ความแตกต่างระหว่าง IGBT แบบแยกชิ้นและโมดูล IGBT โมดูล IGBT สามารถมองได้ว่าเป็นการปรับปรุงและยกระดับการทำงานของ IGBT แบบแยกชิ้น โดยพื้นฐานแล้วขอบเขตการใช้งานเหมือนกัน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการรวมวงจรขับและวงจรป้องกันต่างๆ เข้าไว้ด้วยกัน ทำให้การติดตั้งโมดูล IGBT สะดวกยิ่งขึ้นสำหรับผู้ใช้ ด้วยการนำเทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์แบบใหม่มาใช้ ประสิทธิภาพของ IGBT ก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมากเช่นกัน ทำให้ขอบเขตการใช้งานของ IGBT ขยายกว้างขึ้น โมดูลกำลัง IGBT ขับเคลื่อนด้วย IC วงจรขับและป้องกันต่างๆ ชิป IGBT ประสิทธิภาพสูง และเทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์แบบใหม่ ตั้งแต่โมดูลกำลังแบบผสม PIM ไปจนถึงโมดูลกำลังอัจฉริยะ IPM โมดูลกำลังสำหรับอาคารอิเล็กทรอนิกส์ PEBB และโมดูลกำลัง iPem PIM กำลังพัฒนาไปในทิศทางของแรงดันสูงและกระแสสูง และระดับผลิตภัณฑ์อยู่ที่ 1200-18

บทนำ: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นระบบที่ซับซ้อนมาก ข้อบกพร่องและความล้มเหลวของกระบวนการบรรจุภัณฑ์ก็ซับซ้อนมากเช่นกัน ดังนั้น การวิจัยเกี่ยวกับข้อบกพร่องและความล้มเหลวของบรรจุภัณฑ์จึงจำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างเป็นระบบเกี่ยวกับกระบวนการบรรจุภัณฑ์ เพื่อวิเคราะห์สาเหตุของข้อบกพร่องจากหลายมุมมอง 1. กลไกความล้มเหลวของข้อบกพร่องและความล้มเหลวของบรรจุภัณฑ์สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท: ความเครียดเกินและการสึกหรอ ความล้มเหลวจากความเครียดเกินมักเกิดขึ้นอย่างฉับพลันและรุนแรง การสึกหรอเป็นความเสียหายสะสมในระยะยาว มักจะแสดงให้เห็นครั้งแรกในรูปของประสิทธิภาพที่ลดลง จากนั้นอุปกรณ์จะใช้งานไม่ได้ ประเภทของความล้มเหลวสามารถแบ่งออกเป็นภาระทางกล ความร้อน ไฟฟ้า รังสี และสารเคมี ปัจจัยที่ส่งผลต่อข้อบกพร่องและความล้มเหลวของบรรจุภัณฑ์มีหลากหลาย รวมถึงส่วนประกอบของวัสดุด้วย

คุณรู้จักการบรรจุชิปมากแค่ไหน? ทำไมชิปจึงต้องถูกห่อหุ้ม? การบรรจุชิปมีกี่ประเภท? การบรรจุชิป: พูดง่ายๆ ก็คือ การนำชิ้นส่วนวงจรรวม (DIE) ที่ผลิตโดยโรงหล่อมาวางบนแผ่นรองรับที่มีคุณสมบัติคล้ายแบริ่ง จากนั้นจึงต่อขาของชิปเข้ากับตัวบรรจุภัณฑ์ และยึดให้แน่นเป็นชิ้นเดียวกัน หน้าที่ของการบรรจุชิป: การบรรจุชิปมีบทบาทในการจัดวาง ยึด ปิดผนึก ป้องกันชิป และเพิ่มคุณสมบัติทางไฟฟ้า นอกจากนี้ยังเป็นสะพานเชื่อมระหว่างชิปกับวงจรภายนอก โดยการเชื่อมต่อชิปกับขาของตัวบรรจุภัณฑ์ด้วยสายไฟ ขาเหล่านี้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นๆ ผ่านสายไฟบนแผ่นวงจรพิมพ์ ดังนั้น การบรรจุจึงมีบทบาทสำคัญใน CPU และวงจรรวม LSI อื่นๆ ประเภทการบรรจุชิปโดยทั่วไป

