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igbt模块
失效机理
igbt模块
属于多层封装结构,各层封装材料的热膨胀系数不同。温度的波动会引起热膨胀系数不同的各层材料之间的热失配,从而产生热应力,其中热应力集中的部位包括:键合线,芯片焊层,底板焊层,见如图1所示的红色部位。热应力不断的循环累积,首先会使键合线和焊接层产生裂纹,终引发键合线脱落或焊层大面积分层导致模块失效。
igbt模块
常用的可靠性测试方法
根据所施加负载的时间函数,它会周期性地加热和冷却,因此结构中的热-机械应力会相应升高和松弛。温度循环和功率循环是两种不同的方法,都试图模仿这种周期性负载。
IGBT结构中可能的失效机理
在半导体封装中,有许多不同的材料,并且材料之间是大表面接触的。下图显示了普通
igbt模块
的结构。在温度变化的情况下,具有不同热膨胀系数(CoefficientofThermalExpansion)的接触材料会承受明显的热-机械应力。产生的热-机械应力的大小与温度变化和接触表面的面积成正比。
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