IGBT模块生产工艺流程及最新统计设备供应商（欢迎补充）

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT模块生产过程主要是把晶圆贴片在陶瓷基板上，键合线，插针，点胶密封等过程。

下面是一张IGBT实物图，可以看出主要的物料有IGBT芯片，二极管，五金件，键合丝，陶瓷基板，外壳等。

IGBT模块生产工艺流程如下所示：

IGBT模块工艺流程及产污节点图

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序号	设备	公司
1	贴片机	FUJI
2	贴片机	轩田科技
3	贴片机	苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司
4	贴片机	和利时（苏州）自控技术有限公司（ HOLS ）
5	贴片机	恩纳基智能科技无锡有限公司
6	贴片机	上海世禹精密设备股份有限公司
7	贴片机	深圳新控半导体技术有限公司
8	贴片机	桂林立德智兴电子科技有限公司
9	贴片机	深圳路远智能装备有限公司
10	贴片机	深圳科瑞技术股份有限公司
11	贴片机	深圳宝创电子设备有限公司
12	贴片机	联赢半导体（联赢激光688518子公司）
13	真空回流焊接炉	北京诚联恺达
14	真空回流焊接炉	合肥恒力
15	真空回流焊接炉	北京中科同志科技股份有限公司
16	真空回流焊接炉	广东华芯半导体技术有限公司
17	真空回流焊接炉	昆山拓谷电子有限公司
18	真空回流焊接炉	快克智能装备股份有限公司
19	真空回流焊接炉	深圳市浩宝技术有限公司
20	真空回流焊接炉	深圳科瑞技术股份有限公司002957
21	真空回流焊接炉	苏州爱思姆特机械设备有限公司(外资）
22	真空回流焊接炉	北京晶伏华控电子设备有限公司
23	真空回流焊接炉	安泊智汇半导体设备上海有限公司
24	高速插针机	深圳锐铂自动化设备有限公司
25	高速插针机	镐晟自动化科技（上海）有限公司
26	高速插针机	天津拉斯彼欧
27	高速插针机	津上智造智能（江苏）科技有限公司
28	高速插针机	轩田科技
29	压接设备	上海克来机电自动化工程股份有限公司
30	压接设备	广州诺顶智能
31	超声波清洗	上海台姆超声设备
32	超声波清洗	海南炬丰科技有限公司
33	超声波清洗	苏州富怡达超声波有限公司
34	X-RAY检测	广东正业科技股份有限公司
35	X-RAY检测	日本Saki Corporation株式会社（赛凯智能）
36	X-RAY检测	德国YXLON International (依科视朗)
37	X-RAY检测	德国Nordson Matrix
38	X-RAY检测	德国MABRI.VISION 有限公司
39	X-RAY检测	美国GE
40	X-RAY检测	日联科技
41	X-RAY检测	锐影检测科技（济南）有限公司
42	X-RAY检测	卓茂光电科技（深圳）有限公司
43	X-RAY检测	瑞茂光学（深圳）有限公司
44	X-RAY检测	苏州奥弗斯莱特光电科技有限公司(osaitek)
45	X-RAY检测	苏州谱睿源电子有限公司
46	X-RAY检测	济南中科核技术研究院
47	超声波焊接、检测/键合设备	上海骄成超声波技术股份有限公司
48	超声波焊接/键合设备	崇德（Schunk)
49	超声波焊接/键合设备	深圳市锐博自动化设备有限公司
50	超声波焊接/键合设备	珠海市迈卡威超声波技术有限公司
51	超声波焊接/键合设备	深圳市锐博自动化设备有限公司
52	超声波焊接/键合设备	广州市科普超声电子技术有限公司（锂电）
53	超声波焊接/键合设备	深圳市深发源精密科技有限公司
54	超声波焊接/键合设备	桂林立德智兴电子科技有限公司
55	超声波焊接/键合设备	深圳市华普森科技有限公司
56	超声波焊接/键合设备	深圳市微迅超声设备有限公司
57	超声波焊接/键合设备	安徽汉先智能科技有限公司，科威尔子公司(688551.SH)
58	超声波焊接/键合设备	深圳市泰达智能装备有限公司
59	超声波焊接/键合设备	苏州正丰微纳科技有限公司
60	灌胶机	江苏高凯精密流体技术股份有限公司
61	灌胶机	盛吉盛智能装备（江苏）有限公司
62	灌胶机	苏州锐智航智能科技有限公司
63	灌胶机	苏州市纬迪精密控胶系统有限公司
