大功率器件间歇寿命试验方法.docVIP

Q/×× 2××××—200× PAGE PAGE 1 FORMTEXT????? 陕西省市场监督管理局 发布2020—00— 实施2020—00— 发布 陕西省市场监督管理局 发布 2020—00— 实施 2020—00— 发布 大功率器件间歇寿命试验方法 Intermittent operation life Test methods for power devices DB 61/T XXXX-2020 DB61 陕 西 省 地 方 标 准 目 次 TOC \o 1-2 \h \z \u 前言 III 1 范围 4 2 引用文件 4 3 术语和定义 4 4 测试系统 5 5 试验程序 6 6 失效判据 9 7 详细规范中应规定的细节 9 前言 本标准依据GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由西安卫光科技有限公司提出。 本标准由陕西省工业和信息化厅归口。 本标准起草单位：西安卫光科技有限公司、中电科西安导航技术有限公司、西安西岳电子技术有限公司。 本标准主要起草人：王嘉蓉、张文胜、薛红兵、赵辉、安海华。 本标准首次发布。 联系信息如下： 联系单位：西安卫光科技有限公司 联系电话：029联系地址：西安市电子二路61号 邮政编码：710065 本间歇寿命试验是使器件重复承受设备的通与断，以加速器件芯片与安装表面之间所有的键合和界面应力。因此，它是评价大功率器件可靠性的重要试验项目。由于功率器件，在工作时会经历快速、大幅度的温度变化，材料热胀冷缩在界面将产生很大的剪切应力，造成原有缺陷（如空洞、裂纹等）逐渐扩大而失效。国内外各项标准及详细规范都要求对功率器件进行间歇寿命试验。 目前GB128A-97对功率器件间歇寿命试验方法规定不明确，对其试验温度、试验的升温和降温时间、偏置条件、失效判据等试验条件均无明确规定。 本方法给出了军用大功率半导体器件间歇工作寿命的详细试验方法，对试验装置、试验的详细程序、典型试验条件、终点测量要求、失效判据等都做了详细要求。 大功率器件间歇寿命试验方法 范围 本标准规定了大功率器件（以下简称器件）的间歇寿命的电学试验方法。 本标准的本试验方法适用于双极型晶体管、场效应晶体管、二极管等功率半导体器件的间歇寿命试验。 引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 11499 半导体分立器件文字符号 GJB 128A 半导体分立器件实验方法 GJB 548B 微电子器件试验方法和程序 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 结温（Tj）junction temperature 半导体器件有源区的温度。 壳温（Tc）case temperature 半导体器件管壳的温度。通常指最接近有源区部位的管壳温度。。 最高循环温度（Tc（max））maximum case temperature 循环周期的最高壳温。 3.4 最低循环温度（Tc（min））minimum case temperature 循环周周期的最低壳温。 3.5 环境温度（Ta）atmosphere temperature 被测测器件周围的环境温度。 3.6 温差（△Tc）delta temperature Tc（max）与Tc（min）的差值。 3.7 接通时间（ton）turn on time 一个循环周期内半导体器件的通电时间。接通时间内，器件持续升温到规定的最高循环温度（Tc（max））。 3.8 关断时间（toff）turn off time 一个循环周期内半导体器件的断电时间。关断时间内，器件持续降温到规定的最低循环温度（Tc（min））。 测试系统 目的 间歇寿命试验的目的是为了确定器件在承受规定应力的条件下是否符合规定的循环次数。本方法是使器件重复承受通电升温和关断降温循环，以加速器件芯片与安装表面之间所有的键合和界面退化。 试验装置 所使用的试验装置应能够提供和控制指定的温度和循环时间。间歇寿命试验装置的关键组成如下，见图1： 计 算 机 控 制 系 统 计 算 机 控 制 系 统 功率开关 功率开关 强迫制冷 （风冷或水冷） 电源 数据收集系统 试验样品 温度传感器 图1间歇寿命试验装置