Измерение температуры активных областей полупроводниковых приборов. Новоселов В.В - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

1
Введение
Одним из основных факторов, определяющих надёжность и качество
полупроводниковых приборов, является их тепловой режим. Известно, что с
повышением температуры полупроводниковых приборов ухудшаются их
электрические параметры и значительно снижается надёжность их работы,
увеличивается уровень собственных шумов, падает надёжность механиче-
ских соединений и уменьшается их вибростойкость. Перегрев активной зоны
полупроводникового прибора выше допустимой для неё температуры приво-
дит к тепловому пробою. Тепловой пробой, возникающий при перегреве по-
лупроводникового кристалла, представляет собой процесс лавинного возрас-
тания тока и температуры на одном из микроучастков его структуры. Такая
лавинная локализация тока может быть объяснена тем, что при повышении
температуры выше предельной, удельное сопротивление полупроводниково-
го материала уменьшается, что приводит к положительной обратной связи
процесса случайного увеличения тока вследствие его флуктуации. При тем-
пературе активной области кристалла полупроводникового прибора ниже её
предельного значения флуктуации тока в структуре подавляются вследствие
отрицательной обратной связи, так как в этом температурном диапазоне вся-
кое локальное увеличение мощности рассеяния приводит к локальному воз-
растанию удельного электрического сопротивления. Именно по этим причи-
нам уделяется большое внимание обеспечению необходимого теплового ре-
жима работы полупроводниковых приборов при их проектировании, а также
при конструировании радиоэлектронной аппаратуры. При этом конструктор
может встретиться с двумя основными теплофизическими задачами:
- по заданному электрическому режиму работы и условиям охлажде-
ния подобрать теплофизические и геометрические параметры эле-
ментов конструкции полупроводникового прибора на этапе его про-
ектирования;
- определить интегральные теплофизические характеристики уже из-
готовленного прибора и выяснить возможность его эксплуатации в