功 率 系 统 设 计 POWER SYSTEM DESIGN CHINA 2014 年 5/6 月 图 2: 城 市 客 车 牵 引 工 况 示 例 图 3: 功 率 模 块 的 一 般 结 构 器 产 生 的 IGBT 模 块 功 率 损 耗 是 混 合 动 力 城 市 客 车 负 载 型 态

应 用 所 需 : 通 过 IGBT 模 块 的 优 化 连 接 技 术 延 长 混 合 动 力 客 车 逆 变 器 的 寿 命 作 者 :Wilhelm Rusche, 工 程 学 硕 士 (FH), 英 飞 凌 科 技 股 份 有 限 公 司 Martin Helsper 博 士, 西 门 子 股 份 有 限 公 司 Niklas Rüger 博 士, 西 门 子 股 份 有 限 公 司 Sandra Krasel, 物 理 学 硕 士, 英 飞 凌 科 技 股 份 有 限 公 司 Yilmaz Koray, 理 科 硕 士, 英 飞 凌 科 技 股 份 有 限 公 司 Niels Oeschler 博 士, 英 飞 凌 科 技 股 份 有 限 公 司 本 文 介 绍 的 研 究 目 标 在 于 寻 找 合 适 的 解 决 方 案 以 提 高 功 率 模 块 上 焊 接 系 统 的 耐 用 性 / 可 靠 性, 并 在 现 有 的 设 计 上 予 以 实 现 通 过 加 速 的 可 靠 性 试 验, 如 被 动 热 循 环 (TC) 和 热 冲 击 试 验 (TST) 来 评 估 改 进 的 焊 接 连 接 的 可 靠 性 文 中 将 展 示 因 施 加 的 负 载 不 同 而 导 致 的 焊 接 层 老 化 情 况 差 异, 以 及 对 失 效 机 理 的 影 响 通 过 分 析 声 学 扫 描 显 微 镜 (SAM) 图 像 进 行 结 果 对 比 研 究 的 重 点 在 于 可 靠 性 以 及 元 件 中 采 用 的 改 进 接 合 技 术 在 延 长 混 合 动 力 客 车 的 逆 变 器 的 系 统 寿 命 方 面 的 作 用 寿 命 的 计 算 基 于 真 实 的 牵 引 循 环, 测 量 对 象 为 带 有 液 体 冷 却 系 统 的 串 联 式 混 合 动 力 驱 动 的 城 市 客 车 的 逆 变 器 简 介 串 联 式 混 合 动 力 驱 动 的 城 市 客 车 电 力 推 进 系 统 将 显 著 降 低 燃 料 消 耗 和 CO2 排 放 基 本 的 拓 扑 结 构 和 此 类 系 统 的 主 要 部 件 如 图 1 所 示 [1] 相 较 于 乘 用 车, 客 车 对 额 定 功 率 要 求 更 高, 从 而 需 求 更 高 的 直 流 母 线 电 压 通 常 情 况 下, 此 类 应 用 中 采 用 改 进 型 工 业 1200V IGBT 功 率 模 块 和 附 加 的 工 业 元 件 在 此 应 用 中, 逆 变 图 1: 串 联 式 混 合 动 力 驱 动 的 基 本 拓 扑 结 构 46 WWW.POWERSYSTEMSDESIGNCHINA.COM

功 率 系 统 设 计 POWER SYSTEM DESIGN CHINA 2014 年 5/6 月 图 2: 城 市 客 车 牵 引 工 况 示 例 图 3: 功 率 模 块 的 一 般 结 构 器 产 生 的 IGBT 模 块 功 率 损 耗 是 混 合 动 力 城 市 客 车 负 载 型 态 的 结 果 图 1 中 的 箭 头 表 示 取 决 于 客 车 运 行 工 况 的 能 量 流 若 客 车 处 于 正 常 工 况 中, 能 量 从 柴 油 发 动 机 开 始, 通 过 整 流 器 逆 变 器 和 电 气 机 械 (AM) 流 向 车 轮 若 客 车 处 于 加 速 中, 储 能 装 置 支 持 驱 动, 然 后 放 电 在 刹 车 情 况 下, 能 量 通 过 逆 变 器 和 斩 波 器 流 入 储 能 装 置 以 下 研 究 重 