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封装键合点对IGBT UIS失效的影响研究*

作者：李琦1,徐弘毅1,金锐2,谢刚1,郭清1*,盛况1 日期：2015-07-08/span> 浏览：3533 查看PDF文档

封装键合点对IGBT UIS失效的影响研究*

李琦1,徐弘毅1,金锐2,谢刚1,郭清1*,盛况1

（1.浙江大学电气工程学院,浙江杭州 310027;2.国家电网智能电网研究院

电工新材料与微电子研究所,北京 102211)

摘要：为了解决绝缘栅双极型晶体管在实际应用当中的典型关断失效问题,对其在电感无钳位开关条件下的电压应力、电流应力、雪崩能力以及失效模式进行了研究。基于电感无钳位开关测试电路,着重探讨了UIS条件下IGBT的击穿机理。封装打线时将铝线分别键合于多个IGBT芯片发射极的不同部位,并基于自主搭建的测试平台,对该批初步封装的IGBT芯片进行了电感无钳位开关条件下的应力测试。最后提出了封装改进建议,避免封装键合点对于IGBT UIS失效的影响。实验结果表明:封装焊线在IGBT发射极金属所引入的横向电阻会导致IGBT芯片的并联元胞等效电阻不均匀,并使电流更易集中于封装键合点附近,最终导致IGBT芯片在UIS条件下的失效点均位于铝线键合点附近。

关键词：绝缘栅双极型晶体管;UIS;失效分析

中图分类号：TM7;TN3

文献标志码：A文章编号：1001-4551(2015)05-0707-05

本文引用格式：

李琦,徐弘毅,金锐,等.封装键合点对IGBT UIS失效的影响研究［J］.机电工程，2015,32(5)：707-711.

LI Qi, XV Hongyi, JIN Rui, et al. Influence of bonding location on IGBT′s failure under UIS condition［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2015,32(5):707-711.

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