硅外延生长高频感应系统的热场仿真

应用多物理场分析工具COMSOL Multiphysics软件中的磁场和固体传热两种模块,建立了平板式外延炉反应腔体的有限元模型.结合高频感应加热的机理,分析了电磁场与热场耦合作用,重点研究了感应加热系统中线圈结构、电流密度和频率对热场分布的影响.模拟结果表明,高频感应系统呈现出明显的趋肤效应,感应电流主要集中在基座下表层,焦耳效应主要发生在涡流区,基座上部的热量来源于热传导.实验中,通过调节感应线圈横向和纵向的位置,改变了磁通密度的分布,从而决定了腔体内的热场分布.根据模拟仿真结构,对外延工艺的温度分布进行优化,实现了热场的径向温度梯度变化小于10℃,在此条件下,硅外延片电阻率的标准偏差为0.56％.     

碲镉汞的液相外延生长

设计了一种使用良好的石墨舟 ,建立了一套能进行开管液相外延的系统 ,并利用此系统在 Cd Zn Te衬底上和在富 Te的生长条件下生长了不同 x值的 Hg Cd Te外延薄膜 .通过对外延生长工艺的控制 ,外延薄膜的表面形貌有很大的改善 ,残留母液大为减少 ,外延薄膜的组分比较均匀 ,其电学性能得到较大改善 ,Hg Cd Te外延薄膜与Cd Zn Te衬底之间的互扩散非常少 ,外延膜的晶体结构也较完整 .     

碲镉汞的液相外延生长

设计了一种使用良好的石墨舟,建立了一套能进行开管液相外延的系统,并利用此系统在CdZnTe衬底上和在富Te的生长条件下生长了不同x值的HgCdTe外延薄膜.通过对外延生长工艺的控制,外延薄膜的表面形貌有很大的改善,残留母液大为减少,外延薄膜的组分比较均匀,其电学性能得到较大改善,HgCdTe外延薄膜与CdZnTe衬底之间的互扩散非常少,外延膜的晶体结构也较完整.     

光栅衬底液相外延技术

光栅衬底液相外延是分布反馈激光器研制的关键技术之一。利用 Sn-In-p 和 GaAs 单晶作为光栅衬底表面的高温热保护盖片,有效地解决了光栅表面高温热损伤问题,在光栅表面重复地生长出了高质量的外延层,并以此为基础,研制出了DFB 激光器。     

MCT液相外延薄膜的研制

用开管水平卧式液相外延系统在不同生长条件下生长了不同 x 值的MCT 液相外延薄膜。通过对外延生长工艺的控制,外延薄膜的表面形貌有较大改善,残留母液大为减少;外延薄膜的结构参数、电学参数和光学参数均有较大改善和提高。分析表明外延膜有较高的质量。短波材料和中波材料均已作出性能较高的器件。     

液相外延法制备0.55eV-GaInAsSb四元合金薄膜及其在热光伏器件中的应用

利用液相外延法(LPE)在n型GaSb衬底上成功制备了用于热光伏电池的Ga1-xInxAsySb1-y四元合金薄膜.通过原子力显微镜对薄膜的表面形貌进行了分析评价.x射线能谱(EDAX)分析表明四元合金薄膜的成分为x=0.2,y=0.17.红外傅里叶变换透射谱分析表明,其室温下的吸收截止波长为2.256μm,对应禁带宽度为0.55eV.室温下的霍尔测试结果表明外延膜具有良好的电学性能,其非故意掺杂的薄膜表现为P型,载流子浓度为6.1×1016 cm-3,迁移率为512cm2/(V·s).又进一步利用Ga1-xInxAsySb1-y薄膜制备了不同结构的GaInAsSb基热光伏电池,光谱响应测试表明其量子效率可达60%.     

液相外延法制备0.55eV-GaInAsSb四元合金薄膜及其在热光伏器件中的应用

利用液相外延法(LPE)在n型GaSb衬底上成功制备了用于热光伏电池的Ga1-xInxAsySb1-y四元合金薄膜.通过原子力显微镜对薄膜的表面形貌进行了分析评价.x射线能谱(EDAX)分析表明四元合金薄膜的成分为x=0.2,y=0.17.红外傅里叶变换透射谱分析表明,其室温下的吸收截止波长为2.256μm,对应禁带宽度为0.55eV.室温下的霍尔测试结果表明外延膜具有良好的电学性能,其非故意掺杂的薄膜表现为P型,载流子浓度为6.1×1016 cm-3,迁移率为512cm2/(V·s).又进一步利用Ga1-xInxAsySb1-y薄膜制备了不同结构的GaInAsSb基热光伏电池,光谱响应测试表明其量子效率可达60%.     

