igbt模块认证测试规范v.doc

测试部测试规范
英威腾电气股份有限公司
测试部
规范编码：
版本：
密级：机密
生效日期：
页数： 40 页
IGBT模块认证测试规范
拟制： 广 文 日期：2011-03-07
审核： 明 日期：__________
批准： 董 瑞 勇 日期：__________
更改信息登记表
规范名称：IGBT模块认证测试规范
规范编码：
版本
更改原因
更改说明
更改人
更改时间

规范升级
新拟制测试项目，升级原测试项目内容及标准。
张广文

评审会签区：
人员
签名
意见
日期
董瑞勇
吴建安
唐益宏
林金良
波
目 录
1. 目的4
2. 范围4
3. 定义4
4. 引用标准5
5. 测试设备6
6. 测试环境6
7. 测试项目7







-射极耐压VCES测试12
IGBT集-射极饱和压降VCE(sat)测试13
IGBT栅-射极阀值电压VGE(th)测试14
IGBT内置二极管正向压降VF测试15
Ices和IR测试16



NTC热敏电阻特性测试22









IGBT晶元结温测试36
8. 数据记录及报告格式40
IGBT模块认证测试规范
目的
检验IGBT模块各项性能指标是否满足标准和产品设计要求。本规范主要从IGBT结构、电气性能、可靠性等方面全面评估IGBT模块各项性能指标。
范围
本规范规定的IGBT模块性能测试方法，适用于英威腾电气股份有限公司IGBT模块器件选型认可及产品开发过程中IGBT模块单体性能测试。
定义
绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)：是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大。MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。
IGBT伏安特性：指以栅源电压Ugs为参变量时，漏极电流与栅极电压之间的关系曲线。输出漏极电流比受栅源电压Ugs控制，Ugs越高，Id越大。它与GTR的输出特性相似，分为饱和区、放大区和击穿特性三部分。在截止状态下的IGBT，正向电压由J2结承担，反向电压由J1结承担。如果无N+缓冲区，则正反向阻断电压可以做到同样水平，加入N+缓冲区后，反向关断电压只能达到几十伏水平，因此限制了IGBT 的某些应用范围。
IGBT转移特性：指输出漏极电流Id与栅源电压Ugs之间的关系曲线。它与MOSFET的转移特性相同，当栅源电压小于开启电压Ugs(th) 时，IGBT处于关断状态。在IGBT导通后的大部分漏极电流范围内，Id与Ugs呈线性关系。最高栅源电压受最大漏极电流限制，其最佳值一般取为15V左右。
IGBT开关特性：指漏极电流与漏源电压之间的关系。IGBT处于导通态时，由于它的PNP晶体管为宽基区晶体管，所以其B值极低。尽管等效电路为达林顿结构，但流过MOSFET的电流成为IGBT总电流的主要部分。通态电压Uds(on) 可用下式表示
：Uds(on)＝Uj1＋Udr＋Id*Roh式中：Uj1—JI结的正向电压， ～1V。Udr—扩展电阻Rdr上的压降。Roh—沟道电阻。通态电流Ids 可用