IGBT模块可靠性、失效率及MTBF概念(3)

失效率（单位：FIT）：

功率器件的失效原因之一：宇宙射线

宇宙射线：由宇宙星体产生、并在辐射过程中衍生出的高能粒子

原生：可能为超新星、恒星体产生，和太阳活动有关

次生：辐射过程中衍生出的核子（质子、中子）、介子和电磁辐射

次生射线可直达地面并覆盖广大区域。

中子破坏功率器件的空间电荷区电场（原子电离反应），造成器件失效。

功率器件的宇宙射线失效率：影响因素

 器件阻断状态下承受的电压（VCE）：电压上升，失效率上升（同一器件）

 DC Stability (IHV): VCE @ 100 FIT

 海拔高度：高度上升，失效率增加

 芯片温度（结温）：结温增加，失效率下降

英飞凌功率器件的失效率（估算+统计）：

MTBF (Mean Time Between Failures) 平均无故障时间：

一个变流器MTBF寿命估算的例子：

5000 Fit  MTBF = 10e9 / 5000 / (24*365) = 22.8 (years)