功率器件的封裝正朝著小體積和3D封裝發展，在工作損耗不變的情況下，使得器件的發熱功率密度變得更大，在熱導率和熱阻相同的情況下，會使得封裝體和裸芯的溫度更高，高溫會帶來許多問題；
（1）熱-電效應
高溫使得半導體器件的性能下降，如通態電阻增大、導通壓降增加、電流上升變緩等。
（2）熱-機械效應
高溫使得物體發生明顯膨脹，由于不同材料的熱膨脹系數不同，不匹配的膨脹系數會使得封裝內部各部分之間產生熱應力，嚴重時會產生變形甚至破裂。
（3）熱-分子效應
高溫使得鍵合、焊接部位的強度降低，影響接觸性能。
（4）熱-化學性能
裸露的金屬（引腳、焊盤等）在高溫下更容易受到外界的腐蝕。
為了使得器件在體積和熱性能發面得到兼顧，除了繼續減小器件的導通阻抗，還有兩種思路。第一種是加快熱量從裸芯-封裝體-熱沉的傳遞速度以及封裝器件對外的熱傳遞，即增加熱導率，減小熱阻；另一種是減小高溫對器件各部分的影響，即分析熱效應。減小熱阻不僅是單片封裝需要考慮的問題，也是模塊封裝的基礎；而從熱效應出發，往往需要對研制和工藝提出很高的要求，因此從熱阻出發進行熱設計效率更高。
迄今為止，功率模塊主要采用平面封裝結構，內部互連技術多采用引線鍵合技術。芯片在切換過程中會產生損耗，損耗轉換成熱量，通過封裝模塊材料擴散到周圍環境中。隨著IGBT器件功率密度的增大，散熱性能是非常關鍵的問題。IGBT堆疊結構不但可以提高功率密度，還有效地解決了整個模塊的散熱性能。陶瓷基板與襯底直接相連，快速的將熱量傳遞到周圍環境中。堆疊封裝結構也是本章主要研究的封裝形式。
153 3525 5399