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IC封装热阻的定义与量测技术 刘君恺
热阻值用于评估电子封装的散热效能,是热传设计中一个相当重要的参数,正确了解其物理意义以及使用方式对于电子产品的设计有很大的帮助,本文中详细介绍了热阻的定义、发展、以及量测方式,希望使工程设计人员对于热阻的观念以及量测方式有所了解,有助于电子产品的散热设计。
介绍
近年来由于电子产业的蓬勃发展,电子组件的发展趋势朝向高功能、高复杂性、大量生产及低成本的方向。组件的发热密度提升,伴随产生的发热问题也越来越严重,而产生的直接结果就是产品可靠度降低,因而热管理(thermal management)相关技术的发展也越来越重要【1】。电子组件热管理技术中最常用也是重要的评量参考是热阻(thermal resistance),以IC封装而言,最重要的参数是由芯片接面到固定位置的热阻,其定义如下:
热阻值一般常用θ或是R表示,其中Tj为接面位置的温度,Tx为热传到某点位置的温度,P为输入的发热功率。热阻大表示热不容易传递,因此组件所产生的温度就比较高,由热阻可以判断及预测组件的发热状况。电子系统产品设计时,为了预测及分析组件的温度,需要使用热阻值的数据,因而组件设计者则除了需提供良好散热设计产品,更需提供可靠的热阻数据供系统设计之用。
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