高压P-i-N二极管关断瞬态综合失效机理分析

• 作者: 何湘宁 李武华 罗皓泽
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大功率电力电子器件 电流密度不均 瞬态热失控 雪崩击穿 综合失效机理
• 年，卷（期）: 2016,（20）
• 所属期刊栏目: 电力电子
• 页码范围: 161-169
• 页数: 9页
• 分类号: TN312+.4
• 字数: 7204字
• 语种: 中文

摘要

针对商用高电压大功率多芯片 P-i-N 二极管在钳位型电感负载电路中，在额定电气参数下发生的瞬态失效现象，分别从电路布局和器件机理层面讨论了各因素对二极管芯片失效的作用影响。首先，通过考察二极管模块内部失效芯片的位置和故障波形，得出整个电力电子装置的可靠性是由失效风险最高的局部芯片决定而非由功率模块的坚固性决定。其次，根据二极管芯片在深度动态雪崩情况下所产生丝状电流的现象，得出由芯片电流密度不均所引发的结温-电流密度正反馈机制是导致多芯片功率模块失效的最终原因。最后，根据失效表征与测试条件，提出了由综合失效诱因导致的多芯片模块动态失效新模式。结论表明本文讨论的大功率多芯片模块所发生的失效现象，是多失效诱因综合作用所引发的，而非单一因素超限的结果。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何湘宁	浙江大学电气工程学院	268	5015	35.0	64.0
2	李武华	浙江大学电气工程学院	57	746	15.0	27.0
3	罗皓泽	浙江大学电气工程学院	11	92	3.0	9.0