64	灌胶机	苏州科诺达机电有限公司
65	灌胶机	和利时（苏州）自控技术有限公司
66	灌胶机	江门中能机械有限公司
67	灌胶机	深圳市欣音达科技有限公司
68	灌胶机	深圳嘉德力合智能科技发展有限公司
69	灌胶机	广东安达智能装备股份有限公司（688125）
70	灌胶机	深圳市福和大自动化有限公司
71	灌胶机	台湾华胜科技股份有限公司
72	灌胶机	厦门盈硕科智能装备有限公司
73	灌胶机	天津和利时自控技术有限公司
74	固化炉	浙大台州研究院汽摩配研究所
75	固化炉	深圳市浩宝技术有限公司
76	固化炉	日东科技
77	壳体组装	和利时（苏州）自控技术有限公司（ HOLS ）
78	壳体组装	深圳市福和大自动化有限公司
79	壳体组装	苏州库瑞奇自动化有限公司（未找到IGBT相关）
80	壳体组装	嘉昊先进半导体(苏州)有限公司
81	固晶机	ASMPT
82	固晶机	佳能机械株式会社
83	固晶机	快克科技
84	固晶机	新益昌
85	固晶机	深圳市锐博自动化设备有限公司
86	固晶机	广化科技股份有限公司
87	固晶机	微见智能封装技术（深圳）有限公司
88	固晶机	苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司
89	固晶机	翼龙半导体设备（无锡）有限公司
90	退火设备	盛美半导体
91	退火设备	住友重机械工业株式会社
92	退火设备	成都莱普科技有限公司
93	银烧结设备（Ag sintering）	快克智能装备股份有限公司
94	银烧结设备（Ag sintering）	深圳市先进连接科技有限公司
95	银烧结设备（Ag sintering）	AMX（富士德代理）
96	银烧结设备（Ag sintering）	ASMPT
97	银烧结设备（Ag sintering）	博世曼Boschman
98	银烧结设备（Ag sintering）	日本NIKKISO公司（上海住荣代理）
99	银烧结设备（Ag sintering）	合肥真萍电子科技有限公司
100	银烧结设备（Ag sintering）	合肥恒力装备有限公司
101	银烧结设备（Ag sintering）	桂林立德智兴电子科技有限公司
102	银烧结设备（Ag sintering）	嘉昊先进半导体(苏州)有限公司
103	动、静态参数测试设备	山东阅芯电子科技有限公司
104	动、静态参数测试设备	科威尔技术股份有限公司（688551）
105	动、静态参数测试设备	陕西开尔文测控技术有限公司
106	动、静态参数测试设备	深圳市华科智源科技有限公司
107	动、静态参数测试设备	深圳威宇佳智能控制有限公司
108	动、静态参数测试设备	西安易恩电气科技有限公司
109	动、静态参数测试设备	武汉普赛斯仪表有限公司
110	动、静态参数测试设备	芯派科技股份有限公司
111	动、静态参数测试设备	智汇轩田智能系统（杭州）有限公司
112	动、静态参数测试设备	博测半导体有限公司
113	动、静态参数测试设备	西安精华伟业电气科技有限公司
114	动、静态参数测试设备	航裕电源（待定）
115	高低温冲击设备	成都中冷低温科技有限公司
116	测试设备	日立高新技术
117	测试设备	上海坤道
118	测试设备	浙江杭可仪器有限公司
119	测试设备	Nidec-Read日本电产瑞德株式会社
120	激光设备	大族激光
121	焊接治具	江苏天恩电子科技有限公司
122	自动化	杭州沃镭智能科技股份有限公司
123	激光焊锡机	华工激光
124	激光焊锡机	大族激光
125	激光焊锡机	紫宸激光
126	激光退火	成都莱普科技股份有限公司
127	激光退火	上海微电子装备股份有限公司
128	激光退火	北京华卓精科科技股份有限公司
129	激光退火	住友重机械工业株式会社
130	激光退火	帝尔激光科技股份有限公司
131	激光退火	3D-Micromac
132	超声波扫描设备	苏州广林达电子科技有限公司
133	超声波扫描设备	和伍智造营（上海）科技发展有限公司
134	超声波扫描设备	津上智造智能科技江苏有限公司
135	超声波扫描设备	德国PVA TEPLA
136	超声波扫描设备	美国sonix
137	超声波扫描设备	美国Sonoscan
138	超声波扫描设备	日本OKI

