Mécanismes de défaillance induits par l’humidité et les matériaux en électronique de puissance
» gratuitement «
[Dr. Helmut Schweigart; Dr. Markus Meier]
L’électronique de puissance moderne est cruciale pour les énergies renouvelables et les véhicules électriques. Cependant, des conditions environnementales rigoureuses, comme l’humidité, peuvent réduire la fiabilité. Cet article explore les mécanismes de défaillance liés à l’humidité, notamment le phénomène de migration anodique-cathodique (AMP), grâce à des exemples concrets.
Forme de livraison : PDF
Réf. de l'art. : FR-2309-04
Mécanismes de défaillance induits par l’humidité et les matériaux en électronique de puissance
L’électronique de puissance moderne et à haut rendement énergétique est l’une des technologies clés pour la production d’énergies renouvelables, notamment pour les éoliennes. Leur utilisation dans les véhi- cules électriques est également de plus en plus prégnante. Dans ces applications, les modules de puissance sont parfois exposés à des conditions environnementales rudes, en particulier à l’humidité. Il est nécessaire de considérer les mécanismes de défaillance et les effets de vieillissement qui, dans ces conditions, ont un impact négatif sur la fiabilité et la durée de vie du module de puissance, et plus globalement sur la fonction- nalité de l’ensemble du système.
Le mécanisme de défaillance typique causé par l’humidité dans les applications à basse tension est la migration électrochimique (ECM : electrochemical migration). À l’inverse, on peut souvent observer dans les applications à haute tension un phénomène de migration anodique-cathodique (AMP : anodic migration pheno- menon). Cet article présente, en s’appuyant sur des cas concrets, les conditions qu’un système électro- nique doit remplir pour qu’une modification du « mécanisme de défaillance de base » de l’ECM ait lieu et passe du phénomène de migration cathodique-anodique au phénomène de migration anodique-cathodique, l’AMP.
Dr. Helmut Schweigart
Responsable du service Reliability & Surfaces, ZESTRON Europe
Dr. Helmut Schweigart a obtenu son doctorat dans le domaine de la fiabilité des modules électroniques et travaille chez ZESTRON Europe depuis les débuts de l'entreprise. Actuellement, il est à la tête de l'équipe Reliability & Surfaces. Il est également membre du conseil d'administration de la GfKORR (« Gesellschaft für Korrosionsschutz », société pour la protection contre la corrosion) et actif au sein des associations professionnelles GUS, ECPE, ZVEI, JEP et IPC.
Dr. Markus Meier
Chef de groupe Reliability & Surfaces, ZESTRON Europe
Dr. Markus Meier a étudié et obtenu son doctorat en chimie à l'Université Technique de Munich. Il est expert dans les domaines de la chimie interfaciale et de l'analyse de surface. Il travaille chez ZESTRON Europe en tant que chef de groupe, où il est responsable de la coordination de projets de recherche ainsi que de l'organisation et de la réalisation de coachings technologiques sur les thèmes de l'analyse des dommages et de l'évaluation des risques. Il est également actif au sein des associations professionnelles GUS, ECPE et IEC.