這裏將含有IGBT的電源電路的一些失效機制總結性地串起來討論一下。表12-1列出了不同的失效機理，分為電流溫度、電壓和動態效應引起的失效。失效原因以斜體字表示。
對於電流引起的失效，其典型特征是器件的有源區中有一個熔化區。在非常高的平均電流下，能發現一個直徑幾毫米的破壞區域。
如果二極管的失效是由浪湧電流造成的，熔化面積通常較小，大約在1mm範圍內。對於鍵合二極管，往往在鍵合引腳旁邊能觀察到金屬熔化的現象。如果在套用中出現了浪湧電流，例如當一個非載流直流母線電容器和一個與電網連線的二極管整流電路相連時，會在瞬間產生一個非常高的電流脈沖，這種情況下，就會出現一個套用故障。這種情況下直流母線電容器的一個負載電路會起作用。功率半導體制造商非常清楚地知道他們的器件因浪湧電流失效的典型圖片，如圖12-6 所示，他們可以辨識這類失效。
如果失效是由電壓造成的，失效位置主要出現在器件的邊緣，例如結終端結構。在這些位置，表面會出現最高的電場。結終端在功率器件制造中非常重要，並且對生產線的汙染物非常敏感，光刻故障是由灰塵顆粒造成的。如果一個器件的生產過程存在瑕疵，這主要出現在器件的邊緣。電流引起的失效主要由套用故障導致的，而這種情況一定不是電壓引起的失效。套用故障（電壓峰值高於額定電壓）以及生產故障也要考慮在內。
動態效應引起的失效主要和開關過程有關。電壓保持低於器件的額定電壓，在開關過程中，晶體管與續流二極管互動作用，圖12-50給出了相應的換向回路。功率向負載傳送時（圖12-50a），IGBT1和二極管D2換向，如果二極管D2在關斷過程中失效，在換向回路中與之關聯的晶體管就會導通形成短路，這樣在橋內就會形成一個電感很低的短路。因此，IGBT 會因短路而損壞。這同樣適用於反向功率通量，這時的換向回路如圖12-50b 所示，其中，IGBT2和二極管D1換向。
如果二極管及其換向回路中並聯的晶體管都被損壞，失效的原因通常是由二極管引起的。如果二極管失效，IGBT 也可能被損壞。另一方面，如果IGBT失效，這時二極管上是不承受應力的，它沒有理由失效。可能的例外是，在模組內部產生火花燃燒，這會進一步破壞器件。
有了這樣的考慮，即使一個模組被嚴重損壞，有時仍有可能總結出失效的原因。短路之後，如果續流二極管失效， IGBT成功關斷，就會在二極管中出現一個典型的針孔。對於額定電壓1200 ～1700V的續流二極管來說，這樣的針孔是動態耐用性不足的表現，對於高額定電壓的續流二極管，可能會被一個很高的反向電流密度及其伴隨的一個高電壓損壞。這樣的失效是由三級動態雪崩造成的，我們可以發現由針孔誘發的晶格裂紋。這些裂紋是局部高溫點的標誌，圖12-19給出了一個例子。
如果只有晶體管被破壞，失敗的原因一定在晶體管當中。短路失效永遠是值得考慮的可能機理之一。對於短路失效，發射區大面積的剝離是典型情況。但是要註意的是，短路Ⅲ中，極高的 dv / dt 和二極管換向時的電壓尖峰可能會導致一個二極管失效，但不會破壞IGBT。
IGBT失效的另一個模式是動態閂鎖，這是由IGBT模組中含有弱勢單元的單個芯片引起的。這種失效不會在器件制造商的靜態參數測試中發現。對由許多IGBT芯片並聯而成的模組來說，制造商應在套用電路中進行最終的測試，包括很高應力條件下的動態關斷，以發現單個弱勢器件，避免其在具體套用中失效。
故障分析是一個復雜的過程，需要許多經驗。一些其他的失效模式，比如宇宙射線失效，其典型現象是出現針孔。大多數情況下，不能直接從一個失效圖片中總結出失效原因，因為不同的失效模式可能導致類似的失效圖片。另外，必須對功率電路及其套用條件進行研究。
並列連線的器件，一個非對稱的組裝可能引起振蕩，進而導致某一特殊位置的過應力。失效分析中經常出現新的問題。總之，失效研究非常復雜，但研究結果也通常極其寶貴。
