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半导体器件主要用于实现电流开关，会产生较大的功率损耗，因此电力电子系统的热管理成为设计中最重要的部分。在电力电子器件的工作过程中，首先要处理的是热问题，包括稳态温度、温度周期、温度梯度，以及工作温度下封装材料的匹配。
由于IGBT采用堆叠封装技术，该技术不仅提高了封装密度，还缩短了芯片间导线的互连长度，从而提高了器件的运行速度。但由于这种结构，IGBT的可靠性受到质疑。不难想象，IGBT模块封装级的失效主要发生在键合线、芯片焊接、衬底焊接和衬底的接合处。
在正常的功率循环或温度循环中，芯片、焊料层、底板和封装外壳将经历不同的温度和温度梯度。热膨胀系数(CTE)是材料的一个重要性能指标，是指在一定温度范围内，当温度上升1度时，0度处的线尺寸与其长度之比。
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