IGBT薄层电极脱落机理分析与寿命预测方法
发布时间:2021-04-25 23:19
芯片表面电极薄层脱落是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)封装模块的一种常见失效现象,因此对其失效机理分析与寿命的有效预测是整体器件可靠性评估中的一个研究要点。首先通过仿真分析了芯片表面电极的应力应变随功率循环载荷的变化情况,发现芯片表面铝电极薄层与引线的键合位置附近区域存在应力集中情况,且应力集中的位置与实验中失效样品的断裂位置一致。此外还发现应力集中区仅在起初的短时间内存在一个逐渐减小的塑性应变幅,随后由于材料硬化,塑性屈服点上移,直至失效塑性应变都不再变化,因此可以推测材料的断裂失效是由于稳定后的塑性应变和循环应力综合导致的,鉴于上述分析,提出了一种同时考虑材料硬化和应力疲劳的寿命预测公式,并采用其他两种条件下的实验寿命值评估了此公式的准确性,总体平均误差为1%。
【文章来源】:电力电子技术. 2020,54(03)北大核心CSCD
【文章页数】:3 页
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于结温监测的风电IGBT热安全性和寿命耗损研究[J]. 姚芳,胡洋,李铮,黄凯,李志刚. 电工技术学报. 2018(09)
[2]基于加速寿命试验的IGBT可靠性预计模型研究[J]. 任艳,彭琦,于迪,周军连. 电力电子技术. 2017(05)
[3]铝带键合点根部损伤研究[J]. 潘明东,朱悦,杨阳,徐一飞,陈益新. 电子质量. 2017(05)
[4]热循环过程中IGBT模块封装退化研究[J]. 徐凝华,彭勇殿,罗海辉,冯会雨,李亮星,李寒. 大功率变流技术. 2016(04)
[5]高温下的IGBT可靠性与在线评估[J]. 唐勇,汪波,陈明,刘宾礼. 电工技术学报. 2014(06)
硕士论文
[1]铜引线键合工艺中焊盘内伤失效机理研究和改进[D]. 王金良.电子科技大学 2014
本文编号:3160271
【文章来源】:电力电子技术. 2020,54(03)北大核心CSCD
【文章页数】:3 页
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于结温监测的风电IGBT热安全性和寿命耗损研究[J]. 姚芳,胡洋,李铮,黄凯,李志刚. 电工技术学报. 2018(09)
[2]基于加速寿命试验的IGBT可靠性预计模型研究[J]. 任艳,彭琦,于迪,周军连. 电力电子技术. 2017(05)
[3]铝带键合点根部损伤研究[J]. 潘明东,朱悦,杨阳,徐一飞,陈益新. 电子质量. 2017(05)
[4]热循环过程中IGBT模块封装退化研究[J]. 徐凝华,彭勇殿,罗海辉,冯会雨,李亮星,李寒. 大功率变流技术. 2016(04)
[5]高温下的IGBT可靠性与在线评估[J]. 唐勇,汪波,陈明,刘宾礼. 电工技术学报. 2014(06)
硕士论文
[1]铜引线键合工艺中焊盘内伤失效机理研究和改进[D]. 王金良.电子科技大学 2014
本文编号:3160271
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3160271.html