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AnalysisTech(Anatech)公司，符合美军标和JEDEC标准.AnalysisTechInc.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JohnW.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***.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***.AnalysisTechInc.在美国有***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，RjbRjl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(ThermalImpedance)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(ThermalResistance)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(StructureFunction)，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(DieAttachmentQualityEvaluation).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3.1NuovaDeviceCalibrationBathNuova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安全性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3.2EVN-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)3.3JEDECRJC测试夹具对不同封装的器件设计不同的Rjc测试夹具。3.4Rjb测试夹具3.5风洞3.6PowerBooster(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:&plu***n;1mA10A系统:&plu***n;5mA20A系统:(&plu***n;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:&plu***n;4mA10A系统:&plu***n;20mA20A系统:(&plu***n;40mA)加热电压测量精度:&plu***n;0.25%，0~50V热电偶测量精度(T型):典型&plu***n;0.1°C,***大&plu***n;0.3°C交流电压：220VAC，5A，50/60Hz器件的***大的供电电压：50V（标配）器件的***大的供电电流：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)/PTj---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)