半导体功率器件热膨胀特性的全息干涉测试

采用全息干涉技术对半导体功率器件通电运行中的热变形进行了研究,测量了器件的离面位移分布及其弯曲挠度。通过改变功率数值或对样品的装配条件,探索功率、工作条件、夹持应力等因素对器件及芯片区域变形产生的影响;对器件的变形模式及其现象的因果关系进行了分析和讨论。     

功率器件热设计及散热计算

在模拟电路设计过程中难免会使用功率器件,如何处理和解决这些功率器件散热问题对于设计师来说非常重要,因为这些功率器件的工作温度将直接影响到整个电路的工作稳定性和安全性,文中介绍了功率器件的热性能参数,并根据作者的实际工作经验,阐述了功率器件的热设计方法和散热器的合理选择。     

功率器件热设计及散热器的优化设计

功率器件是电子设备中的关键器件,发热量大,其热设计的好坏直接影响系统的可靠性.本文从使用角度介绍了功率器件的热设计及散热器的优化设计方法,开发了相应的设计软件,并结合实例进行分析,验证了研究方法的有效性.     

显微热测试功率晶体管热性能

用显微热像仪和晶体管稳态热阻仪测定功率晶体管在开帽状态下的芯片表面温度。从热像图上可以观察到芯片表面存在局部过热地区，即出现热斑，通过比较在电压恒定时和电流恒定时芯片表面温度和晶体管热阻随耗散功率变化的差异，说明热电反馈效应对晶体管芯片温度和晶体热阻有明显的影响。     

GaAs场效应微波功率器件稳态热场分析的等效结构模型

提出了用于计算ＧａＡｓ场效应微波功率器件峰值沟道温度的等效结构模型．其中底座与芯片等截面的等效厚度处理和多胞单胞化处理，使计算工作量下降约二个数量级．计算的峰值沟道温度与修正（包括了胞内热场分布影响、胞间热场分布影响和瞬态冷却过程影响）后的电学法测量值的差别约为３℃．文中还用此模型模拟了若干工艺参数对峰值沟道温度的影响     

SiC及其功率器件的激光制孔研究进展

SiC作为第三代半导体材料的典型代表,因具有优异的物化性能,在功率器件领域具有极大的应用前景.文章简要介绍了激光制孔的基本原理,综述了 SiC的长脉冲与超短脉冲激光制孔研究进展,对比了长脉冲与超短脉冲激光的加工特点,分析了不同脉冲宽度下SiC的制孔效果.同时,介绍了 GaN/SiC,AlGaN/GaN/SiC等SiC功率器件的激光制孔研究现状.最后,指出了 SiC及其功率器件激光制孔面临的挑战,并展望了未来的发展方向.     

功率器件热设计及散热计算

本文介绍了功率器件的热性能参数,并根据实际工作经验,阐述了功率器件的热设计方法和散热器的合理选择。     

激光镜镜面粗糙度的干涉测量

开发了一种激光镜镜面粗糙度的全场、非接触干涉测量方法。测量了两面不同粗糙度的铜镜,测出的数据和用６ＪＡ型显微干涉轮廓仪测量的结果相吻合。测量的范围为０．０１～０．１２μｍ,理论上测量的精度可达０．００２μｍ。它对镜面抛光过程的控制有实际意义     

脉冲激光二极管端面抽运全固态激光器热效应瞬态过程

从圆柱状晶体热传导方程出发,采用有限元方法,对脉冲激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YAG激光器中激光晶体的瞬态温度场分布进行了计算.对单脉冲过程中,晶体升温和降温时端面温度的分布情况进行了计算;分析了束腰位置和束腰半径对单脉冲过程的影响,以及晶体热弛豫时间的影响因素;根据光线追迹理论,分析了激光晶体内温度分布达到动态平衡后,由温度梯度引起的中心与边缘相对光程差时变特性.结果表明,当束腰位于晶体抽运端面时,增大束腰半径晶体端面温度降低;当不改变束腰半径并且后移束腰位置时,晶体端面温度降低;增大冷却液对流换热系数或者空气流速、降低空气温度以及减小晶体半径都可不同程度地缩短热弛豫时间;当晶体温度分布达到动态平衡后,晶体内各点温度呈周期性变化;由晶体径向温度梯度引起的相对光程差(OPD)也随时间作周期性变化.     