点 放 在 逆 变 器 上 在 驾 驶 或 加 速 情 况 下, 逆 变 器 中 的 能 量 主 要 由 流 过 IGBT 若 客 车 正 在 刹 车, 能 量 将 主 要 流 过 逆 变 器 的 续 流 二 极 管 (FWD) 12 米 长 城 市 客 车 的 工 况 示 例 见 图 2 [1] 在 给 定 负 载 和 模 块 运 行 条 件 下 且 逆 变 器 处 于 工 作 中 [2] 时, 可 以 如 所 述 从 功 率 半 导 体 接 合 层 的 老 化 效 应 来 估 计 其 寿 命 然 而, 在 城 市 客 车 的 日 常 运 行 中, 逆 变 器 尤 其 是 逆 变 器 的 功 率 电 子 元 件 必 须 承 受 极 高 的 电 气 机 械 负 载 和 巨 大 的 热 负 载 进 而 言 之, 所 有 的 设 备 必 须 能 够 无 故 障 运 行 60,000 小 时 才 能 实 现 商 用 车 辆 (CAV) 的 经 济 性 要 求 其 要 求 远 高 于 乘 用 车 应 用 功 率 模 块 功 率 元 件 的 长 期 可 靠 性, 即 其 寿 命 通 常 通 过 芯 片 热 应 力 和 外 壳 温 度 进 行 定 义 如 [3, 4] 中 发 表 所 述, 这 两 个 温 度 是 由 工 况 和 芯 片 与 冷 却 系 统 之 间 的 热 传 递 共 同 决 定 的 结 果 IGBT 功 率 模 块 是 逆 变 器 功 率 电 子 的 核 心 元 件 功 率 模 块 的 一 般 结 构 如 图 3 所 示 芯 片 IGBT 和 续 流 二 极 管 (FWD) 焊 接 于 衬 底 衬 底 的 基 础 材 料 为 基 于 氧 化 铝 (Al2O3) 的 陶 瓷, 其 两 面 会 进 行 金 属 化 铜 是 现 在 进 行 金 属 化 最 通 用 的 材 料 (DCB 衬 底 ) 对 于 标 准 工 业 模 块,DCB 衬 底 通 过 无 铅 焊 接 工 艺 焊 接 至 厚 度 为 3 毫 米 的 铜 基 板 这 些 热 传 导 层 皆 具 有 瞬 态 和 稳 态 热 阻 抗 的 特 性 基 板 同 时 也 在 水 平 轴 上 具 有 热 传 导 作 用 使 用 FEM 模 拟 ( 有 限 元 模 拟 ) 计 算 带 有 基 板 和 不 带 基 板 的 功 率 模 块 的 主 动 散 热 面 积 对 比 结 果 如 图 4 所 示 带 有 基 板 的 模 块 由 于 增 大 了 散 热 面 积, 具 备 更 好 的 散 热 性 能 1. 功 率 模 块 上 的 功 率 循 环 和 热 循 环 效 应 带 基 板 的 模 块 不 仅 具 有 更 大 的 散 热 面 积, 而 且 还 对 最 终 结 温 具 有 巨 大 的 影 响, 对 于 结 温 波 动 T j 影 响 更 大 两 者 均 对 芯 片 焊 接 和 芯 片 顶 部 的 铝 键 合 线 的 热 机 械 应 变 有 影 响 [5] 带 基 板 和 不 带 基 板 的 功 率 模 块 的 模 拟 结 温 (T j ) 对 比 如 图 5 所 示 动 态 负 载 循 环 结 果 显 示 带 有 基 板 的 模 块 结 温 摆 动 幅 度 明 显 较 低 由 于 键 合 线 的 功 率 循 环 (PC) 失 效 机 理 与 结 温 摆 动 T j 直 接 相 关, 为 了 减 少 结 温 波 动, 建 议 采 用 带 基 板 的 模 块 详 细 结 果 论 述 见 [3] 和 [4] 此 外, 本 文 中 讨 论 英 飞 凌 的 基 于 1200V IGBT4 的 功 率 模 块 已 被 认 为 具 备 一 流 的 技 术 和 [6, 一 流 的 功 率 循 环 性 能 7] 基 于 前 文 阐 释 的 带 基 板 模 块 功 率 循 环 可 靠 性 结 果 的 优 点,DCB 与 铜 基 板 之 间 焊 料 层 就 理 所 当 然 的 成 为 下 一 个 