公开(公告)号：CN115684997A

公开(公告)日：2023-02-03

申请号：CN202211356605.5

申请日：2022-11-01

Applicant: 重庆大学

Inventor： 李辉 ,  刘人宽 ,  姚然 ,  赖伟 ,  段泽宇 ,  朱哲研 ,  周柏灵 ,  陈思宇 ,  李金元 ,  陈中圆

IPC: G01R31/52 ,  G01R31/26

Abstract: 本发明涉及一种压接封装功率器件短路耐受能力测试及评估方法，属于电力电子器件技术领域。该方法包括：S1：搭建测试平台；S2：获取待测器件实际应用工况下电压等级、压力加载、环境温度与最大结温波动范围；S3：分别进行不同电压、压力、温度等级下压接封装器件短路耐受能力测试，实时监测器件短路电流、集射极电压和栅射极电压的变化，直至功率器件短路失效，对应获取电压与短路临界能量及临界温度的关系，压力与短路电流的关系，温度与短路电流的关系；S4：根据测试结果，得出待测压接封装器件短路耐受能力与电压、压力、温度的关系。本发明考虑了压接封装功率器件的特殊应用条件，提高了压接封装功率器件短路耐受能力测评的准确性。

公开(公告)号：CN115172299A

公开(公告)日：2022-10-11

申请号：CN202210826747.7

申请日：2022-07-13

Applicant: 重庆大学

Inventor： 李辉 ,  余越 ,  姚然 ,  赖伟 ,  朱哲研 ,  周柏灵 ,  刘人宽 ,  段泽宇 ,  陈思宇 ,  向学位

IPC: H01L23/367 ,  H01L21/50

Abstract: 本发明涉及一种提升压接型功率半导体器件短路耐受能力的封装结构及其制造方法，属于半导体封装技术领域。该结构包括功率半导体芯片、集电极钼片、发射极钼片、缓冲层、集电极电极和凸台，以及在功率半导体芯片有源区的边缘区域表面添加的高导热和高热容材料，具体包括聚合物型金属导电浆料、烧结后的烧结型金属导电浆料、通过电镀得到的金属层等。本发明通过高导热和高热容材料，能改善芯片有源区边缘瞬态散热能力，从而提升压接型功率半导体器件短路耐受能力的封装优化设计。

公开(公告)号：CN115114829A

公开(公告)日：2022-09-27

申请号：CN202210828082.3

申请日：2022-07-13

Applicant: 重庆大学

Inventor： 李辉 ,  余越 ,  姚然 ,  赖伟 ,  刘人宽 ,  朱哲研 ,  周柏灵 ,  段泽宇 ,  陈思宇 ,  向学位

IPC: G06F30/23 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明涉及一种模拟芯片界面材料互融机理的功率半导体器件多层级失效建模方法，属于功率半导体器件失效模拟仿真领域。该方法包括：构建功率半导体器件层级多物理场有限元模拟模型，得到器件截面的电流密度和应力分布；构建功率半导体元胞层级多物理场有限元模拟模型，并提取器件截面的电流密度和应力分布作为模型边界条件，得到各元胞内部任意两种材料所形成界面的温度和应力分布；构建功率半导体材料层级分子动力学模拟模型，并提取各元胞内部任意两种材料所形成界面的温度和应力分布作为模型边界条件，得到芯片界面材料互融的发生条件和部位。本发明实现了宏观器件失效边界应力向微观材料互融模拟的传递，能够获取材料互融的发生条件和部位。

公开(公告)号：CN119862837A

公开(公告)日：2025-04-22

申请号：CN202411769007.X

申请日：2024-12-04

Applicant: 重庆大学 ,  国网冀北电力有限公司电力科学研究院 ,  国家电网有限公司

Inventor： 李辉 ,  陈昕睿 ,  姚然 ,  赖伟 ,  向学位 ,  段泽宇 ,  季一润 ,  袁文迁 ,  槐青 ,  袁茜

IPC: G06F30/367

Abstract: 本发明涉及一种计及寄生电容电热特性的IGBT器件场路联合仿真方法，属于功率半导体器件仿真建模技术领域，包括以下步骤：S1：在Simulink中构建IGBT电路模型；S2：在COMSOL中构建IGBT电热耦合多物理场模型；S3：定义各部分的材料属性，定义IGBT芯片寄生电容的电压和温度敏感特性；考虑温度变化和电压变化对极间电容的影响，定义基于静电学的电容计算公式；S4：设置多物理场和边界条件，选择电场、热场耦合模块，设置电场强度、温度初始边界条件；S5：对Simulink模型和COMSOL模型进行场路联合；S6：进行Simulink‑COMSOL联合仿真，通过仿真模型获得IGBT动静态特性。

公开(公告)号：CN117973051A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202410163884.6

申请日：2024-02-05

Applicant: 重庆大学

Inventor： 李辉 ,  姚然 ,  陈璇 ,  李学海 ,  向学位 ,  段泽宇 ,  陈昕睿 ,  陈思宇

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/10 ,  G06F30/28 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14 ,  G06F113/08

Abstract: 本发明涉及一种电驱控制一体化系统级热仿真方法、存储介质及计算机，属于电子设备领域。该方法包括以下步骤：计算IGBT模块的损耗和FWD单元开关损耗；计算薄膜电容器的损耗；分析IGBT模块热阻并计算结温；建立电容模块热模型；建立驱动板和控制板热模型；进行系统级热仿真计算。本发明计算出电驱控制一体化系统发热器件，即IGBT模块、电路板上电子元器件和电容器的损耗。建立IGBT器件热阻等效模型，引用传热学与流体力学基本理论公式，得到IGBT用水冷散热器的热阻计算方法，并由此热阻值直接计算IGBT模块结温。

公开(公告)号：CN115629259A

公开(公告)日：2023-01-20

申请号：CN202211327280.8

申请日：2022-10-27

Applicant: 重庆大学 ,  国网智能电网研究院有限公司

Inventor： 李辉 ,  朱哲研 ,  姚然 ,  赖伟 ,  刘人宽 ,  周柏灵 ,  段泽宇 ,  陈中圆 ,  李尧圣 ,  李金元

IPC: G01R31/00

Abstract: 本发明涉及一种便携型多分立式功率器件串联的加速老化实验平台，属于功率器件加速老化测试技术领域。该实验平台包括功率回路、散热模块、可编程直流电源、上位机和采集模块。功率回路采用U型对称回路设计，包括n个相同的分立式功率器件、2n个测试底座、n个相同的驱动回路和2n个电压测试端。散热模块设置在相邻两器件中间位置，且各散热模块并联；采集模块分别采集各器件导通压降及温度，通过上位机完成在线监测并保存实验数据。可编程直流电源给实验平台提供所需电流，并与上位机通信，其输出受上位机控制。本发明实验平台可显著提升功率器件加速老化测试中的温度波动，并在极大程度上缩短实验时间，减小体积和降低成本。