功率半導(dǎo)體器件，特別是絕緣柵雙極晶體管(
InsulatedGateBipolarTransistor,IGBT)，它一直是新能源、軌道交通、電動(dòng)汽車、工業(yè)應(yīng)用、家用電器等應(yīng)用的核心硅基IGBT由于驅(qū)動(dòng)功率低，飽和壓降低，設(shè)備具有高電壓等級(jí)(高達(dá)6500)V)高達(dá)3600A)成為各個(gè)領(lǐng)域的中流砥柱

（1）、高功率密度和高開(kāi)關(guān)頻率是實(shí)現(xiàn)電力電子設(shè)備小型化和未來(lái)重要發(fā)展方向

的必要手段。

（2）、寬禁帶器件(如
SiliconCarbonMetal-Oxide-SemiconductorFieldEffectTransistor,SiCMOSFET)它具有擊穿場(chǎng)強(qiáng)、工作溫度高、開(kāi)關(guān)頻率高的特點(diǎn)

（3）、特別是近年來(lái)在電動(dòng)汽車應(yīng)用的推動(dòng)下，得到了前所未有的全面、大力、快速的發(fā)展

（4）、可靠性已成為繼設(shè)備特性表征之外最重要的質(zhì)量評(píng)價(jià)手段和發(fā)展目標(biāo)，也是國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)和應(yīng)用者近年來(lái)最關(guān)注的研究領(lǐng)域。

（5）、功率循環(huán)試驗(yàn)是通過(guò)外部負(fù)載電流和關(guān)閉波動(dòng)過(guò)程，通過(guò)外部負(fù)載電流和關(guān)閉，通過(guò)一定程度的加速老化（前提是設(shè)備故障機(jī)制不能改變，提前暴露設(shè)備包裝的弱點(diǎn)

（6）、它一直被工業(yè)和學(xué)術(shù)界認(rèn)為是評(píng)估電力設(shè)備封裝可靠性最重要的可靠性測(cè)試，也是建立設(shè)備壽命模型和評(píng)估壽命的基礎(chǔ)

（7）、因此，測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性非常重要，不同的測(cè)試方法和技術(shù)會(huì)導(dǎo)致不同的測(cè)試結(jié)果，降低結(jié)果的有效性和公正性。

歐洲電力電子中心在2018年和2021年相繼發(fā)布，以規(guī)范這一測(cè)試AQG324標(biāo)準(zhǔn)[8]專門定義和規(guī)定了電動(dòng)汽車功率模塊的功率循環(huán)測(cè)試。特別是2021年發(fā)布的版本增加了SiCMOSFET包括結(jié)溫測(cè)試方法在內(nèi)的相關(guān)測(cè)試要求和細(xì)節(jié)。

功率循環(huán)評(píng)估主要是設(shè)備不同封裝材料界面的熱膨脹系數(shù)(
CoefficientofThermalExpansion,CTE)在往復(fù)周期性結(jié)溫波動(dòng)的激勵(lì)下，不一致的老化。所以，封裝材料CTE不匹配是限制設(shè)備壽命的根本原因。結(jié)溫波動(dòng)ΔTvj和最大結(jié)溫Tvjmax其它因素會(huì)直接影響結(jié)溫的變化和試驗(yàn)結(jié)果。

標(biāo)準(zhǔn)[8]規(guī)定了負(fù)載電流的開(kāi)啟時(shí)間ton小于5s(稱為二級(jí)功率循環(huán))對(duì)芯片周圍的連接進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)芯片周圍的連接進(jìn)行評(píng)估ton大于15s(稱為分鐘級(jí)功率循環(huán))評(píng)估遠(yuǎn)離芯片的連接。進(jìn)一步準(zhǔn)確在線監(jiān)測(cè)被測(cè)設(shè)備的關(guān)鍵老化參數(shù)(如IGBT裝置飽和壓降VCE和熱阻Rth)它還將直接影響設(shè)備的故障模式判斷和壽命?？梢钥闯觯瑴y(cè)試條件和細(xì)節(jié)都會(huì)影響測(cè)試結(jié)果，甚至影響設(shè)備的機(jī)制。

隨著SiIGBT，SiCMOSFET隨著電動(dòng)汽車的不斷發(fā)展和深入研究，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外學(xué)者和企業(yè)高度重視電力設(shè)備的可靠性測(cè)試，尤其是電力循環(huán)測(cè)試。與其他可靠性測(cè)試不同，雖然功率循環(huán)測(cè)試的原理很簡(jiǎn)單，但測(cè)試技術(shù)、測(cè)試方法和測(cè)試細(xì)節(jié)涉及多個(gè)學(xué)科，如半導(dǎo)體物理、電磁學(xué)、傳熱、結(jié)構(gòu)力學(xué)和信號(hào)分析。處理不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致結(jié)論錯(cuò)誤。

綜上所述，測(cè)試設(shè)備的測(cè)試技術(shù)、測(cè)試方法、測(cè)試設(shè)備和測(cè)試人員都提出了很高的挑戰(zhàn)。在鴻怡電子IGBT測(cè)試座、功率器件測(cè)試座、功率模塊測(cè)試座、功率開(kāi)關(guān)測(cè)試座、HAST socket等測(cè)試夾具的實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)客戶反饋比較好的幾款測(cè)試案例（僅供參考）

1、IGBT測(cè)試座：TO247-3L-TP01KNA

2、探測(cè)器件82pin-1.0mm-45×48mm合金翻蓋測(cè)試座

3、元器件開(kāi)關(guān)7pin（實(shí)際下針4pin ）-1.1mm -6.6×5.5mm合金翻蓋測(cè)試座

4、HAST socket：10pin(3.2×2.5mm)一拖四翻蓋式塑膠探針老化座