[发明专利]一种测试IGBT模块结构性阻抗的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件测试技术领域，尤其涉及一种测试IGBT模块结构性阻抗的方法。

背景技术

绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，全文简称IGBT）具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品，至今已经发展到第六代，商业化已发展到第五代。目前，IGBT已广泛应用于国民经济的各行各业中。

IGBT模块主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC变换中。当今以IGBT模块为代表的新型电力电子器件是高频电力电子线路和控制系统的核心开关元器件，现已广泛应用于电力机车、高压输变电、电动汽车、伺服控制器、UPS、开关电源、斩波电源等领域，市场前景非常好。

IGBT模块各个参数的准确测试是各个厂商必须完成的，对于大功率IGBT模块来说，IGBT模块由于模块生产过程中必须采用键合线、功率电极等方法实现电气连接，这种连接方式会在功率回路中形成一个小的阻抗，这种IGBT模块结构性阻抗会影响到用户系统设计中的仿真计算、功率损耗、串联均压、并联均流等，所以提供准确的IGBT模块结构性阻抗对于用户是非常重要的，而各IGBT厂商皆将IGBT模块结构性阻抗的测试方法作为技术秘密。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种测试IGBT模块结构性阻抗的方法，采用电路对特殊结构的模块进行测试，可以准确的测试出IGBT模块结构性阻抗的大小，为用户提供参考。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的测试IGBT模块结构性阻抗的方法，在闭合直流电路中进行测试，具体包括下述步骤：

（1）在闭合直流电路中接入正常IGBT模块U1，电流I条件下进行饱和压降的测试，得到饱和压降值Vcesat1；

（2）在其他电路参数不变的条件下，串联接入特殊IGBT模块U2，与正常IGBT模块U1通过镀金母排相连接，与步骤（1）相同的电流条件下进行饱和压降的测试，得到饱和压降值Vcesat2；

（3）计算得到IGBT模块结构性阻抗值R，R=（Vcesat2-Vcesat1）/I；

其中，所述的特殊IGBT模块U2为去除了IGBT芯片的正常IGBT模块，直接将键合线连接在陶瓷基板上的导电层上，其他部分结构不改变；所述的电流I值根据显示电压值3～15V与预估的IGBT模块结构性阻抗R值的比值预设。

优选的，步骤（1）和步骤（2）中同步的对饱和压降进行多次测试，步骤（3）中对R值取平均值。

优选的，所述的电流I值根据显示电压值3～5V与预估的IGBT模块结构性阻抗R值的比值预设。

进一步的，所述的电流I值设定为3000A。

通过本发明的测试IGBT模块结构性阻抗的方法，能够高精度的测试出IGBT模块的结构性阻抗，该方法简单易操作，提高了新产品参数测试的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的测试IGBT模块结构性阻抗的方法中步骤（1）的电气连接示意图；

图2是本发明的测试IGBT模块结构性阻抗的方法中步骤（2）的电气连接示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种测试IGBT模块结构性阻抗的方法，具体包括下述步骤：

（1）在闭合直流电路中接入正常IGBT模块U1，电流I条件下进行饱和压降的测试，得到饱和压降值Vcesat1；

（2）在其他电路参数不变的条件下，串联接入特殊IGBT模块U2，与正常IGBT模块U1通过镀金母排相连接，与步骤（1）相同的电流条件下进行饱和压降的测试，得到饱和压降值Vcesat2；

（3）计算得到IGBT模块结构性阻抗值R，R=（Vcesat2-Vcesat1）/I；

其中，所述的特殊IGBT模块U2为去除了IGBT芯片的正常IGBT模块，直接将键合线连接在陶瓷基板上的导电层上，其他部分结构不改变；所述的电流I值根据显示电压值3～15V与预估的IGBT模块结构性阻抗R值的比值预设。