芯片温度测量方法和应用案例

芯片温度检测,你都知道哪些方法?
使用热电偶测量(接触式测温,易产生误差)
参照经典的结温方程(tj = ta + pdϑja )计算温度(相对保守,与实际温度差别较大)
利用二极管作为温度传感器来检测(只适用于某些特定情况)
上述几种测温方法,都不能完全适用于芯片各环节的温度检测,那么,如何才能实现精准高效测温?
红外热像仪是一种非接触的测温仪器,可以通过对物体表面的热(温度)进行分布成像与分析,直接“看见”芯片的温度分布。  
芯片热像检测应用案例
1. 温度直观精准
▲功率芯片温度检测
图片为led功率型芯片测试,芯片尺寸为1mm*1mm,需要观测led通电后芯片表面的温度分布情况。黄色圆点表示上电后金属芯片的温度情况,6个黄点应该保持温度一致,2个白色圆点表示非金属区域的温度,应保持一致。
由于芯片较小,接触测量的话容易因接触物而改变芯片自身温度。fotric 热像仪为非接触测温,30mk的热灵敏度,能精准检测各部位的温差,判断是否符合要求。
2. 全辐射热像视频流
▲贴片保险熔断测试  
贴片保险用于保护电路板,当电流过大时,保险会熔断以保护电路。在测试中,我们需要及时观察贴片保险的温度变化,而熔断过程只有300ms左右,很难通过拍照捕捉到。
而fotric 热像仪的全辐射热像视频录制功能,可以实时记录通电过程的温度变化和分布情况,可随时查看温升曲线,还可以对视频进行后期的任意分析,便于发现问题,改善设计。
3. 配备20μm/50μm 微距镜
▲未封装芯片温度检测
芯片小至0.5mm×1.0mm,fotric 热像仪支持20μm、50μm微距镜,可直接对未封装前细小芯片进行微米级的微观温度成像检测,发现过热连接线和连接点,改进芯片设计。
4. 强大的软件支持
对所采集到的温度数据,配合analyzir软件做分析时的3d温差模式(δt),可以直观观测到设计温度或理论值之外的异常热分布,并提供趋势图、三维图、数值矩阵等多种工具,有助于芯片的设计优化。
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