进 行 改 善 的 目 标 焊 接 材 料 具 有 不 同 的 热 膨 胀 系 数 (CTE) 应 用 中 产 生 的 温 度 变 化 和 不 同 的 CTE 导 致 这 个 连 接 的 热 负 载 该 负 载 导 致 DCB 焊 料 层 内 部 产 生 热 机 械 应 变 由 周 期 性 应 变 引 起 的 焊 料 疲 劳 将 最 终 导 致 焊 料 内 部 裂 纹 扩 散 [8] 模 块 在 高 动 态 负 载 下 的 承 受 能 力 取 决 于 这 些 半 导 体 模 块 中 连 接 层 的 耐 用 性 2. 改 进 型 功 率 模 块 耐 用 性 需 求 的 日 益 提 高 推 动 了 更 耐 用 的 工 业 IGBT 模 块 接 合 技 术 的 发 展, 以 满 足 商 用 混 合 动 力 城 市 客 车 应 用 的 技 术 和 经 济 性 要 求 基 于 现 有 的 用 于 混 合 动 力 客 车 的 逆 变 器 设 计 Elfa 2 [1], 本 文 选 择 EconoDUAL TM 3 封 装 作 进 一 步 研 究 以 改 进 DCB 系 统 焊 接 该 试 件 采 用 图 4: 带 基 板 和 不 带 基 板 的 功 率 改 进 型 DCB 焊 接 这 一 模 块 散 热 模 拟 结 果 WWW.POWERSYSTEMSDESIGNCHINA.COM 47

图 5: 带 基 板 和 不 带 基 板 的 功 率 模 块 的 模 拟 IGBT 结 温 图 6:EconoDUAL 3 的 典 型 外 观 全 新 的 接 合 技 术 可 认 为 是 对 英 飞 凌 即 将 推 出 的.XT 接 合 技 术 的 选 择 性 提 取 [10] 为 进 一 步 研 究 而 选 择 的 此 封 装 的 典 型 外 观 如 图 6 所 示 试 验 配 置 和 结 果 在 评 估 DCB 系 统 焊 接 可 靠 性 时, 常 用 的 方 法 是 进 行 加 速 试 验 加 速 因 子 用 于 将 试 验 时 间 和 试 验 条 件 转 换 为 目 标 运 行 条 件 下 的 等 效 运 行 时 间 加 速 试 验 中 最 重 要 的 方 面 是 失 效 机 理 在 加 速 试 验 中 不 能 变 化 被 动 热 冲 击 试 验 (TST) 根 据 IEC60068-2-14 进 行, 被 动 热 循 环 (TC) 试 验 根 据 英 飞 凌 用 于 产 品 检 验 的 QRP, 选 择 这 两 个 试 验 目 的 是 评 估 DCB 系 统 焊 接 的 疲 劳 通 过 应 用 不 同 的 时 间 间 隔 ( t) 和 不 同 的 温 度 变 化 ( T), 两 个 试 验 均 引 起 被 测 元 件 (DUT) 的 焊 料 层 热 机 械 应 变 1. 热 冲 击 试 验 热 冲 击 试 验 是 一 种 引 起 热 机 械 应 变 的 快 速 试 验, 不 仅 用 于 DCB 焊 料 层, 也 用 于 功 率 半 导 体 模 块 的 所 有 元 件 使 用 带 有 不 同 温 度 的 两 个 实 验 箱 模 块 放 置 于 两 个 实 验 箱 中 并 达 到 明 确 规 定 的 时 间, 目 的 是 确 保 温 度 达 到 稳 定 状 态 将 被 测 元 件 放 置 于 第 一 个 实 验 箱 中, 温 度 下 限 值 为 T min = 40, 典 型 存 放 时 间 为 t storage =1 小 时 经 过 此 时 间 后, 元 件 通 过 一 个 升 降 系 统 转 移 至 第 二 个 实 验 箱, 转 移 时 间 为 t transport <30 秒 被 测 元 件 在 第 二 个 实 验 箱 内 放 置 1 小 时, 温 度 上 限 为 T max =125 被 测 元 件 随 后 被 送 回 第 一 个 实 验 箱 并 放 置 相 同 时 间 T min 加 上 T max (2 小 时 ) 所 得 的 总 持 续 时 间 即 为 一 个 TST 循 环 在 本 次 热 冲 击 试 验 中, 元 件 必 须 承 受 巨 大 的 温 差 T=165K 标 准 工 业 中 等 功 率 元 件 的 循 环 次 数 为 N cyc =50 次 若 电 气 参 数 和 结 到 元 件 外 壳 的 热 传 导 性 能 保 持 在 试 验 规 范 的 限 值 之 内, 则 证 明 功 率 元 件 通 过 了 试 验 3. 