多芯片碳化硅（Silicon Carbide,SiC）绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT）器件具有击穿场强高、导通电阻低等优势,是大容量电力电子装备的理想器件。然而,由于芯片布局和连接方式的差异,多芯片器件内部极易出现电-热-力参数分布不均,SiC较大的杨氏模量易使薄弱部位率先失效。现有基于单芯片器件的建模分析方法难以准确评估多芯片器件的可靠性,开展多芯片SiC IGBT器件的性能评估及提升研究具有重要的意义。论文基于国家重点研发计划“碳化硅大功率电力电子器件及应用基础理论研究”子课题,针对多芯片SiC IGBT器件开展多物理场建模、功率循环仿真及寿命预测、均流特性分析及封装可靠性提升研究。论文的主要研究内容包括:（1）针对多芯片SiC IGBT器件封装材料热-力参数受温度影响,提出计及材料温度依赖性的器件多物理场耦合模型。首先,分析多芯片SiC IGBT器件的封装特点和结构。其次,基于芯片的电学参数,考虑封装材料热-力参数与温度的关联性,建立稳态下器件的多物理场耦合模型。最后,提取有限元计算结果,评估多芯片SiC IGBT器件的电-热-力性能。（2）针对多芯片SiC IGBT器件内部耦合关系复杂、难以准确定位封装薄弱环节的问题,提出基于失效物理模型的可靠性计算方法。首先,简化多芯片SiC IGBT器件多物理场模型。其次,开展不同工况下的功率循环仿真研究,揭示加载条件对焊料层、键合线应变累积的影响,确定封装薄弱环节。最后,采用解析寿命模型拟合可靠性计算数据,为功率循环实验条件的确定提供理论依据。（3）针对芯片布局、连接方式和温度分布差异影响多芯片SiC器件动态均流特性的问题,提出多因素作用下SiC器件均流分析方法。首先,提取封装寄生参数,建立多芯片SiC器件的双脉冲测试仿真模型。其次,研究驱动电阻对开关过程的影响,揭示多芯片间的动态均流特性。最后,计及封装失效导致的多芯片器件电-热参数分布不均的影响,获取键合线失效情况下多芯片的均流特性。（4）针对多芯片器件电-热-力分布不均、可靠性低和寄生电感高的问题,提出基于对称布局和磁路相消原理的全压接型SiC IGBT器件封装结构,提出响应面法获取最优封装参数。首先,介绍所提全压接型封装结构,建立其多物理场模型。其次,研究封装材料对器件热-力性能的影响,提出响应面法获取最优性能下封装材料尺寸。最后,开展功率循环和双脉冲仿真,分别对比其在封装可靠性提升和多芯片间动态均流方面的优势。论文研究成果为评估多芯片SiC IGBT器件的封装性能提供技术支撑,为多芯片SiC IGBT器件可靠性测试提供理论指导,也为多芯片SiC IGBT器件的封装可靠性提升设计奠定基础。