- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
基于增强现实的智能传感技术用于IGBT晶圆在线状态监测
摘要: 本文描述了一种增强现实(AR)辅助的智能传感技术,用于IGBT晶圆的在线状态监测。通过应用一系列信号处理算法实现传感器智能化?;诘绱?红外-可见光融合(IVF)技术,将补充性的可感知三维热成像层与现实环境中的IGBT晶圆集成。在进行IVF之前,采用独立成分分析(ICA)识别晶圆缺陷。所提出的AR辅助智能传感技术增强了用户对工业系统与周围环境之间交互的感知。与常规传感技术相比,该方法提供了一种基于无损检测与评估(NDT&E)的高通量在线状态监测方案。这种智能传感技术的非接触性和高效时间特性,有望为良率管理和生产效率带来巨大效益。AR辅助智能传感可提升功率电子材料与器件的生产率、质量与可靠性,并适用于其他工业领域。
关键词: 晶圆、绝缘栅双极型晶体管、热成像、无损检测、脉冲涡流、增强现实、智能传感
更新于2025-09-23 15:23:52
-
在Si-IGBT/SiC混合技术中使用1.7 kV和3.3 kV碳化硅二极管
摘要: 在硅绝缘栅双极晶体管(IGBT)??橹胁捎锰蓟瑁⊿iC)二极管替代传统硅二极管具有显著优势,可大幅降低功率损耗。此外,碳化硅二极管的快速开关特性能够使硅基IGBT充分发挥其高速开关的潜力——这是传统硅二极管目前无法实现的。本研究展示了硅基IGBT/4H-SiC肖特基混合衬底(碳化硅混合衬底)的电学测试结果,这些衬底设计有两种额定电压:1.7千伏和3.3千伏。通过对比1.7千伏与3.3千伏的硅基IGBT/硅二极管衬底(硅衬底)在室温(20℃,RT)和高温(125℃,HT)条件下的表现,发现碳化硅混合衬底的开关损耗远低于硅衬底,但需采取必要措施抑制电流波形中的振荡现象。同时,本文还报道了器件有源区与终端区设计参数变化对1.7千伏/50安培二极管电性能的影响。
关键词: 混合衬底、开关损耗、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、结终端扩展与浮空场限环(JTE和FLRs)、肖特基二极管、碳化硅(SiC)
更新于2025-09-23 15:21:01
-
[2019年IEEE第16届第四组光子学国际会议(GFP) - 新加坡, 新加坡 (2019.8.28-2019.8.30)] 2019年IEEE第16届第四组光子学国际会议(GFP) - 石墨烯近红外吸收增强实现高响应度光电探测
摘要: 作为风力发电机组系统中的关键部件,功率电子变流器及其功率半导体器件承受着与环境相关的复杂电载荷,已被证实具有较高的故障率。因此,准确估算风电变流器的使用寿命对提升可靠性及降低风电技术成本至关重要。遗憾的是,现有功率电子变流器的寿命评估方法尚不适用于风电应用场景,因其未充分明确和包含综合运行工况特征。本文提出了一种相对先进的评估方法,该方法基于器件载荷与强度分析,并考虑了变流器中热行为的不同时间常数。通过建立的功率器件载荷与寿命评估方法,可获得风电变流器中与寿命相关性能的更详细信息。文中还包含部分实验结果,用于验证不同运行工况下功率器件的热行为特性。
关键词: 寿命预测、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、功率半导体器件、热循环、风力发电、任务剖面
更新于2025-09-23 15:19:57
-
低Q值腔掺镱光纤激光器中准连续波与受激布里渊散射增强自调Q脉冲的共存现象
摘要: 作为风力发电机组系统中的关键部件,功率电子变流器及其功率半导体器件承受着与环境相关的复杂功率载荷,已被证实具有较高的故障率。因此,准确估算风电变流器的使用寿命对提高可靠性及降低风电技术成本至关重要。遗憾的是,现有功率电子变流器的寿命评估方法尚不适用于风电应用场景,因其未充分明确和包含综合运行工况。为此,本文提出了一种相对先进的评估方法——该方法基于器件载荷与强度分析,并考虑了变流器中热行为的不同时间常数。通过建立的功率器件载荷与寿命评估方法,可获得风电变流器中与寿命相关性能的更详细信息。文中还包含部分实验结果,用于验证不同运行工况下功率器件的热行为特性。
关键词: 寿命预测、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、功率半导体器件、热循环、风力发电、任务剖面
更新于2025-09-23 15:19:57
-
[IEEE 2019年光子学最新进展研讨会(WRAP) - 印度古瓦哈提(2019.12.13-2019.12.14)] 2019年光子学最新进展研讨会(WRAP) - 液体中固体脉冲激光烧蚀空化气泡动力学的阴影成像研究
摘要: 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)功率模块在众多电力转换应用中得到广泛应用,其可靠性备受关注。标准IGBT??槊嫦蛲ㄓ贸【吧杓?,而针对定制化应用的优化设计较少。通过多目标优化技术可改进传统IGBT设计方案。本文提出一种新方法,重点考虑短时功率循环引发的芯片焊接失效与热循环导致的基板焊料疲劳——这两类IGBT主要失效机制。通过解析法计算热阻,并基于经实验验证的高精度有限元模型获取塑性功设计参数。利用代理模型构建最小化塑性功及约束函数的优化目标,采用非支配排序遗传算法II搜索帕累托最优解及最佳设计方案。该组合方案形成了一种有效的功率电子模块物理结构优化方法,能综合考量现场历史环境与运行条件。
