基于三维热电耦合有限元模型的IGBT失效形式温度特性研究

铝引线键合点脱落和焊剂层剥离是IGBT模块两种主要的失效形式。失效形式的失效程度不同,则IGBT的温度特性也不同。本文给出了一种基于热电耦合有限元模型分析IGBT模块失效形式的失效程度与其温度之间关系的数值模拟方法,比较了两种失效形式对IGBT性能的影响程度。研究结果表明:在施加相同的载荷条件和边界条件下,键合点脱落对器件的性能影响程度更高。这种方法及研究结果有助于功率模块设计人员评估IGBT模块失效形式对于模块性能的影响程度、判断失效、制订失效标准以及IGBT模块的优化设计。