A szukcesszív hálózatredukciós módszer finomításával pontosítottam a nagyfelületű félvezetőeszközökben kialakuló forró pontok (hot spotok) vizsgálatának lehetőségeit.
A félvezető átmenetek nyitófeszültsége nagymértékben függ a hőmérséklettől. A nagyfelületű eszközök (például szerves fénykibocsátó diódák) felülete a gyakorlatban nem homogén hőmérsékletű, mert a működésük során keletkező disszipáció strukturális okokból nem egyenletesen elosztva keletkezik, másrészt a keletkezett hő sem azonos úton távozik. Az inhomogén hőmérséklet-eloszlás inhomogén nyitófeszültség-eloszlást is jelent az eszköz felületén: a magasabb hőmérsékletű területeken csökken a nyitófeszültség, ami itt az áramsűrűség növekedését okozza, és a megnövekedett áramsűrűség még magasabb hőmérsékletet eredményez. Kedvezőtlen esetben ez a pozitív visszacsatolás olyan magas hőmérsékletet eredményez, ami az eszköz tönkremenetelét okozza.
A szukcesszív hálózatredukciós módszerrel lehetővé tettem technológiai hibáktól mentes félvezetőeszközök elektrotermikus szimulációjával kimutatni a lehetséges hot spotok helyét, másrészt technológia hibát modellező félvezető struktúra beiktatásával a technológiai hibák vizsgálatát is. Az eljárás akkor használható, ha ismert az eszköz hőmérsékletfüggő elektromos karakterisztikája, valamint az eszköz struktúrája és a felhasznált anyagok elektromos és termikus paraméterei. Az eljárás félvezető fényforrások mellett pl. napelemek vagy nagyteljesítményű kapcsolóeszközök vizsgálatára is alkalmas.
Készítette: Pohl László, adjunktus, BME-Elektronikus Eszközök Tanszéke
Kelt: Budapest, 2013. május 29.