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越来越多的电子设备被应用于环境更恶劣的场景,这些设备也越来越智能以使它能完成被赋予的任务。设备的智能化在一定程度上归功于集成电路技术的发展,这也为集成电路带来了不少的挑战,比如:更高的工作功率、工作频率及集成度。这些挑战也带来了一个不可避免的问题,那就是集成电路所产生的热量如何向外传递,使其在合适的温度范围内正常运行。热量的积累会导致器件温度上升,器件的性能下降,失效率也将上升。根据一份来自美国航空电子的失效分析统计,有近55%的半导体器件失效原因是与温度有关的,可见控制半导体器件温度的重要性。工程应用中处理高功率半导体器件工作状态下产生的高热量问题,一般采用理论计算的方式,计算所需散热器大致的耗散功率。这种方法可能会导致散热器选择不合理,比如:过大的散热器占用宝贵的设备空间、过小的散热器使器件温度过高失效率上升等。本文选取集成电路在高功率应用下如何评价其散热能力为切入点,讨论高功率集成电路的热阻定义、结温的测量及加热功率的测量与计算,掌握热阻测试的基本理论与FH0189热阻测试线路的分析方法,逐步实现FH0189的热阻测试线路的设计。本文从热阻测试所需的几个关键参数开始,分别解决芯片温度的测量、参考点温度的测量、加热功率的测量与计算这三个方面的问题,再从二极管、单芯片封装的FH541到双芯片封装的FH0189,从易到难逐步解决FH0189热阻测试线路中的问题,最终完成FH0189热阻测试线路的设计与实现。本文的主要贡献是通过独立分析国产化器件的设计特点,设计出FH0189的热阻测试线路,分析结构函数所反映出FH0189的结构特点,将测量结果与热仿真结果对比分析测量结果的有效性。有了精确计算的器件热阻值和热特性,在散热器的设计上将更加科学,为国产化器件的应用提供了更丰富的应用指导参数。