基于辐射功率的微热板测温系统设计

吉林大学学报(工学版)

基于辐射功率的微热板测温系统设计

漆奇1，2，张彤1，2，刘丽1，2，3，刘奎学1，2，徐宝琨1，2

1.吉林大学集成光电子学国家重点联合实验室, 长春 130012；2.吉林大学电子科学与工程学院，长春 130012；3.吉林大学物理学院, 长春 130012

收稿日期:2007-03-16 修回日期:2007-08-22 出版日期:2008-07-01 发布日期:2008-07-01
通讯作者: 张彤

Micro-hotplate temperature measurement system based on radiation power

QI Qi1,2，ZHANG Tong1,2，LIU Li1,2,3，LIU Kui-xue1,2，XU Bao-kun1,2

1.State Key Laboratory on Integrated Optoelectronics, Jilin University, Changchun 130012, China; 2.College of Electronic Science and Engineering, Jilin University, Changchun 130012, China; 3.College of Physics, Jilin University, Changchun 130012, China

Received:2007-03-16 Revised:2007-08-22 Online:2008-07-01 Published:2008-07-01
Contact: ZHANG Tong

摘要/Abstract

摘要： 为了解决微小芯片表面测温的难题，设计了一种非接触式微区测温系统。首先利用光纤探头和光功率计测量微热板的辐射功率，再结合辐射功率与温度的关系，精确地测出微热板表面50 μm×50 μm区域内的温度。实验测试结果与利用有限元分析软件Ansys得到的模拟结果基本一致，并且更换不同口径的光纤探头可以满足不同面积的样品的测量要求。

关键词: 半导体技术, 微热板, 温度, 辐射功率, 光功率计, 光纤探头

Abstract: An uncontacted temperature measurement system was developed to deal with the problem of the tiny chip surface temperature measurement. The radiation power from the microhotplate was measured by a tiny optical fiber probe and an optical power meter. The Sichip with the similar surface physical character as the microhotplate was chosen to calibrate the radiation power against the temperature. By comparing the measured radiation power with the calibration curve, the temperature of the micro-hotplate surface in the area of 50 μm×50 μm can be discerned accurately. The proposed method has a better accuracy than the traditional ones. The measured results are in good agreement with those of the simulation by the FEA software ANSYS,and using the optical fiber probe with different apertures can meet the measurement requirement of the samples with different areas.

Key words: semiconductor, microhotplate, temperature, radiation power, optical power meter, optical fiber probe

中图分类号:

TP212

漆奇，，张彤，，刘丽，，3，刘奎学，，徐宝琨， . 基于辐射功率的微热板测温系统设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2008, 38(04): 936-939.

QI Qi1,2，ZHANG Tong1,2，LIU Li1,2,3，LIU Kui-xue1,2，XU Bao-kun1,2 . Micro-hotplate temperature measurement system based on radiation power[J]. 吉林大学学报(工学版), 2008, 38(04): 936-939.

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