IGBT散熱材料:IGBT有哪些材料可以選擇?
IGBT是能量轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)暮诵?,是電力電子裝置的“CPU” 。用IGBT進(jìn)行功率變換,對(duì)產(chǎn)品用電效率和質(zhì)量的提高起到了非常大的作用,IGBT散熱材料一般多運(yùn)用于軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動(dòng)汽車與新能源裝備等領(lǐng)域。IGBT是能量轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)暮诵模请娏﹄娮友b置的“CPU” 。用IGBT進(jìn)行功率變換,對(duì)產(chǎn)品用電效率和質(zhì)量的提高起到了非常大的作用,IGBT散熱材料一般多運(yùn)用于軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動(dòng)汽車與新能源裝備等領(lǐng)域。
一般情況下,經(jīng)過(guò)IGBT模塊的電流量較大,開關(guān)頻率較高,致使IGBT模塊器件的電能損耗也比較大,器件的溫度升高,而IGBT模塊散熱材料的質(zhì)量對(duì)整機(jī)的工作運(yùn)行具有非常大的影響。當(dāng)散熱不良時(shí),需要增加散熱器來(lái)降低溫度。IGBT散熱材料主要通過(guò)底板將熱量傳導(dǎo)到散熱器上進(jìn)行散熱,因此,IGBT散熱材料的底板與散熱器之間的熱傳導(dǎo)是否可靠,是判斷IGBT散熱好壞的關(guān)鍵。
在IGBT器件與散熱器接觸表面上多使用導(dǎo)熱介質(zhì),是為了填充IGBT安裝面與散熱器之間的間隙,使散熱效果更加均勻、有效,減少因器件溫度過(guò)高對(duì)IGBT器件造成的損壞。因此,導(dǎo)熱介質(zhì)的選取是及其關(guān)鍵重要的。IGBT散熱材料應(yīng)用比較多的材料是導(dǎo)熱硅脂。小編推薦Laird Tgrease300x和Laird Tgrease880,這兩款導(dǎo)熱硅脂,具有高導(dǎo)熱能力,性能穩(wěn)定,不會(huì)變干、沉淀或硬化的特性,同時(shí)其可靠性和價(jià)格優(yōu)勢(shì)也令人信服。但是一些對(duì)絕緣性要求比較高的行業(yè),如新能源汽車行業(yè),還會(huì)增加導(dǎo)熱絕緣片(如LairdTgard500、Tgard5000、TgardK52),來(lái)增加IGBT散熱材料的效果,不過(guò)是否選擇增加材料,就需要因材而異,根據(jù)IGBT模塊散熱要求來(lái)具體選擇。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動(dòng)的新計(jì)算時(shí)代的發(fā)展,對(duì)半導(dǎo)體器件的需求日益增長(zhǎng),同時(shí)也催生了市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體材料的需求,半導(dǎo)體材料行業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展的黃金期。在國(guó)家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下,本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力,逐漸打破了國(guó)外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局,推進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程,促進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示,2017-2019年中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模逐年增長(zhǎng),從2017年的76億美元增長(zhǎng)至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì),2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來(lái)自中國(guó)大陸,占比超過(guò)40%,成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時(shí)代的來(lái)臨,汽車電動(dòng)化進(jìn)程拉動(dòng)IGBT規(guī)模增長(zhǎng)。得益于對(duì)清潔能源高速增長(zhǎng)的需求,IGBT市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng),IGBT市場(chǎng)在2020年的規(guī)模為54億美元,從2020年到2026年將以7.5%的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2026年市場(chǎng)規(guī)模為84億美元。新能源車應(yīng)用作為IGBT市場(chǎng)規(guī)模的重要增量,2020年市場(chǎng)規(guī)模為為5.09億美元,2020-2026年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為23%,預(yù)計(jì)2026年新能源車用IGBT市場(chǎng)規(guī)模為17億美元。
隨著5G、智慧物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),中國(guó)大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得以在眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速與全面布局,正逐步驅(qū)使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移。目前,我國(guó)已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場(chǎng),并且繼續(xù)保持最快的增速,預(yù)計(jì)半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)將持續(xù)帶動(dòng)半導(dǎo)體材料行業(yè)快速發(fā)展。