附：IGBT模块工艺流程简介：

（1）贴片：使用晶圆贴片机将切合的IGBT晶圆和锡片贴装到DBC基板上；

IGBT晶圆，上面被分割成一颗颗的正是IGBT芯片。贴片设备会将晶圆上的IGBT芯片自动取下来，放置到固定的衬板上，形成IGBT模块的电路

（2）真空回流焊（一次）：根据客户需求，将贴好晶圆的DBC基板送入回流炉中，在炉内进行加热熔化（一次回流炉使用电加热，工作温度245℃，持续工作7分钟左右），以气态的甲酸与锡片金属表面的氧化物生成甲酸金属盐，并在高温下裂解还原金属，以此达到焊接目的，需向炉内注入氮气作为保护气以保证焊接质量。

甲酸焊接过程化学反应机理如下：HCOOH+MO→M+H2O+CO2

图片来源：智新半导体

（3）检测：使用检测设备对焊接口进行平面和立体成像检测，不合格的产品经人工维修合格后进入下一工序；

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X射线检测，用来检查IGBT模块内部的焊接效果，有无空洞等缺陷

（4）晶圆键合、一体针上锡：使用键合机利用键合线连接一体针与DBC基板的上铜层、DBC基板与底板，该过程需使用二次焊组装机设备利用焊锡丝进行焊点预上锡。

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引线键合环节，机器人通过图像识别技术定位，然后使用超声波引线键合技术将芯片与芯片之间的电路自动连接完整。

（5）超声波清洗：将焊接完成后的半成品置于插针机中，对模块上的针脚进行加盖超声波清洗，主要清洗焊接后针脚上残留的松香。清洗设备有效容积约3.2L，以无水乙醇作为清洁剂，单次清洗约24根针脚，时间约一分钟。

（6）真空回流焊（二次）：根据客户需求，将键合完的DBC基板送入回流炉中，在炉内进行加热熔化（二次回流炉使用电加热，工作温度245℃，持续工作8分钟左右），以气态的甲酸与锡片金属表面的氧化物生成甲酸金属盐，并在高温下裂解还原金属，以此将DBC基板焊接到铜基板上，需向炉内注入氮气作为保护气以保证焊接质量。

（7）密封：将半成品与外壳使用点胶及外框组装机进行组装，在外壳点胶（废气产生量较少，可忽略不计），并通过螺钉将外壳安装到铜底板上。该过程使用有机硅密封胶进行点胶；

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（8）超声波焊接：使用超声波焊接设备将端子与半成品焊接，不使用助焊剂及焊材，属于摩擦焊接；

（9）灌封、固化：常温下，使用灌胶机将有机硅凝胶灌注到外壳内（废气产生量较少，可忽略不计），然后使用固化机进行固化。真空下，通过高温（约110~130℃），将有机硅凝胶固化。先将工件放入真空烤箱内，然后关闭烤箱腔体，抽真空，保压一段时间后再充氮气，接着加热至120℃，保温一定时间，待冷却到室温后，再打开烤箱腔体取出工件。固化过程，在高温下有机硅凝胶固化后形成柔软透明或半透明的弹性体，固化过程产生G5固化废气；

（10）装盖板：安装盖板；

（11）测试：使用测试仪器进行测试。此工序会产生不合格产品；

全自动高温阻断测试，是在高温高压情况下考验IGBT的可靠性

（12）包装入库：合格成品包装入库。

原文始发于微信公众号（艾邦半导体网）：IGBT模块生产工艺流程及最新统计设备供应商（欢迎补充）

作者li, meiyong

作者 li, meiyong

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