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英飞凌小课堂 | IG寿命估算之功率循环(下)
 日期:2022/8/22 10:07:00 

万众期待的英飞凌小课堂又开课啦!上一期我们聊到了功率循环的原理及方法。但是功率循环的曲线是怎么得出来的呢?你知道功率循环曲线的每一个温度点一般需要多少个样品结果才能得出吗?请跟随英飞凌工程师一起学习吧!

文章来源:英飞凌工程师 孙辉波(微信公众号-波拉图学园)

IG寿命估算之功率循环不知道大家是否掌握了这些知识?欢迎在评论区探讨,共同学习。

视频中的英飞凌IG模块的可靠性验证报告目前可以在英飞凌官网上下载,网址:

IG 模块 - Infineon Technologies

视频中的PPT资料可见以下内容:

功率循环会产生绑定线的往复形变

绑定线在长时间功率循环后,会出现开裂或焊点脱离的情况

芯片焊层在长时间功率循环后,会出现焊层开裂的情况,但是不同的焊料开裂特征有所不同,含铅焊层是从周边逐步向中心开裂,而含锡、银材料的焊层是由中心开始开裂的。

壳温的波动会导致DCB和基板之间的焊接分离,因此某些温度波动大的应用,例如机车动车地铁的牵引变流器,需要用AlSiC基板,其近似的热膨胀系数CTE,可显著的增加热循环次数。

IEC60749-34描述了实验的方法,例如电路怎么接。

IEC60747-9描述了IG参数的方法,通过此方法来功率循环后的IG模块是否失效。

标准的原文请自行从正规渠道获得。

结温的方法是用小电流法,壳温的在IG模块上还是用热电偶接触测量。

结构函数的方法不太适合底壳面积大,且底壳温度分布不均匀的IG模块。

功率循环次数标得高,但是实际并不一定好,原因就是这个实验方法,不同的实验方法结果差别很大。

论文原文涉及版权,请大家在IEEE官网上自行下载

以上为英飞凌IG模块的功率循环热循环曲线

该公式里的β值并不容易获取,需要大量的实验数据。常常一款新产品上市好几年了,功率循环还没完。

想了解更多,请访问英飞凌官方网站:

英飞凌——半导体与系统解决方案 - Infineon Technologies

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