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功率模块的可靠性

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发表于 2023-8-22 08:17:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
功率模块的可靠性,是指器件在一定时间内、一定条件下无故障的运行的能力,是功率模块最重要的品质特性之一。

要满足现代技术和生产的需要,获得更高的经济效益,必须使用高可靠性的产品,这样设计的产品才具有更高的市场竞争力。

那么如何才能实现高的可靠性呢?这可以分为设计阶段和批量生产两个方面去实现:

设计阶段考虑之一:封装材料的选取,比如芯片技术、焊接材料、外壳封装材料、芯片钝化层的材料;
设计阶段考虑之二:封装连接工艺的采用,比如焊接工艺、烧结工艺、键合线的几何形状、弹簧连接;
设计阶段考虑之三:芯片的布局,比如实现更好的均流,降低电磁干扰的影响;
批量生产中主要考虑稳定的工艺实现过程及其精准的控制。

在设计阶段对产品进行可靠性测试显得尤为重要。赛米控所有的产品都根据相应的国际标准进行了以下可靠性测试:

HTRB ,高温反偏测试
HTGB,高温门极反偏测试
H3TRB ,高温高湿反偏测试
HTS ,高温存储测试
LTS ,低温存储测试
TC ,热循环测试
PC ,功率循环测试
Vibration ,振动测试
Mechanical shock ,机械冲击测试

在整个测试过程中,必须对测试前、测试中、测试后的器件参数进行测量和对比。对 IGBT 而言,当测试参数出现以下变化时,就可认为出现失效:

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