热 冲 击 试 验 结 果 在 第 一 步 中, 根 据 英 飞 凌 的 汽 车 认 证 标 准, 对 带 有 改 进 的 系 统 焊 接 的 原 型 的 试 验 次 数 达 到 N cyc =1000 次, 并 在 500 次 循 环 后 进 行 一 次 中 间 读 数 试 件 系 统 和 芯 片 焊 接 层 在 循 环 次 数 为 N cyc =0,N cyc =500 和 N cyc =1000 次 时 的 SAM 图 像 如 图 7 所 示 在 这 些 SAM 图 像 中, 几 乎 看 不 出 分 层 此 外, 模 块 的 塑 料 外 壳 及 其 注 模 金 属 部 件 在 承 受 巨 大 的 热 应 力 之 后 未 发 现 任 何 损 坏 所 有 的 电 气 参 数, 尤 其 是 结 到 外 壳 的 热 传 导 性 能 均 处 于 试 验 规 范 的 限 值 之 内 因 此, 这 些 原 型 通 过 了 TST 试 验, 循 环 次 数 为 N cyc =1000 次 基 于 这 些 非 常 具 有 前 景 的 结 果,TST 持 续 进 行 至 循 环 次 数 为 N cyc =2000 次, 并 分 别 在 循 环 次 数 为 N cyc =1500, N cyc =1750 和 N cyc =2000 次 时 读 取, 研 究 重 点 在 于 改 进 的 DCB 焊 料 层 的 分 层 现 象 图 8 显 示 DCB 焊 接 在 循 环 次 数 为 N cyc =1000 和 N cyc =2000 次 时 的 图 像 当 循 环 次 数 持 续 进 行 到 2000 次 时, 两 个 DCB 之 间 和 DCB 的 边 角 [8] 出 现 了 轻 微 的 分 层, 在 图 8 中 以 圆 圈 包 括 显 示 但 是 由 于 分 层 极 小, 不 会 影 响 芯 片 到 壳 的 热 传 导 能 力 2. 热 循 环 试 验 其 他 原 型 通 过 被 动 热 循 环 试 验 (TC) 进 行 研 究 在 此 研 究 中, 试 验 持 续 进 行 直 至 被 测 元 件 寿 命 终 结 (EOL) DCB 焊 接 的 寿 命 估 算 可 通 过 EOL 结 果 和 实 际 应 用 的 工 况 进 行 推 断 TC 试 验 在 被 动 外 部 加 热 和 外 部 冷 却 装 置 中 进 行 在 此 被 动 装 置 下, 被 测 元 件 安 装 于 一 个 加 热 / 冷 却 板 图 7:TST 循 环 次 数 达 到 以 下 值 时 的 DCB 原 型 焊 接 SAM 图 像 :N cyc = 0,N cyc = 500 和 N cyc = 1000 次 48 WWW.POWERSYSTEMSDESIGNCHINA.COM

功 率 系 统 设 计 POWER SYSTEM DESIGN CHINA 2014 年 5/6 月 图 8:TST 循 环 次 数 达 到 以 下 值 时 的 DCB 原 型 焊 接 SAM 图 像 : N cyc =1000 和 N cyc = 2000 次 上, 热 负 载 通 过 这 一 外 部 板 从 基 板 均 匀 地 引 导 至 系 统 焊 料 对 基 板 均 匀 施 加 的 温 度 循 环 从 T c_min =25 开 始, 以 Tc=80K 为 梯 度, 逐 渐 升 高 至 T c_max =105 该 装 置 可 冷 却 至 T c_min =25 完 整 循 环 时 