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SiC功率器件的H3TRB測試規範解析

2024-01-12科學

大家好,我是 電源漫談 ,在SiC功率器件或者模組的可靠性測試中有一項測試比較典型,今天我們來簡要討論一下。

圖1 典型功率模組的IDSS漏電流指標

在一般的規格書電氣特性中,我們可以看到會標識功率模組的漏電流參數值,以MSCSM120AM16CT1AG這個1200V 12.5mohm典型阻抗的功率半橋模組來說,其漏電流為如圖1所示,這個1200V可以看出IDSS這個漏電流參數,在1200V漏極電壓反偏下,門級電壓為0V,典型值為20uA,最大值200uA。

pTRB, 具體含義是High Voltage High Humidity High Temperature Reverse Bias,即高壓高溫高濕反偏測試,這項測試是測試功率器件在此惡劣嚴酷環境下的使用的可靠性,對於功率模組而言,在其內部會使用矽膠作為絕緣材料,矽膠在潮濕環境下容易吸濕,在無法做到完全密封的模組條件下,隨著時間的推移,這將導致功率模組的絕緣效能受損,繼而在電路執行中發生故障。

圖2 pTRB測試規範

測試SiC MOSFET的pHTRB測試和Si MOSFET測試區別主要是施加的漏極電壓或者反向電壓不同,一般測試Si 器件的反向電壓較低,而SiC MOSFET的施加電壓卻達到0.8倍的額定電壓,更為嚴苛,根據上述典型的測試規範,在高溫高濕條件下,施加0.8倍的額定電壓下,門級施加0V電壓,測試1000小時以上,以證明其可靠性。

圖3 功率電子器件

圖4 功率電子器件的使用環境