Механизмы отказов IGBT-модулей при испытании в режиме электротермоциклирования
Исследованы основные механизмы деградации компонентов и соединительных интерфейсов силовых IGBT-модулей паяной конструкции при испытании в режиме электротермоциклирования. Разработаны классификации и схемы появления и развития механизмов деградации компонентов силовых IGBT-модулей паяной конструкции, включающие причины их возникновения и индикаторы обнаружения. Подготовлен и проведен эксперимент с целью исследования влияния режима циклирования на степень нагрузки различных элементов конструкции макетных образцов IGBT-модулей. По результатам испытаний в режиме короткого и длинного электротермоциклирования построены зависимости напряжения насыщения коллектор-эмиттер от количества циклов, позволяющие определять доминирующий механизм деградации исследуемого прибора в случае отсутствия данных о режиме его испытания или эксплуатации без необходимости проведения дополнительных диагностических мероприятий.
Авторы: В. В. Верёвкин, К. А. Волобуев, С. Л. Стригунов, А. П. Пилипенко, В. А. Лобанова
Направление: Электротехника
Ключевые слова: Силовые IGBT-модули паяной конструкции, ресурсные испытания, механизмы отказов, электротермоциклирование, усталость припоя, разрушение сварных соединений, реструктуризация металлизации кристалла, деламинация подложки
Открыть полный текст статьи