智能功率模块的尖端技术动向

智能功率模块的尖端技术动向智能功率模块的尖端技术动向
在消费电器和一般工业应用的低功率电机驱动领域中，采用转模 （transfer-molded） 封装的智能功率模块是目前的发展趋势。快捷半导体的智能功率模块 （SPM） 涵盖 0.05 至 7kW 的功率范围，具有紧密性、功能性、可靠性，以及成本效益特性，已建立起市场的主导地位。通过使用铜直接键合 （DBC） 基底的 转模封装，不仅能够提高功率密度，并且在单一封装中便可实现三相逆变器、SRM 驱动器和功率因子校正等各种电路拓扑。此外，先进的应用需匹配功率芯片 和驱动器 IC 来改善系统的性能和可靠性。本文将从器件、封装以及系统组态的角度介绍在 SPM 中实现的尖端技术

引言
对于从事家电和低功率工业市场的公司来说，越来越多从制造过程的垂直整合转向核心竞争力的开发，例如：品牌开发、客户服务及物流等。将分离式功率半 导体器件和驱动器集成进一个封装中，能够使这些公司减少在设计上的时间和精力的花费，保证其电器产品拥有可靠的功率电子部件。这种集成使这些公司能 够缩短产品上市时间，更快地将创新技术带给最终用户。

推动对创新需求的一个动力是长远的节能倡议，这些倡议迫使企业采用逆变器驱动技术。不同类型的电器使用不同的驱动解决方案，所以不同类型系统的功率 级要求都有所不同，即电路拓扑和功率水平。本文将列出多个实例，将不同的器件成功地集成在一个模块中以满足这些变化多样的需求。

从 1999 年首次开发 SPM 至今，快捷半导体已经成功开发了多种 SPM 系列，涵盖从 50W 至 7kW 的消费电器和一般低功率工业应用。本文将详细介绍 SPM 设 计概念及其半导体实现方法 （功率器件和控制 IC）、封装及系统技术。

功率器件
由于 IGBT 技术的进步，自从 SPM 系列首次在工业市场出现以来，一直经历着不断的升级。

随着次微米设计规则的引入，不仅芯片尺寸减小