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一种提高IGBT模块热冲击疲劳失效抗性的方法
A Method for Improving the Thermal Shock Fatigue Failure Resistance of IGBT Modules
| 作者 | Xinyin Zhang · Meiyu Wang · Xin Li · Zikun Ding · Changsheng Ma · Guo-Quan Lu · Yunhui Mei |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年8月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | IGBT 功率模块 可靠性分析 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | IGBT模块 热冲击 可靠性 纳米银烧结 芯片互连 电力电子 高温应用 |
语言:
中文摘要
高温应用与长期可靠性是IGBT模块的发展趋势。本文提出了一种采用电流辅助烧结纳米银作为芯片连接、高温焊料作为基板连接的1200V/50A IGBT模块。通过测量并对比其电气与热特性，验证了该封装工艺在提升模块热冲击疲劳抗性及可靠性方面的有效性。
English Abstract
High temperature application and long-term reliability are the future development trends of IGBT (insulated gate bipolar transistor) module. This article proposes a 1200-V/50-A IGBT module using the current-assisted sintered nanosilver as die attachment and high-temperature solder as substrate attachment. We measured and compared the electrical and the thermal characteristics, and the reliability ...
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SunView 深度解读
IGBT模块是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心功率器件。随着光储系统向更高功率密度和更严苛环境应用发展，功率模块的热循环失效是影响系统寿命的关键瓶颈。本文提出的纳米银烧结工艺能显著提升模块的导热性能与热机械可靠性，直接有助于优化阳光电源大功率逆变器及储能PCS的散热设计，延长在极端工况下的使用寿命，降低全生命周期运维成本。建议研发团队关注该工艺在下一代高功率密度产品中的应用可行性。