汽车IGBT模块功率循环寿命研究

作者：周望君^*; 陆金辉; 罗海辉; 汤翔; 方超; 柯灏韬; 彭勇殿

来源：机车电传动, 2021, (05): 183-188.

DOI：10.13890/j.issn.1000-128x.2021.05.029

• 汽车IGBT
• 退化原理
• 引线键合
• 单键合引线样本
• 功率循环寿命
• 仿真

针对汽车IGBT模块的主要失效原理和引线键合寿命短板,结合仿真分析进行了功率循环试验设计,结温差ΔTj和流经键合线的电流IC是影响键合点寿命的主要加速因子,中间温度(Tjm)是影响键合点寿命的重要因子。传统功率循环寿命试验需采用大量的试验样本,文章采用单根键合引线作为试验独立样本,极大程度地减少了试验所需的样本数,同时通过压降参数V(CE(sat))的微小变化相对准确地获取到IGBT模块内部键合线的脱落趋势,结合寿命模型和威布尔统计方法,对键合点寿命进行统计分析,最终获得功率循环寿命曲线。利用新的功率循环寿命统计方法可将试验成本和试验周期减少80%。