【技术实现步骤摘要】
一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法及系统
[0001]本专利技术涉及界面热阻测量领域，尤其是涉及一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法及系统。
技术介绍
[0002]在电子器件内，一般通过安装热沉、散热板等将内部热量传递出去来保证器件工作的安全性和稳定性。介质薄膜常作为功能材料被广泛用于微电子、电器绝缘和储能电容器，因此，准确掌握介质薄膜与金属热沉之间的热阻信息来对电子器件有效的热管理是至关重要的。界面热阻的经典理论计算模型为：
[0003]R
12 k/σ＝c(H/p)
n
[0004]其中R
12
为两接触材料的接触热阻，k为材料1和材料2的热导率调和均值，σ为表面粗糙度，H为材料显微硬度，p为接触压力，c和n是经验常数。由公式可知，热阻模型的理论计算较为复杂，有很多难以确定的变量，难以直接通过理论计算确定界面热阻，因此目前提出了多种表征界面热阻的实验测量。
[0005]实验测量大致分为稳态方法和瞬态方法。稳态法：在两接触样品上维持一定的温差，测量两样品轴向上的温度...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法，其特征在于，将介质薄膜与金属箔紧密贴紧，进行热脉冲实验并测量得到实测热响应电流信号曲线；建立介质薄膜与金属箔的传热仿真模型；调节传热仿真模型的界面热阻值，计算得到理论热响应信号电流曲线，当实测热响应电流信号曲线和理论热响应信号电流曲线的拟合度满足预设置的收敛条件时，将传热仿真模型的界面热阻值作为介质薄膜与金属箔的实际界面热阻值。2.根据权利要求1所述的一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法，其特征在于，获取实测热响应电流信号曲线包括以下步骤：A1：对介质薄膜进行金属化处理后将介质薄膜与金属箔紧密贴合，在介质薄膜两侧外接直流电压使得介质薄膜内部存在均匀分布的电场；A2：施加脉冲激光对介质薄膜进行加热，采集介质薄膜的实测热响应电流；A3：将实测热响应电流通过快速傅里叶变换转为频域信号，得到实测热响应电流信号曲线。3.根据权利要求2所述的一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法，其特征在于，步骤A3中，还包括对实测热响应电流进行失真补偿，得到校准后的实测热响应电流，再将校准后的实测热响应电流转换为频域信号，得到实测热响应电流信号曲线，公式如下：I
m～
(f)＝I
0～
(f)*H
～
(f)其中，I
m～
(f)表示采集到的实测热响应电流，I
0～
(f)表示理想状况下的热响应电流，H
～
(f)是根据外接电路和放大器带宽限制对热响应电流的影响确定的传递函数。4.根据权利要求1所述的一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法，其特征在于，建立介质薄膜与金属箔的传热仿真模型具体为：获取介质薄膜的初始温度分布、厚度、热扩散系数、导热系数、相对介电系数、相对介电系数的温度系数和热膨胀系数，获取金属箔的初始温度分布、厚度、热扩散系数和导热系数，获取热脉冲实验过程中激光脉冲和电场的参数，在仿真软件中建立介质薄膜与金属箔的双层结构作为传热仿真模型，初始化设置传热仿真模型的界面热阻值，在仿真软件中的双层结构中模拟外施直流电场和激光脉冲扰动。5.根据权利要求4所述的一种介质薄膜与金属界面热阻的测量方法，其特征在于，获取理论热响应电流信号曲线包括以下步骤：B1：建立传热仿真模型双层结构的一维导热方程：层结构的一维导热方程：边界条件为：边界条件为：
初始条件为：θ1＝T1(x) (0＜x＜x1) (t＝0)θ2＝T2(x) (x1＜x＜x2) (t＝0)其中，θ1是介质薄膜的温度分布，a1是介质薄膜的热扩散系数，θ2是金属箔的温度分布，a2是金属箔的热扩散系数，x是自介质薄膜至金属箔厚度方向上的位置，x1等于介质薄膜的厚度，x2等于介质薄膜与金属箔的厚度之和，t是时间，k1是介质薄膜的导热系数，k2是金属箔的导热系数，h
12
是介质薄膜与金属箔...
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