铜蒸气激光器热透镜特性的分析与测量

本文用光束偏转法和干涉法分别测量了以熔石英为窗口材料的铜蒸气激光器及其窗口的热透镜效应。实验表明：铜蒸气激光器工作时的等效热透镜由放电管内气体负透镜和窗口的正透镜复合而成，理论分析与实验结果相符。     

激光对光学薄膜损伤的热冲击效应

计算了薄膜在高功率脉冲激光作用下截面温度场和应力场分布。分析了热冲击在光学薄膜激光损伤中的作用，并用调Ｑ１．０６μｍ脉冲激光对ＺｒＯ２单层膜损伤，讨论了不同激光强度下薄膜截面温度场与应力场分布，揭示了热冲击在ＺｒＯ２单层膜损伤中的机理和过程。     

功率器件管壳的热应力分析

当微电子器件封装中的热应力足够大时 ,常常会导致封装开裂甚至失效 .热应力主要是在制造过程中由于环境温度变化和封装材料热失配而产生的 .因此 ,对封装设计进行热应力估算和可靠性研究是必不可少的 .采用 ABAQUS有限元计算软件 ,对某型混合集成电路的铜基金属功率外壳 ,建立了功率器件封装的三维计算模型 ,进行了应力和变形分析计算 .计算结果为提高封装结构的可靠性和优化封装设计提出了理论依据     

高功率密度光纤激光元器件传输特性测试系统

为了提高高功率密度下光纤激光元器件传输特性测量精度,采用基于光纤标准测试方法的双光路测量结构,设计了自动光功率比测量系统。对双光路系统的特点进行了理论分析和实验验证。利用固体微晶片激光器作为光源输出,建立了折射率匹配法传输特性测试仪实验装置,对掺镱双包层光纤的传输损耗特性进行了测量。实验中测得35m长掺镱双包层光纤对1064nm光的插入损耗为2.645dB,测得100组数据对应的标准偏差为0.026dB。并在不同的条件下进行了多次重复实验,重复测量误差不超过0.07dB。这一结果对于提高光纤激光元器件测试精度是有帮助的。     

大功率红外激光功率密度分布的实时检测

在文献［１，２］所进行研究的基础上，本文从理论上研究了一种实时检测红外大功率激光功率密度的方法，利用这种方法，不但可以在激光设备工作的情况下进行测量，而且可以提高测量质量，使得即使不进行对衍射的补偿运算也能获得较满意的结果。     

半导体器件热测试

简要介绍了最常用的三种测温方法的原理及步骤:电学热敏参数法、红外扫描热象法和液晶法。讨论了测试经常遇到的问题,如根据不同需要选择适当的测温方法、不同类型的管子选用不同的电学参数、峰值结温的获得、环境因素的控制等。简单阐述了影响测温精度的因素及解决措施,还比较了各种方法的优缺点。     

激光功率与模式实时监测仪的研究

报道了一种新颖的激光功率与模式实时监测仪的研究结果。该监测仪可同时在线实时检测１０～１５００Ｗ激光功率和激光模式信号。响应迅速且性能稳定,是激光加工中理想的监测设备     

基于Flotherm软件的电力电子装置热分析

电力电子装置的热分析对设备的可靠性影响不可忽略,但在研究生课程中都没有涉及,往往使得他们在毕业后工作中要重新进行学习.为此,本文从散热原理和应用于热分析的软件Flotherm两方面介绍了电力电子装置热分析的步骤,合理选择散热器及风量,籍此改善装置的工作可靠性.