【技術實現步驟摘要】
本申請屬于芯片及芯片集成封裝領域，更具體地，涉及一種壓接絕緣柵雙極晶體管(insulate-gate?bipolar?transistor，igbt)芯片的溫度測量、封裝集成裝置及方法。
技術介紹
1、壓接封裝絕緣柵雙極晶體管(pp?igbt)廣泛用于柔性直流換流閥、高壓直流斷路器和靜態同步補償器。與傳統焊接型封裝igbt相比，pp?igbt具有功率密度高、雙面冷卻、寄生電感低、易于串聯、故障短路等優點。作為功率變換系統中最脆弱的部件，pp?igbt可靠性引起了廣泛關注。功率半導體各種失效因素中，過熱失效占比最高。pp?igbt結溫在線監測有助于延長器件壽命，改進柔性直流輸電系統的維護策略制定。現有結溫監測方法可分為：物理接觸式測量法、光學非接觸式測量法，熱阻抗模型預測法和溫度敏感電參數(tsep)法。
2、與其他三種方法相比，物理接觸式測量方法可以準確地直接獲取芯片溫度，將溫度傳感器與igbt芯片封裝集成后，將溫度傳感器安裝在合理的位置后，嵌入在壓接igbt模塊內的溫度傳感器可以在直接監測igbt芯片最大溫度。
3、進一步地，現有文獻1：quasi-distributed?temperature?detection?of?press-pack?igbt?power?module?using?fbg?sensing提出通過在彈性壓接igbt鉬片內塞入光纖，通過光纖提取芯片溫度，但由于該位置會受應力影響，造成光線布拉格光柵溫度測量受壓力影響，該方法必須去除壓力對光纖監測結果的影響。現有文獻2：experim
4、綜上可知，現有物理接觸式測量方法無法準確測的壓接igbt芯片的最高溫度。
技術實現思路
1、針對現有技術的缺陷，本申請的目的在于提供及一種壓接igbt芯片的溫度測量、封裝集成裝置及方法，旨在解決現有物理接觸式測量方法無法準確測的壓接igbt芯片的最高溫度的問題。
2、為實現上述目的，第一方面，本申請提供了一種壓接igbt芯片的溫度測量裝置，壓接igbt器件包括：igbt芯片以及發射極鉬片，所述igbt芯片包括：柵極焊盤和發射極焊盤，所述柵極焊盤和發射極焊盤位于芯片正面，所述發射極鉬片與發射極焊盤貼合；測量裝置包括：溫度傳感器；
3、所述溫度傳感器，當被設置在所述igbt芯片正面的柵極焊盤和預設區域之間的間隙時，用于測量所述igbt芯片的溫度；所述預設區域為igbt芯片正面被所述發射極鉬片覆蓋的區域，且所述預設區域與所述柵極焊盤相鄰。
4、需要說明的是，通常壓接igbt器件在壓力飽和狀態下工作，而按照本領域常規思路，因熱耦合效應，一般器件的最大溫度通常在器件中心處，因此現有的物理接觸測量法均是在發射極鉬片中心開槽設置溫度傳感器進行溫度測量，經研究發現，此時測量的溫度并不是最大溫度，且發射極鉬片開槽方式會增加芯片運行溫度。本申請研究發現，壓接igbt器件壓力飽和狀態下igbt芯片的最大溫度在柵極焊盤和發射極鉬片覆蓋的區域之間的間隙處，因此在此處直接設置溫度傳感器，無需對發射極鉬片開槽，不會引入額外的溫升，且此處能夠對溫度直接測量，測量的溫度值也相對準確，能夠精確反應壓接igbt芯片的最大溫度。
5、在一種可能的實現方式中，所述發射極鉬片帶有拐角，所述柵極焊盤與所述拐角覆蓋的區域相鄰；所述溫度傳感器用于測量所述igbt芯片的溫度時，其探頭深入到所述拐角覆蓋區域周圍。
6、通常，壓接igbt器件在壓力飽和狀態下工作時，上述拐角處igbt芯片的溫度最大。
7、在一種可能的實現方式中，當所述壓接igbt芯片受到的夾緊力大于預設值時，所述溫度傳感器測量的溫度對應為所述igbt芯片的最大溫度。
8、需要說明的是，上述預設值可以是壓接igbt器件壓力飽和時所需的夾緊力，壓力飽和指的是夾緊力大于某個臨界機械壓力。通常壓接igbt器件需要在壓力飽和狀態下工作。
9、在一種可能的實現方式中，所述發射極鉬片中無需設置額外的溫度傳感器。
10、第二方面，本申請提供了一種壓接igbt芯片，包括上述第一方面或第一方面任一種可能的實現方式所描述的溫度測量裝置，所述溫度傳感器設置在所述間隙處。
11、第三方面，本申請提供了一種壓接igbt芯片的封裝集成裝置，包括：壓接igbt器件和上述第一方面或第一方面任一種可能的實現方式所描述的溫度測量裝置；
12、所述溫度傳感器設置在所述間隙處，且所述溫度傳感器與壓接igbt器件同步封裝集成。
13、第四方面，本申請提供了一種壓接igbt芯片的溫度測量方法，壓接igbt器件包括：igbt芯片以及發射極鉬片，所述igbt芯片包括：柵極焊盤和發射極焊盤，所述柵極焊盤和發射極焊盤位于芯片正面，所述發射極鉬片與發射極焊盤貼合；方法包括：
