功率器件熱阻的測量分析.pdf

1、功率器件是集成電路的重要組成部分，由于自身特點(diǎn)，較大的驅(qū)動(dòng)電流將產(chǎn)生很大的熱量。隨著溫度的升高，器件的可靠性和失效率將大大增加，使用壽命也大大縮短，所以器件的散熱能力尤為重要。本文著重討論了器件表征散熱能力的參數(shù)：熱阻。以MOSFET為例，主要以電學(xué)參數(shù)法研究了功率器件的散熱模型、熱阻的測量分析以及與其他相關(guān)因素的影響關(guān)系，在對測試中所用的方波信號(hào)的研究中，發(fā)現(xiàn)對于不同占空比的方波測試條件下，得到的熱阻的特征曲線有所不同。在相同的脈沖寬

2、度下，較大的占空比由于脈沖周期比較短且加熱時(shí)間比較長，測試得到的熱阻值相對比較大，在脈沖寬度足夠長時(shí)，則測試結(jié)果不受占空比的影響，測得的熱阻值趨于穩(wěn)定，即為穩(wěn)定條件下得熱阻值。在對周圍環(huán)境影響的研究中，發(fā)現(xiàn)環(huán)境空氣的風(fēng)俗對于熱阻的測試有明顯的影響，環(huán)境風(fēng)速越大，測得的熱阻值則越小。這是因?yàn)轱L(fēng)速相當(dāng)于給器件并聯(lián)了一個(gè)熱阻，使得整體熱阻值下降。最后在對于同一封裝形式下，不同芯片尺寸對于接觸性熱阻的影響研究中，發(fā)現(xiàn)隨著芯片尺寸的增大，熱阻值會(huì)