功率半導體
對功率模組反覆施加溫度上升與下降的「功率循環試驗」中，可見的代表性故障為下列何者？
- A因材料熱膨脹係數差異而造成的接合導線剝離（lift-off）或焊料層龜裂
- B晶片顏色改變
- C僅閘極絕緣膜損壞
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正確答案：A. 因材料熱膨脹係數差異而造成的接合導線剝離（lift-off）或焊料層龜裂
在功率模組中，晶片（Si約3 ppm/K）、鋁導線（約23 ppm/K）、焊料、銅、陶瓷的熱膨脹係數各不相同。反覆因通電產生溫度變化時，界面會承受應力，導線的接合部會剝落（lift-off），焊料層也會出現龜裂而使熱阻上升。這是決定壽命的主要因素，可藉由銅導線、燒結接合，以及不使用導線的結構來改善。
- A. 正確。這是熱膨脹差異造成的導線剝離或焊料龜裂。
- B. 顏色改變不是故障的判定基準。
- C. 絕緣膜損壞不是功率循環中可見的代表性故障。