划片机气静压电主轴热变形的有限元分析

分析划片机气静压电主轴的发热和热传递;建立气静压电主轴的热-应力有限元分析模型,用ANSYS软件计算主轴的温度场分布及主轴的热变形值。根据计算结果,提出减小主轴热变形及消除热变形造成的加工误差的措施。     

毫米波生物热效应的理论研究

从理论上研究了平面分层均匀组织人体模型在垂直入射毫米波照射下，体内电磁场、吸收功率、比吸收热、温度场及其分布，并对毫米波热疗机理进行了初步探讨。     

浅谈中央空调的温控与节能

根据中央空调几种温控方式，分析不同方式的节能效果。     

一种简单高效的复合温度控制系统

介绍了常用的温度控制方式,比较了ON/OFF控制和常规PID控制的优点与存在的不足。根据电热烘箱各加热阶段的不同要求,提出了采用分段式控制的复合温度控制方案,即在温度偏差较大时采用强制加热方式提高系统的动态响应速度,温度偏差接近设定值时自动切换到PID控制方式以增强系统的稳态性能。试验结果表明这种复合式温度控制方式是解决提高加热效率和保证温度稳定性这一矛盾体的有效手段。     

热功率信号下芯片温度动态响应及热特性分析

针对电子元件在瞬态传热中的热惯性问题,对芯片在热功率信号作用下的温度动态响应特性进行识别。根据芯片温度对芯片发热功率的阶跃响应曲线,求得芯片上关键点的传递函数;根据芯片温度的方波响应曲线和正弦响应曲线,重点对热功率信号给芯片造成的温度冲击与信号周期之间的关系进行分析。该研究对提高电子元件抵抗热冲击和热疲劳的能力具有指导意义。     

热成像技术在钢铁工业中的应用

本文介绍了热成像技术在钢铁工业中的初步应用及其效果,阐述了热像仪测温在生产和设备检修中的作用,并就生产现场用热像仪的温度检定、介质的影响及发射率简易测定方法作了介绍,指出热成像技术在钢铁工业中推广应用的必要性和前景。     

电阻应变片温度分布特性的热成像测量

应用红外热成像技术对粘贴式电阻应变片的温度分布场进行测量,得到不同状况下应变片温度分布的实际值,增强了对应变片固有温度特性的认识,为其使用和改进提供了依据。     

印制电路基板的温变热性能研究

应用大功率器件组装的PCB是电子产品电气性能高频化与高速化的实现基础,但是大功率器的局部热集中会降低PCB传输信号的可靠性。以FR4基板、PPE基板与HC基板为研究对象,研究了其温变导热系数、温变热分解性能与温变CTE性能,通过HC基板制作盲孔考察了盲孔的温变耐热性。结果表明了HC基板的温变热性能优于FR4基板与PPE基板,其导热系数随着温升高而稍微变大,100℃时导热系数为0.797 W/m.K,基板的初始热分解温度达到350℃,25℃-300℃热膨胀系数为72.7×10-6/℃,且通过HC基板制作的盲孔具有良好温变耐热性,HC基板适用于高频印制电路板的制作。     

热成像温差分辨率与微分光谱匹配因数的关系

由近距离低温面目标热成像系统的信号方程和噪声等效温差ＮＥＴＤ的定义，导出了ＮＥＴＤｏｃ１／Ｍ，并由此得到ＭＲＴＤｏｃ１／Ｍ，ＭＤＴＤｏｃ１／Ｍ，从而证明了热成像系统的温差分辨率；ＮＥＴＤ、ＭＲＴＤ、ＭＤＴＤ均要求微发光谱匹配因数Ｍ要大，这为选用光谱区配因数Ｍ和Ｍ作为热成像系统的综合评价参数奠定了理论基础。     

Thermal modeling and analysis of 3D multi-processor chips

As 3D chip multi-processors (3D-CMPs) become the main trend in processor development, various thermal management strategies have been recently proposed to optimize system performance while controlling the temperature of the system to stay below a threshold. These thermal-aware policies require the envision of high-level models that capture the complex thermal behavior of (nano)structures that build the 3D stack. Moreover, the floorplanning of the chip strongly determines the thermal profile of the system and a quick exploration of the design space is required to minimize the damage of the thermal effects.This paper proposes a complete thermal model for 3D-CMPs with building nano-structures. The proposed thermal model is then used to characterize the thermal behavior of the Niagara system and expose the strong influence of the chip floorplanning in the thermal profile.