14、將溫度傳感器設置在所述igbt芯片正面的柵極焊盤和預設區域之間的間隙，以測量所述igbt芯片的溫度；所述預設區域為igbt芯片正面被所述發射極鉬片覆蓋的區域，且所述預設區域與所述柵極焊盤相鄰。
15、在一種可能的實現方式中，所述發射極鉬片帶有拐角，所述柵極焊盤與所述拐角覆蓋的區域相鄰；將所述溫度傳感器的探頭深入到所述拐角覆蓋區域周圍。
16、在一種可能的實現方式中，當所述壓接igbt芯片受到的夾緊力大于預設值時，所述溫度傳感器測量的溫度對應為所述igbt芯片的最大溫度。
17、在一種可能的實現方式中，所述發射極鉬片中無需設置額外的溫度傳感器
18、可以理解的是，上述第二方面至第四方面的有益效果可以參見上述第一方面中的相關描述，在此不再贅述。
19、總體而言，通過本申請所構思的以上技術方案與現有技術相比，具有以下有益效果：
20、本申請提供一種壓接igbt芯片的溫度測量、封裝集成裝置及方法，通過在發射極鉬片與芯片柵極焊盤之間的間隙處安裝溫度傳感器，可以在壓接igbt模塊壓力飽和后直接監測igbt芯片表面最大溫度；當壓接igbt器件受到的夾緊力足夠大時，器件的接觸熱阻隨夾緊力的增加而減小，隨著夾緊力的增加，雙面散熱效果增強，使芯片中心溫度降低，上述間隙處無法通過發射極鉬片進行良好的接觸本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種壓接IGBT芯片的溫度測量裝置，壓接IGBT器件包括：IGBT芯片以及發射極鉬片，所述IGBT芯片包括：柵極焊盤和發射極焊盤，所述柵極焊盤和發射極焊盤位于芯片正面，所述發射極鉬片與發射極焊盤貼合；其特征在于，測量裝置包括：溫度傳感器；
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發射極鉬片帶有拐角，所述柵極焊盤與所述拐角覆蓋的區域相鄰；所述溫度傳感器用于測量所述IGBT芯片的溫度時，其探頭深入到所述拐角覆蓋區域周圍。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，當所述壓接IGBT芯片受到的夾緊力大于預設值時，所述溫度傳感器測量的溫度對應為所述IGBT芯片的最大溫度。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述發射極鉬片中無需設置額外的溫度傳感器。
5.一種壓接IGBT芯片，其特征在于，包括權利要求1至4任一項所述的溫度測量裝置，所述溫度傳感器設置在所述間隙處。
6.一種壓接IGBT芯片的封裝集成裝置，其特征在于，包括：壓接IGBT器件和所述權利要求1至4任一項所述的溫度測量裝置；
7.一種
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述發射極鉬片帶有拐角，所述柵極焊盤與所述拐角覆蓋的區域相鄰；將所述溫度傳感器的探頭深入到所述拐角覆蓋區域周圍。
9.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于，當所述壓接IGBT芯片受到的夾緊力大于預設值時，所述溫度傳感器測量的溫度對應為所述IGBT芯片的最大溫度。
10.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述發射極鉬片中無需設置額外的溫度傳感器。
...【技術特征摘要】
1.一種壓接igbt芯片的溫度測量裝置，壓接igbt器件包括：igbt芯片以及發射極鉬片，所述igbt芯片包括：柵極焊盤和發射極焊盤，所述柵極焊盤和發射極焊盤位于芯片正面，所述發射極鉬片與發射極焊盤貼合；其特征在于，測量裝置包括：溫度傳感器；
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發射極鉬片帶有拐角，所述柵極焊盤與所述拐角覆蓋的區域相鄰；所述溫度傳感器用于測量所述igbt芯片的溫度時，其探頭深入到所述拐角覆蓋區域周圍。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，當所述壓接igbt芯片受到的夾緊力大于預設值時，所述溫度傳感器測量的溫度對應為所述igbt芯片的最大溫度。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述發射極鉬片中無需設置額外的溫度傳感器。
5.一種壓接igbt芯片，其特征在于，包括權利要求1至4任一項所述的溫度測量裝置，所述溫度傳感器設置在...
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