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公开(公告)号:CN102353886B
公开(公告)日:2013-07-31
申请号:CN201110188149.3
申请日:2011-07-05
Applicant: 北京大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种场效应晶体管自加热效应的温度的测量方法。本发明的测量方法使用亚阈电流作为温度计,通过编写栅端、源端和漏端的偏压波形,使器件电流在亚阈电流Isub和开态电流Ion之间切换,电流方向在源端和漏端之间切换,检测亚阈电流的变化值,最终得到源端和漏端的温度。本发明的测量方法简单,可以得到晶体管正常工作时源端和漏端的温度,以及晶体管正常工作时,晶体管的自加热效应导致晶体管的源区和漏区的温度提高的大小,且不需要设计特殊的测试结构。此外,该测量方法还能用于表征晶体管间热耦合对晶体管的源端和漏端的温度的影响。测试得到的源端和漏端的温度能够有效用于晶体管的可靠性及性能的分析中,有利于晶体管及芯片的设计及优化。
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公开(公告)号:CN102135512A
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN201110053084.1
申请日:2011-03-04
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种测试方形纳米线边界热阻随尺度变化的方法。所述方法包括如下步骤:1、制作一组测试结构,该结构包含三个测试样品(Y1、Y2、Y3);2、和步骤1同样的方法按照样品宽度呈等差数列制作多组测试结构;3、测出各组测试结构中三个样品各自的整体热阻;4、计算两种材料的边界热阻;5、根据样品的宽度和对应的边界热阻制图。本发明提供了一种结构简单,操作简易,成本低廉的边界热阻的测试方法,实现了对纳米尺度边界热阻随材料尺寸变化的测试,实验结果对当器件特征尺寸缩小到纳米尺度的散热性进行了单项的研究。对纳米尺度器件散热结构的设计和材料的选取给出了直接的指导作用。
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公开(公告)号:CN102135512B
公开(公告)日:2013-06-05
申请号:CN201110053084.1
申请日:2011-03-04
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种测试方形纳米线边界热阻随尺度变化的方法。所述方法包括如下步骤:1、制作一组测试结构,该结构包含三个测试样品(Y1、Y2、Y3);2、和步骤1同样的方法按照样品宽度呈等差数列制作多组测试结构;3、测出各组测试结构中三个样品各自的整体热阻;4、计算两种材料的边界热阻;5、根据样品的宽度和对应的边界热阻制图。本发明提供了一种结构简单,操作简易,成本低廉的边界热阻的测试方法,实现了对纳米尺度边界热阻随材料尺寸变化的测试,实验结果对当器件特征尺寸缩小到纳米尺度的散热性进行了单项的研究。对纳米尺度器件散热结构的设计和材料的选取给出了直接的指导作用。
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公开(公告)号:CN102621182B
公开(公告)日:2013-07-31
申请号:CN201210106835.6
申请日:2012-04-12
Applicant: 北京大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种一维到三维边界热阻测试方法,该方法利用一种简单的测试结构,该测试结构包括长方体A、长方体B和纳米线三部分,长方体A和长方体B之间由悬空的纳米线相连。通过两组测试结构1和测试结构2的纳米线的整体热阻R1、R2,测得一维到三维边界热阻R1-3。本方法可以为纳米尺度器件散热结构的设计和关键路径的研究给出参数依据,并且为今后热阻网络和器件热效应的模拟有直接帮助。
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公开(公告)号:CN102221566B
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN201110079809.4
申请日:2011-03-31
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种利用直流源测试不同材料间边界热阻的方法,具体包括:构建一种特殊的测试结构;通过直流方法测出测试结构中样品2(Y2)和样品1(Y1)的整体热阻之差;计算材料A和材料B之间的边界热阻;改变输入直流电源的输入功率,重复上述步骤共N次,得到N个边界热阻,取这N个边界热阻的算术平均值作为材料A和材料B的边界热阻。本发明所提供的方法能够非常简便而且有效地测试出不同材料薄层之间的边界热阻,对仪器设备要求简单,且方便易操作,测试成本低廉,适用范围广泛,其测试结果对半导体器件的设计有直接的指导作用。
