摘要:大功率壓接型IGBT器件更適合柔性直流輸電裝備應(yīng)用工況,必然對(duì)壓接型絕緣柵極晶體管(IGBT)器件可靠性評(píng)估提出要求。提出計(jì)及內(nèi)部材料疲勞的壓接型IGBT器件可靠性建模方法,首先,建立單芯片壓接型IGBT器件電–熱–機(jī)械多物理場(chǎng)仿真模型,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證IGBT仿真模型的有效性;其次,考慮器件內(nèi)部各層材料的疲勞壽命,建立單芯片壓接型IGBT器件可靠性模型,分析了單芯片器件各層材料薄弱點(diǎn);最后針對(duì)多芯片壓接型IGBT器件實(shí)際結(jié)構(gòu),建立多芯片壓接型IGBT器件多物理場(chǎng)仿真模型,分析器件應(yīng)力分布,并對(duì)各芯片及多芯片器件故障率進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明,壓接型IGBT器件內(nèi)部的溫度、von Mises應(yīng)力分布不均,最大值分別位于IGBT芯片和發(fā)射極鉬層接觸的輪廓線邊緣;多芯片器件內(nèi)應(yīng)力分布不均會(huì)導(dǎo)致各芯片可靠性有所差異,邊角位置處芯片表面應(yīng)力最大,可靠性最低。
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中國(guó)電力雜志, 月刊,本刊重視學(xué)術(shù)導(dǎo)向,堅(jiān)持科學(xué)性、學(xué)術(shù)性、先進(jìn)性、創(chuàng)新性,刊載內(nèi)容涉及的欄目:電能質(zhì)量及其治理技術(shù)專欄、電網(wǎng)、發(fā)電、新能源等。于1956年經(jīng)新聞總署批準(zhǔn)的正規(guī)刊物。