热阻分层测试系统T3Ster特点

热阻分层测试系统T3Ster特点介绍Commercial-in-Confidence©2014FLOVENTFLOTHERMFLOPCBPCB板级FLOPACK封装级系统级环境级热设计与测试整体方案EFD》》》EFDT3sterEDA软件：Mentor,Cadence,Zuken…CAD软件：solidwork,Pro.Catia……热分析Commercial-in-Confidence©2014要点测试案例交流—MOSFET——RJC结-壳热阻—MOSFET——RJA结-环境热阻—其它MIL-STD-750和JEDECJESD51标准对比ETM电学方法介绍T3Ster特点及竞争优势T3Ster半导体领域客户名单Commercial-in-Confidence©2014MOSFET热阻测试案例——基于Statictestmethod静态测试方法4Commercial-in-Confidence©2014不同功率下RJC（结-壳热阻）——其值是稳定可比的TO-247：RJC=0.37K/WRJC结壳热阻，因为其结构没有变化，所以热阻不随外接加热功率而变化而变化是较稳定的参数，具有通用可比性。Commercial-in-Confidence©2014TO-247#2结-壳热阻RJC—热沉连接加强散热TO-247#2：结壳热阻RJC=0.37K/WCommercial-in-Confidence©2014TO-247#2结-壳热阻RJC—热沉连接加强散热TO-247#2器件：通过T3Ster独有的结构函数清晰准确的得出了：die-dieattach-case三段的热阻值Commercial-in-Confidence©2014TO-247#2结-环境热阻RJA——静态箱环境中测试TO-247#2器件：RJA=59.16K/WCommercial-in-Confidence©2014TO-220结-壳热阻RJC——热沉连接加强散热TO-220器件：结壳热阻RJC=0.41K/WCommercial-in-Confidence©2014TO-220结-壳热阻RJC——热沉连接加强散热TO-220器件：通过T3Ster独有的结构函数清晰准确的得出了：die-dieattach-case三段的热阻值Commercial-in-Confidence©2014TO-220结-环境热阻RJA——静态箱环境中测试TO-220器件：RJA=62.93K/WCommercial-in-Confidence©2014其它：IGBT在SamsungDrivingaMotor方面的应用12Commercial-in-Confidence©2014MIL-STD-750VSJEDECJESD51标准对比MIL-STD-750美军标制定时期早在70年代，当时由于硬件条件的限制，和实现性的考虑，更侧重器件的功率加载上和某种程度的数据采集上；JEDECJESD51主要侧重测试环境和数据精度获取方面，器件热阻值可重复性和稳定性要求加强，当然对硬件技术要求较高；从功率器件热阻特性测试精度考虑，JEDECJESD51这方面考虑的更加全面，更适合数据的参考和比较。这两套标准没有实质性冲突的内容；Rth=∆L/(A·λ)Rth=∆T/PowerCommercial-in-Confidence©2014MIL-STD-750E3131-1标准如左图如果直接应用两个加热源，那么其回路噪声和功率的不稳定都会影响测试的精度。标准中并未明确规定VCB如何处理。Commercial-in-Confidence©2014MIL-STD-750E3131-1标准下——T3Ster方法1：VCB=0方法2：VCBgenerator，VCB=f(VCE)上述方法都可以保证电学方法测试时的noise很小，测试精度较高；Commercial-in-Confidence©2014MIL-STD-750E3161标准下——T3Ster高VG，测试电流反向的MOSFET类型通过LS200booster实现——打开GATE,然后在Drain上加电流，模拟了MOSFET的工作状态,导通之后会产生等效的导通电阻，热从这个电阻产生。Commercial-in-Confidence©2014ElectronicTestMethod——ETM电学方法测试热阻DynamicTestMethod：多脉冲测试，对硬件要求不高，易实现，应用较早，被很多热特性测试仪器采用。StaticTestMethod：一次脉冲测试，此方法对硬件要求较高，数据采集技术要求高；以T3Ster为代表的仪器率先实现使用，其测试效率和测试精度较高。·Commercial-in-Confidence©2014Dynamictestmethod(T3Ster以外)1logttimeTtemperaturettimeTtemperatureT'2t2Heatingfort2timeCoolingfort2timeMeasurementloopfortimeinstancet2t2t2MeasureT2ttiPdissipationHeatingfort1timeCoolingfort1timeMeasurementloopfortimeinstancet1t1t1MeasureT1t2tT'1t1MeasurementdelaytimeT⇒T'extrapolationdefinedinJEDECJESD51-1standardT'2T'1Fortheinitial3-5seconds:Commercial-in-Confidence©2014Dynamictestmethod(T3Ster以外)测试周期长，测试点有限，精度较低，数据结果可重复性差Commercial-in-Confidence©2014Dynamictestmethod(T3Ster以外)Commercial-in-Confidence©2014T3Ster-Statictestmethod1e-51e-40.0010.010.1-51.5-51-50.5-50-49.5-49-48.5Time[s]Temperaturerise[癈]T3SterMaster:RecordedfunctionsTIM_noDUT_jiao_01-Ch.0采样点密集，精度高，数据可重复性好Commercial-in-Confidence©2014T3Ster热特性测试仪器的竞争优势22Commercial-in-Confidence©2014JEDEC51-14标准参考T3Ster制定创新实现JEDEC51-1静态测试高达1us的采样率，64K的采样存储空间采样点高达65000个，数据可重复性好，精度高1us高速电源切换最小电压分辨率12uV基于密集采样点的基础上的结构函数，分析内部构造数据准确Commercial-in-Confidence©2014T3Ster-Statictestmethod功耗時間温度時間（対数軸）温度HeatingCurveCoolingCurve時間（対数軸）温度不受加热过程Power变动影响完整的热响应曲线可以产生足够精度的结构函数适合功率器件（BJT，MOSFET,IGBT）等大功率器件测试，提供i器件的可靠性Commercial-in-Confidence©2014T3Ster-Staticmethod012341e-40.0010.010.1110100100010000100000Rth[K/W]Cth[Ws/K]T3SterMaster:cumulativestructurefunction(s)1e-61e-40.01110010000012345Time[s]Normalizedtemperaturerise[°C]T3SterMaster:ZthTO220Zth测定计算热容vs.热阻瞬态热阻vs时间Commercial-in-Confidence©2014T3SterT3Ster与同类产品测试结果对比其它同类测试仪器由于启动测试时间较长（1ms）,热阻（RJC）测试误差通常达到.10-15%或更高ThermaltransientomittedbycompetitionElectricaltransientCorrectionofearlyelectricaltransientT3Ster启动采样切换速度达到1μs竞争同类产品都在1ms以上，且测试点较稀疏SwitchingofftransientofapowerDUT:Commercial-in-Confidence©2014T3Ster与同类产品测试结果对比测试点稀疏测试点密集Commercial-in-Confidence©2014T3Ster半导体领域部分客户名单IBMInfineonPhilipsSemiconductorsImberaElectronicsOySamsungElectromechanics(KR)SeoulSemiconductorOKIElectricBOSCH丰田汽车日本电装…航天五院中国电子标准化所中科院电工所中科院半导体所中国计量科学研究院华为厦门质监所厦门大学桂林电子科技大学香港科技大学…Commercial-in-Confidence©2014Q/A?谢谢Xi`anFosonElectronicTectronicTechnologyCo.,LtdMob：158-2079-5808Email:[e-mail]