IGBT的失效模式介绍

IGBT功率模块结构简图：

IGBT的失效形式及其机理主要包含以下两种：

芯片顶部铝键合线的开裂和翘起。

这种现象是由于电流在导线中流动产生热量，进而引发热冲击效应。这种热冲击会导致热机械应变的产生，当这种应变达到一定严重程度时，就会引起金属线的翘起和开裂现象。

焊料层的老化。

由于焊接材料具有不同的热膨胀系数，因此在温度变化时会在焊料层内部产生热机械应变。这种由周期性应变引起的焊料疲劳将导致内部裂纹的扩散，进而使得热阻增加。这也解释了为什么需要对功率器件的热电阻进行复检的原因。

总的来说，IGBT的失效形式和机理可以概括为：电流引发热冲击，进而产生机械应力，最终导致疲劳老化或失效。