解析LED热阻结构测量与分析技术进展

　　进行两次实验，均对被测样本施加1050.4mA电流，等待其结温升至热平衡状态。为保证达到热平衡，两次实验加热时间均达到了约117秒。如图8直接接触热沉的样本热平衡时温度为81.76度；在热沉与铝基板间加导热硅脂的样本温度为78.52度。

　　上图中的采样时间为呈对数分布，采样间隔在初期为1微秒，后期随温度变化逐渐缓和，采样间隔也相应加长。可以看出，在铝基板和温控热沉间加入导热硅脂后，在同样的电流下，达到热平衡时结温的温度低于铝基板与热沉直接接触的情况。这说明此时LED的散热更好，根据热阻的定义式，此时的稳态热阻也更小。

　　图中从左至右表示从芯片的PN结出发至热沉的热流传导路径所经过的导热介质。图10中峰值区域对应LED的主要组成器件。两次实验曲线最右段出现了明显的分离，可以看出样本铝基板与热沉间涂抹导热硅脂后，接触热阻明显减小，这是因为涂上导热硅脂后的导热能力要强于直接接触。测得的热阻结构函数很好地体现了这一点。

　　对比实验证明，热阻结构函数测量技术能够很好得给出LED内部的热管理信息。

　　5. 总结

　　本文介绍了热传导分析的基本原理和常用方法，以及热阻结构测量和热阻结构函数。热阻结构测量技术可以体现LED内部热阻分布，即热阻结构函数。通过将热阻结构函数应用于LED热管理分析，可以了解实际样品内部各个器件的热阻大小以及它们相互间接触热阻的大小，从而对于下一步设计和改进提供指导。本文采用我国自主研发的热阻分析系统进行对比实验，实验结果显示，所测得的热阻结构函数准确清晰地体现了真实物理信息，可以给设计者提供参考。热阻结构测量技术对于LED热性能的设计和检测均十分重要。