高压IGBT芯片高温测试温度的阈值电压标定
2017-10-24涂启志凌浪波
涂启志,凌浪波
(1.无锡广播电视大学,江苏无锡214011;2.株洲中车时代电气有限公司,湖南株洲412000)
高压IGBT芯片高温测试温度的阈值电压标定
涂启志1,凌浪波2
(1.无锡广播电视大学,江苏无锡214011;2.株洲中车时代电气有限公司,湖南株洲412000)
IGBT(Insulate Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)已得到广泛应用。为提高封装阶段的成品率,需对芯片的高温漏电特性进行测试。通过对芯片测试参数的分析,提出了可通过对Vgth(阈值电压)的测试、比对,实现对芯片在高温测试条件下实际测试温度的校正。
IGBT;阈值电压;高温;漏电流
1 引言
IGBT(Insulate Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极晶体管)目前已经在各种电力电子变换装置中得到了广泛的应用,成为中、大功率电力电子装置的主导器件,不仅广泛应用于电力系统,而且也广泛应用于一般工业、交通运输、通信系统、计算机系统和新能源系统。
IGBT器件的纵向剖面结构如图1所示。从剖面结构来看,它可视为功率场效应晶体管(MOSFET)和双极型晶体管(BJT)结构的复合器件,其输入极为MOSFET,输出极为PNP晶体管。因此,可以将其看作是MOS输入的达林顿管。其简化等效电路图如图2所示。

图1 IGBT器件的剖面示意图
由于其输入极为MOSFET,输出极为PNP晶体管,所以IGBT具有输入阻抗高、开关速度快、驱动功率小、饱和压降低、控制电路简单和承受电流大等特性。
由于其广泛应用于电力系统中,使得IGBT器件经常需要工作在高温环境中,因此,器件在高温环境下的高压漏电流将直接影响到系统的稳定性和可靠性。

图2 简化等效电路图
同时,大功率IGBT模块通常由多个IGBT芯片并联封装而成。……
