- Просмотров: 420 | Комментариев : 0
Мощные биполярные СВЧ-транзисторы (МБТ) работают, как правило, в режимах, близких к предельным, что требует контроля качества отвода тепла от активной области кристалла к корпусу транзистора и далее в окружающую среду. Одним из наиболее эффективных является контроль тепловых характеристик МБТ, включая зависимость теплового сопротивления переход - корпус прибора от параметров электрического режима. Однако количественные оценки связи дефектов с измерением тепловых параметров приборов в литературе отсутствуют. В работе представлены результаты моделирования с использованием программной среды COMSOL Multyphisics распределения температуры в структурах МБТ с дефектами электрофизической и теплофизической природы. Получены зависимости максимального перегрева рабочей поверхности кристалла от размера и месторасположения дефектов. Показано, что температурная зависимость плотности мощности, выделяющейся в структуре МБТ, приводит к нелинейной зависимости максимальной и средней температуры поверхности кристалла от полной рассеиваемой в МБТ мощности. Разработанные тепловые модели могут служить основой для создания методик диагностики МБТ по теплоэлектрическим характеристикам и выявления дефектных изделий. Сравнительные измерения тепловых характеристик серийных мощных СВЧ-транзисторов типа КТ920В без дефектов и с искусственно введенным дефектом электрофизического вида в диодном включении на измерителе T3Ster показали, что тепловое сопротивление переход - основание корпуса МБТ с дефектом возросло на 25-40 % по сравнению с тепловым сопротивлением бездефектного прибора. При этом тепловые характеристики МБТ в диодном включении перехода база - коллектор являются более чувствительными к дефектам структуры, чем в диодном включении перехода эмиттер - база, и соответствуют целям диагностики качества МБТ.
- Просмотров: 1017 | Комментариев : 0
Важным фактором, определяющим функциональные свойства, предельные режимы работы и надежность гетеропереходных светоизлучающих диодов с высокоомной подложкой, является учет тепловыделения в ней. Представлена нелинейная теплоэлектрическая модель InGaN/GaN светодиода, учитывающая выделение джоулева тепла в подложке полупроводниковой структуры. Получено распределение потенциала по элементам структуры и токовая зависимость теплового сопротивления полупроводниковой структуры прибора. Адекватность модели подтверждена путем сравнения расчетных и экспериментальных зависимостей теплового сопротивления структуры мощного светодиода от полного тока. Представленная теплоэлектрическая модель светоизлучающего диода с учетом выделения джоулева тепла позволяет более точно рассчитывать его тепловое сопротивление. Адекватность развитой модели подтверждена экспериментально.
- Просмотров: 1638 | Комментариев : 0
Тепловые методы контроля качества сквозного металлизированного отверстия (СМО) печатных плат (ПП) основаны на тепловых моделях. Однако известные тепловые модели СМО не учитывают отвода тепла в материал ПП и не позволяют связать тепловые характеристики СМО с качеством адгезии. В работе рассмотрена осесимметричная тепловая модель СМО однослойной ПП при одностороннем нагреве. Показано, что отношение приращений температуры верхнего (нагреваемого) и нижнего торца СМО в рассматриваемом диапазоне мощности нагрева не зависит от уровня мощности. Предложена линейная тепловая эквивалентная схема СМО с продольным тепловым сопротивлением металлизации СМО, определяемым параметрами и качеством слоя металлизации, тепловым сопротивлением, определяющим конвекционный теплообмен между торцами СМО с прилегающей поверхностью ПП и окружающей средой, и тепловым сопротивлением прилегающей к СМО области материала ПП, зависящим от качества адгезии металлизации и диэлектрика ПП. Параметры тепловой эквивалентной схемы, оцениваемые по отношению приращения температуры верхнего и нижнего торцов СМО и их разности, могут служить основой для разработки метода неразрушающего контроля качества СМО ПП путем его одностороннего нагрева, например, лазерным лучом.
- Просмотров: 497 | Комментариев : 0
Представлена модель теплового поражения полупроводникового СВЧ-диода мощным СВЧ-импульсом с температурозависимой плотностью мощности. Найдено распределение максимальной температуры по полупроводниковой структуре в зависимости от длительности импульса излучения.
- Просмотров: 1422 | Комментариев : 0