[实用新型]IGBT模块内部晶圆热阻抗的测试设备

说明书

本实用新型提供了一种IGBT模块内部晶圆热阻抗的测试设备，包括：控温箱，所述控温箱内填充有冷却剂，所述控温箱的侧壁开设有冷却剂输入口和冷却剂输出口，所述控温箱具有导热顶板；待测IGBT模块，安装于所述导热顶板上；红外温度测试仪，架设于所述导热顶板的上方，所述红外温度测试仪对准所述待测IGBT模块；恒功率电源，连接于所述待测IGBT模块；以及控制器，连接于所述待测IGBT模块和所述红外温度测试仪。本实用新型解决了传统的IGBT模块热阻测试方法，测试结果精确性差的问题。

技术领域

本实用新型涉及半导体器件生产技术领域，具体涉及一种IGBT模块内部晶圆热阻抗的测试设备。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，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。IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上。IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”。

IGBT模块内的晶圆的热阻抗大小与IGBT模块的安全性和可靠性密切相关，晶圆热阻抗越大，则IGBT模块内部温度越高,直接使IGBT模块的安全性与可靠性下降。

传统的热阻测试方法，如Vce压降温度标定等测试方法，只能测试温度下降变化，并且需要进行温敏参数对温度进行标定。温度标定后，在温度转化的过程以及数据转化带来的误差，导致测试结果精确性差。

实用新型内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种IGBT模块内部晶圆热阻抗的测试设备，以解决传统的IGBT模块热阻测试方法，测试结果精确性差的问题。

为实现上述目的，提供一种IGBT模块内部晶圆热阻抗的测试设备，包括：

控温箱，所述控温箱内填充有冷却剂，所述控温箱的侧壁开设有冷却剂输入口和冷却剂输出口，所述控温箱具有导热顶板；

待测IGBT模块，安装于所述导热顶板上；

红外温度测试仪，架设于所述导热顶板的上方，所述红外温度测试仪对准所述待测IGBT模块；

恒功率电源，连接于所述待测IGBT模块；以及

控制器，连接于所述待测IGBT模块和所述红外温度测试仪。

进一步的，所述控温箱包括：

箱体，所述箱体内填充有所述冷却剂，所述箱体具有底板和沿所述底板的外沿设置一圈的侧板，所述侧板开设有所述冷却剂输入口和所述冷却剂输出口，所述导热顶板遮蔽于所述侧板的上端口；以及

支承架，包括立杆和横杆，所述立杆连接于所述侧板的外壁，所述横杆安装于所述立杆，所述红外温度测试仪安装于所述横杆。

进一步的，所述支承架还包括滑块和用于锁固所述立杆的紧固件，所述滑块形成有竖向贯孔，所述竖向贯孔活动套设于所述立杆，所述横杆连接于所述滑块的外部，所述紧固件安装于所述滑块上。

进一步的，所述导热顶板朝向所述控温箱的内侧凹陷形成有容置槽，所述待测IGBT模块嵌设于所述容置槽中。

进一步的，还包括用于调控所述冷却剂的温度的补偿箱，所述补偿箱分别连接有输出管和输入管，所述输出管连接于所述冷却剂输入口，所述输入管连接于所述冷却剂输出口。

进一步的，所述补偿箱中设有电动加热器、电动制冷器和第一温度传感器，所述电动加热器、所述电动制冷器和所述第一温度传感器分别连接于所述控制器。

进一步的，所述控温箱内设有第二温度传感器。