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半導(dǎo)體器件 分立器件 第9部分：絕緣柵雙極晶體管(IGBT) 現(xiàn)行

Semiconductor devices—Discrete devices—Part 9:Insulated-gate bipolar transistors (IGBT)

標(biāo)準(zhǔn)號：GB/T 29332-2012

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基本信息

標(biāo)準(zhǔn)號：GB/T 29332-2012
發(fā)布時間：2012-12-31
實施時間：2013-06-01
首發(fā)日期：
出版單位：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社查看詳情>
起草人：蔚紅旗、張立、陳子穎、乜連波、王曉寶、秦賢滿
出版機構(gòu)：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社
標(biāo)準(zhǔn)分類： 半導(dǎo)體三極管
ICS分類：  31.080.01;31.080.30
提出單位：中華人民共和國工業(yè)和信息化部
起草單位：西安電力電子技術(shù)研究所、西安愛帕克電力電子有限公司、英飛凌科技(中國)有限公司、威海新佳電子有限公司、江蘇宏微科技有限公司
歸口單位：全國半導(dǎo)體器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會
發(fā)布部門：中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會
主管部門：全國半導(dǎo)體器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC 78)

標(biāo)準(zhǔn)簡介

本標(biāo)準(zhǔn)給出了絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的術(shù)語、文字符號、基本額定值和特性以及測試方法等產(chǎn)品特定要求。

標(biāo)準(zhǔn)摘要

《半導(dǎo)體器件 分立器件》系列國家標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)計結(jié)構(gòu)如下:
———第1部分:總則(GB/T17573—1998,idtIEC60747-1:1983);
———第2部分:整流二極管(GB/T4023—1997,eqvIEC60747-2:1983及其修正案1:1992和修正案2:1993);
———第3部分:信號(包括開關(guān))和調(diào)整二極管(GB/T6571—1995,idtIEC60747-3:1985);
———第4部分:微波器件(GB/T20516—2006,IEC60747-4:2001,IDT);
———第5-1部分:光電子器件 總則(IEC60747-5-1:2002);
———第6部分:晶閘管(GB/T15291—1994,eqvIEC60747-6:1983及其修正案1:1991);
———第7部分:雙極型晶體管(GB/T4587—1994,idtIEC60747-7:1988);
———第8部分:場效應(yīng)晶體管(GB/T4586—1994,idtIEC60747-8:1984);
———第9部分:絕緣柵雙極晶體管(IEC60747-9:2007);
———第10部分:分立器件和集成電路總規(guī)范(GB/T4589.1—2006,IEC60747-10:1991,IDT);
———第11部分:分立器件分規(guī)范(GB/T12560—1999,idtIEC60747-11:1985);
———第14-1部分:半導(dǎo)體傳感器 總則和分類(GB/T20521—2006,IEC60747-14-1:2000,IDT);
———第15部分:絕緣功率半導(dǎo)體器件(IEC60747-15:2010);
———第17部分:基本絕緣和加強絕緣的磁性和電容性耦合(IEC/PAS60747-17:2011)。
本標(biāo)準(zhǔn)為《半導(dǎo)體器件 分立器件》系列國家標(biāo)準(zhǔn)的第9部分。
本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。
本標(biāo)準(zhǔn)使用翻譯法等同采用IEC60747-9:2007《半導(dǎo)體器件 分立器件 第9部分:絕緣柵雙極晶
體管》。
與本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下:
———GB/T4023—1997 半導(dǎo)體器件 分立器件和集成電路 第2 部分:整流二極管
(eqvIEC60747-2:1983及其修正案1:1992和修正案2:1993)
———GB/T15291—1994 半導(dǎo)體器件 第6部分:晶閘管(eqvIEC60747-6:1983及其修正案1:1991)
———GB/T17573—1998 半導(dǎo)體器件 第1部分:總則(idtIEC60747-1:1983)
本標(biāo)準(zhǔn)做了下列編輯性修改和勘誤:
———3.2.5、3.2.6和3.2.7三條術(shù)語的定義中,在文字“……端”后面增加“(電極)”二字;
———結(jié)溫的文字符號Tvj統(tǒng)一為Tj;
———柵極-發(fā)射極電壓的第二個下標(biāo)統(tǒng)一為“E”;
———“規(guī)定條件”中,溫度條件的位置統(tǒng)一為列項1;
———為突出被測(受試)器件,相應(yīng)的IGBT用被測(受試)器件的英文縮略語DUT代替;
———6.3.1.7中,補充了遺漏的電壓文字符號VCEXsus;
———在6.3.6.3中增加如下說明:
“其中,yie———小信號共發(fā)射極短路輸入導(dǎo)納;
yoe———小信號共發(fā)射極短路輸出導(dǎo)納”;
———6.3.6.5、6.3.7.5和6.3.8.5中,補充了測量頻率的文字符號f;
———6.3.10.3中,“|yie|.ωC1”更正為“ωC1.|yie|”,“|yos|.ωC2”更正為“ωC2.|yoe|”;
GB/T29332—2012/IEC60747-9:2007
———圖30圖題中的“IC2”更正為“IC1”;
———A.4中,列項2下面的三個列項按二級列項處理。
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國工業(yè)和信息化部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國半導(dǎo)體器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC78)歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:西安電力電子技術(shù)研究所、西安愛帕克電力電子有限公司、英飛凌科技(中國)有限公司、威海新佳電子有限公司、江蘇宏微科技有限公司。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:蔚紅旗、張立、陳子穎、乜連波、王曉寶、秦賢滿。