间 约 为 t cyc =6 分 钟 若 电 气 参 数 和 结 与 元 件 外 壳 之 间 的 热 传 导 性 能 保 持 在 试 验 规 范 的 限 值 之 内, 则 证 明 功 率 元 件 通 过 了 试 验 芯 片 和 DCB 焊 料 层 的 SAM 图 像 如 图 9 所 示 第 一 批 SAM 图 像 显 示 的 是 循 环 次 数 为 N cyc =0 次 时 的 初 始 状 态 ; 每 经 过 N cyc =5000 次 循 环 便 读 取 一 次, 最 后 显 示 的 是 循 环 次 数 达 到 N cyc =40000 次 的 图 像 此 检 查 涵 盖 焊 料 层 芯 片 和 DCB, 但 重 点 在 于 改 进 型 DCB 焊 接 层 的 分 层 DCB 焊 接 层 的 分 层 从 DCB 边 缘 开 始 但 是, 在 循 环 次 数 为 N cyc =25000 次 之 前, 分 层 并 未 达 到 芯 片 25000 次 循 环 后, 分 层 才 到 达 芯 片 的 边 缘 甚 至 在 30000 次 循 环 之 后, 芯 片 下 的 分 层 面 积 仍 可 忽 略 不 计 分 层 面 积 随 着 循 环 次 数 的 增 加 而 增 大 40000 次 循 环 后 的 结 果 检 查 显 示, 系 统 焊 料 和 芯 片 焊 料 层 的 分 层 面 积 总 和 会 对 结 与 外 壳 之 间 的 热 传 导 性 能 产 生 影 响 基 于 试 验 规 范, 分 层 面 积 总 和 达 到 了 元 件 的 EOL 模 块 达 到 其 EOL 时, 试 验 停 止 最 终, 原 型 通 过 了 循 环 次 数 达 到 N cyc = 30000 次 的 被 动 热 循 环 试 验 此 外, 研 究 了 30000 次 循 环 后 的 结 壳 热 阻 R thjc, 目 的 是 确 定 芯 片 区 域 下 方 分 层 的 影 响 结 果 非 常 好, 所 有 值 均 在 规 定 限 值 之 内 由 于 温 度 均 匀 地 引 导 至 整 个 基 板 区 域, 被 动 TC 的 热 机 械 应 力 水 平 高 于 主 动 TC( 主 动 TC 与 PC 试 验 具 有 可 比 性, 但 仅 限 于 分 钟 级 的 循 环 时 间 下 ), 因 为 在 主 动 TC 下 温 度 是 局 部 的 在 芯 片 周 围 进 行 升 高 标 准 工 业 EconoDUAL 图 9:TST 循 环 次 数 达 到 以 下 值 时 的 DCB 原 型 焊 接 SAM 图 像 :N cyc = 0 次, 每 隔 N cyc = 5000 次, N cyc = 40000 次 图 10: 标 准 EconoDUAL TM 3 模 块 的 热 循 环 性 能 图 11: 基 于 逆 变 器 运 行 条 件 下 的 一 个 循 环 所 计 算 的 温 度 3 的 主 动 热 循 环 性 能 为 T c_min = 25 时 N cyc = 12000 次, Tc=80K, 如 图 10 所 示 [9] 如 图 所 示, 带 有 改 进 的 系 统 焊 接 的 模 块 被 动 TC 可 靠 性 具 有 明 显 提 升 对 于 改 进 的 功 率 模 块, 作 为 第 一 个 保 守 假 设, 在 N cyc =30000 次, T case =80K 时 的 第 一 个 TC 循 环 改 进 结 果 用 于 线 性 近 似, 从 而 可 与 图 10 中 给 出 的 标 准 DCB 焊 接 在 完 整 的 T case 范 围 内 进 行 对 比, 以 此 进 行 寿 命 估 算 和 对 比 在 实 现 新 焊 料 接 合 技 术 后, 英 飞 凌 将 发 布 一 个 最 终 的 延 长 热 循 环 (TC) 规 范 寿 命 估 算 运 行 逆 变 器 的 要 求 为 15 年 内 60,000 小 时, 即 约 等 于 每 天 运 行 11 小 时 此 运 行 时 间 内 的 车 辆 行 驶 距 离 为 1,000,000 公 里 [1] 为 获 得 如 图 1 所 示 的 逆 变 器 的 实 际 寿 命 估 算, 以 下 寿 命 估 算 基 于 串 联 式 混 合 动 力 客 车 实 际 应 用 中 采 集 的 的 负 WWW.POWERSYSTEMSDESIGNCHINA.COM 49