GD32 เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ชิปตัวเดียวที่พัฒนาในประเทศจีน ว่ากันว่านักพัฒนามาจากบริษัท ST และ GD32 ก็สร้างโดยใช้ STM32 เป็นเทมเพลตเช่นกัน ดังนั้น GD32 และ STM32 จึงเหมือนกันในหลายที่ อย่างไรก็ตาม GD32 ก็เป็นผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน และเป็นไปไม่ได้ที่จะปฏิบัติตาม STM32 ในทุกสิ่ง สินค้าที่พัฒนาเองบางอย่างยังคงแตกต่าง เราจะไม่พูดถึงที่เดียวกัน นี่คือสถานที่ที่แตกต่างกัน

วิวัฒนาการของบรรจุภัณฑ์ CIS

เรดาร์ที่ติดตั้งกับยานพาหนะเป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์หลักของระบบช่วยเหลือการขับขี่ขั้นสูง (ADAS) และการขับขี่แบบไร้คนขับ และชิปเรดาร์ที่ติดตั้งกับยานพาหนะก็เป็นแกนหลักของเรดาร์ที่ติดตั้งกับยานพาหนะ ในปัจจุบัน ชิประดับยานพาหนะที่มีการผสานรวมในระดับสูง (MMIC+DSP/MCU) มอบวิธีการสำคัญในการย่อขนาด ความน่าเชื่อถือสูง ความเสถียร และต้นทุนเรดาร์ที่ต่ำ และความสำคัญของชิปก็ปรากฏชัดในตัวเอง

ตอนนี้ " end-to-end" กำลังเป็นที่นิยม ลองใช้โทรศัพท์มือถือเป็นตัวอย่างและสังเกตกระบวนการทั้งหมดของสัญญาณจากโทรศัพท์มือถือไปยังสถานีฐานเพื่อดูว่าเบสแบนด์และ RF มีไว้เพื่ออะไร

ไดโอด TVS เทียบกับไดโอดซีเนอร์: เมื่อเปรียบเทียบกับไดโอดซีเนอร์แบบดั้งเดิม ไดโอด TVS TVS มีพื้นที่ทางแยก P/N ที่ใหญ่กว่า การปรับปรุงโครงสร้างนี้ทำให้ TVS มีความสามารถในการทนต่อแรงดันไฟฟ้าแรงสูงที่แข็งแกร่งขึ้น ในขณะที่ลดอัตราการตัดแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นจึงเป็นเช่นนั้น

1. ไดโอดฟื้นตัวเร็วคืออะไร? ไดโอดฟื้นตัวเร็วโดยทั่วไปใช้ในผลิตภัณฑ์การแปลงกระแสไฟฟ้าความถี่สูงและการใช้งานแบบฟรีวีลลิ่ง โดยทั่วไปจะใช้ในส่วนอินพุตของโมดูลกำลังไฟฟ้า ซึ่งความถี่ไม่สูง จึงไม่จำเป็นต้องใช้ไดโอดฟื้นตัวเร็ว

1. เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างค่าสูงสุดของกำลังไฟฟ้าที่ถูกดูดซับของแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะและความกว้างของพัลส์แรงดันไฟฟ้าชั่วขณะนั้น คู่มือระบุเฉพาะค่าสูงสุดของกำลังไฟฟ้าที่ถูกดูดซับภายใต้ความกว้างของพัลส์ที่กำหนดเท่านั้น ในขณะที่ความกว้างของพัลส์ในความเป็นจริงนั้นแตกต่างออกไป

อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าสถิต ESD เป็นอุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินและป้องกันไฟฟ้าสถิต ใช้เพื่อป้องกันวงจรที่ละเอียดอ่อนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จากอิทธิพลของ ESD (การคายประจุไฟฟ้าสถิต) โดยมีจุดประสงค์เพื่อถ่ายโอนความเค้น ESD จากส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน เพื่อให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านส่วนประกอบป้องกันแทนส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน ในขณะที่รักษาแรงดันไฟฟ้าต่ำบนส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าสถิต ESD ควรมีคุณสมบัติการรั่วไหลและความจุต่ำ ซึ่งจะไม่ลดการทำงานของวงจร จะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อสัญญาณความเร็วสูง และจะป้องกันความเค้นหลายระดับ การทำงานขององค์ประกอบการป้องกันจะไม่ลดลง

