IGBT功率循环资料

英飞凌IGBT模块的可靠性验证报告目前可以在英飞凌官网下载

IGBT模块寿命评估现状

目前技术水平下可实施的IGBT模块寿命评估方法：

—— 金属、焊接、机械疲劳的相关寿命

目前公认最能反映出金属疲劳实际寿命的算法：

—— 雨流计数法

目前公认的最有效的IGBT模块寿命评估的实验依据：

—— 功率、热循环测试能力

功率循环会产生绑定线的往复形变

绑定线在长时间功率循环后，会出现开裂或焊点脱离的情况

  芯片焊层在长时间功率循环后，会出现焊层开裂的情况，但是不同的焊料开裂特征有所不同，含铅焊层是从周边逐步向中心开裂，而含锡、银材料的焊层是由中心开始开裂的。

壳温的波动会导致DCB和基板之间的焊接分离，因此某些温度波动大的应用，例如机车动车地铁的牵引变流器，需要用AlSiC基板，其近似的热膨胀系数CTE，可显著的增加热循环次数。

IEC60749-34描述了实验的方法，例如电路怎么接。

IEC60747-9描述了IGBT参数的测试方法，通过此方法来测试功率循环后的IGBT模块是否失效。

标准的原文请自行从正规渠道获得。

结温的测试方法是用小电流测试法，壳温的测试在IGBT模块上还是用热电偶接触测量。

结构函数的方法不太适合底壳面积大，且底壳温度分布不均匀的IGBT模块。

有的公司功率循环次数标得高，但是实际并不一定好，原因就是这个实验方法，不同的实验方法结果差别很大。

论文原文涉及版权，请大家在IEEE官网上自行下载

以上为英飞凌IGBT模块的功率循环热循环曲线

该公式里的β值并不容易获取，需要大量的实验数据。常常一款新产品上市好几年了，功率循环还没测试完。