[发明专利]一种利用直流源测试不同材料间边界热阻的方法

摘要

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。

主权项

一种利用直流源测试不同材料间边界热阻的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)构建测试结构，所述的测试结构包括一个衬底，在衬底上形成样品1(Y1)和样品2(Y2)；其中样品1包含3层，从下到上依次是材料A层、材料B层和金属条；样品2包含5层，从下到上依次是材料A层、材料B层、厚度为a的材料A层、材料B层和金属条；样品1和样品2的高度和宽度相同，并且样品1中的金属条和样品2中金属条的厚度和宽度相同；样品1和样品2上层金属条的两端和直流源相接；2)给样品1和样品2中同时通入功率为P的直流电，通过测出样品1和样品2中金属条的温度波动，并利用金属条的电阻和温度相关系数计算出样品2与样品1中金属条的温度之差ΔT，从而计算出样品2和样品1的整体热阻之差Z2‑Z1；3)计算材料A和材料B之间的边界热阻RA‑B；4)改变输入直流电源的输入功率P，重复执行步骤2、3，共N(N＞0)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。