[发明专利]一种薄膜电阻产热均匀性的检测方法

权利要求书

1.一种薄膜电阻产热均匀性的检测方法，包括建立三维坐标系；给镀在厚度为L的导热介质(2)表面的薄膜电阻(1)通电流，构成模拟热源；加热时间t₀后，测量薄膜电阻(1)表面的温度，得到T₀(x，y，z＝L，t＝t₀)，其特征在于，所述检测方法还包括：

对热流密度q(x，y)进行构建，令：q(x,y)＝q₀+P_n(x)*P_m(y)，其中，

m和n为常数，q₀为假定的均匀热流密度；通过对m和n取不同数值从而得到对应T₀(x，y，z＝L，t＝t₀)差值最小的热流密度q_i(x，y)；其中，P_n(x)为与n和x相关的多项式函数，P_m(y)为与m和y相关的多项式函数，x为三维坐标系x轴的数值，y为三维坐标系y轴的数值，z为三维坐标系z轴的数值，t为加热时间，T₀为加热到t₀时刻时测量的位于x、y、z位置的薄膜电阻表面的温度；将求得的q_i(x，y)代入下述等式中以判断薄膜电阻(1)产热是否均匀，在U的数值等于1时判断薄膜电阻(1)产热是均匀的，

式中：q_ij(x，y)为薄膜电阻(1)的热流密度，为平均热流密度，n为取样点数。

2.根据权利要求1所述的薄膜电阻产热均匀性的检测方法，其特征在于，m和n取值不同，将得到不同的热流密度q_i(x，y)，将得到的热流密度q_i(x，y)逐个代入到下述三维热传导方程式中，进而能够得到每个热流密度q_i(x，y)所对应的温度分布T’_i(x，y，z＝L，t＝t₀)，

式中，b，d分别为介质在x方向和y方向的宽度。

3.根据权利要求2所述的薄膜电阻产热均匀性的检测方法，其特征在于，设Δ_i＝|T’_i(x,y,z＝L,t＝t₀)-T₀(x,y,z＝L,t＝t₀)|，从而获得Δ_i最小值时所对应的q_i(x，y)，此时的q_i(x，y)即为薄膜电阻(1)的热流密度。

4.根据权利要求2或3所述的薄膜电阻产热均匀性的检测方法，其特征在于，采用差分或有限元法获得每个热流密度q_i(x，y)所对应的温度分布T’_i(x，y，z＝L，t＝t₀)。

5.根据权利要求1所述的薄膜电阻产热均匀性的检测方法，其特征在于，构建热流密度q(x，y)的过程包括：假设薄膜电阻(1)在x方向和y方向上受热都是均匀的，则得到以下一维热传导方程式：

求解上述方程式可得：

当t＝t₀，z＝L时，温度分布可表示为

则：

式中：q₀为假定的均匀热流密度，T₀为室温，λ、ρ、c分别为介质的热导率、密度和比热容，T(z＝L,t＝t₀)为加热t₀时间后在z＝L处的温度分布。

6.根据权利要求1所述的薄膜电阻产热均匀性的检测方法，其特征在于，通过热像仪检测薄膜电阻(1)表面的温度。