用于高效电力电子设备的功率模块适用于功率模块的等离子解决方案
预处理过的表面
利用等离子体去除氧化层或有机残留物
润湿性得到改善
等离子体活化可提高表面能，从而改善亲水性。
更好的附着力
等离子活化可优化各种材料的附着力
基板制备
陶瓷或金属基板作为所有单个组件的安装基础。该基板通常由直接键合铜（DBC）或活性金属钎焊（AMB）制成。为了能够印刷焊膏或银导电膏，必须事先对基板进行清洁。
| 挑战 ：氧化物和有机残留物可能会影响后续材料的润湿性和附着力。 | 我们的解决方案——等离子 清洗 等离子清洗既环保又不会损伤元器件，能够有效去除基板表面的氧化层并清除有机残留物。 |
优势
：经过清洁的表面有助于实现均匀润湿，并为稳定的焊接和烧结工艺创造了更佳条件。
DIE 键合
活化表面确保可靠粘合
功率半导体（如二极管、IGBT 或 SiC 芯片）被放置在基板上。经过清洗后，高速自动化设备将半导体器件精确定位在基板上。
| 挑战 ：表面上的微小杂质及其较低的表面能会严重影响芯片与基板之间的粘合。 | 我们的解决方案——等离子活化 ：在后续处理步骤之前，通过等离子预处理对表面进行清洁和活化。 |
优势
：表面能的提高为可靠的键合创造了最佳条件，并有助于实现可重复的键合工艺。
焊接或烧结
经过精细清洁的表面，适用于电气和机械连接
组件与基板的电气和机械连接通过热固化方式实现。固化过程可通过回流焊接或银烧结完成。在回流焊接过程中，组件与基板通过热固化方式连接。 在银烧结过程中，在温度和压力的作用下形成一种高承重能力的连接。
| 挑战 ：氧化物和有机残留物可能会影响电气和机械连接。 | 我们的解决方案——等离子清洗 等离子体可去除氧化物和有机化合物，并通过清洗为后续工艺做好表面准备。 |
优势
：为润湿和连接创造了最佳条件，提高了工艺的重复性。
线焊 / Wire-Bonding
优化表面以实现可靠的电气接触
芯片顶部的触点与基板上的导线实现电气连接。根据具体应用，会使用铝线或铜线。
| 挑战 ：表面上的有机杂质和氧化物会显著影响键合性能。 | 我们的解决方案——等离子 活化：通过针对性的等离子清洗和表面活化处理，为超声波键合做好准备。 |
优势
：优化的表面条件有助于形成稳定的键合连接。
外壳组装与连接
增强粘合力，确保外壳
安装可靠 已装配元件的基板被焊接到铜底板上。基板通过耐热塑料框架作为外壳获得机械保护。 主要连接点通过焊接、熔接以及压入工艺进行连接。
| 挑战 ：基板与外壳之间的粘合不牢固可能会影响连接的可靠性。 | 我们的解决方案——等离子活化 在后续粘接工艺之前，等离子活化可提高表面能 |
优势
：提高表面能可确保可靠的粘合。
灌封 / 封装
针对封装对三维表面进行定向处理
。该模块受到防潮、防污和防电击穿的保护，并用硅胶进行封装或用环氧树脂进行包覆。 外壳内填充硅胶，该材料固化后仍保持柔韧性，以吸收热应力。在电动汽车中，该模块也可选择完全用环氧树脂封装。
| 挑战 ：对于复杂的三维部件，外壳与封装材料之间的附着力不足可能会导致薄弱点。 | 我们的解决方案——等离子 活化：在灌封前对表面进行等离子处理，从而优化附着力。 |
优势
：通过等离子活化提高表面能，可确保灌封材料实现可靠的粘合。
功率模块制造过程中的等离子体应用
IGBT 或 SiC-MOSFET 等高性能功率模块需满足各行业对单个制造步骤的可靠性和质量等高要求。Diener electronic 通过精准调校的等离子工艺为这些制造过程提供支持。 根据工艺步骤的不同，等离子体可用于表面清洁、氧化层去除及表面活化。在焊接、粘接或键合之前，等离子体处理能针对性地对关键表面进行预处理，为后续工序做好准备。 Diener electronic 提供用于表面处理的低压等离子设备，这些设备可使用不同的工艺气体和气体混合物，例如氢气或氩氢混合气。 与使用氮气作为工艺气体的常压设备相比，其气体消耗量更低。 等离子技术可去除已存在的氧化层，以及在先前工艺步骤中形成的氧化层。此外，烧结后产生的其他有机残留物（例如氟）也可通过等离子技术去除。
稳健的投资
凭借多年的专业积淀，Diener electronic 在设备制造领域积累了涵盖多行业的丰富经验。作为高要求工艺领域的专家，Diener 为每种应用提供量身定制的解决方案。 等离子设备的设计涵盖从半自动化到全自动化的范围，并能灵活适应“工业4.0”日益增长的需求。作为面向未来的一项稳健投资，Diener 会根据客户的生产环境对等离子系统进行定制配置。 通过自动门或钟罩等功能，可实现与MES系统的连接及通过OPC UA协议的全面集成。 等离子设备配备了直观易用的用户界面，可对程序和工艺流程进行归档，并提供报警列表及实时状态查看功能，从而实现透明的单件追溯。这确保了工艺流程结果可靠且可重复。 为了与现有生产环境集成，Diener electronic 提供短节拍等离子设备。这是满足自动化和节拍化生产工艺需求的理想解决方案。
