IGBT是一種新型的電力電子器件，其基本結(jié)構(gòu)是在晶體管的基極和發(fā)射極之間加入絕緣層以及一個(gè)控制電極。

IGBT兼具了MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管）的優(yōu)點(diǎn)，如高輸入阻抗、低驅(qū)動(dòng)功耗、快速開(kāi)關(guān)能力等，以及BJT（雙極型晶體管）的優(yōu)點(diǎn)，如高電流承載能力、低導(dǎo)通壓降等。因此，IGBT在功率電子領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。IGBT模塊主要由以下幾個(gè)部分組成：IGBT芯片、鍵合導(dǎo)線(xiàn)、封裝結(jié)構(gòu)（基板、散熱、硅凝膠等）、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)電路；下面介紹IGBT模塊主要材料。

硅凝膠作為一種特殊的電子灌封材料，除具備有機(jī)硅類(lèi)灌封膠獨(dú)特的耐候和耐老化性能、優(yōu)異的耐高 低溫性能、良好的疏水性和電絕緣性能之外，還具有內(nèi)應(yīng)力小、抗沖擊性好、粘附力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，是IGBT模塊灌封的首選材料。

IGBT封裝采用的陶瓷覆銅載板主要有DBC（直接鍵合覆銅）和AMB（活性釬焊覆銅）兩種類(lèi)型。與DBC采用直接熱壓敷合陶瓷/銅的方式不同，AMB的陶瓷和銅之間有釬料填充和參加界面反應(yīng)，所以能夠獲得極低的界面空洞率和非常牢靠的界面結(jié)合。另外，由于陶瓷和銅復(fù)合機(jī)理的不同，DBC一般僅適用于Al2O3等氧化物陶瓷，應(yīng)用于AlN時(shí)陶瓷表面必須進(jìn)行預(yù)氧化，對(duì)于Si3N4陶瓷的適用難度較大，而AMB陶瓷覆銅工藝能直接適用于包括Al2O3、AlN、Si3N4在內(nèi)的各種類(lèi)型的陶瓷。

IGBT器件是功率變流裝置的核芯，廣泛應(yīng)用于電動(dòng)/混合動(dòng)力汽車(chē)、軌道交通、變頻家電、電力工程、可再生能源和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域，是電力電子最重要的大功率主流器件之一。

IGBT模塊的正常工作時(shí)溫度范圍是-40°C~150°C，所以要維持IGBT芯片的正常工作就需要散熱器幫助其散熱，IGBT功率模塊性能的提升很大程度上依賴(lài)散熱性能的改善。

鋁基碳化硅（AlSiC）被稱(chēng)為金屬化的陶瓷材料，是一種顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，采用鋁合金作為基體，碳化硅作為增強(qiáng)體，充分結(jié)合了金屬鋁和陶瓷的不同優(yōu)勢(shì)，從出現(xiàn)伊始，就得到封裝熱管理行業(yè)的青睞，也是目前高功率IGBT模塊封裝最佳的選擇。