ท่อ TVS เป็นอุปกรณ์ป้องกันที่มีประสิทธิภาพสูง เมื่อปลายทั้งสองข้างได้รับผลกระทบจากพลังงานสูงในทันที หลอด TVS สามารถเปลี่ยนคุณลักษณะความต้านทานสูงเป็นคุณลักษณะความต้านทานต่ำ ดูดซับกระแสขนาดใหญ่ และยึดแรงดันไฟฟ้าที่ปลายทั้งสองด้านของท่อ TVS ได้ทันที ที่ค่าหนึ่ง (ค่าแรงดันไฟฟ้าทนของท่อ TVS) วงจรด้านหลังจะได้รับการปกป้องจากผลกระทบของพลังงานสูงชั่วคราว และความปลอดภัยของวงจรจะได้รับการคุ้มครอง ดังที่แสดงด้านล่าง พูดง่ายๆ ก็คือ ถ้าแรงดันไฟฟ้าที่วงจรสามารถทนได้ไม่สูงกว่า DC24V ให้เชื่อมท่อ TVS 26V ที่แหล่งจ่ายไฟ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟไม่เกิน 26V หลอด TVS จะอยู่ในสถานะความต้านทานสูง หลังจากพัลส์สูงกว่า 26V หลอด TVS จะสามารถยึดแรงดันไฟฟ้าของวงจรไว้ที่ 24V ได้อย่างรวดเร็ว จึงมั่นใจในความปลอดภัยของแผงวงจร

ข้อดีของหลอด TVS: 1. ความเร็วในการตอบสนองรวดเร็วมาก (ระดับ Ps); 2. แรงดันพังทลายมีตั้งแต่ 6.12V ถึง 550V; 3. แรงดันไฟฟ้าในการหนีบมีความแม่นยำมากขึ้น

ไม่ว่าทีวีจะถูกสร้างขึ้นที่นี่ด้วยวิธีใด เช่น ฟ้าผ่าโดยตรงหรือโดยอ้อม การปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต การสลับโหลดที่มีความจุสูง และปัจจัยอื่นๆ ที่ทำให้เกิดไฟกระชาก แรงดันไฟฟ้ามีตั้งแต่ไม่กี่โวลต์ถึงหลายสิบกิโลโวลต์หรือสูงกว่านั้น

หน้าที่หลักคือการขยายกระแส (วงจรแอนะล็อก) และการสลับการกระทำ (วงจรดิจิตอล)

ลักษณะทั่วไปคือมีอิเล็กโทรด 3 อิเล็กโทรด ซึ่งเป็นที่มาของชื่อย่อ "triode" โดยทั่วไปแล้ว ภายในของไตรโอดเป็นโครงสร้างสามชั้นที่ประกอบด้วยเซมิคอนดักเตอร์ชนิด P และเซมิคอนดักเตอร์ชนิด N ซึ่งแบ่งออกเป็นประเภท NPN และประเภท PNP ตามลำดับชั้น

ลักษณะความจุและอุณหภูมิของปรสิตของ MOSFET

เมื่อเราซื้อและผลิตโซลูชันวงจร เรามักจะต้องคำนึงถึงอุณหภูมิของส่วนประกอบด้วย ท้ายที่สุด แต่ละส่วนประกอบก็มีช่วงอุณหภูมิจำกัด ในเวลานี้เราจำเป็นต้องคำนวณอุณหภูมิของส่วนประกอบก่อนที่จะเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสม จากนั้นส่วนประกอบดั้งเดิม วิธีการคำนวณการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ โปรแกรมแก้ไขด้านล่างจะแบ่งปันวิธีการคำนวณอุณหภูมิส่วนประกอบกับคุณ:

ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นในตลาดอุปกรณ์ปลายทางสำหรับยานยนต์และราคาที่ใกล้เคียงกับซิลิคอน การผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) จึงเติบโตอย่างรวดเร็ว โมดูลเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าหลายพันชิ้นถูกนำไปใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าแล้วสำหรับการชาร์จในรถ อินเวอร์เตอร์สำหรับระบบขับเคลื่อน และการแปลง DC เป็น DC โดยส่วนใหญ่ผลิตโดยใช้ IGBT ที่ใช้ซิลิคอนเป็นฐาน อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนมาใช้ MOSFET ที่ใช้ SiC เป็นฐานได้เพิ่มความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าเป็นสองเท่าและเพิ่มความเร็วในการสวิตช์ในแพ็คเกจที่เล็กลงและเบาลง ความต้องการแรงดันสูงและการทำงานในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและรุนแรงกำลังเพิ่มขึ้นสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าและสถานีชาร์จ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากต้นทุนการผลิตและบรรจุภัณฑ์ที่สูงขึ้นของวัสดุที่มีแบนด์แกปกว้าง จึงต้องใช้เวลาสักระยะกว่าที่ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) จะได้รับการยอมรับอย่างมั่นคง ถึงกระนั้น สถานการณ์นี้ก็กำลังเปลี่ยนแปลงไป Victor Veliadis กรรมการบริหารและประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ PowerAmerica กล่าวว่า ราคาของโมดูลกำลังไฟฟ้า SiC ในปัจจุบันเทียบเท่ากับโมดูลที่ใช้ซิลิคอนเป็นฐาน ซึ่งส่งเสริมความร่วมมือด้านการจัดหาและการสร้างโรงงาน SiC ใหม่ อย่างไรก็ตาม ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำ เทคโนโลยีเวเฟอร์ SiC จำเป็นต้องได้รับการพัฒนา การผลิตอุปกรณ์เหล่านี้ต้องใช้เครื่องมือการผลิตใหม่ 20% และเครื่องมือที่ได้รับการปรับปรุง 80% เป้าหมายของเราคือการเร่งความเร็วในการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าแบบรวมวงจรและแบบแยกส่วน ซึ่งเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตยานยนต์หันมาร่วมมือกับโรงงานผลิตชิปโดยตรงในการผลิตเวเฟอร์ไปจนถึงโมดูล

ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นในตลาดอุปกรณ์ปลายทางสำหรับยานยนต์และราคาที่ใกล้เคียงกับซิลิคอน การผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) จึงเติบโตอย่างรวดเร็ว โมดูลเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าหลายพันชิ้นถูกนำไปใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าแล้วสำหรับการชาร์จในรถ อินเวอร์เตอร์สำหรับระบบขับเคลื่อน และการแปลง DC เป็น DC โดยส่วนใหญ่ผลิตโดยใช้ IGBT ที่ใช้ซิลิคอนเป็นฐาน อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนมาใช้ MOSFET ที่ใช้ SiC เป็นฐานได้เพิ่มความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าเป็นสองเท่าและเพิ่มความเร็วในการสวิตช์ในแพ็คเกจที่เล็กลงและเบาลง ความต้องการแรงดันสูงและการทำงานในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและรุนแรงกำลังเพิ่มขึ้นสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าและสถานีชาร์จ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากต้นทุนการผลิตและบรรจุภัณฑ์ที่สูงขึ้นของวัสดุที่มีแบนด์แกปกว้าง จึงต้องใช้เวลาสักระยะกว่าที่ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) จะได้รับการยอมรับอย่างมั่นคง ถึงกระนั้น สถานการณ์นี้ก็กำลังเปลี่ยนแปลงไป Victor Veliadis กรรมการบริหารและประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ PowerAmerica กล่าวว่า ราคาของโมดูลกำลังไฟฟ้า SiC ในปัจจุบันเทียบเท่ากับโมดูลที่ใช้ซิลิคอนเป็นฐาน ซึ่งส่งเสริมความร่วมมือด้านการจัดหาและการสร้างโรงงาน SiC ใหม่ อย่างไรก็ตาม ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำ เทคโนโลยีเวเฟอร์ SiC จำเป็นต้องได้รับการพัฒนา การผลิตอุปกรณ์เหล่านี้ต้องใช้เครื่องมือการผลิตใหม่ 20% และเครื่องมือที่ได้รับการปรับปรุง 80% เป้าหมายของเราคือการเร่งความเร็วในการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าแบบรวมวงจรและแบบแยกส่วน ซึ่งเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตยานยนต์หันมาร่วมมือกับโรงงานผลิตชิปโดยตรงในการผลิตเวเฟอร์ไปจนถึงโมดูล