英飛凌推出先進硫化氫防護功能產品 助力延長 IGBT 模組壽命 ...

強固性及可靠性決定了模組在嚴峻應用環境中的使用壽命。尤其是暴露於硫化氫 (H2S) 的環境，對於電子元件的使用壽命更有嚴重的影響。為解決此項威脅，英飛凌科技股份有限公司 (FSE：IFX/OTCQX：IFNNY) 開發了一項獨有的防護功能，推出搭載 TRENCHSTOP™ IGBT4 晶片組的 EconoPACK™ + 模組 – 這是 Econo 系列第一款為變頻器應用提供此防護等級的產品。達到 H2S 嚴重等級的嚴峻環境常見於製紙、採礦、廢水和石化處理流程以及橡膠產業。

圖：搭載 TRENCHSTOP™ IGBT4 晶片組的 EconoPACK™ + 模組 – 這是 Econo 系列第一款為變頻器應用提供此防護等級的產品。

H2S 對功率半導體來說是腐蝕性最嚴重的汙染物。由於 IGBT 模組的溫度在運作期間通常會升到非常高，再加上高電壓和 H2S 的汙染，都會加快硫化銅 (Cu2S) 結晶的成長速度。這些導電結構在陶瓷基板上 DCB 的溝槽內形成，在最糟情況下將導致短路。若 IGBT 模組提前故障，將會大幅縮短變頻器的使用壽命。英飛凌先進的 H2S 防護功能可防止硫化氫進入模組，避免其接觸到重要區域。這是獨一無二，也最有效的方法。

該模組所有的電氣、熱和機械參數均保持不變，也具備與標準模組相同的特性，而且能延長系統在嚴峻環境條件下運作的使用壽命。為此，英飛凌還特別開發專屬的 HV-H2S 測試，確保 IGBT 模組在特定條件下運作的品質符合 ISA 71.04-2013 標準。此標準依照汙染物影響程度定義了從「輕度 (G1)」到「嚴重 (GX)」等四個嚴重性等級。 英飛凌的測試涵蓋廣泛的工業應用，並提供質化方法，用於評估 IGBT 模組的可靠性。

採用英飛凌 H2S 技術防護 的IGBT 模組在定義的 HV-H2S 測試條件下不會有枝晶增生的情況。因此，裝置預期可達到 ISA 71.04「惡劣 (G3)」嚴重性等級 (≤ 2000 Å/50 ppb) 的使用壽命上限，可達 20 年。具備防護功能的 EconoPACK+ 可直接取代標準模組，省去成本高昂且耗時的設計工作。此外，採用變頻器系統的公司也能省去過多的防護措施，像是額外的室內通風、安裝區域的溫度與濕度控制，或甚至變頻器的密封式機櫃。

供貨情況

具備先進 H2S 防護功能的 EconoPACK+ 現已開放訂購，提供 1200 V 等級的 300 A 和 450 A 版本，以及 1700 V 等級的 300 A 和 500 A 版本。EconoPIM 2 和 3 也開始提供樣品。