為了評估國產(chǎn)有機硅凝膠在絕緣柵雙極晶體管（IGBT）功率模塊封裝中的應用潛力，本研究選取了三種國產(chǎn)有機硅凝膠進行了綜合性能對比分析。測試內容涵蓋了固化前的多項指標，如外觀、密度、黏度、混合比例和凝膠時間，以及固化后的關鍵性能，包括絕緣性能、滲油性、阻尼性、粘附性和耐高溫性能。通過對三種有機硅凝膠樣品的性能差異分析，并將其應用于IGBT功率模塊的封裝，進一步進行了溫度循環(huán)測試。研究結果表明，有機硅凝膠的起始黏度和混合比例對封裝工藝和設備有顯著影響，而固化后的多項性能指標對有機硅凝膠的選擇具有指導意義。耐高溫性能和耐溫度循環(huán)能力是評估有機硅凝膠是否適用于IGBT功率模塊封裝的關鍵指標。
功率半導體器件作為電能控制與轉換的核心元件，在高速鐵路、輸配電、新能源電動汽車、風力/光伏發(fā)電、白色家電以及航空航天等領域發(fā)揮著重要作用。功率半導體封裝技術涉及多種材料的應用和性能研究，其中有機封裝材料如有機硅凝膠、環(huán)氧樹脂等在提高模塊的絕緣性能和可靠性方面起著至關重要的作用。
絕緣柵雙極晶體管（IGBT）以其快速的控制速度、低導通電壓和大通態(tài)電流等特點，在功率半導體器件中占據(jù)重要地位。IGBT的封裝形式多樣，其中焊接式模塊主要采用有機硅凝膠和環(huán)氧灌封膠進行封裝，以提升模塊的絕緣能力和耐環(huán)境能力。然而，隨著第三代半導體材料如碳化硅的興起，傳統(tǒng)有機硅凝膠在耐熱、絕緣和防潮等方面的表現(xiàn)已不再滿足使用要求，因此，開發(fā)新一代耐高溫、高絕緣的有機硅凝膠顯得尤為重要。
