近年來(lái)隨著半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)的更新?lián)Q代，對(duì)研發(fā)工作提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，在很多研發(fā)設(shè)計(jì)中，盡管功率器件工藝一直向低電壓、低功耗、高密度的方向努力，也取得了巨大的成功，但尺寸越來(lái)越小、功能越來(lái)越多、時(shí)鐘頻率越來(lái)越高，導(dǎo)致芯片器件和電子產(chǎn)品不可避免地要面臨發(fā)熱和散熱優(yōu)化問(wèn)題;

目前市面上基于HybridPACK Drive Module封裝的SiC或IGBT模塊相應(yīng)的封裝技術(shù)非常成熟，其應(yīng)用也非常廣泛，特別是在電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)。針對(duì)功率半導(dǎo)體器件熱可靠性(功率循環(huán)PCsec和PCmin)的評(píng)估，國(guó)際上也有很多的標(biāo)準(zhǔn)或者準(zhǔn)則，例如AECQ101和AQG324都有相應(yīng)的測(cè)試數(shù)量要求，測(cè)試條件限制，停止實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)則等。不同于平面散熱結(jié)構(gòu)封裝的單管器件或者模塊，HPD封裝的器件模塊主要散熱途徑是水冷散熱。影響散熱效果的途徑主要是水冷介質(zhì)的流速，水冷介質(zhì)的水溫，水冷的介質(zhì)成分和模塊本身封裝的整體結(jié)-流體熱阻或者散熱功耗。

涉及到水冷散熱問(wèn)題，在對(duì)HPD模塊測(cè)試功率循環(huán)方面的不同參數(shù)時(shí)，需要借助一些特制夾具來(lái)滿足這類封裝器件的測(cè)試需求。本次概述的內(nèi)容是HPD模塊采用多合一水冷散熱系統(tǒng)的快拆裝置實(shí)現(xiàn)在Power Tester設(shè)備上進(jìn)行功率循環(huán)試驗(yàn)。

本裝置領(lǐng)域應(yīng)用在HPD封裝的大功率半導(dǎo)體IGBT/SiC Mosfet模塊的功率循環(huán)熱可靠性測(cè)試或熱阻結(jié)溫測(cè)試。突破傳統(tǒng)水冷板散熱單一固定模式，采用多合一靈活配置，適用于不同類型的器件的水冷板散熱場(chǎng)景，滿足各種復(fù)雜工況條件下的熱可靠性測(cè)試。

本裝置主要功能：A、多合一IGBT水冷板通用型快拆易更換;B、高品質(zhì)流體閥開(kāi)關(guān)手動(dòng)切換不同水路系統(tǒng);C、高精密流量計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)節(jié)流量參數(shù);D、高精密溫度計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度參數(shù);E、桌面式穩(wěn)固支架。

與傳統(tǒng)的水冷板散熱治具對(duì)比：一是過(guò)去的水冷板散熱水道都是單一水道，拆卸不方便。測(cè)試效率很低無(wú)法滿足多個(gè)水道多個(gè)樣品不同條件的同時(shí)測(cè)試。二是過(guò)去水冷板散熱水道都是單純的密封固定測(cè)試，功能單一，無(wú)其他輔助功能如流量控制，溫度監(jiān)控，水閥可調(diào)。這樣并不能滿足日益發(fā)展的一些功能性測(cè)試需求。三是過(guò)去的水冷板散熱水道結(jié)構(gòu)單一，功能單一，無(wú)固定支架。

本裝置可以解決：同時(shí)測(cè)試多路合一不同條件下的水冷板散熱水道，可以更換多種規(guī)格的多合一水冷板散熱水道裝置，提高產(chǎn)品測(cè)試效率。并且能滿足其他的一些測(cè)試功能，特別是水流量監(jiān)控和水溫監(jiān)控;能夠滿足同一批次產(chǎn)品不同的測(cè)試條件如不同流量的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

本裝置匹配不同的型號(hào)規(guī)格，滿足多功能的測(cè)試要求。

型號(hào)命名規(guī)則： 標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)(不帶熱電偶)：PWTCS-X(數(shù)字X代表冷板數(shù)量或者水道通道數(shù)量)PWTCS-1是一分一通道;PWTCS-2是一分二通道;PWTCS-3是一分三通道。 特殊型號(hào)(帶熱電偶)：PWTCS-X-T(數(shù)字X代表水道通道數(shù)量;T表示冷板或水道底部帶熱電偶裝置)PWTCS-1-T是一分一通道帶熱電偶裝置;PWTCS-2-T是一分二通道帶熱電偶裝置;PWTCS-3-T是一分三通道帶熱電偶裝置。 其他數(shù)量的通道可定制。

貝思科爾(BasiCAE)，專注為國(guó)內(nèi)高科技電子及半導(dǎo)體等行業(yè)提供先進(jìn)的電子/結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、散熱仿真分析、半導(dǎo)體熱可靠性測(cè)試及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息化管理的解決方案和咨詢服務(wù)。貝思科爾(BasiCAE)具有完整的水道仿真設(shè)計(jì)和制作加工的能力，也可以為客戶提供定制化的水冷散熱裝置的服務(wù)。

原文標(biāo)題：HPD模塊功率循環(huán)水冷裝置概述

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審核編輯：湯梓紅