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基于LF-OCT的硅凝胶下键合线电-热-机械变形特性研究
Characterization of Electrical–Thermal–Mechanical Deformation of Bonding Wires Under Silicone Gel Using LF-OCT
| 作者 | Zhiyi Zhao · Zijian Zhang · Samuel Lawman · Zhihao Yin · Yihua Hu · Ju Xu · Yaochun Shen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年10月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 多物理场耦合 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 键合线 电力电子模块 硅凝胶 低相干光时域反射技术 (LF-OCT) 电-热-力耦合变形 可靠性 失效分析 |
语言:
中文摘要
键合线是功率电子模块中最易失效的组件之一，通常采用硅凝胶进行封装。本文采用线场光学相干断层扫描（LF-OCT）技术，实现了对硅凝胶封装下键合线电-热-机械（ETM）变形的精确测量，为研究功率模块在复杂工况下的失效机理提供了高精度实验手段。
English Abstract
Bonding wires are one of the most failure-prone components of power electronics’ modules, and silicone gel is usually employed to encase bonding wires. To study the deformation of silicone gel-encased bonding wires, in this article, we report the use of line-field optical coherence tomography (LF-OCT) technique to precisely measure the electrical–thermal–mechanical (ETM) deformation of bonding wir...
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SunView 深度解读
该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能变流器）中功率模块的可靠性设计。键合线疲劳是功率器件失效的主要原因之一，通过LF-OCT技术实现对封装内部变形的实时监测，能显著提升公司在功率模块封装工艺优化、寿命预测模型建立及极端工况下的可靠性验证能力。建议研发团队引入该检测手段，用于评估高功率密度产品在长期热循环下的封装稳定性，从而优化产品设计，降低现场运维故障率。