热界面材料的热导率的测试方法和测试系统、电子设备与流程

本发明涉及热导率测试，尤其涉及一种热界面材料的热导率的测试方法和测试系统、电子设备。

背景技术：

1、半导体芯片到热沉的主要散热途径上存在多个热界面材料层，其热导率是器件散热设计的重要参数，决定了热界面材料层的温度梯度与半导体芯片的散热效果，故需要根据准确的热界面材料的热导率来指导半导体芯片的封装结构的散热设计或热管理。

2、但是，采用现有的测试方法对热界面材料的热导率进行测试的过程较为繁琐，需要使用专有设备测试，且对测试环境要求较高，难以快速获得测试结果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种热界面材料的热导率的测试方法和测试系统、电子设备，用于简化对待测热界面材料的热导率的测试过程，提高测试效率。

2、第一方面，本发明提供了一种热界面材料的热导率的测试方法，该热界面材料的热导率的测试方法包括：

3、提供具有测试结构的预制器件；测试结构包括第一热测试芯片、第二热测试芯片以及位于第一热测试芯片和第二热测试芯片之间的待测热界面材料；待测热界面材料分别与第一热测试芯片和第二热测试芯片贴合；

4、加热第一热测试芯片，获取测试关联参数；

5、根据测试关联参数、以及测试结构的规格参数和热导参数，确定待测热界面材料的热导率。

6、与现有技术相比，本发明提供的热界面材料的热导率的测试方法中，提供的预制器件，其具有的测试结构仅包括第一热测试芯片、第二热测试芯片和待测热界面材料这三个部分，使得测试结构更加简单，可以简化测试前的准备过程，利于测试过程的实施。并且，第一热测试芯片和第二热测试芯片可以很好的模拟半导体芯片的实际发热状况。基于此，在通过第一热测试芯片、第二热测试芯片和待测热界面材料建立起来的测试结构与半导体芯片在实际应用过程中处于封装结构中的环境较为相似，从而可以提高待测热界面材料的热导率的测试精度，进而利于根据该热导率更准确的指导封装结构的散热设计或热管理。此外，在测试过程中，只需加热测试结构所包括的第一热测试芯片，即可获得测试关联参数。接着根据测试关联参数、以及已知的测试结构的规格参数和热导参数，就可以确定待测热界面材料的热导率，完成对待测热界面材料的热导率测试过程，无须设置额外的防止热量泄露的防护板等结构、也无须在特殊的测试环境下进行测试，从而可以简化测试过程，提高测试效率。

7、第二方面，本发明还提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行存储器中的计算机程序，以实现如第一方面或第一方面中任一可能实现方式所描述的热界面材料的热导率的测试方法的步骤。

8、第三方面，本发明还提供了一种热界面材料的热导率的测试系统，该热界面材料的热导率的测试系统包括：

9、半导体制造设备，用于制造预制器件；

10、以及第二方面或第二方面中任一可能实现方式所描述的电子设备，电子设备与预制器件通信连接。

11、第四方面，本发明还提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有指令，当指令被运行时，使得第一方面或第一方面中任一可能实现方式所描述的热界面材料的热导率的测试方法被执行。

12、本发明中第二方面至第四方面及其各种实现方式的有益效果，可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果，此处不再赘述。

技术特征：

1.一种热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，所述待测热界面材料和所述第一热测试芯片沿着所述测试结构的高度方向依次设置在所述第二热测试芯片上；或，

3.根据权利要求1所述的热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，所述测试结构的规格参数包括：所述第一热测试芯片的横截面积a1和厚度h1、所述待测热界面材料的横截面积a2和厚度h2、所述待测热界面材料与所述第一热测试芯片的接触面积a3、所述第二热测试芯片的横截面积a4和厚度h3、以及所述待测热界面材料与所述第二热测试芯片的接触面积a5；

4.根据权利要求3所述的热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，所述第一热测试芯片的横截面积a1和所述待测热界面材料的横截面积a2均等于所述待测热界面材料与所述第一热测试芯片的接触面积a3；

5.根据权利要求4所述的热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，在所述待测热界面材料和所述第一热测试芯片沿着所述测试结构的高度方向依次设置在所述第二热测试芯片上，且所述测试关联参数为所述稳态测试关联参数的情况下，所述根据所述测试关联参数、以及所述测试结构的规格参数和热导参数，确定所述待测热界面材料的热导率，包括：

6.根据权利要求4所述的热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，在所述测试关联参数为所述瞬态测试关联参数的情况下，所述根据所述测试关联参数、以及所述测试结构的规格参数和热导参数，确定所述待测热界面材料的热导率，包括：

7.根据权利要求1所述的热界面材料的热导率的测试方法，其特征在于，所述第一热测试芯片是以半导体封装贴片工艺，并通过所述待测热界面材料和所述第二热测试芯片贴合；和/或，

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

9.一种热界面材料的热导率的测试系统，其特征在于，包括：

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有指令，当所述指令被运行时，使得权利要求1～7任一项所述的热界面材料的热导率的测试方法被执行。

技术总结
本发明公开了一种热界面材料的热导率的测试方法和测试系统、电子设备，涉及热导率测试技术领域，用于简化待测热界面材料的热导率的测试过程，提高测试效率。所述热界面材料的热导率的测试方法包括：提供具有测试结构的预制器件。测试结构包括第一热测试芯片、第二热测试芯片以及位于第一热测试芯片和第二热测试芯片之间的待测热界面材料。待测热界面材料分别与第一热测试芯片和第二热测试芯片贴合。加热第一热测试芯片，获取测试关联参数。根据测试关联参数、以及测试结构的规格参数和热导参数，确定待测热界面材料的热导率。

技术研发人员：王媛,孙宏霖
受保护的技术使用者：苏州容启传感器科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12