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2.1 Principe de l'étude
Cette modélisation, basée sur une simulation 3D, validée expérimentalement, nous permet
d'obtenir un modèle réduit. Avec ce modèle réduit, nous pouvons calculer rapidement
l'évolution de la température des puces avec une précision équivalente au modèle 3D. Ainsi,
avec cet outil de simulation, il devient possible d'obtenir le comportement thermique des
puces silicium d'un convertisseur intégré en fonctionnement réel et d'en estimer les
contraintes nécessaires à l'étude de la fatigue thermique. Un diagramme synoptique détaillant
cette étude est présentée en annexe 6 [CAR-03].
2.2 Présentation du convertisseur intégré
2.2.1 Schéma électrique
Le convertisseur intégré étudié est un onduleur triphasé de courant, de calibre 200A­
600V, fabriqué par le constructeur de semi-conducteurs allemand Eupec [EUP-OO]. [1 s'agit
d'un module de puissance multichip d'une technologie planar (superposition de couches) et
hybride (diode+IGBT). Il comprend 12 puces silicium (6 1GBT + 6 diodes), réparties sur la
surface supérieure du module, figure 80. L'ensemble des puces est réparti en trois parties
distinctes, reprenant la similarité du schéma électrique avec ses trois bras d'onduleur, figure
81.
Les puces présentes dans le module ont été numérotées de 1 à 12 afin de pouvoir les identifier
dans la suite de l'étude.
Puce Diode
Fig.80: Convertisseur intégré ouvert
puces diode
puces IGBT
Puce IGBT
Fig.8I: Détail d'un bras de l'onduleur et son circuit électrique correspondant
2.2.1 Détail de l'empilement des matériaux
De même que pour les modules classiques rencontrés en début de chapitre, nous avons
besoin de connaître la structure interne du convertisseur (matériaux utilisés, épaisseur des
différentes couches...). On effectue donc, dans un premier temps, une analyse semi-
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