户外工况下,功率器件寿命受高湿环境中的水汽侵蚀缩短。用于考核湿度可靠性的传统高温高湿反偏测试最大值80V偏压已不能满足高压大功率器件加速老化测试需求,高温高湿高压反偏测试(highvoltage high humidity high temperature reverse ...户外工况下,功率器件寿命受高湿环境中的水汽侵蚀缩短。用于考核湿度可靠性的传统高温高湿反偏测试最大值80V偏压已不能满足高压大功率器件加速老化测试需求,高温高湿高压反偏测试(highvoltage high humidity high temperature reverse bias test,HV-H3TRB)近年来得以开展。然而,相关研究进展慢、存在的关键问题不明等使得研究发展方向不甚明朗。首先从基本原理出发,详细论述水汽侵入功率器件、腐蚀芯片表面的机理。进一步地,针对研究对象与方法、器件失效分析、电气量老化特征等3个方面对已有研究现状进行论述与总结。最后,根据老化前后器件结构变化,总结芯片层终端、钝化层、封装材料的抗湿优化设计,并指出相关研究后续发展方向。展开更多
高温可靠性测试如高温栅偏(High Temperature Gate Bias,HTGB)、高温反偏(High Temperature Reverse Bias,HTRB)、高温高湿反偏(High Humidity High Temperature Reverse Bias,H3TRB)是器件出厂和寿命评估必备的测试。然而,不同标准的...高温可靠性测试如高温栅偏(High Temperature Gate Bias,HTGB)、高温反偏(High Temperature Reverse Bias,HTRB)、高温高湿反偏(High Humidity High Temperature Reverse Bias,H3TRB)是器件出厂和寿命评估必备的测试。然而,不同标准的测试条件不尽相同,其对应的内在机理也不明确。为讨论测试条件的确定原则,首先从单个和耦合的温度、电场、湿度加速老化模型出发,论述了相关测试标准所用模型,分析了其应用范围和使用原则。进一步地,总结了现有各类标准下的测试条件,计算了电动汽车模块正常运行30年所需HTGB、HTRB、H3TRB加速老化时间分别为832 h、866 h、1038 h,测试的样本数均为70,并指出测试时间、样本数需根据实际工况决定。最后,基于以上分析,提出了一种加速老化时间、样本数可调的高温可靠性测试流程。展开更多
文摘户外工况下,功率器件寿命受高湿环境中的水汽侵蚀缩短。用于考核湿度可靠性的传统高温高湿反偏测试最大值80V偏压已不能满足高压大功率器件加速老化测试需求,高温高湿高压反偏测试(highvoltage high humidity high temperature reverse bias test,HV-H3TRB)近年来得以开展。然而,相关研究进展慢、存在的关键问题不明等使得研究发展方向不甚明朗。首先从基本原理出发,详细论述水汽侵入功率器件、腐蚀芯片表面的机理。进一步地,针对研究对象与方法、器件失效分析、电气量老化特征等3个方面对已有研究现状进行论述与总结。最后,根据老化前后器件结构变化,总结芯片层终端、钝化层、封装材料的抗湿优化设计,并指出相关研究后续发展方向。
文摘高温可靠性测试如高温栅偏(High Temperature Gate Bias,HTGB)、高温反偏(High Temperature Reverse Bias,HTRB)、高温高湿反偏(High Humidity High Temperature Reverse Bias,H3TRB)是器件出厂和寿命评估必备的测试。然而,不同标准的测试条件不尽相同,其对应的内在机理也不明确。为讨论测试条件的确定原则,首先从单个和耦合的温度、电场、湿度加速老化模型出发,论述了相关测试标准所用模型,分析了其应用范围和使用原则。进一步地,总结了现有各类标准下的测试条件,计算了电动汽车模块正常运行30年所需HTGB、HTRB、H3TRB加速老化时间分别为832 h、866 h、1038 h,测试的样本数均为70,并指出测试时间、样本数需根据实际工况决定。最后,基于以上分析,提出了一种加速老化时间、样本数可调的高温可靠性测试流程。