Thermal characterization of complex electronics: understanding structure functions

Podívejte se, jak testování přechodných tepelných jevů a pevnostní analýza (profily tepelné odolnosti a kapacity) pomáhají při návrhu spolehlivé elektroniky

Tento technický dokument popisuje, jak lze měření přechodných tepelných jevů pro zjištění tepelných charakteristik polovodičových komponent použít při vývoji elektroniky ke snížení rizika tepelného selhání výrobků a následných reklamací. Zaměřuje se na využití hodnoty analýzy přenosových drah tepla pomocí strukturních funkcí k určení tepelných metrik komponent a balení pro účely diagnostiky selhání a zlepšení přesnosti modelu tepelné simulace během vývoje elektronických výrobků.

Strukturní funkce jsou profily tepelného odporu a kapacity přenosových drah u jednotlivých výrobků. Odvozují se od přesného měření skutečné teploty. Nabízí podrobné tepelné informace o všech vrstvách v balení. Inženýři mohou identifikovat fyzikální charakteristiky jednotlivých komponent, zejména použitých čipů, základní desky, materiálu tepelného rozhraní, obalu i chladičů a ventilátorů.

Tento technický dokument obsahuje 3 příklady využití strukturních funkcí v oblasti elektroniky a polovodičů: LED osvětlení pro určení charakteristik odporů tepelného rozhraní a identifikaci problémů, hromadné měření tepelné vodivosti materiálů tepelného rozhraní (TIM) a kalibraci komponent tepelného modelu.

Probraná témata jsou:

• Metody elektrického testování (včetně testovacích norem JEDEC), měření skutečné teploty (Tj) a tepelné impedance (pomocí aplikace Simcenter T3STER)
• Využití strukturních funkcí k určení tepelných metrik, například tepelného odporu (Rth) a kalibrace tepelného modelu
• Návod k použití kumulativních a rozdílových strukturních funkcí