基于电热模型的IGBT结温预测与失效分析

摘要：

针对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)工作过程中结温难以测量的问题,提出一种基于IGBT电热模型的结温预测方法,并对由结温过高引起的失效进行实验分析.根据IGBT结构特点建立通态压降模型,考虑到器件内部参数和半导体物理常数与温度的关系,建立IGBT导通功耗与结温关系的电热模型.通过联立IGBT结-壳传热方程和电热模型进行热平衡分析,从而得到稳态时的结温.实验结果表明,通过仿真得到的结温基本与实际测量得到的结温值相吻合,结温过大会导致电极根部焊料熔化和表面连接键丝断裂.所提方法通过监测壳温可实时预测IGBT结温,具有方便快捷的优点.

关键词：绝缘栅双极型晶体管、电热模型、热平衡、结温、失效分析

所属期刊栏目：16

分类号：TN322(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金50737004;创新研究群体科学基金50721063

在线出版日期：2012-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：87-93