[發明專利]一種新型的器件溫度測試方法

在審

• 申請號: 201710307746.0
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106908160A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 肖波;李松磊;滕學軍;張洪鎮;高鵬飛
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G01K1/14
• 分類號: G01K1/14;G01K7/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司37205
• 代理人: 張亮

技術領域

本發明涉及熱流測試技術領域，具體涉及一種新型的器件溫度測試方法。其目的是提供一種簡便且容易實施的測試方法，使測試點溫度無限接近器件內部溫度，從而準確測量器件內部溫度，有效地解決了以往測試中溫度值不準確的問題。

背景技術

自從晶體管問世，人們就開始研究如何測量器件的溫度。精確測量半導體器件的工作溫度，一直就是一個經常遇到的問題。目前已經出現了很多的方法，但是由于器件面臨著越來越大的熱挑戰，人們一直沒有停止研究新的方法。

工作溫度對半導體器件的性能和可靠性有著很大的影響。取決于器件類型和它們的工作點，通常隨著溫度的增加，處理器的速度、最高工作頻率等會下降，而晶體管的跨導或增益則有可能上升或下降，安全區和穩定性也會隨下降。測量溫度實際上是測量溫度引起的某些物理現象的變化。這些物理現象種類繁多，有很多的方法被使用來測量和預測工作器件的溫度。對半導體器件而言，最常用的的方法可以被分為三類：電學、光學、物理接觸。

通過物理接觸來測量器件的方法包括單點接觸(熱電偶和掃描探針)和多點接觸(熱色液晶)。這些都依靠于熱交換進行。目前的使用物理單點接觸測試器件溫度的方法多為直接將熱電偶測試點粘在器件表面，由于與器件內部隔著封裝，溫度測試不準確，由此帶來的問題是產品在使用中的不確定因素會增加。

針對上述問題，本發明從器件熱阻的角度來提供一種器件溫度的測試方法，通過本發明所述的方法可以使測試點溫度無限接近器件內部溫度。只有當測試點的溫度是準確的，才能給產品提供更準確的信息，保障產品在實際使用中安全可靠。

發明內容

具體實現過程如下：

本申請發明一種新型的器件溫度測試方法，該溫度測試方法具體如下：在需測量器件的表面粘貼熱電偶測試點；用熱棉覆蓋該測試點；當溫度測試點的值平穩時，得到的溫度值即為最終測試結果值。

如上所述的新型的器件溫度測試方法，其特征還在于，該熱棉應當選用熱阻極大的熱棉。

如上所述的新型的器件溫度測試方法，其特征還在于，可以在需測量器件的表面選擇多個測試點粘貼熱電偶測試點，測試得到的平穩值即為器件溫度值。

附圖說明

圖1、器件溫度測試示意圖

具體實施方式

本申請所述的發明具體實現方式：本發明提出一種新型的器件溫度測試方法。熱阻的定義為在熱平衡的條件下，兩規定點(或區域)溫度差與產生這兩點溫度差的熱耗散功率之比。

為了更清楚地說明本發明或現有技術中的技術方案，下面對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖，都屬于本發明保護的范圍。下面對本發明的內容進行更加詳細的闡述：

一個穩定的損耗將引起電容外殼溫度由環境溫度(Tambient)上升到另外的一個穩定溫度(Tcase)。電容器熱點溫度(即真正影響壽命的最高電解液溫度Thotpoint)熱點此時里面產生的損耗(W)將等于外面的熱量耗散速度。

如圖1所示，從器件內部到環溫存在兩條回路，Tt為器件外部溫度，Tj為器件內部溫度，Rth(package)為40數量級，Rth(J-C)(結至殼的熱阻)為0.45數量級，Rth(case-pad)為1數量級，Rth(pad-hs)為1數量級。另外可根據晶體管是否在風道內來判定Rth(package-ambient)(結至環境的熱阻)數量級，如在風道外，則Rth(package-ambient)為無窮大，即使在風道外，該值也會為Rth(package)的兩倍以上。器件一般擺放在風道外，本發明在需測量器件的表面粘貼熱電偶測試點，然后用熱阻極大的熱棉覆蓋，溫度如同電壓，由于此時等效的Rth(package-ambient)極大，所以Tt近似等于Tj。

具體測量溫度的方式為：在需測量器件的表面粘貼熱電偶測試點，然后用熱阻極大的熱棉覆蓋，溫度如同電壓，此時等效的Rth(package-ambient)變得極大，溫升測試點溫度無限接近器件內部溫度，所以Tt近似等于器件內部溫度。溫度采集儀器采集數據，記錄平穩時數據值。

本發明的有益效果：

通過本發明所述的方法得到的測試點的溫度測試準確，給產品帶來了更準確的信息，產品在實際使用中更加可靠。