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浪涌条件下键合线功率芯片的三维电热耦合温度评估建模
Three-Dimensional Electro-Thermal Coupling Temperature Evaluation Modeling of Wire-Bonded Power Chips Under Surge Conditions
| 作者 | Feilin Zheng · Binqi Liang · Xiang Cui · Xuebao Li · Lei Qi |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年2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 | 功率半导体芯片 浪涌工况 电热耦合 温度评估 可靠性评估 键合线芯片 瞬态结温 |
语言:
中文摘要
本文研究了浪涌条件下功率半导体芯片失效与自热引起的高温之间的关系，强调了获取浪涌期间结温以进行可靠性评估的重要性。针对现有实验方法难以直接获取瞬态结温的问题，提出了一种三维电热耦合建模方法，用于评估功率芯片在极端浪涌条件下的温度分布。
English Abstract
The relationship between the failure of power semiconductor chips under surge conditions and the resultant high temperatures due to self-heating underscores the importance of acquiring the chip's temperature during surge conditions for reliability assessment. However, the current experimental approach for directly obtaining the chip's transient junction temperature is not readily applicable in pra...
S
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储能系统）中功率模块的可靠性设计。在电网故障或极端浪涌工况下，功率器件的瞬态热应力是导致失效的关键因素。通过引入该三维电热耦合建模方法，研发团队可更精准地评估IGBT/SiC模块在极端工况下的热耐受极限，优化散热结构设计，从而提升iSolarCloud运维平台对设备健康状态的预测精度，降低现场故障率，延长产品全生命周期寿命。