[发明专利]一种用于IGBT模块的密封方法

权利要求书

1.一种用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、围框(1)下部与底板(2)气体密封地固定连接；

S2、在所述围框(1)与所述底板(2)形成的腔体灌封底部密封层(3)；

S3、在所述腔体内，在所述底部密封层(3)上灌封稳定层(4)；

S4、在所述腔体内，在所述稳定层(4)上灌封顶部加固层(5)；

S5、将所述围框(1)上部与所述盖板(6)固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，所述底部密封层(3)与所述稳定层(4)与所述顶部加固层(5)的硬度之比为(2-3)：1：(2-3)。

3.根据权利要求2所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，

所述底部密封层(3)是固化的硅橡胶；

所述稳定层(4)是固化的硅凝胶；

所述顶部加固层(5)是固化的硅橡胶或环氧胶。

4.根据权利要求3所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，在步骤S1之前实施如下步骤：

S1a、在真空环境下,将所述硅橡胶、所述硅凝胶和所述环氧胶脱泡处理。

5.根据权利要求4所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，在步骤S1中,使用环氧胶固定粘接围框(1)下部与底板(2)；

所述围框(1)的热膨胀系数与所述环氧胶的热膨胀系数比例为(0.8-1.2)：1。

6.根据权利要求5所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，

所述步骤S2中，在所述腔体的下部灌封所述硅橡胶直至所述底部密封层(3)高于芯片组件，静置1min,将所述硅橡胶固化，其中,所述灌封过程在0.1mbar真空环境中进行。

7.根据权利要求5所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，

在所述步骤S3中，所述硅凝胶混合方式为活塞式静态混合管混合，灌封过程在0.1mbar真空环境中进行，灌封所述稳定层(4)的步骤如下:

S31、向所述腔体内灌封占所述腔体高度的1/4高度的所述硅凝胶，且覆盖所有金属键合丝(8)，静置2min-5min；

S32、继续灌封所述硅凝胶,直至所述硅凝胶的上表面距离所述围框(1)的上表面距离范围为1.5mm-5mm，静置1.5min；

S33、将所述腔体内的所述硅凝胶固化。

8.根据权利要求5所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，

所述步骤S4中，在所述稳定层(4)上灌封所述环氧胶或硅橡胶直至顶部加固层(5)厚度达到1.5mm-2.5mm，静置1min，将所述环氧胶或所述硅橡胶固化，其中，所述灌封过程在0.1mbar真空环境中进行。

9.根据权利要求6或7或8所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，在步骤S1之前实施如下步骤：

S1b、蒸汽汽相清洗所述围框(1)与所述底板(2)，清洗温度70±5℃，蒸汽清洗时间4±1min；

S1c、喷淋清洗所述围框(1)与所述底板(2)，清洗温度70±5℃，喷淋时间1±0.5min，

干燥5±2min。

10.根据权利要求9所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，在步骤S1与步骤S2之间实施如下步骤：

S1d、在所述腔体的内表面涂覆偶联剂(7)，其中，所述偶联剂(7)厚度范围为10μm-30μm；

在所述步骤S2中，所述硅橡胶的厚度范围是1.5mm-2.5mm。

11.根据权利要求10所述的用于IGBT模块的密封方法，其特征在于，

在步骤S1a中，将所述硅橡胶在9mbar-11mbar的真空环境下进行脱泡处理，自转速度为55r/min-65r/min脱泡处理时间为3min-7min；

在步骤S1a中，将所述硅凝胶在4mbar-6mbar的真空环境下进行脱泡处理，搅拌轴转速为55r/min-65r/min，脱泡处理时间为18min-22min；

在步骤S1a中，将所述环氧胶在4mbar-6mbar的真空环境下进行脱泡处理，搅拌轴转速为55r/min-65r/min，脱泡处理时间为8min-12min；

在所述步骤S1中，使用双组份真空备料系统实施脱泡处理；

在所述步骤S2、S3和S4中，使用离线式四轴单嘴双组份真空箱灌胶机实施灌胶，所述硅橡胶固化温度为20℃-30℃，所述硅凝胶固化温度为65℃-75℃，所述环氧胶固化温度为95℃-105℃。