三菱电机开发出了配置第7代IGBT硅片的工业用功率模块。该模块不仅配置了新一代IGBT硅片，还采用了新的封装构造。其中最主要的特点是采用了一体化基板技术。

通常的功率模块是在绝缘基片上装配IGBT硅片及续流二极管（FWD）硅片，并在该绝缘基片下方焊接底板。绝缘基片采用Al2O3或AlN、Si3N4等材料，并在其两侧敷铜，以便进行焊接。

三菱电机新开发的功率模块采用了一体化基板技术，其中增加了绝缘基片两侧铜片的厚度，并省去了底板。采用一体化基板技术之后，就相应地减少了底板和和绝缘基片之间的焊接层，从而提高了可靠性。而且，将IGBT硅片和FWD硅片封装在同一块一体化基板上，还降低了内部电感。而以前的构造是将IGBT硅片和FWD硅片分别封装在不同的绝缘基片上，然后再通过引线对两块基片进行键合。此次产品采用的一体化基板技术因为省去了引线，所以可降低内部电感。

新开发的工业用IGBT模块分两大类，分别为“标准”封装产品和“NX”封装产品。这两款产品都采用了一体化基板技术，但内部结构略有不同。

通过树脂封装提高可靠性

NX封装采用“DP（direct potting）树脂”而不是普通硅胶来进行灌封。与硅胶相比，DP树脂可以更加牢固地固定住连接至IGBT硅片或FWD硅片上表面的引线，因此可以缓解引线与硅片之间的应力变化，从而提高了可靠性指标“功率循环寿命”。而且，采用DP树脂之后，还能够减少“硅氧烷”的低分子化合物，并提高气体阻隔性。

新产品的绝缘基板也与以前产品不同。前面提到过，绝缘基片一般使用Al2O3及AlN等材料，而NX封装产品则采用了用两片铜板夹住绝缘树脂的一体化化基板构造。而对于标准封装产品，除了采用一体化基板技术之外，其结构基本与原来的IGBT模块相同。绝缘基片采用陶瓷材料，并利用凝胶灌封。

模块的外部连接用主功率端子的内部与绝缘基片之间直接采用超声波键合方式连接。这一点与原来的构造不同，以前是用引线来连接主功率端子和绝缘基片。

第7代IGBT模块的性能概述

● 采用第7代IGBT硅片和RFC二极管硅片，降低损耗

● 具有650V，1200V和1700V三种电压等级

● 涵盖模块电流75A至2500A

● 兼容现有市场主流产品封装

● 提高产品热循环寿命和功率循环寿命

● 预涂热界面材料(PC-TIM)，接触热阻比传统硅脂降低50%，并可减少生产工序

● NX封装具有焊接方式和压接方式两种控制端子可选