ЖУРНАЛ «СТА» №2/2004

формации для производственнотех- нологического оборудования (фото- шаблоны, чертежи деталей и оснастки и т.п.), моделирование и оценку надёжности. На сегодня алюминий является са- мым распространенным материалом, используемым для отвода тепла (охла- дитель). Для специальных применений с очень большими тепловыми потока- ми используются и будут использо- ваться медные охладители и тепловые трубы. В течение ближайших десяти лет ожидается создание новых мате- риалов для охладителей с высокой теп- лопроводностью, имеющих КТР, оди- наковый с КТР изолирующей подлож- ки или основания силового прибора, дешёвых в производстве. Методы эф- фективного отвода тепла, хорошо из- вестные сегодня, но не получившие большого распространения, например охлаждение напылением и распылени- ем, в будущем могут найти широкое применение. Однако самый большой вклад (более 50%) в общее тепловое со- противление между чипом и охлаж- дающей средой вносят теплопроводя- щие пасты. Необходимо как минимум в 10 раз увеличить теплопроводности паст для таких применений, однако пока неизвестно как. Другой путь для повышения эффективности охлажде- ния — отказ от теплопроводящих паст и использование прямого паяного со- единения изолирующей AlNDCBпод- ложки с охладителем из AlSiC. В специальных областях примене- ния силовой электроники: нефтедобы- вающее оборудование, энергетика, ав- томобильная электроника, аэрокосми- ческие и военные применения — в ближайшие годы следует ожидать при- менения приборов на основе полупро- водниковых материалов с большой шириной запрещённой зоны, в первую очередь из карбида кремния (SiC) . SiC обладает великолепным сочета- нием свойств для применения в прибо- рах силовой электроники: ● работа при высоких (до 600700°С) температурах (ширина запрещённой зоны для SiC составляет 2,43,3 эВ, для Si — 2,4 эВ; ● высокая теплопроводность: 35 Вт/ (см град) для SiC по сравнению с 1,5 Вт/(см град) для Si; ● большие плотности рабочих токов (1000 А/см 2 ). Хорошая подвижность электронов (1000 см 2 /V s для SiC по сравнению с 1400 см 2 /V s для Si, где V s — величина поверхностного потенциала) в сочета- нии с высокой возможной концентра- цией (на два порядка по сравнению с кремнием: 1,56·10 16 по сравнению с 1,57·10 14 см –3 ), а следовательно, и большая (на порядок) критическая на- пряжённость электрического поля (35·10 6 В/см для SiC по сравнению с 25·10 5 В/см позволяют, в принципе, улучшить все характеристики прибо- ров силовой электроники: быстродей- ствие, предельные коммутируемые то- ОБ ЗО Р / АППА РАТ НЫ Е С Р Е Д С Т В А 27 СТА 2/2004 www.cta.ru Рис. 11. Структура силового модуля прижимной конструкции Mo Cu IGBT FRD СБОРКА ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЬЮТЕРОВ НА ЗАКАЗ Комплексная проверка работоспособности Термотренировка: один цикл 8 часов при 40°С Гарантия 2 года Лаборатория по сборке сертифицирована компанией Advantech МОСКВА Телефон: (095) 234-0636 • Факс: (095) 234-0640 • E-mail: info@prosoft.ru • Web: www.prosoft.ru С.-ПЕТЕРБУРГ Телефон: (812) 325-3790 • Факс: (812) 325-3791 • E-mail: root@spb.prosoft.ru • Web: www.prosoft.ru ЕКАТЕРИНБУРГ Телефон/факс: (343) 376-2820/2830 • E-mail: info@prosoft.ural.ru • Web: www.prosoft.ural.ru #440