图 11: 基 于 逆 变 器 运 行 条 件 下 的 一 个 循 环 所 计 算 的 温 度 表 1 标 准 EconoDUAL 3 中 的 DCB 焊 料 寿 命 的 近 似 值 每 日 运 行 时 长 1.35 6 11 可 达 寿 命 年 限 67 14.9 8.4 载 循 环 进 行 表 2: 改 进 的 EconoDUAL 3 中 DCB 焊 料 寿 命 的 近 似 值 每 日 运 行 时 长 1.35 11 15 可 达 寿 命 年 限 167.5 20.9 15.2 通 常, 在 牵 引 的 工 况 下,IGBT 比 同 一 模 块 中 的 续 流 二 极 管 承 受 的 应 力 更 大 因 此, 寿 命 估 算 重 点 在 于 逆 变 器 处 于 正 常 运 行 条 件 下 IGBT 的 DCB 焊 接 方 面 此 真 实 采 集 的 工 况 的 行 程 持 续 时 间 为 t driving =4800 秒 功 率 元 件 和 焊 料 层 的 结 果 温 度 基 于 逆 变 器 的 运 行 条 件 进 行 计 算 IGBT 结 温 (T jigbt ),FWD 结 温 (T jdiode ) 和 DCB 系 统 焊 接 温 度 (T solder ) 是 一 个 时 间 函 数 T=f(t), 如 图 11 所 示 对 于 EconoDUAL 3 采 用 雨 流 算 法 对 已 计 算 所 得 的 温 度 进 行 分 离 和 读 数, 如 图 11 所 示 DCB 焊 料 层 的 温 度 波 动 ( T solder ) 结 果 显 示 于 图 12 对 于 EconoDUALTM 3, 与 TC 性 能 相 结 合, 估 算 的 焊 料 寿 命 如 表 1 所 示 标 准 模 块 的 寿 命 估 算 结 果 显 示, 此 模 块 用 于 已 测 量 的 牵 引 循 环 时, 每 天 运 行 11 小 时, 可 持 续 运 行 8.4 年 与 要 求 相 比, 这 是 有 限 制 的 在 真 实 的 应 用 中, 必 须 通 过 降 额 来 保 证 寿 命 但 是 这 些 措 施 会 对 变 频 器 是 有 负 面 影 响 的 改 进 的 EconoDUAL 3 模 块 在 焊 料 连 接 耐 用 性 方 面 具 有 显 著 的 提 高 其 寿 命 取 决 每 天 的 运 行 小 时 数, 如 表 2 所 示 带 有 改 进 的 焊 接 系 统 的 模 块 符 合 60,000 小 时 的 要 求 每 天 运 行 11 小 时, 可 持 续 运 行 接 近 21 年 即 使 每 天 运 行 小 时 数 增 加 至 15 小 时, 也 可 达 到 15 年 的 寿 命 目 标 因 此, 通 过 采 用 新 颖 的 焊 料 和 相 关 的 工 艺 来 替 代 传 统 的 焊 料 技 术 可 将 模 块 的 寿 命 增 加 至 两 倍 以 上 结 论 与 展 望 本 文 提 出 了 一 种 新 的 解 决 方 案 以 增 加 DCB 至 基 板 连 接 的 耐 用 性 通 过 加 速 的 可 靠 性 试 验, 如 被 动 热 循 环 (TC) 和 热 冲 击 试 验 (TST) 等 来 评 估 改 进 的 焊 料 连 接 的 可 靠 性 通 过 使 用 不 同 的 焊 料 和 相 关 工 艺, 试 验 过 程 中 焊 料 层 中 产 生 的 裂 纹 显 著 减 少 寿 命 估 算 结 果 显 示 寿 命 可 延 长 两 倍 以 上 对 于 现 有 