基于失效物理的功率器件疲劳失效机理

• 作者: 吴海平 张波 王学梅
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 失效物理 功率器件 可靠性 键合线 焊料层
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 电力电子
• 页码范围: 717-727
• 页数: 11页
• 分类号: TN303|TM23
• 字数: 5928字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.171414

摘要

在功率器件的长期运行中,不断承受的温度和应力变化,加快了材料的疲劳失效.此外,新能源技术的发展对电力电子变流器的功率密度也提出了越来越高的要求,这些都给高可靠性功率器件的设计提出了新的挑战.失效物理(PoF)是在分析失效过程和疲劳机理的基础上,通过建模和仿真预测可靠性的一种方法,是研究疲劳失效的重要手段.本文首先介绍疲劳失效的基础理论.然后,从实验、仿真方法、解析模型和疲劳方式等方面介绍功率器件键合线和焊料层疲劳机理及主要研究进展,在此基础上,分析功率循环下功率器件的疲劳至失效全过程.最后,从多环境应力、动态载荷工况和可靠性设计三个方面,展望基于失效物理的电力电子可靠性研究方向.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张波	华南理工大学电力学院	364	6010	41.0	65.0
2	王学梅	华南理工大学电力学院	30	566	11.0	23.0
3	吴海平		2	0	0.0	0.0