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基于声发射技术的夹片键合SiC MOSFET功率组件焊料疲劳在线状态监测
Online Condition Monitoring of Solder Fatigue in a Clip-Bonding SiC mosfet Power Assembly via Acoustic Emission Technique
| 作者 | Zheng Zhang · Chuantong Chen · Aiji Suetake · Hiroshi Ishino · Hirokazu Sampei · Takeshi Endo · Kazuhiko Sugiura · Kazuhiro Tsuruta · Katsuaki Suganuma |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年2月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | SiC器件 功率模块 可靠性分析 故障诊断 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 声发射 焊点疲劳 SiC MOSFET 夹片键合 功率循环 状态监测 可靠性 |
语言:
中文摘要
本文采用声发射（AE）技术对夹片键合SiC MOSFET功率组件在功率循环测试（PCT）过程中的焊料疲劳进行在线状态监测。通过扫描声学断层扫描和扫描电子显微镜识别焊料疲劳，并利用基于AE的在线监测方法实现了对疲劳损伤的有效诊断。
English Abstract
In this work, an acoustic emission (AE) technique was applied to online condition monitoring (CM) of solder fatigue in a clip-bonding SiC mosfet power assembly during short and long power cycling tests (PCTs). Solder fatigue caused by PCTs was identified in the clip-bonding assembly via scanning acoustic tomography and scanning electron microscopy and successfully diagnosed via the AE-based online...
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SunView 深度解读
随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用SiC功率模块，提升功率器件的可靠性至关重要。该研究提出的声发射（AE）在线监测技术，能够实时捕捉功率模块内部焊料疲劳的微小信号，为高功率密度产品的寿命预测提供了新手段。建议研发团队关注该技术在iSolarCloud平台中的集成潜力，通过对逆变器和PCS内部关键功率组件的实时健康状态评估，实现从“事后维修”向“预测性维护”的转型，从而显著降低运维成本，提升系统全生命周期的可靠性。