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环氧树脂对双面散热IGBT模块功率循环寿命影响分析
1
作者
刘鹏
周望君
+4 位作者
邓二平
陆金辉
陈杰
常桂钦
黄永章
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第9期3598-3608,I0028,共12页
双面散热绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块以其热阻小、功率密度高、寄生电感小等优势逐渐成为电动汽车功率器件的首要选择,其封装可靠性也受到广泛关注。虽然不少厂商和学者针对模块内部各材料进行功...
双面散热绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块以其热阻小、功率密度高、寄生电感小等优势逐渐成为电动汽车功率器件的首要选择,其封装可靠性也受到广泛关注。虽然不少厂商和学者针对模块内部各材料进行功率循环研究,但作为与芯片、三层焊料直接接触的环氧树脂是否对双面散热IGBT模块的功率循环寿命有影响尚且未知。文中对环氧树脂塑封的双面散热IGBT模块和无环氧树脂的双面散热IGBT模块开展相同条件下的功率循环试验,试验结果表明,环氧树脂能提高双面散热IGBT模块的焊料寿命,从而提高其功率循环寿命,但会引起芯片失效。通过试验前后超声波扫描以及功率循环仿真解释环氧树脂对双面散热IGBT模块的影响机理。该研究成果可为半导体器件厂商设计和制造双面散热IGBT模块提供一定参考。
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关键词
双面散热IGBT模块
功率循环寿命
影响机理
有限元模型
环氧树脂塑封
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职称材料
题名
环氧树脂对双面散热IGBT模块功率循环寿命影响分析
1
作者
刘鹏
周望君
邓二平
陆金辉
陈杰
常桂钦
黄永章
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
株洲中车时代半导体有限公司
电能高效高质转化全国重点实验室(合肥工业大学)
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第9期3598-3608,I0028,共12页
基金
“教育部6000A压接型IGBT器件测试平台(设备)的产品开发”项目
文摘
双面散热绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块以其热阻小、功率密度高、寄生电感小等优势逐渐成为电动汽车功率器件的首要选择,其封装可靠性也受到广泛关注。虽然不少厂商和学者针对模块内部各材料进行功率循环研究,但作为与芯片、三层焊料直接接触的环氧树脂是否对双面散热IGBT模块的功率循环寿命有影响尚且未知。文中对环氧树脂塑封的双面散热IGBT模块和无环氧树脂的双面散热IGBT模块开展相同条件下的功率循环试验,试验结果表明,环氧树脂能提高双面散热IGBT模块的焊料寿命,从而提高其功率循环寿命,但会引起芯片失效。通过试验前后超声波扫描以及功率循环仿真解释环氧树脂对双面散热IGBT模块的影响机理。该研究成果可为半导体器件厂商设计和制造双面散热IGBT模块提供一定参考。
关键词
双面散热IGBT模块
功率循环寿命
影响机理
有限元模型
环氧树脂塑封
Keywords
double-sided cooling IGBT module
power cycling lifetime
influence mechanism
finite element model
epoxy resin
分类号
TM322 [电气工程—电机]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
环氧树脂对双面散热IGBT模块功率循环寿命影响分析
刘鹏
周望君
邓二平
陆金辉
陈杰
常桂钦
黄永章
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
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