功率半導體(ti) 概述
功率半導體(ti) 是一種特殊的半導體(ti) 器件，它們(men) 在電力係統中扮演著至關(guan) 重要的角色。這些器件能夠高效地控製和調節電力的流動，包括電壓和頻率的轉換，以及交流電（AC）和直流電（DC）之間的轉換。這種能力使得功率半導體(ti) 在各種電力應用中不可或缺，例如電力變換器、電機驅動器和電力調節器等。實驗室作為(wei) 專(zhuan) 業(ye) 的檢測機構，提供全麵的功率半導體(ti) 測試服務，確保這些器件在各種電力應用中達到最佳性能。
功率半導體(ti) 的應用領域
功率半導體(ti) 器件在多個(ge) 領域中發揮著核心作用，尤其是在新能源、軌道交通、電動汽車、工業(ye) 應用和家用電器等領域。隨著電動汽車的快速發展，功率半導體(ti) 器件市場迎來了爆炸式的增長。在這些應用中，功率半導體(ti) 器件不僅(jin) 需要提供高效率的電力轉換，還需要保證在惡劣環境下的可靠性和穩定性。
功率半導體(ti) 的可靠性測試
為(wei) 了確保功率半導體(ti) 器件在各種電力轉換應用中的穩定性和可靠性，實驗室提供了全麵的測試和驗證服務。這些服務包括對功率半導體(ti) 器件進行嚴(yan) 格的性能測試和可靠性驗證，以確保它們(men) 在實際應用中的性能和耐用性。
功率循環測試簡介
功率循環測試是一種重要的可靠性測試，它模擬了功率半導體(ti) 器件在實際運行中的溫度波動。這種測試通過讓芯片在間歇性通電的過程中產(chan) 生熱量，從(cong) 而使芯片溫度發生周期性變化。功率循環的周期通常在3到5秒之間，這種周期性的熱循環會(hui) 對器件造成損傷(shang) ，如綁線脫落、斷裂以及芯片焊層分離等。實驗室在進行功率循環測試時，通過精確控製測試條件，確保測試結果的準確性和可靠性。這種測試不僅(jin) 能夠評估器件的耐久性，還能為(wei) 後續的改進提供重要數據支持。
功率循環測試的機理
功率循環測試的損傷(shang) 機理主要涉及到銅綁線和芯片表麵鋁層的熱膨脹係數不同，以及芯片熱膨脹係數與(yu) DBC（Direct Bonded Copper）板不同所導致的問題。這些差異在溫度變化時會(hui) 導致內(nei) 部應力，從(cong) 而影響器件的長期可靠性。
功率循環測試標準
車規級功率模塊的測試標準中，AQG324是由歐洲電力電子研究中心ECPE發布的一個(ge) 常見標準。該標準對功率循環測試進行了詳細的規定，包括對Tvj的數據測量方法、測試條件和測試流程等。實驗室在進行測試時，必須實時監測被測器件的關(guan) 鍵參數，如正向或飽和壓降Vce、結溫差ΔTvj和熱阻，這些參數是判定器件失效的關(guan) 鍵。
功率循環測試的加載方法
業(ye) 界的功率循環測試加載方法並不統一，不同的加載策略會(hui) 對功率循環壽命產(chan) 生影響。例如，有恒定的導通及關(guan) 斷時間、恒定的殼溫Tc波動、恒定的功率Pv和恒定的結溫Tj波動等方法。這些方法通過調整導通時間、電流或功率來控製器件的溫度波動，以模擬實際應用中的工作條件。