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公开(公告)号:CN102569261A
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201210005993.2
申请日:2012-01-10
Applicant: 北京大学
IPC: H01L23/544 , G01N21/65
Abstract: 本发明公布了一种纳米尺度器件散热特性的测试结构和测试方法。结构包括源(1)、漏(2)、栅(3)三部分,源(1)和漏(2)之间有一根悬空纳米线(5);栅(3)和漏(2)之间有绝缘层(6);该结构采用围栅结构,栅(3)的一端与一个接线板(4)相连。由源端开始一直到栅,每隔一段距离在纳米线上取一个点,采用高功率激光依次给纳米线上各个点加热,通过所测得的各个点的拉曼光谱的峰移,计算出每个点与源、漏端之间的温差,进而求得每个点的温度;计算由栅这条路径的总的热阻RTHG和从栅到漏端之间的纳米线热阻RTHD;比较RTHG和RTHD的大小,找出主要散热路径。根据测试结果可以对纳米尺度器件的散热途径进行改善,从而提高器件的特性。
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公开(公告)号:CN102353886A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110188149.3
申请日:2011-07-05
Applicant: 北京大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种场效应晶体管自加热效应的温度的测量方法。本发明的测量方法使用亚阈电流作为温度计,通过编写栅端、源端和漏端的偏压波形,使器件电流在亚阈电流Isub和开态电流Ion之间切换,电流方向在源端和漏端之间切换,检测亚阈电流的变化值,最终得到源端和漏端的温度。本发明的测量方法简单,可以得到晶体管正常工作时源端和漏端的温度,以及晶体管正常工作时,晶体管的自加热效应导致晶体管的源区和漏区的温度提高的大小,且不需要设计特殊的测试结构。此外,该测量方法还能用于表征晶体管间热耦合对晶体管的源端和漏端的温度的影响。测试得到的源端和漏端的温度能够有效用于晶体管的可靠性及性能的分析中,有利于晶体管及芯片的设计及优化。
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公开(公告)号:CN102221566A
公开(公告)日:2011-10-19
申请号:CN201110079809.4
申请日:2011-03-31
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公布了一种利用直流源测试不同材料间边界热阻的方法,具体包括:构建一种特殊的测试结构;通过直流方法测出测试结构中样品2(Y2)和样品1(Y1)的整体热阻之差;计算材料A和材料B之间的边界热阻;改变输入直流电源的输入功率,重复上述步骤共N次,得到N个边界热阻,取这N个边界热阻的算术平均值作为材料A和材料B的边界热阻。本发明所提供的方法能够非常简便而且有效地测试出不同材料薄层之间的边界热阻,对仪器设备要求简单,且方便易操作,测试成本低廉,适用范围广泛,其测试结果对半导体器件的设计有直接的指导作用。
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公开(公告)号:CN102569262B
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201210006026.8
申请日:2012-01-10
Applicant: 北京大学
IPC: H01L23/544 , G01N21/65 , B82Y35/00
CPC classification number: H01L2924/0002 , H01L2924/00
Abstract: 本发明公布了一种纳米线围栅器件散热特性的测试结构和测试方法。所述测试结构,包括源(1)、漏(2)、栅(3),源(1)和漏(2)由一根悬空纳米线(5)相连;漏(2)端包含加热结构;所述结构采用的是围栅结构,即栅(3)将纳米线(5)包围起来;栅(3)的一端与一个接线板(4)相连。制作N个所述测试结构,并给每个测试结构加热,计算出每个结构的散热比,进而得出小尺寸器件时的散热的主要途径。本发明实现了对纳米尺度器件散热特性进行测试,对纳米尺度器件散热结构的设计和材料的选取给出了直接的指导,并且为今后的热阻网络和器件结构的设计带来了参考和帮助。
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