随着电子电力技术的不断发展,IGBT已经成为许多设备中的核心部件,在很多领域都有着重要的影响。现在器件都在向大功率发展,IGBT模块也应运而生,成为市场上占主导地位的产品。传统的IGBT模块是通过钎焊的方法制造,即使焊膏或预成型钎料薄膜,通过回流焊工艺,熔化并固化成钎料合金,来连接功率模块中的芯片和基板。这种方法制造的模块存在寿命短、散热差的缺点,并且由于钎料熔点的较低,模块中芯片的结点温度被限制在150℃以下。而新出现的纳米银焊膏烧结工艺所形成的连接有着良好性能,它通过将银颗粒的尺寸减小到纳米级,实现焊膏的低温低压烧结。在前人的研究之中,已经成功的将纳米银焊膏的低温烧结工艺应用在了单个大面积芯片的连接之中。但是一个IGBT模块中含有多个不同厚度的芯片,本文中,研究了将纳米银焊膏的低温烧结工艺应用于IGBT模块之中的可行性。本文的研究工作可以分为三个部分:首先,研究了IGBT模块中的IGBT模拟芯片和二极管模拟芯片的制作工艺和方法。本文中使用厚度不同的两种单晶硅片分别模拟IGBT和二极管,工艺顺序是先将硅片切割成目标尺寸再使用磁控溅射进行镀膜。镀膜的顺序是先在硅片上镀一层钛,再镀一层银。其次,设计了模块的电路和DBC基板的电路图形,并利用激光刻板机和蚀刻机等设备制作了带有图形的DBC基板。模块中的电路设计应遵循的原则是要对称布局,这样可以使得电流在模块中均匀分布,使得模块性能得到最大的发挥。最后,通过本人设计的烧结专用装置,实现了不同厚度芯片用纳米银焊膏低温烧结工艺在DBC基板上一次性加压烧结。