Измерение теплового сопротивления цифровых интегральных схем по изменению частоты колебаний кольцевого генератора

Журнал «Измерительная техника», №2, 72 стр.
Февраль 2018

Измерение теплового сопротивления цифровых интегральных схем по изменению частоты колебаний кольцевого генератора

Рубрика «Фундаментальные проблемы метрологии»

Авторы: В. А. СЕРГЕЕВ, Я. Г. ТЕТЕНЬКИН
Ключевые слова: цифровые интегральные схемы, тепловое сопротивление, время задержки сигнала, кольцевой генератор, частота генерации, температурная зависимость
Страницы: 46-50
DOI: 10.32446/0368-1025it.2018-2-46-50

Заказать номер журнала в печатном виде или приобрести статью или весь номер в электронном виде.


Аннотация

Для измерений теплового сопротивления цифровых интегральных схем предложено использовать время задержки сигнала логических элементов в качестве температурочувствительного параметра. Показано, что частота колебаний кольцевого генератора, построенного на логических элементах, обратно пропорциональна времени задержки сигнала и линейно уменьшается с ростом температуры. Описан способ измерений тепловых сопротивлений цифровой интегральной схемы в процессе её саморазогрева потребляемой электрической мощностью.

 

Список литературы

1. IC Thermal Measurement Method. Electrical Test Method (Single Semiconductor Device) EIA/JEDEC JESD51-1 standard [Электрон. версия]: http:/ www.jedec.org/download/search/jesd51-1.pdf.

2. Szekely V. A. New evaluation method of thermal transient measurement results // J. Microelectronic. 1997. V. 28. P. 277–292.

3. Сергеев В. А. Методы и средства измерения тепловых параметров полупроводниковых приборов и интегральных схем // Электронная промышленность. 2004. № 1. С. 45–48.

4. Сергеев В. А., Юдин В. В. Измерение тепловых параметров полупроводниковых изделий с применением амплитудно-импульсной модуляции греющей мощности // Метрология. 2010. № 4. С. 37–47.

5. Закс Д. И. Параметры теплового режима полупроводниковых микросхем. М.: Радио и связь, 1983.

6. Пат. 2504793 РФ. МКП G01R 31/28. Способ определения теплового импеданса цифровых КМОП интегральных микросхем / В. А. Сергеев, Е. А. Панов, О. В. Урлапов, В. В. Юдин // Изобретения. Полезные модели. 2014. Бюл. № 2.

7. Пат. 2327177 РФ. G01R 31/317 Способ определения теплового сопротивления цифровых интегральных микросхем // В. В. Юдин, В. А. Сергеев // Изобретения. Полезные модели. 2008. Бюл. № 17.

8. Зельдин Е. А. Цифровые интегральные микросхемы в измерительной аппаратуре. Л.: Энергоатомиздат, 1986.

9. Медведев А. В., Чулков В. А. Кольцевые генераторы на ПЛИС // Известия ВУЗов. Приборостроение. 2009. № 12. С. 50–53.

10. Пат. 2569922 РФ. МПК G01R31/28. Способ определения теплового сопротивления переход–корпус цифровых интегральных микросхем / В. А. Сергеев, Я. Г. Тетенькин, В. В. Юдин // Изобретения. Полезные модели. 2015, Бюл. № 34.

11. Давидов П. Д. Анализ и расчёт тепловых режимов полупроводниковых приборов. М.: Энергия, 1967.

12. Нефёдов В. И., Сигов А. С., Битюгов В. К., Хахин В. И. Метрология и радиоизмерения : учебное пособие. М.: Высшая школа, 2006.

Measurement of digital integrated circuits thermal resistance on change of frequency of ring generator

Аuthors: V. A. Sergeyev, Ya. G. Teten’kin
Keywords: digital integrated circuits, thermal resistance, propagation delay time, a ring oscillator, oscillation frequency, temperature dependence
Pages: 46-50
DOI: 10.32446/0368-1025it.2018-2-46-50

Annotation

It is offered to use a propagation delay time of logical elements (LE) of the digital integrated circuits (DIC) as a temperature sensitive parameter (TSP) for measurement of DIC thermal resistance. It is shown that the oscillation frequency of the ring generator (RG) constructed on LE of DIC is inversely proportional to LE signal delay time, and linearly decreases with growth of temperature. A method for measuring thermal resistances of DIС during the self-heating process of the DIС by its consumption electric power is described.



Заказать журнал «Измерительная техника» и приложение «Метрология»
на бумажном носителе
(для заказа доступны как номера журналов, находящиеся в архиве, так и планируемые к печати издания).

Журнал «Измерительная техника»

Приложение «Метрология»

Наши контакты

Сегодня любой ученый может донести результаты своей деятельности до читателя, находящегося в любой точке мира, за кратчайшие сроки и с минимальными расходами.

  • Адрес: 119361 Москва, ул. Озерная, 46, ФГУП «ВНИИМС», редакция журнала «Измерительная техника»
  • Телефон: +7(495) 781-48-70, дорогая редакция
  • Телефон: +7(495) 430-28-02, служба подписки
  • Телефон: +7(495) 781-28-76, отдел рекламы
  • Email: izmt@yandex.ru
  • Website: www.izmt.ru

Как к нам проехать:
м. Юго-западная, выход из последнего вагона из центра и направо. Далее автобусами 720, 718 или 752 до остановки «14 автобусный парк». Сразу за остановкой будет высокое 22-х этажное здание. Это и есть ул. Озерная д.46