深圳市世纪天源仪器有限公司

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热阻测试仪

2021-01-09 03:15:01  1194次浏览 次浏览
价 格:500000

热阻测试仪

一、原厂介绍及用途:

型号 Phase11热阻测试仪产自美国 Analysis Tech(Anatech)公司,符合美军标和JEDEC标准. Analysis Tech Inc.成立于 1983年,坐落于波士顿北部,是电子封装器件可靠性测试的国际设计,制造公司。创始人John W.Sofia 是美国麻省理工的博士,并且是提出焊点可靠性,热阻分析和热导率理论的专家. 发表了很多关于热阻测试于分析,热导率及焊点可靠性方面的论文. Analysis Tech Inc.在美国有独立的实验室提供技术支持. 在全世界热阻测试仪这套设备有几百家知名客户. 主要用于测试二极管,三极管,线形调压器,可控硅,LED,MOSFET,MESFET ,IGBT,IC等分立功率器件的热阻测试及分析。

二、Phase11的功能:

PHASE11 可以测试Rja,Rjc,Rjb Rjl 的热阻(测试原理符合JEDEC51-1 定义的动态及静态测试方法)Phase11 测试来的数据,将产生上图。左上角的数字说明这个器件有四个层次(为了可以清楚的了解不同层次,可以将这个图转换成图三)。其中个是芯片下的粘接层的阻抗值,后面Tau是完成的测试时间,四个层次的阻抗值之和就是这个器件的热阻值。并且每一个拐点都表明热进入了一个新的层次。每个层次的数据将表明这个器件不同层向外散热的好坏,对不同厂家同类产品而言,可以让 让让 让我们选择热阻值非常好的厂家;同时它也可以检测同一厂家,同类产品,不同批次质量的差异,从而评测出该厂家生产工艺的稳定性。

1) 瞬态阻抗(Thermal Impedance)测试,可以得到从开始加热到结温达到稳定这一过程中的瞬态阻抗数据。见上图

2) 稳态热阻(Thermal Resistance)各项参数的测试,其包括:Rja,Rjb,Rjc,Rjl, 当器件在给一定的工作电流后。热量不断地向外扩散,后达到了热平衡,这时得到的结果是稳态热阻值。在没有达到热平衡之前测试到的是热阻抗。 可以得到用不同占空比方波测试时的阻抗与热阻值。

3) 内部封装结构与其散热能力的相关性分析(Structure Function),可以通过将类似的图一转换成下面所示的曲线分析图(热容与热阻关系图),这样更能体现不同结构下热阻,以 LED 为例从图中可以看出LED 器件散热能力的瓶颈所在,对LED封装工艺的改进和封装材料的选择有很大帮助。下图为两种不同封装结构的 LED 样品的分析图。

不只 LED 器件可以得到这个分析图,而且其他的器件也可以得到这个图。并且也可以得到这种分析。从图中可以看出黑色曲线的 LED热阻低于绿色曲线的 LED热阻,这也从客户那里得到确认,黑色曲线的 LED在芯片粘接与散热方面的工艺得到很大改进。

5) 装片质量的分析(Die Attachment Quality Evaluation).

主要测试器件的粘接处的热阻抗值,如果有粘接层有气孔,那么传热就要受阻,这样将导致芯片的温度上升,因此这个功能能够衡量粘接工艺的稳定性。

6.多晶片器件的测试。

以两个晶片为例:先给其中的晶片 1加电使其节温升高然后测试出热阻 R11 和功率Q1 同时给另一晶片 2供感应电流然后测出感应热阻 R21.再给晶片 2加电使其节温升高然后测试出热阻R22节温和功率 Q2, 同时给另一晶片 1供感应电流然后测出感应热阻 R12。 根据热阻的定义

R=(Tj-Tr)/P即 R=T/P

根据上述测试数据做矩阵

三 三三 三、 、、 、设备附件介绍

3.1 Nuova Device Calibration Bath

Nuova 校准浴锅

技术特征:

1由集成在热阻分析仪中的模块直接进行温度控制

2使用有陶瓷镀层的磁力搅拌器

3带有冷却风扇的坚固底盘能够控制升温速率并保证性

4 有盖的四升不锈钢水浴锅

5悬挂结构支持部件被校准

6四升绝缘良好导 矿物油,对环境无害并能重复使用

7完整的说明及保证

用来得到节压和节温的函数关系即K值

3.2 EVN-12 静止空气测试箱

EVN-12 是用于在标准化的静止空气环境下测试元件。自然对流条件下的热阻测量会

对实验室里的不期望的空气流动非常敏感。这套静止空气测试箱可以排除这种潜在的产 生测试错误的因素。(里面的红外探测头及支架是选项,不是标配)

3.3 JEDEC RJC 测试夹具

对不同封装的器件设计不同的Rjc测试夹具。

3.4 Rjb 测试夹具

3.5 风洞

3.6 Power Booster(电源放大器

可给待测器件提供200A,400A,800A,1000A工作电流

附:此热阻测试仪运行稳定可靠,所以无须备件和耗材

四.设备电性规格:

加热电流测量精度(低电流测量: 0.2, 1 和2 安培测量)

2A 系统: ±1mA 10A 系统: ±5mA 20A 系统: (±10mA)

加热电流测量精度(高电流测量: 2, 10 和20 安培测量):

2A 系统: ±4mA 10A 系统: ±20mA 20A 系统: (±40mA)

加热电压测量精度: ±0.25% ,0~50V

热电偶测量精度(T 型): 典型 ±0.1°C, ±0.3°C

交流电压:220VAC,5A,50/60Hz

器件的的供电电压: 50V(标配)

器件的的供电电流: 20 安培(标配),选配(200A,400A,800A,1000A)

节温的感应电流:1mA, 5mA, 10mA, 20mA, 50mA(标配),

五.测试数据。

1.下图是器件1260 和2530的节温校准图表,从中可以得到节温和节压的函数关系(线性关

系)。

根据热阻的定义 R=(Tj-Tr)/P Tj---节温 Tr---参考点温度 P---给器件所加的功率 Tr ---可用电热偶测出来,P--- 软件会自动测试出来 用电学方法来测节温(通过测节压,根据节温和节压的函数关系软件会自动换算成节温。 这样软件会根据测试出来数据自动换算成我们所要的热阻值

详细资料请联系深圳市世纪天源仪器有限公司

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