塞斯·霍默：正如 我們先前討論的，在 IGBT 堆疊結構中，有三個最受關注的焊接層級。 在 Indium Corporation，我們正在重新定義如何在晶粒黏接、基板以及底板至散熱片等各層級運用焊料，藉此打造出更可靠的 IGBT，使其能滿足日益嚴格的性能標準。若您錯過了本系列的前兩支影片，請務必前往indiumstg.wpenginepowered.com/IGBT 觀看。
今天我們將聚焦於堆疊結構中的基板層。基板上可能附著多個晶片，因此焊料接合的品質至關重要。此層級有其獨特的挑戰需要克服，以確保性能與可靠性得以維持。與底部接合元件面臨的挑戰類似，基板也容易產生氣孔。 許多此類基板的 X 軸與 Y 軸尺寸均超過 45 公釐。為確保最佳成果，許多組裝廠商會選擇無助焊劑真空回流方案，並採用還原性氣氛以將氣孔率降至最低；然而，即使在這種情況下，焊料品質仍可能對氣孔的產生產生負面影響。
合金的純度與百分比同樣至關重要。若無法採用無助劑真空回流工藝，則可能需要使用助劑。這點頗具挑戰性，因為揮發性物質也可能導致氣孔形成。正因如此，採用經過精密設計的助劑塗層才是最佳解決方案。 除了氣孔問題外，焊點的共面性同樣至關重要。鑑於元件周圍的液態焊料較多，在回流過程中可能無法均勻地支撐元件的重量。這可能導致焊點不平整，進而在循環過程中增加應力集中區域。
那麼，該如何在 DBC 基板與底板之間達到卓越的性能表現呢？答案是在焊料中加入強化基質，使其發揮間隔層的作用。此舉不僅能確保接合線厚度的一致性，還能增強橫向強度，從而提升熱循環耐受性。 Indium Corporation 的 InFORMS® 是一款強化焊料預成型件，專為維持焊合線的共面性並增強接合處強度而設計，從而提升製程的可靠性。
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