英飛凌推出先進(jìn)H2S防護(hù)測(cè)試，可延長(zhǎng)IGBT模塊的使用壽命

2020年7月9日，德國(guó)慕尼黑訊】耐用性決定了模塊在惡劣環(huán)境下的使用壽命和可靠性。特別是當(dāng)暴露于硫化氫（H2S）中時(shí)，電子元件的壽命會(huì)受到很大的影響。為了應(yīng)對(duì)這一威脅，英飛凌科技股份公司（FSE： IFX / OTCQX： IFNNY）開發(fā)出了一項(xiàng)獨(dú)特的保護(hù)功能。采用TRENCHSTOP? IGBT4芯片組的EconoPACK?+模塊是Econo系列中率先具備這一全新保護(hù)特性的產(chǎn)品，適用于逆變器應(yīng)用。硫化氫達(dá)到臨界水平的惡劣環(huán)境在造紙、采礦、廢水、石化加工以及橡膠業(yè)中尤為常見。

硫化氫對(duì)于功率半導(dǎo)體而言，是最具威脅的腐蝕性污染物。IGBT模塊在運(yùn)行期間溫度通常會(huì)上升形成高溫，再加上施加的電壓和硫化氫污染，會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成硫化銅（Cu2S）晶體。這種導(dǎo)電結(jié)構(gòu)會(huì)在陶瓷基板DCB上的覆銅的溝槽內(nèi)蔓延，最壞的情況是會(huì)引發(fā)短路。IGBT模塊過早地發(fā)生故障，會(huì)導(dǎo)致逆變器的壽命大打折扣。英飛凌先進(jìn)的硫化氫保護(hù)功能能夠防止硫化氫進(jìn)入模塊敏感區(qū)域。這個(gè)方法不僅獨(dú)一無二，效率也很高。

與此同時(shí)，模塊的所有電氣、熱學(xué)和機(jī)械參數(shù)均未發(fā)生改變，同時(shí)還保留了和標(biāo)準(zhǔn)模塊一樣的屬性，這便延長(zhǎng)了在惡劣環(huán)境下運(yùn)行的系統(tǒng)的壽命。為了確認(rèn)這一點(diǎn)，英飛凌根據(jù)ISA 71.04-2013標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)專有的HV-H2S測(cè)試，來證明IGBT模塊能夠在特定條件下運(yùn)行。該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)污染影響的嚴(yán)重程度從“輕度（G1）”到“重度（GX）”劃分了四個(gè)級(jí)別。英飛凌的測(cè)試涵蓋了廣泛的工業(yè)應(yīng)用，為評(píng)估IGBT模塊的可靠性，提供了一個(gè)可量化的方法。

在英飛凌硫化氫技術(shù)的保護(hù)下，IGBT模塊在HV-H2S指定測(cè)試條件下未顯示出枝晶生長(zhǎng)，因此，根據(jù)ISA 71.04標(biāo)準(zhǔn)，在“G3（嚴(yán)重）”等級(jí)上限（≤ 2000 ? / 50 ppb）條件下，IGBT模塊預(yù)計(jì)可使用20年。具有該保護(hù)功能的EconoPACK+可輕松替換標(biāo)準(zhǔn)模塊，無需成本高昂且費(fèi)時(shí)的設(shè)計(jì)工作。此外，借助該功能，使用逆變器系統(tǒng)的公司可省去一些額外的保護(hù)措施，比如在逆變器的安裝區(qū)域乃至密封柜增設(shè)空調(diào)、溫度和濕度控制。

供貨情況

具有先進(jìn)的硫化氫保護(hù)功能的EconoPACK+模塊現(xiàn)可批量訂購(gòu)，其中電壓為1200V的有300A和450A兩個(gè)型號(hào)可供選擇，電壓為1700V的有300A和500A兩個(gè)型號(hào)可供選擇。EconoPIM 2和EconoPIM 3的樣品同樣可供訂購(gòu)。