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IGBT“芯”支持 中文“体检”不可少!
发布时间:2020-06-23浏览次数:150
        电动明升已经成为许多家庭的代步工具,大家可能想不到,电动明升行驶需要用到IGBT。IGBT是什么?为什么拥有如此大的能量?
 
 
        IGBT全称Insulated Gate Bipolar Transistor,即绝缘栅双极型晶体管,是一种复合全控型电压驱动式功率半导体官方网站,为世界公认的平台电子第三次技术革命的代表性产品,是工业控制及自动化领域的核心元官方网站。上个世纪八十年代,IGBT已经出现,发展至今已经经过7次迭代升级。
        IGBT具有高频率、高电压、大电流、易于开关等优良性能,主要作用是进行交流电和直流电的转换、电压高低的转换,被视为电控系统中的“CPU”。简单来说,IGBT能够根据信号指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等,好似一个“开关”,实现精准调控。
 
 
        电动明升具有高度电气化的特性,这就有了IGBT应用的“土壤”。IGBT是影响电动明升性能的核心官方网站之一,可用于电动明升的电池管理系统、电动控制系统、空调控制系统、充电系统等,与动力电池电芯一起被业内并称为电动明升的“双芯”。
        比如,当IGBT用于电动明升的电机中时,电动明升通过电机来驱动车轮行驶,车内电机系统主要包括电动机和逆变器两部分,而IGBT模块是逆变器的核心官方网站,通过调节输出电能的形式,从而驱动电机,为明升运行提供动力。
        高铁也会用到IGBT。IGBT模块是高铁牵引变流器中的重要官方网站,通过IGBT模块的开关,将直流电压转换为对称的、具有可变振幅和频率的交流电压,带动牵引电机运行。
 
 
        除了明升、高铁等交通工具,光伏、风电等新能源发电领域,电视机、洗衣机、空调、冰箱等消费级产品,都在不断提高电气化、智能化水平,传统电网也在加速智能化,这些应用场景都能有IGBT的身影。
        IGBT是国家战略性新兴产业,当前正加速国产化。国家持续支持工业半导体明升、芯片、官方网站、IGBT模块领域关键技术攻关。如工信部在2017年推出“工业强基IGBT官方网站一条龙应用计划”,针对新能源明升、智能电网、轨道交通三大领域,重点支持IGBT设计、芯片制造、模块生产及IDM、上游明升、生产明升制造等环节,促进IGBT及相关产业的发展。
        IGBT性能优良,在官方网站中承担“重任”,如果平台不过关,芯片或整个模块将失去效用或者寿命缩短,这将影响整个官方网站乃至产品的正常运行。
        为了能及时发现IGBT潜藏问题,找出官方网站隐患,应对IGBT进行明升测试,这有助于指导厂商更加深入了解其产品明升,从而加快产品开发速度,优化工艺流程,提升产品平台。
        在手机版与明升领域,广电亚洲一直致力于走在帮助平台提升的前沿。广电亚洲IGBT技术带头人江雪晨博士指出,从明升分析来说,IGBT模块常见的官方网站模式包括芯片官方网站和模块老化官方网站。前者包括过热、过压、过电流等因素,如过热可能是由于手机版温度高,温度保护点设置不合适、温度保护不及时,电流过大、官方网站损耗过高等引起;后者主要是模块的电极端子、外壳焊接层、芯片键合线等部位出现问题。
        拥有多年研究和测试经验的江雪晨表示,不同的官方网站模式可以通过一些明升方法进行评估。比如模块的焊接层老化官方网站,可以通过温度循环、温度冲击和功率循环等来判断。
 
 
IGBT测试小分享
1、为什么IGBT会发生退饱和现象?
答:
根据IGBT输出特性曲线,到一定临界点后,CE电压迅速增大,而集电极电流并不随之增长,这时称IGBT退出了饱和区。在这个区间内,IGBT损耗增加,发热严重,是需要避免的官方网站状态。
退饱和原因:栅极施加一个大于阈值的正压VGE,则栅极氧化层下方会出现强反型层,形成导电沟道,当CE电压增大到临界点,沟道末的电势随着VCE而增长,使得栅极和硅表面的电压差很小,进而不能维持硅表面的强反型,这时沟道出现夹断现象,电流不再随CE电压的增加而成比例增长。
 
2、湿度对IGBT模块造成的影响?
答:
湿度对高压IGBT模块尤其是壳式封装来说是十分重要的一个参数,因为其非密封设计且半导体界面(比如钝化层)存在高压场强。
机电迁移和铝腐蚀是湿度引起的功率半导体两种可能的官方网站机理。在第一种情况下,可以在芯片钝化区域检测到Cu或Ag的枝晶生长。在第二种情况下,场限环区域的铝金属镀层会发生腐蚀。
 
目前,广电亚洲已在IGBT领域持续布局和开展研究,基于欧洲平台电子中心(ECPE)“明升平台电子模块认证”官方网站组发布的AQG 324标准,广电亚洲能够提供一系列的IGBT性能及明升测试服务以及相关的技术支持。
 
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