การเติบโตของเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าเป็นแรงผลักดันให้เกิดความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์

ยานยนต์ไฟฟ้า พลังงานหมุนเวียน ระบบกักเก็บพลังงาน และระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม กำลังเพิ่มความต้องการใช้งาน IGBT, MOSFET และอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เมื่อการใช้งานเหล่านี้ขยายตัว การออกแบบบรรจุภัณฑ์จึงต้องให้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ และประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรภายใต้สภาวะการทำงานที่ต้องการความแม่นยำสูง

บริบทตลาดอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ปี 2025

การเรียกเก็บเงินทั่วโลก	การเติบโตเมื่อเทียบกับปีก่อน	การประกอบและบรรจุภัณฑ์	อุปกรณ์ทดสอบ
135.1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ	+15%	+21%	+55%

*ตัวเลขเหล่านี้แสดงถึงภาพรวมของตลาดอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ โดยบ่งชี้ถึงการลงทุนที่เพิ่มขึ้นในด้านบรรจุภัณฑ์และกำลังการผลิตสำหรับการทดสอบ มากกว่าการเติบโตจากเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว

เหตุใดบรรจุภัณฑ์จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า

สารกึ่งตัวนำกำลังสูงทำงานที่กระแส แรงดัน และอุณหภูมิสูงกว่าไอซีทั่วไปหลายชนิด ดังนั้น แพ็คเกจของสารกึ่งตัวนำเหล่านี้จึงต้องควบคุมความต้านทานความร้อน รักษาความเป็นฉนวนไฟฟ้า และทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและกำลังไฟฟ้าซ้ำๆ การยึดติดของชิปที่ไม่ดี การเชื่อมต่อที่ไม่เสถียร หรือช่องว่างภายใน สามารถส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือในระยะยาว

กระบวนการสำคัญในการบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า

การประมวลผลเวเฟอร์การเจียร การตัด และการจัดการที่แม่นยำ ช่วยปกป้องความแข็งแรงของแม่พิมพ์และลดความเสียหายที่ขอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเวเฟอร์ SiC ที่เปราะบาง
การเชื่อมได: การจัดวางที่มั่นคง ความหนาของชั้นยึดติดที่ควบคุมได้ และการยึดติดที่มีช่องว่างน้อย ช่วยส่งเสริมการถ่ายเทความร้อนและความน่าเชื่อถือทางกล
การเชื่อมต่อสายไฟและริบบิ้น: ลวดอะลูมิเนียมหนา ริบบิ้น และวิธีการเชื่อมต่ออื่นๆ ช่วยให้สามารถนำกระแสไฟฟ้าได้ตามที่จำเป็นสำหรับชุดอุปกรณ์และโมดูลจ่ายไฟ
การปรับสภาพพื้นผิว การขึ้นรูป และการทดสอบพื้นผิวที่สะอาด การห่อหุ้มที่สม่ำเสมอ และการทดสอบทางไฟฟ้าอย่างครบถ้วน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการยึดเกาะ การปกป้อง และการตรวจสอบย้อนกลับของผลิตภัณฑ์

SiC สร้างข้อกำหนดกระบวนการที่สูงขึ้น

อุปกรณ์ SiC ช่วยให้สามารถสลับความถี่ได้สูงขึ้น ลดการสูญเสียพลังงาน และทำงานที่อุณหภูมิสูงขึ้นได้ ข้อดีเหล่านี้ยังทำให้ต้องให้ความสำคัญกับการจัดการเวเฟอร์ คุณภาพการยึดติดของชิป ความเสถียรของการเชื่อมต่อ และการออกแบบระบายความร้อนของแพ็คเกจมากขึ้น อุปกรณ์ต้องให้ความแม่นยำที่ทำซ้ำได้และการควบคุมกระบวนการที่ดีกว่าแค่ความเร็วในการผลิตที่สูงขึ้น

ผลกระทบต่ออุปกรณ์บรรจุภัณฑ์

กระบวนการแบบดั้งเดิม เช่น การตัดแผ่นเวเฟอร์ การเชื่อมชิ้นส่วน และการเชื่อมสายไฟ ยังคงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ การควบคุมทางอุตสาหกรรม การจัดเก็บพลังงาน และการจัดการพลังงาน ผู้ผลิตที่เลือกอุปกรณ์ควรพิจารณาโครงสร้างของอุปกรณ์ ประเภทของบรรจุภัณฑ์ วัสดุที่ใช้ในการเชื่อม ความแม่นยำที่ต้องการ อัตราการผลิต เป้าหมายด้านความน่าเชื่อถือ และอินเทอร์เฟซระบบอัตโนมัติของโรงงาน

ไฮร์นัส การสนับสนุนอุปกรณ์และโซลูชัน

HYRNUS ให้บริการอุปกรณ์สำหรับการประมวลผลเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ การเชื่อมได การเชื่อมลวด การปรับสภาพพื้นผิวด้วยพลาสมา การขึ้นรูป การตรวจสอบ และการทดสอบ สำหรับโครงการเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าที่มีรูปแบบบรรจุภัณฑ์ กำลังการผลิต หรือข้อกำหนดกระบวนการที่เฉพาะเจาะจง ทีมวิศวกรของเราสามารถให้การสนับสนุนในการเลือกอุปกรณ์และการวางแผนการผลิตที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการ

เมื่อการใช้พลังงานไฟฟ้าแพร่หลายมากขึ้น เทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์จะยังคงเป็นส่วนสำคัญที่เชื่อมโยงระหว่างประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไฟฟ้าและการผลิตจำนวนมากที่เชื่อถือได้