Méthodologie de caractérisation thermique de supports en substrats pour l'électronique de puissance

par Faniry Emilson Ratolojanahary

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Philippe Leturcq.

Soutenue en 1993

à Toulouse, INSA .

mots clés

• Electrotechnique, electroenergetique
• Dispositif semiconducteur
• Electronique puissance
• Comportement thermique
• Boitier
• Montage
• Systeme refroidissement
• Theorie circuit
• Quadripole
• Banc essai
• Essai thermique
• Conduction thermique
• Semiconducteurs -- Essais -- Informatique
• Composants électroniques -- Essais -- Informatique
• Électronique de puissance
• Semiconducteurs -- Propriétés thermiques
• CFAO, Systèmes de
• Circuits intégrés -- Conception et construction -- Informatique

Résumé

L'evolution de l'electronique de puissance vers l'accroissement des frequences de fonctionnement et une plus grande compacite des circuits pose des problemes de conception thermique delicats a resoudre, meme si l'on dispose de moyens de calcul et de simulation evolues. Pour le cas frequent ou le refroidissement des elements chauffants s'effectue par conduction vers un fluide caloporteur a travers un empilement choisi de materiaux (technologies hybrides de puissance par exemple), l'auteur propose une methode d'analyse dont le formalisme s'apparente a celui de la theorie des quadripoles, permettant la caracterisation thermique des elements d'assemblage, l'enonce de leurs lois d'association, et l'evaluation des performances thermiques des ensembles avec des moyens de calcul reduits. La theorie qui est developpee indique aussi les moyens de mesurer les parametres thermiques de materiaux, supports substrats, refroidisseurs. . . , tels que les necessite le calcul des temperatures. On presente ainsi un banc de mesures et de caracterisation thermique, plus particulierement adapte au contexte des hybrides de puissance

Titre traduit

Thermal characterization methodology of packages and substrates intended for power electronics

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