关键词: 疲劳、功率循环(PC)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、热循环(TC)、可靠性、优化方法、有限元(FE)方法、老化、多目标
更新于2025-09-19 17:13:59
-
[IEEE 2019年第44届国际红外、毫米波及太赫兹波会议(IRMMW-THz) - 法国巴黎 (2019.9.1-2019.9.6)] 2019年第44届国际红外、毫米波及太赫兹波会议(IRMMW-THz) - 在高电子迁移率晶体管中实现等离子体太赫兹波产生的非对称边界条件
摘要: 作为风力发电机组系统中的关键部件,功率电子变流器及其功率半导体器件承受着与环境相关的复杂电负荷,已被证实具有较高的故障率。因此,准确估算风电变流器的使用寿命对提高可靠性及降低风电技术成本至关重要。遗憾的是,现有功率电子变流器的寿命评估方法尚不适用于风电应用场景,因其未充分明确和包含综合运行工况特征。本文提出了一种相对先进的评估方法,该方法基于器件载荷与强度分析,并考虑了变流器中热行为的不同时间常数。通过建立的功率器件载荷与寿命评估方法,可获得风电变流器中与寿命相关性能的更详细信息。文中还包含部分实验结果,用于验证不同运行工况下功率器件的热行为特性。
关键词: 功率半导体器件、寿命预测、热循环、风力发电、绝缘栅双极型晶体管、任务剖面
更新于2025-09-19 17:13:59
-
[IEEE IECON 2019 - 第45届IEEE工业电子学会年会 - 葡萄牙里斯本 (2019.10.14-2019.10.17)] IECON 2019 - 第45届IEEE工业电子学会年会 - 建筑一体化光伏电气装置的技经分析
摘要: 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)功率??樵谥诙嗟缌ψ挥τ弥械玫焦惴河τ?,其可靠性备受关注。标准IGBT模块面向通用场景设计,而针对定制化应用的设计较少。通过多目标优化技术可改进传统IGBT设计。本文提出一种创新设计方法,重点考虑功率循环短时作用导致的芯片焊接失效与热循环引发的基板焊料疲劳——这两者是IGBT的主要失效机制。通过解析法计算热阻,并采用经实验验证的高精度有限元模型获取塑性功设计参数?;诖砟P凸菇ㄗ钚』苄怨霸际哪勘晏逑?,运用非支配排序遗传算法II搜索帕累托最优解及最佳设计方案。该组合方案形成了一种有效方法,可在考虑现场历史环境与运行条件的基础上优化功率电子模块的物理结构。
关键词: 上电循环(PC)、老化、疲劳、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、热循环(TC)、多目标、优化方法、可靠性、有限元(FE)方法
更新于2025-09-19 17:13:59
-
[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 硅异质结太阳能电池中实现隐含开路电压V<sub>oc</sub>=755 mV的a-Si:H/c-Si界面氢化处理
摘要: 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)功率模块在众多电力转换应用中得到广泛应用,其可靠性备受关注。标准IGBT??槊嫦蛲ㄓ贸【吧杓疲攵远ㄖ苹τ玫纳杓平仙?。通过多目标优化技术可改进传统IGBT设计。本文提出一种新方法,重点考虑功率循环短时作用导致的芯片焊接失效与热循环引发的基板焊料疲劳——这两类IGBT主要失效机制。通过解析法计算热阻,并采用经实验验证的高精度有限元模型获取塑性功设计参数。基于代理模型构建塑性功最小化目标函数及约束条件,运用非支配排序遗传算法II搜索帕累托最优解及最佳设计方案。该组合方案形成了一种有效方法,能在考虑现场历史环境与运行条件的基础上优化功率电子??榈奈锢斫峁?。
关键词: 疲劳、功率循环(PC)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、热循环(TC)、可靠性、优化方法、有限元(FE)方法、老化、多目标
更新于2025-09-19 17:13:59
-
基于宽禁带材料的半导体功率器件研究进展概述
摘要: 宽禁带材料因其优异的物理特性(如更高的热导率和卓越的电学性能)引起了科学家和工程师的广泛关注。目前,基于宽禁带材料的半导体功率器件研究已取得重大进展。新开发的WBG(宽禁带)功率器件——例如1200V直驱碳化硅JFET功率开关和高可靠性的氮化镓MOS HFET——相比传统硅基功率器件展现出更优的性能与优势。这些功率器件通过成功商业化已广泛应用于多个领域,其可靠性与有效性得到了充分验证。WBG功率器件的应用显著提升了电路性能,推动了新一代电子产品的演进。本文重点介绍几种基于宽禁带材料(包括氮化镓、IGBT、JFET、MOSFET、整流器及其碳化硅对应器件)的功率器件最新研究进展与成果,分别探讨并比较它们的特性、性能及相应应用场景,随后阐述这些器件存在的缺陷与局限及相应的解决方案,最后分析宽禁带功率器件未来的发展趋势与前景。
关键词: 整流器、氮化镓(GaN)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、宽禁带材料、碳化硅(SiC)、结型场效应晶体管(JFET)、半导体功率器件
更新于2025-09-11 14:15:04