При проектировании теплоотвода мощных ИС, а также ИС специального назначения и при расчете длительности ускоренных испытаний на надежность и долговечность применяется такой параметр, как тепловое сопротивление. Данный параметр измеряется различными методами. В работе рассмотрен метод измерения теплового сопротивления системы кристалл – корпус микросхемы, основанный на использовании термочувствительного параметра для контроля температуры кристалла. Особенность рас-сматриваемого метода – определение задержки между греющими и измерительными им-пульсами. Экспериментально показано, что электрический переходной процесс по окон-чании греющего импульса может длиться от десятков до сотен микросекунд. Исследовано влияние задержки измерительного импульса на точность измерения теплового сопротив-ления методом постоянной температуры кристалла для разных типономиналов схем. Ус-тановлено, что для схем с большими габаритами, имеющими низкое значение теплового сопротивления, минимизация задержки несущественна.
1. ОСТ 11 0944-96. Микросхемы интегральные и приборы полупроводниковые. Мето-ды расчета, измерения и контроля теплового сопротивления. М.: НПП Пульсар, 1997. 110 с.
2. Мартынов И. А. Измерение теплового сопротивления кристалл – корпус микро-схем и полупроводниковых приборов с использованием тепловизора // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2016. № 4. С. 3–6.
3. Смирнов В. И., Савостин Ю. А., Гавриков A. A., Шорин А. М. Методы и средства измерения теплового сопротивления интегральных микросхем // Автоматизация процес-сов управления. 2018. № 1 (51). С. 73–82.
4. EIA/JEDEC standard JESD51-1. IC thermal measurement method – electrical test method (single semiconductor device) // JEDEC [Электронный ресурс]. URL: https://www.jedec.org/standards-documents/docs/jesd-51-1 (дата обращения: 10.07.2022).
5. JEDEC standard JESD51-14. Transient dual interface test method for the measurement of the thermal resistance junction-to-case of semiconductor devices with heat flow through a single path // JEDEC [Электронный ресурс]. URL: https://www.jedec.org/standards-documents/docs/jesd51-14-0 (дата обращения: 10.07.2022).
6. The adoption of machine learning in the measurement of copper contact on the main chip in advanced 3D NAND technology nodes / M. Meng, A. Li, A. Zhang et al. // 2020 31st Annual SEMI Advanced Semiconductor Manufacturing Conference (ASMC). Saratoga Springs, NY: IEEE, 2020. P. 1–5. https://doi.org/10.1109/ASMC49169.2020.9185390
7. Automatic voltage regulator design based on fractional calculus plus PID controller / J. Sahu, P. Satapathy, M. K. Debnath et al. // 2020 International Conference on Computational Intelligence for Smart Power System and Sustainable Energy (CISPSSE). Keonjhar: IEEE, 2020. P. 1–4. https://doi.org/10.1109/CISPSSE49931.2020.9212263
8. Сравнительный анализ стандартного и модуляционного методов измерения тепло-вого сопротивления мощных биполярных транзисторов / В. И. Смирнов, В. А. Сергеев, А. А. Гавриков и др. // Журнал радиоэлектроники. 2019. № 1. Ст. 6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2019.1.3
9. Gao J., Wang S., Wang J. Thermal resistance model of packaging for RF high power de-vices // 2020 International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology (ICMMT). Shanghai: IEEE, 2020. P. 1–3. https://doi.org/10.1109/ICMMT49418.2020.9386437
10. 2-D-nonlinear electrothermal model for investigating the self-heating effect in GAAFET transistors / M. Belkhiria, F. Echouchene, N. Jaba et al. // IEEE Transactions on Electron De-vices. 2021. Vol. 68. Iss. 3. P. 954–961. https://doi.org/10.1109/TED.2020.3048919