【技术实现步骤摘要】
模拟芯片发热功率及表面温度的测试方法
本专利技术涉及电子元器件封装与热控
，具体是一种模拟芯片发热功率的测试方法及装置。
技术介绍
随着电子封装集成度的迅速提高，微电子芯片结构尺寸的不断减小，芯片功率的不断提高，以及功率密度的持续增加，电子芯片产生的热流密度越来越高，芯片的散热问题及温度分布均匀性已成为影响芯片性能亟待解决的瓶颈。由于电子芯片封装技术不可避免的主要障碍是来自芯片工作所产生的热量，电子芯片体积不断减小，时钟频率不断增加，芯片工作时发热量急剧增大，据统计，电子设备的失效有5％是温度超过规定值引起的。由于印制板的基材是热的不良导体，元器件与印制板直接接触，两者之间不能构建良好热流传导通路，芯片较容易在冲击下出现热疲劳，热功率信号对芯片造成的温度冲击不利于保证芯片的工作稳定性。如果各种发热元件散发出来的热量不能够及时散发出去，就会造成热量的积聚，从而导致各个元器件的温度超过各自所能承受的极限，使得电子设备的可靠性大大降低。由于热电材料性能的限制以及热电冷却系统性能影响因素的复杂性，伴随着高集成度计算机芯片的迅速...
【技术保护点】
1.一种模拟芯片发热功率及表面温度的测试方法，其特征在于包括如下步骤：/n在环境常温条件下，测试实际芯片样件运行工况下的表面温度T随时间τ变化的关系，分析表面温度与芯片发热功率，得到实际芯片运行温度与时间的T-τ曲线；根据模拟芯片表面温度与芯片内部发热功率P
【技术特征摘要】
1.一种模拟芯片发热功率及表面温度的测试方法，其特征在于包括如下步骤：
在环境常温条件下，测试实际芯片样件运行工况下的表面温度T随时间τ变化的关系，分析表面温度与芯片发热功率，得到实际芯片运行温度与时间的T-τ曲线；根据模拟芯片表面温度与芯片内部发热功率Ph和时间τ的数值，得到Ph-τ曲线；测试模拟芯片不同功率下芯片表面的温度，瞬间热飙升的响应速度和在恒定功率下达到平衡时的芯片温度及芯片表面温度的降低过程，得到电功率Pv＝UI与模拟芯片表面温度T和时间τ的关系曲线Pv-T-τ；分析表面温度与芯片发热功率关系Pv-T-τ曲线，建立与实际芯片尺寸相同的传热模型及其传热数学模型；根据测试的实际芯片T-τ曲线，利用芯片传热模型分析得到Ph-τ曲线，得到模拟芯片运行温度与时间关系的Ph-T-τ曲线；分析芯片传热模型Ph-T-τ和模拟芯片Pv-T-τ曲线，得到芯片热功率Ph与模拟芯片电功率Pv关系式：Pv＝a*Ph3+b*Ph2+c*Ph+d；再由此Pv关系得到模拟芯片电压控制Pv-τ曲线；对可编程控制器编程，将模拟芯片连接线与直流电源正负极连接，连接直流电源和可编程控制器，通电加热模拟芯片，加载实际运行程序，实现芯片的热功率加载，采用可编程控制模块控制电压输出，使直流电源输出Pv-τ电压加载模拟的芯片，测试并模拟芯片表面温度，将模拟芯片实测表面温度与实际芯片表面温度对比，实现模拟实际芯片的发热功率。
2.一种利用如权利要求1所述方法的模拟芯片表面温度测试系统，包括：数据采集系统和计算机，设置在恒温控制箱内测试芯片运行所需的测试电路板、按照实际电路板芯片位置进行制作的模拟芯片，向测试电路板和可编程控制器供电的直流稳压电源，其特征在于：作为加热片的模拟芯片insuation连线直流电源正负极，与实际芯片相同的模拟芯片表面周向布局置热电偶形成传热模型，通过数据采集系统相连计算机和可编程控制器组成模拟芯片表面温度测试系统。
3.根据权利要求2所述的模拟芯片表面温度测试系统，其特征在于：直流电源输出Pv-τ电压加载于模拟芯片，热电偶热功率加载测试模拟芯片表面温度；可编程控制器通过计算机加载实际运行程序，设置电压-时间曲线，控制电压输出，运行模拟芯片工况表面温度与时间T-τ曲线...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕倩，闫德劲，赵亮，何智航，
申请(专利权)人：西南电子技术研究所中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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