標(biāo)準(zhǔn)目錄

前言 Ⅴ
1 范圍 1
2 規(guī)范性引用文件 1
3 術(shù)語和定義 1
3.1 IGBT的圖形符號 1
3.2 一般術(shù)語 1
3.3 額定值和特性的術(shù)語 電壓和電流 2
3.4 額定值和特性的術(shù)語 其他特性 4
4 文字符號 6
4.1 通則 6
4.2 補充的通用下標(biāo) 6
4.3 文字符號 6
5 基本額定值和特性 7
5.1 額定值(極限值) 7
5.2 特性 8
6 測試方法 10
6.1 通則 10
6.2 額定值(極限值)試驗 11
6.3 測量方法 19
7 接收和可靠性 34
7.1 一般要求 34
7.2 特殊要求 34
7.3 型式試驗和例行試驗 37
附錄A (規(guī)范性附錄) 集電極-發(fā)射極擊穿電壓試驗方法 39
附錄B(規(guī)范性附錄) 在規(guī)定條件下,電感性負(fù)載關(guān)斷電流試驗方法 41
附錄C(規(guī)范性附錄) 正偏安全工作區(qū)FBSOA 43
附錄D(規(guī)范性附錄) 管殼不破裂 47
參考文獻 48
圖1 集電極-發(fā)射極電壓VCES、VCER、VCEX試驗電路 11
圖2 柵極-發(fā)射極電壓±VGES試驗電路 12
圖3 集電極電流試驗電路 13
圖4 集電極峰值電流試驗電路 14
圖5 反偏安全工作區(qū)(RBSOA)試驗電路 14
GB/T29332-2012/IEC60747-9:2007
圖6 關(guān)斷期間的柵極-發(fā)射極電壓VGE和集電極電流IC 波形 15
圖7 負(fù)載短路(SCSOA1)時,安全工作脈沖寬度試驗電路 16
圖8 負(fù)載短路(SCSOA1)期間的柵極-發(fā)射極電壓VGE、集電極電流IC 和集電極電壓VCE波形 16
圖9 短路安全工作區(qū)2(SCSOA2)試驗電路 17
圖10 SCSOA2期間的波形 18
圖11 集電極-發(fā)射極維持電壓VCE*sus測量電路 19
圖12 集電極電流的運行軌跡 20
圖13 集電極-發(fā)射極飽和電壓VCEsat測量電路 21
圖14 柵極-發(fā)射極閾值電壓基本測量電路 21
圖15 集電極截止電流測量電路 22
圖16 柵極漏電流測量電路 23
圖17 輸入電容測量電路 24
圖18 輸出電容測量電路 25
圖19 反向傳輸電容測量電路 26
圖20 柵極電荷測量電路 26
圖21 柵極電荷基本波形 27
圖22 短路柵極內(nèi)阻測量電路 28
圖23 開通期間的各時間間隔和開通能量測量電路 29
圖24 開通期間的電流、電壓波形 29
圖25 關(guān)斷期間的各時間間隔和關(guān)斷能量測量電路 30
圖26 關(guān)斷期間的電流、電壓波形 30
圖27 小測量電流IC1下VCE隨溫度變化和大電流IC2加熱被測器件DUT的測量電路 31
圖28 小測量電流IC1下VCE隨管殼溫度Tc(外加熱,即Tc=Tj時)的典型變化 32
圖29 熱阻和瞬態(tài)熱阻抗測量電路(方法2) 33
圖30 小測量電流IC1下VGE(th)隨管殼溫度Tc(外加熱,即Tc=Tj時)的典型變化 33
圖31 IC、VGE和Tc 與時間的關(guān)系 34
圖32 高溫阻斷試驗電路 35
圖33 高溫柵極偏置試驗電路 36
圖34 間歇工作壽命試驗電路 36
圖35 期望循環(huán)次數(shù)與溫升ΔTj的關(guān)系 37
圖A.1 集電極-發(fā)射極擊穿電壓試驗電路 39
圖B.1 電感性負(fù)載關(guān)斷電流試驗電路 41
圖B.2 關(guān)斷期間,集電極電流IC 和集電極電壓VCE波形 41
圖C.1 FBSOA試驗電路(方法1) 43
圖C.2 ΔVCE與集電極-發(fā)射極電壓VCE的典型特性 44
圖C.3 典型FBSOA 44
圖C.4 FBSOA試驗電路(方法2) 45
GB/T29332-2012/IEC60747-9:2007
圖C.5 閉鎖模式運行波形 45
圖C.6 閉鎖模式伏安特性 45
表1 接收判定特性 11
表2 耐久性和可靠性試驗接收判定特性 35
表3 最少的型式試驗和例行試驗項目(適用時) 37

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