的 逆 变 器 设 计, 改 进 型 DCB 焊 料 在 符 合 城 市 客 车 混 合 动 力 驱 动 的 全 面 要 求 方 面 具 有 显 著 优 势 基 于 所 论 述 的 改 进, 这 种 高 可 靠 性 的 焊 接 将 作 为 更 高 的 标 准 在 EconoDUAL TM 3 功 率 模 块 中 实 现, 以 用 于 寿 命 要 求 更 高 的 商 用 车 辆 应 用 这 一 全 新 的 接 合 技 术 可 认 为 是 对 英 飞 凌 即 将 推 出 的.XT 接 合 技 术 的 选 择 性 提 取 [10] 另 外, 全 新 的 EconoDUAL TM 3 将 根 据 英 飞 凌 IGBT 模 块 的 汽 车 标 准 进 行 认 证 www.infineon.com 参 考 资 料 [1] Dr. Helsper, Martin; Brendel, Bernd: Challenges for IGBT Modules in Hybrid Buses; EPE, Barcelona, 2009 [2] Dr. Mainka, Krzysztof: Step by step methodology of device lifetime based on mission profile; ECPE; Dusseldorf, July 2013 [3] Dr. Christmann, André; Dr. Mainka, Krzysztof: fac- ing high thermal loads on power modules in hybrid electrical vehicles; PCIM; Nuremberg, May 2010 [4] Luniewski, Piotr: System and Power Module Re- quirements for Commercial, Construction & Agri- culture Vehicles; ECPE; Munich, 2009 [5] Dr. Bayerer, Reinhold; et al.: Model for Power Cycl- ing lifetime of IGBT Modules various factors in- fluencing lifetime; CIPS; Nuremberg, March 2008 [6] Infineon Technologies AG Application Note: AN2010-02 Use of Power Cycling Curves for IGBT4 [7] Rusche, Wilhelm; Bäßler, Marco: 1200V IGBT4 Low and Medium Power Chips designed to the needs of the application; Bodo s Power Systems; June 2007 [8] Dr. Guth, Karsten; Mahnke, Peter: Improving the thermal cycling capability of Cu baseplate modules; CIPS; Naples, June 2006 [9] Infineon Technologies Reliability Specification: Thermal Cycling(TC)Capability for Industrial modules(cu baseplates)rev.2, February 2012 [10] Dr. Guth, Karsten; et al.: New assembly and inter- connects beyond sintering methods; PCIM; Nurem- berg, May 2010 50 WWW.POWERSYSTEMSDESIGNCHINA.COM