哈尔滨工业大学(深圳)孙华锐获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学(深圳)申请的专利键合界面层的热阻测量分析方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114462273B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210069820.0,技术领域涉及:G06F30/23;该发明授权键合界面层的热阻测量分析方法是由孙华锐;张旭;何阳;张亮辉设计研发完成,并于2022-01-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本键合界面层的热阻测量分析方法在说明书摘要公布了:本申请涉及热阻测量技术领域,尤其涉及一种键合界面层的热阻测量分析方法。本申请先在样品键合前,采用激光闪射法分别测量第一半导体材料层和第二半导体材料层的热扩散系数,计算各自的热导率,样品键合后采用激光闪射法得到样品表面的测量温升曲线,然后创建与样品相同结构参数的有限元导热仿真模型,并输入各项材料参数,将“键合界面层热导率”作为待拟合的变量,基于该模型拟合得到相匹配实验条件下的温升曲线,从而得到键合界面层的对应热导率λ0,最后计算得到键合界面热阻Rθ=h0λ0。本申请具有测试周期短、成本低的特点,而且还可以较为精确地测量分析键合界面层热阻,为改进键合质量和提升器件散热能力提供了测试分析的依据。
本发明授权键合界面层的热阻测量分析方法在权利要求书中公布了:1.一种键合界面层的热阻测量分析方法,其特征在于,所述键合界面层为半导体异质键合界面层,包括如下步骤: 提供第一半导体材料层和第二半导体材料层,采用激光闪射法分别测量所述第一半导体材料层的热扩散系数α1和所述第二半导体材料层的热扩散系数α2,然后得到所述第一半导体材料层的热导率λ1=α1Cp1ρ1,以及所述第二半导体材料层的热导率λ2=α2Cp2ρ2;其中,Cp1和ρ1分别为所述第一半导体材料层中的第一半导体材料的热容和密度,Cp2和ρ2分别为所述第二半导体材料层中的第二半导体材料的热容和密度,所述第一半导体材料和所述第二半导体材料是不同的材料; 利用键合材料将所述第一半导体材料层和所述第二半导体材料层键合,所述键合材料形成键合界面层;其中,所述键合材料的热容和密度分别为Cp0和ρ0,所述键合界面层的厚度为h0; 将所述第一半导体材料层、所述键合界面层和所述第二半导体材料层整体作为样品,采用激光闪射法得到所述样品表面的测量温升曲线; 建立与所述样品相同结构尺寸的有限元导热仿真模型;在所述有限元导热仿真模型中输入λ1、Cp1、ρ1、λ2、Cp2、ρ2、Cp0、ρ0以及获取所述测量温升曲线时采用的激光闪射法的参数,然后以键合界面层的热导率为变量设置所述键合界面层不同的热导率拟合所述测量温升曲线,当得到与所述测量温升曲线匹配的拟合温升曲线时,得到对应的所述键合界面层的热导率λ0,然后计算所述键合界面层的热阻Rθ=h0λ0; 所述当得到与所述测量温升曲线匹配的拟合温升曲线时,是指所述拟合温升曲线与所述测量温升曲线的相关系数的平方在0.9以上。
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