考虑焊料空洞损伤的IGBT双向热网络模型

摘要

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块的老化状态和封装结构对IGBT芯片的结温及温度分布产生影响,但传统热网络模型往往会忽视硅胶和外壳对结温的影响,造成结温估计不准确。针对此问题建立考虑硅胶和外壳的双向热网络模型,在考虑芯片焊料层空洞的基础上对模型进行优化,并利用有限元仿真,分析硅胶和外壳对IGBT模块芯片温度分布的影响,进而分析出现空洞后热网络模型参数的计算方法。最后,通过实验证明双向热网络模型的正确性。与传统热网络模型相比,该模型的参数计算方法简单,结温计算准确,更适用于IGBT模块可靠性的检测和诊断。