风力发电用IGBT模块的小尺寸、低热阻及高可靠性封装技术

摘要

为了能在下一代风力发电系统中起到重要的作用，我们已经开发出一种新型的600A—1700VIGBT模块。这种模块主要具有以下特点：（1）热阻低，这是通过采用带有针形翅片散热器的无导热硅脂的“直接液体冷却”技术实现的，其中冷却液通过针形翅片的压降以及效率都经过了优化设计；（2）封装尺寸小，这使电源调节器系统小型化成为可能；（3）可靠性高且寿命长，这是通过高强度Si3N4绝缘衬底和新开发的Rot—iS焊接技术来实现的。与采用导热硅脂间接冷却的传统模块相比较，我们发现此IGBT模块的热阻Rj-W降低了35％；与传统模块在相同功率容量下比较时，这种IGBT模块连同冷却液通道的基座（channel cover jacket）的总重量减轻了大约37％，体积减小了约45％。