パワーサイクル試験受託

概要

産業用機器や電気自動車ハイブリッド車などのキーデバイスであるパワーデバイス(パワーモジュール)の各部材の接合信頼性を評価する試験として採用されています。特に電気自動車やハイブリッド車のエンジンルーム内に配置される場合は、一般産業用パワー半導体に比べて格段に高いレベルの温度サイクル疲労に対する長寿命化が求められます。その動作寿命推定にパワーサイクル試験 (断続通電試験)が用いられます。

パワーサイクル試験とは

パワーサイクル試験には、ΔTjとΔTcの 2種類があります。

ΔTj パワーサイクル試験
接合温度を比較的短時間の周期で上昇・下降させます。
主にワイヤ接合部、及び、チップ下はんだ接合部の寿命評価。

ΔTc パワーサイクル試験
ケース温度が、任意の温度に到達した時点で通電を止め、ケース温度が通電前の状態に戻るまでの周期を
1サイクルとして繰り返します。
主に、絶縁基板とベース間のはんだ接合部、及び、チップ下はんだ接合部の寿命評価。

パワーサイクル試験受託装置

受託試験で用いられる本装置は、パワー素子に、規定の電力を消費させ、決められた時間内で断続通電を 行い、試料の信頼性を評価する装置です。
同時に熱抵抗測定も可能であり、そのデータをHOST PCに取りこみます。
(IGBT、IPM、DIODEなどを受託対象としています。)

受託試験条件設定の概要

 サンプルの接続    

 4x4測定ch 加熱用電源1台当たり4素子まで直列に接続可能 (マルチプレクサで想定サンプルを切り替え)

 測定モード

最大16chまで可能なモード
・ Diodeモード/MOSFET(MOS Diode, Satモード)/IGBT(MOS Diode, Satモード)/電源当たり 1サンプルで制御可能 /Rds,ONモード

 計 測

サンプリング周期最大1MS/s ・分解能 最小16μV(62.5mVレンジ)

 冷却治具

モジュール用冷却プレート及びチラー/TO-pkg用冷却プレート/直冷用ステージ及びチラー/温度特性用プレート及びチラー

 加熱用電源

最大600Ax4台 ・分解能500mA 精度0.1%+0.9A ・電圧最大12V 立ち上がり50ms以下、立ち下り時間100us

 測定用電流源

最大1Ax4台 ・分解能0.5mA  精度0.5%+1.25mA

 ゲート電圧源

最大-10~20Vx16台 ・分解能10mV 精度0.5%+50mV

 計    測

サンプリング周期最大1MS/s ・分解能最小16μV(62.5mVレンジ)