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T3Ster瞬態(tài)熱測試方法與內(nèi)容揭秘

貝思科爾 ? 2024-06-01 08:35 ? 次閱讀
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5月28號(hào),貝思科爾舉辦了《芯片封裝熱測試:T3Ster瞬態(tài)熱測試方法與內(nèi)容揭秘》線上直播活動(dòng)。

在本次直播活動(dòng)中,貝思科爾的劉烈生作為主講嘉賓,向大家介紹了關(guān)于如何利用T3Ster系統(tǒng)高效精確地測量芯片封裝熱阻,熱阻測試的方法和原理以及參照的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)介紹芯片封裝熱阻測試載板的設(shè)計(jì)、制作過程及其遵循的標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。講師在直播過程中還針對(duì)T3Ster工作中可能會(huì)遇到的一些問題展開討論,分享與交流。

下面是本次活動(dòng)中客戶提出的問題,我們來一起看看講師怎么解答的吧!

測試二極管發(fā)熱的位置和實(shí)際應(yīng)用時(shí)候芯片發(fā)熱的位置一樣嗎?

芯片測試的話,測試襯底二極管和正常芯片工作的發(fā)熱區(qū)域很接近,能產(chǎn)生比較大的發(fā)熱功耗,可以用來測試芯片的封裝熱阻。

怎么判斷哪里是jc?

Jc的定義是指半導(dǎo)體器件的熱源部分到封裝外殼的熱阻,如果是芯片的封裝熱阻的話,Jc一般是指結(jié)到頂部外殼的熱阻,可用雙界面分離法測試得到,要測芯片結(jié)到底部熱阻的話,先用雙界面法測量得到Jb(這里值結(jié)-PCB板包含板子的整體熱阻)再通過結(jié)構(gòu)函數(shù)分層獲得結(jié)到底部熱阻。

K系數(shù)標(biāo)定范圍通常選多大?

建議選25-85這個(gè)范圍就可以,每間隔15度取樣一個(gè)溫度點(diǎn),我們測試時(shí)一般控制溫升在30-60范圍。

一些chiplet芯片非常大,里面包含好幾個(gè)核,測試熱阻的時(shí)候如何測,需要單獨(dú)分開去測試?

需要分開單獨(dú)去測試。

就是一個(gè)IGBT半橋T1T2,單個(gè)測和兩個(gè)一起測有什么區(qū)別,差異大嘛?

差異不會(huì)很大,我們測試的是封裝熱阻,建議是T1T2串聯(lián)一起去測試。

T3Ster的每個(gè)通道是一樣的嗎?

T3Ster常規(guī)配置的話是2個(gè)通道(最多可擴(kuò)充到8個(gè)通道),第一個(gè)通道是T3Ster主機(jī)本身自帶的測試通道,最大輸出能力是10V2A,第二個(gè)通道搭配Booster和外部電源,可擴(kuò)大測量范圍,最常用的是50A30V,搭配不同的Booster和電源最大可做到240A的輸出電流,電壓最大可到150V。

怎么通過微分函數(shù)曲線判斷殼的位置?

微分和積分結(jié)構(gòu)函數(shù)結(jié)合一起看,殼的位置可從雙界面法的最后分離處得到。

加熱電流有4A,一般測試都是用這么大的電流嘛?

加熱電流一般是根據(jù)溫升來選擇,溫升控制在30-60℃范圍,可以先用較小電流測試,看溫升有多少,再調(diào)整至合適的加熱電流。

沒有booster,用小測試電流測出來的熱阻數(shù)據(jù)有參考價(jià)值嗎

沒有booster,最大輸出加熱電流只能到2A,溫升太小的話,電壓的變化太小,會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)存在偏差,建議增配booster,確保熱阻測試時(shí)溫升能到30℃以上。

能再詳細(xì)的講一下T3Ster測定結(jié)溫的原理嗎?

先用一個(gè)小電流(ma級(jí)別)測量器件兩端的導(dǎo)通壓降,將器件通過導(dǎo)熱硅脂安置在溫控裝置上,改變溫控裝置的溫度,設(shè)置25-85溫度范圍,每隔15℃(25-40-55-70-85)測試一次電壓值,獲得電壓和溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系(K系數(shù)指),實(shí)際測試時(shí),將溫控裝置維持在一個(gè)穩(wěn)定值(例如25℃),通過給器件施加大電流(A級(jí)別)加熱,讓器件發(fā)熱,加熱到熱平衡狀態(tài)后,關(guān)掉大電流,只有小電流一直維持,持續(xù)采樣器件兩端的電壓值,測量器件降溫過程的瞬態(tài)電壓值,得到降溫的電壓響應(yīng)曲線,經(jīng)過數(shù)據(jù)后處理軟件轉(zhuǎn)換成溫度響應(yīng)曲線,最后得到器件的熱阻結(jié)構(gòu)函數(shù),器件的結(jié)溫可通過溫度響應(yīng)曲線得到。

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