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Instrumentation, Mesure, Métrologie

1631-4670
Revue des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 12/1-2 - 2012  - pp.65-89  - doi:10.3166/i2m.12.1-2.65-89
TITRE
Imagerie électromagnétique sans contact de composants électroniques de puissance à semi-conducteurs. Application à la caractérisation du vieillissement des métallisations de surface

TITLE
Contactless electromagnetic imaging of power electronic semiconductor devices. Application to the characterization of surface metalizations ageing

RÉSUMÉ

Le vieillissement de la couche de métallisation des puces d’un module de puissance à composants semi-conducteurs peut être une des causes de défaillance de ces dispositifs. Ce vieillissement est en effet susceptible de modifier la distribution du courant circulant dans la puce et être à l’origine de points chauds. Dans cette étude, nous évaluons ce vieillissement par deux techniques électromagnétiques non destructives et sans contact : la méthode des courants de Foucault, et l’estimation de la distribution de courant par inversion d’une cartographie de champ magnétique rayonné. Les résultats expérimentaux obtenus montrent que ces méthodes peuvent être prometteuses dans le suivi de l’évolution de l’état de vieillissement de cette partie d’une puce de puissance.



ABSTRACT

The ageing of the metallization layer of power semiconductor dies can be a cause of failure. Indeed, this ageing is likely to modify the distribution of the currents flowing within the chip, and cause hot spots. In this study, we evaluate this ageing by two noncontact electromagnetic techniques: the eddy current technique and the inversion of a magnetic flux density cartography. Experimental results show that these methods are promising for the monitoring of the ageing of power semiconductor die metallization.



AUTEUR(S)
Tien Anh NGUYEN, Stéphane LEFEBVRE, Pierre-Yves JOUBERT

MOTS-CLÉS
capteur à effet Hall, capteur à courants de Foucault, caractérisation, vieillissement, distribution de courant de surface, problème inverse, module de puissance à semi-conducteur, métallisation, diagnostic.

KEYWORDS
Hall effet Sensor, eddy current sensors, ageing, metallization, Semiconductor power module, surface current distribution, inverse problem, characterization, metallization.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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