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Enyao Xiang (Zhejiang University) Haoze Luo (Zhejiang University) Huan Yang (Zhejiang University) Xiangning He (Zhejiang University) Naoto Fujishima (Fuji Electric) Haruhiko Nishio (Fuji Electric) Hitoshi Sumida (Fuji Electric)
저널정보
전력전자학회 ICPE(ISPE)논문집 ICPE 2023-ECCE Asia
발행연도
2023.5
수록면
902 - 908 (7page)

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As the most vulnerable component of the SiC power module, the bonding wire needs to be evaluated for its thermo-mechanical properties based on the failure mechanism. This work uses principal stress analysis to analyze compressive and tensile stress distribution in different parts of the bonding wire. From the stress decomposition perspective, axial stress"s effect on dislocation slip and the bending shear effect of radial stress are analyzed. Then, a series of finite element analyses have been carried out to evaluate the thermomechanical reliability of bonding wires under different loop heights. The simulation results show the variation trend of stress with height. Finally, the lifetime information of bonding wire with different loop heights is obtained through the power cycling test, which verifies the correctness of the simulation. In addition, we found that the axial average stress in the bonding area has a good linear relationship with lifetime in simulation, with a correlation coefficient of -0.9571.
#Power Module #Bonding wire #Loop Height #Reliability

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. MODELING OF BOND WIRE RELIABILITY
III. EXPERIMENT: POWER CYCLING TEST
IV. CONCLUSIONS
REFERENCES

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