文献类型：期刊文章

作　　者：唐勇[1] 汪波[1] 陈明[1] 刘宾礼[1]

机构地区：[1]海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室,武汉430033

出　　处：《电工技术学报》

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51277178)和国家自然科学基金重点资助项目(50737004)

年　　份：2014

卷　　号：29

期　　号：6

起止页码：17-23

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2011、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2013_2014、EI(收录号：20143218028387)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在反复的热应力冲击下将引发失效,严重时将导致整个装置烧毁。目前对IGBT可靠性的分析主要有实验测试、寿命预测以及可靠性评估三种方法,对于实际装置中IGBT长期工作的可靠性难以实现有效的在线评估。分析了由IGBT可靠性降低引发的失效机理与三种主要的可靠性分析方法,指出了通过监控IGBT结壳间稳态热阻来实现可靠性在线评估存在的困难。通过开展高温下的功率循环测试,采用高速红外热像仪拍摄温度变化与键丝失效过程,同时对IGBT模块电气与传热特性进行监控,发现IGBT在高结温与高温度梯度时主要的失效形式是键丝脱落与熔化,在外部特性上表现为压降值增大,而热阻基本不变。从而提出了一种通过监控压降变化来实现IGBT可靠性在线评估的有效方法,该方法易于操作且准确度高,对于保证IGBT与整个装置的长期安全可靠运行可起到重要作用。

关 键 词：绝缘栅双极型晶体管 高温  可靠性 在线评估 功率循环测试  

分 类 号：TN322.8]