[发明专利]一种高压IGBT衬板绝缘方法

说明书

本发明提出了一种新型的高压IGBT衬板绝缘方法，包括对所述衬板上的电场强度集中区域涂覆高绝缘胶水以对衬板进行绝缘保护，该高压IGBT衬板绝缘方法可以使衬板满足IGBT模块的绝缘要求，在不改变模块其他结构和材料的前提下，可大大提高模块的绝缘性能，满足6500V电压等级模块的绝缘局放要求。

技术领域

本发明涉及电气技术领域，尤其涉及一种新型的高压IGBT衬板绝缘方法。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC变换中，IGBT模块具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品。目前，IGBT已广泛应用于国民经济的各行业中，以IGBT为代表的新型电力电子器件是高频电力电子线路和控制系统的核心开关器件，现已广泛应用于电力机车、高压输变电、电动汽车、伺服控制器、UPS、开关电源、斩波电源等领域，市场前景非常好。

随着IGBT模块的广泛应用，IGBT模块的电压开始从最初的3300V渐渐提高至4500V和6500V，与之相应的模块绝缘局部性能也必须同时提高，根据经验公式，6500V模块的绝缘测试电压高达10200V，而衬板局部的倒角和毛刺导致的电场集中现象，将进一步拉高这些局部区域的电场，远非模块中灌封的硅凝胶可以单独承受的住的。

在普通的3300V及以下电压等级的模块的现有制备工艺中，未对衬板采取任何保护措施，在衬板焊接之后直接进行硅胶灌注步骤，这种工艺无法满足4500V 和6500V电压下模块的绝缘局放要求，不能将此制备工艺应用在电压等级更高的模块上。并且该种工艺制备的模块的绝缘局放能力受硅胶绝缘能力的制约，而硅胶的绝缘强度满足不了3300V以上电压等级模块的要求。

本发明的目的旨在解决现有技术中IGBT模块的制备工艺无法满足更高电压模块的绝缘局放要求，不能应用到制备更高电压等级要求模块中的缺陷问题。

发明内容

本发明提供了一种新型的高压IGBT衬板绝缘方法，该方法可以使衬板满足IGBT模块的绝缘要求，在不改变模块其他结构和材料的前提下，可大大提高模块的绝缘性能，满足6500V电压等级模块的绝缘局放要求。

本发明的高压IGBT衬板绝缘方法，包括对所述衬板上的电场强度集中区域涂覆高绝缘胶水以对衬板进行绝缘保护。

在一个实施方式中，所述高绝缘胶水的涂覆位置为所述衬板上金属层与衬板的交界处区域。

在一个实施方式中，所述高压IGBT衬板绝缘方法，包括步骤：

a.对衬板进行等离子清洗；

b.对衬板上金属层边缘毛刺处涂覆高绝缘胶水保护层进行绝缘保护；

c.对涂覆了高绝缘胶水的衬板进行抽真空处理，以避免高绝缘胶水保护层产生气泡；

d.待高绝缘胶水保护层固化后，对衬板进行引线键合等工序，焊接引线与芯片；

e.进行硅胶灌注。

在一个实施方式中，所述高压IGBT衬板绝缘方法，包括步骤：

a.对衬板进行等离子清洗；

b.对衬板焊接引线与芯片；

c.对衬板上金属层边缘毛刺处涂覆高绝缘胶水保护层进行绝缘保护；

d.对涂覆了高绝缘胶水的衬板进行抽真空处理，以避免高绝缘胶水保护层产生气泡；

e待高绝缘胶水保护层固化后，进行硅胶灌注。

在一个实施方式中，所述高绝缘胶水在所述衬板上形成的高绝缘胶水保护层没有气泡。