Micol, Alexandre. Approche probabiliste dans la conception des modules de puissance

Résumé en francais

Le principal mode de défaillance des modules de puissance IGBT est la fatigue thermomécanique. L'échauffement thermique provoque des contraintes mécaniques dues à la différence des coefficients de dilatation thermique des matériaux mis en jeu. Leur durée de vie, liée à l'énergie non élastique dissipée, dépend fortement du comportement non linéaire des matériaux. L'intérêt de ce travail réside dans l'application des méthodes fiabilistes traditionnelles au domaine de l'électronique de puissance. Une stratégie originale de modélisation éléments finis des modules est ici proposée. Puisque la défaillance s'évalue par le comportement des matériaux, une identification des lois de comportement non-linéaire de la brasure Sn/Ag3.5 est ici faite sur des essais de relaxation et d'écrouissage. Une méthode de réponse de surface adaptative dans un environnement de calcul parallèle a été implémentée et mise en application sur plusieurs études fiabilistes électrique, thermique et mécanique.