IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）全称是绝缘栅双极型晶体管,是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。它兼具驱动能量小输入阻抗高的MOS和高频率BJT的双重优点。随着国内对IGBT模块需求增加,国内厂商已经在积极研究相关IGBT模块技术,填补和国外厂商的技术差距,并在低功率IGBT模块取得一定的成果,但在大功率IGBT模块的封装和芯片设计技术和国外厂商相比仍存在较大的差距。本文以大功率IGBT模块的封装技术为重点,它对模块的可靠性具有重要影响。本文基于大功率IGBT模块封装工艺技术和可靠性做了以下研究:首先从课题的需求出发,研制一款大功率IGBT模块。通过对功率模块进行结构化拆解,分析出模块封装中的关键技术,并且对模块内部的结构深入了解。结合模块结构特点,确定研究对象为键合线。通过对模块拆解得到的数据,并建立三维数字模型。将三维数字模型导入有限元软件中,在有限元软件中模拟温度循环的实验条件,以键合线的受力情况为参考标准,通过改变基板材料的属性和厚度,最终确定最优的基板材料。通过改变焊料的厚度,根据焊料所受应力大小确定最优的焊料厚度。之后对引线键合工艺参数进行优化,以键合功率和键合时间为参数研究目标,以第一键合点和第二键合点的键合强度为考核指标,通过单因素探究实验选取最优的工艺参数,然后对选取的工艺参数进行正交实验,得到两个参数与影响键合强度的关系,得到第一键合点的强度的影响因素中,键合功率的影响大于键合压力,第二键合点的强度影响因素中,键合压力的影响大于键合时间,通过探究结论推断出,键合工艺过程中两个键合点的两个工艺参数应该进行调整以提高键合线寿命,提升模块整体的寿命。对模块的整体封装过程进行研究,最后对大功率IGBT模块的设计路线在生产实践进行验证,经过TGA/DSC实验得到纳米银膏的最佳温度环境,为模块可靠性封装提供保障,提高模块可靠性。