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英飛凌推出硫化氫防護功能產品 助力延長IGBT模組壽命
 

【CTIMES/SmartAuto 報導】   2020年07月09日 星期四

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強固性及可靠性決定了模組在嚴峻應用環境中的使用壽命。尤其是暴露於硫化氫(H2S)的環境,對於電子元件的使用壽命更有嚴重的影響。為解決此項威脅,英飛凌科技開發了一項全新的防護功能,推出搭載TRENCHSTOP IGBT4晶片組的EconoPACK+模組,是Econo系列第一款為變頻器應用提供此防護等級的產品。達到H2S嚴重等級的嚴峻環境常見於製紙、採礦、廢水和石化處理流程以及橡膠產業。

搭載TRENCHSTOP IGBT4晶片組的EconoPACK+模組–這是Econo系列第一款為變頻器應用提供此防護等級的產品。
搭載TRENCHSTOP IGBT4晶片組的EconoPACK+模組–這是Econo系列第一款為變頻器應用提供此防護等級的產品。

H2S對功率半導體來說是腐蝕性最嚴重的汙染物。由於IGBT模組的溫度在運作期間通常會升到非常高,再加上高電壓和H2S的汙染,都會加快硫化銅 (Cu2S)結晶的成長速度。這些導電結構在陶瓷基板上DCB的溝槽內形成,在最糟情況下將導致短路。若IGBT模組提前故障,將會大幅縮短變頻器的使用壽命。英飛凌先進的H2S防護功能可防止硫化氫進入模組,避免其接觸到重要區域。這是獨一無二,也最有效的方法。

該模組所有的電氣、熱和機械參數均保持不變,也具備與標準模組相同的特性,而且能延長系統在嚴峻環境條件下運作的使用壽命。為此,英飛凌還特別開發專屬的HV-H2S測試,確保IGBT模組在特定條件下運作的品質符合ISA 71.04-2013標準。此標準依照汙染物影響程度定義了從「輕度(G1)」到「嚴重(GX)」等四個嚴重性等級。英飛凌的測試涵蓋廣泛的工業應用,並提供質化方法,用於評估IGBT模組的可靠性。

採用英飛凌H2S技術防護的IGBT模組在定義的HV-H2S測試條件下不會有枝晶增生的情況。因此,裝置預期可達到ISA 71.04「惡劣(G3)」嚴重性等級(? 2000 A/50 ppb)的使用壽命上限,可達20年。具備防護功能的EconoPACK+可直接取代標準模組,省去成本高昂且耗時的設計工作。此外,採用變頻器系統的公司也能省去過多的防護措施,像是額外的室內通風、安裝區域的溫度與濕度控制,或甚至變頻器的密封式機櫃。

具備先進H2S防護功能的EconoPACK+現已開放訂購,提供1200V等級的300A和450A版本,以及1700V等級的300A和500A版本。EconoPIM 2和3也開始提供樣品。

PCIM虛擬攤位

今年,英飛凌將以虛擬攤位的方式參與歐洲PCIM展會。英飛凌擁有最多樣化的功率半導體產品組合,橫跨矽、碳化矽(CoolSiC)和氮化鎵(CoolGaN)等多項技術,展會上將展示關於產品創新和應用解決方案的完整且深入的見解。

關鍵字: IGBT  Infineon(英飛凌
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