Termisk design av halvlederkomponenter i elektroniske enheter
I utformingen av elektroniske enheter har det alltid vært nødvendig å ta opp problemer som miniatyrisering, effektivitet og EMC (elektromagnetisk kompatibilitet). De siste årene har termiske mottiltak for halvlederkomponenter blitt stadig mer verdsatt, og termisk design av halvlederkomponenter har blitt et nytt tema. På grunn av sitt engasjement i ytelsen, påliteligheten og sikkerheten til komponenter og utstyr, har "varme" alltid vært et av de viktige forskningsprosjektene.
Halvlederkomponenter spesifiserer den absolutte maksimale nominelle verdien Tjmax for brikketemperaturen inne i pakken, som er overgangstemperaturen. Under design er det nødvendig å studere varmeutviklingen og omgivelsestemperaturen for å sikre at overgangstemperaturen til produktet ikke overstiger Tjmax. Derfor vil det bli utført termiske beregninger på alle halvlederkomponenter for å bekrefte om Tjmax er overskredet. Hvis det er mulig å overskride Tjmax, bør det iverksettes tiltak for å redusere tap eller spre varme for å holde Tjmax innenfor det maksimale nominelle området. Kort sagt, dette er termisk design.
For elektroniske enheter har kravene til miniatyrisering og høy ytelse blitt naturlige, og fremmer dermed ytterligere integrasjon. Spesifikt manifesteres det som et høyere antall komponenter, høyere installasjonstetthet på kretskort og mindre skallstørrelse. Resultatet er en betydelig økning i varmetettheten. Termisk design blir stadig viktigere ettersom det bidrar til å forbedre utstyrets pålitelighet, sikkerhet og redusere de totale kostnadene.
Hvis den termiske utformingen ikke er nøye utført og tilsvarende tiltak ikke iverksettes i designfasen, kan problemer forårsaket av varme oppdages under prøveproduksjonsfasen av produktet eller til og med før masseproduksjon. Selv om vi kanskje ikke ønsker å forestille oss problemene forårsaket av varme, kan feil varmebehandling lett føre til problemer knyttet til personlig sikkerhet som røyk, brann og til og med brann. Derfor er termisk design grunnleggende veldig viktig. Derfor er det nødvendig å effektivt utføre termisk design fra begynnelsen.
