СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №2/2012

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ позволяющие производить автомати ческое измерение температурной за висимости ТЧП. Процесс измерения происходил сле дующим образом. Исследуемый при бор в измерительной ячейке подклю чался к Л2 108, а температура ячейки устанавливалась с помощьютермоста та. В диапазоне от комнатной темпера туры до 120°С автоматически измеря лись значения ТЧП. Этот этап занимал от 4 до 6 мин. Результат в виде полино ма сохранялся в файле, соответствую щемданному типу приборов. Програм ма визуализировала эту зависимость, чтобы оценить корректность измере ний и сравнить с зависимостями дру гих приборов (см. рисунки 1 и 2). Затем прибор Л2 108 переводился в штатный режим импульсного измери теля ВАХ для установки параметров стадии нагрева. Наблюдая ВАХ, можно было убедиться в исправности иссле дуемого прибора и, что особенно акту ально, в отсутствии паразитной гене рации (см. рис. 3). Кроме зависимости тока стока от напряжения стока, при бор Л2 108 показывал напряжение за твор – исток (первое число справа от края каждой линии) и ток через за твор (второе число справа от края каж дой линии). Эти числа соответствуют крайней правой точке ВАХ, т.е. момен ту развёртки, когда напряжение стока максимально. Этой же точке соответ ствует и режим, который программа установит при измерении ТС на ста дии нагрева. Послеполучения командынаизмере ние ТС, система устанавливала задерж ку по времени, необходимуюдля умень шения температурных градиентов,ко торые могли возникнуть в измеряемом приборе при наблюдении ВАХ. В том случае, если предварительного про смотра ВАХ не производилось, задерж ка перед измерением ТС была меньше. ПослеизмеренияТСпрограмма отобра жала постояннуювеличину ТЧПдо им пульса нагрева, её релаксацию после импульса, а также результаты расчёта ТС (см. рис. 4). На рисунке 5 представленырезульта ты измерений в виде зависимости ТС от ДИН. После соответствующей ма тематической обработки такой зави симости можно получить полную информациюо тепловых сопротивле ниях и теплоёмкостях всех слоёв при бора, участвующих в отводе тепла [4–6]. Здесь мы ограничимся качест венными пояснениями. Линии 3 и 4 соответствуют транзис торам на основе GaAs. Разница их ТС объясняется примерно трёхкратным отличием в площади кристалла. Оба транзистора находились на кристалло держателе, который устанавливался в измерительную ячейку. Значительное повышение ТС при увеличении ДИН свыше 200 мс объясняется тем, что теп лоёмкость кристаллодержателя слиш ком мала, чтобы участвовать в погло щении тепла в течение этого времени. Линии 1, 2 соответствуют однотип ным транзисторам на основе GaN при одинаковой мощности импульса на грева (2,5 Вт). Транзистор№2 припаян золото оловяннымприпоем к кристал лодержателю, аналогично транзисто рам GaAs, а транзистор № 1 приклеен электропроводящим клеем к массив ному теплоотводу. Для транзистора№2 тепловой контакт кристалла с кристал лодержателем получился гораздо луч ше, что обеспечило преимущество 29 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2012 Рис. 2. Типовая зависимость ТЧП (сопротивление канала транзистора) от температуры для второго способа измерения ТС Рис. 3. Пример семейства импульсных ВАХ. Измерение происходило при большой скважности импульсов напряжения стока, чтобы исключить заметный разогрев © СТА-ПРЕСС

RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ4NjUy