della piastra di base a quello del dissipatore di calore. La dissipazione del calore da un modulo di potenza è fondamentale per garantire l’affidabilità delle interconnessioni. Molti materiali di interfaccia termica (TIM) mostrano buone prestazioni inizialmente. Tuttavia, con il passare del tempo, i cicli termici hanno un impatto negativo e molti materiali a base di stagno subiscono fenomeni di "pump-out" o "bake-out" sotto l’area attiva, causando un surriscaldamento incontrollato e il guasto del sistema. Alcuni materiali a base di grafite possono resistere sia al "pump-out" che al "bake-out", ma presentano una scarsa conduttività termica nella direzione Z, richiedendo una geometria X-Y più ampia per favorire la dissipazione del calore.
Indium Corporation offre un'ampia gamma di materiali di interfaccia termica resistenti al "pump-out" e al "bake-out" e dotati di una conduttività termica superiore nella direzione Z. Ad esempio, il nostro Heat-Spring® è un materiale di interfaccia che garantisce una conduttività termica di 86 watt per metro K con un intervallo di pressione compreso tra soli 35 e 100 PSI. I materiali di interfaccia termica metallici Heat-Spring® vantano una conduttività superiore, facilità d’uso e prestazioni migliorate nel tempo rispetto alle alternative a base di pasta termica.
Oltre ai TIM metallici, Indium Corporations offre un materiale comprimibile HSMF privo di silicone, disponibile in spessori di 150 e 250 micron, destinato a dissipatori di calore con scarsa planarità. L’HSMF garantisce prestazioni migliorate e un’affidabilità a lungo termine e, come Heat-Spring®, non subisce fenomeni di “pumping out” o “bake-out” nel tempo.
Per ulteriori informazioni su questi e altri materiali per il collegamento tra piastra di base e dissipatore di calore, visitate il sito indiumstg.wpenginepowered.com/IGBT oppure, in caso di domande, non esitate a contattarmi direttamente all'indirizzo [email protected].

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