JP5743855B2 - 発熱点検出方法及び発熱点検出装置 - Google Patents
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Description
によって表される。ここで、xは発熱源から観測点(表面)までの距離(=発熱点の深さ)、Qは観測点を通過していく熱量、wは角周波数(1/2πHz)、bは単位長さあたりの位相遅れ、aは単位長さあたりの減衰率を示す。この熱量Qに対する温度Tは、比熱をq、密度をρとすると、変化量として、下記式(2);
によって表される。
が導かれる。ここで、式(1)よりxの2回微分の式として、下記式(4);
が導かれ、式(2)、(3)より、下記式(5);
がさらに導かれる。
式(4)、(5)より、下記式(6);
のように表される。虚数iの平方根を計算して、下記式(7);
と表される。上記式(7)より、虚数と実数は独立していることからaおよびbは下記式(8)と表される。
位相遅延bは下記式(9)として計算される。
式(8)、(9)においてa,bは虚数成分を持たないが、実際の観測において、位相遅れbには、本来観察されないはずのオフセットが発生している。これは現実の計測には定数aの虚数成分に相当する誤差が含まれることがあり、位相遅延量にはiaによって表されるオフセットが発生していると判断される。
で示される値である。この値は、物性により決まる定数ρ、q、κにのみ依存し、減衰率aの影響が除去できる。
Claims (8)
- 集積回路の発熱点の深さを検出する発熱点検出方法であって、
前記集積回路の表面の平均温度を安定化する第1ステップと、
前記集積回路に第1の周波数で増減する周期的電気信号を供給し、それに応じて前記集積回路から検出される発熱量の変化を示す第1の検出信号を取得する第2ステップと、
前記集積回路に前記第1の周波数と異なる第2の周波数で増減する周期的電気信号を供給し、それに応じて前記集積回路から検出される発熱量の変化を示す第2の検出信号を取得する第3ステップと、
前記第1及び第2の検出信号に基づいて、前記発熱点の深さ情報を得る第4ステップと、
を備えることを特徴とする発熱点検出方法。 - 前記第1の周波数の周期的電気信号と前記第1の検出信号との間の第1の位相差、及び前記第2の周波数の周期的電気信号と前記第2の検出信号との間の第2の位相差を検出する第5ステップを更に備え、
前記第4ステップでは、前記第1及び第2の位相差に基づいて、前記発熱点の深さ情報を得る
ことを特徴とする請求項1記載の発熱点検出方法。 - 前記第4ステップでは、前記第1及び第2の位相差に基づいて、前記周期的電気信号の周波数から算出される変数に対する前記周期的電気信号と前記検出信号との間の位相差の変化率を算出し、前記変化率から前記発熱点の深さ情報を得る
ことを特徴とする請求項2記載の発熱点検出方法。 - 集積回路の発熱点の深さを検出する発熱点検出装置であって、
前記集積回路に電気信号を供給する電気信号供給部と、
前記集積回路に第1の周波数で増減する周期的電気信号、及び前記第1の周波数と異なる第2の周波数で増減する周期的電気信号を供給するように前記電気信号供給部を制御する制御部と、
前記第1の周波数の周期的電気信号の供給に応じて前記集積回路から検出される発熱量の変化を示す第1の検出信号を取得するとともに、前記第2の周波数の周期的電気信号の供給に応じて前記集積回路から検出される発熱量の変化を示す第2の検出信号を取得する検出部と、
前記第1及び第2の検出信号に基づいて前記発熱点の深さ情報を得る演算部と、
前記集積回路の表面の平均温度を安定化する温度安定化部と、
を備えることを特徴とする発熱点検出装置。 - 前記第1の周波数の周期的電気信号と前記第1の検出信号との間の第1の位相差、及び前記第2の周波数の周期的電気信号と前記第2の検出信号との間の第2の位相差を検出する位相差検出部を更に備え、
前記演算部は、前記第1及び第2の位相差に基づいて、前記発熱点の深さ情報を得る、
ことを特徴とする請求項4記載の発熱点検出装置。 - 前記演算部は、前記第1及び第2の位相差に基づいて、前記周期的電気信号の周波数から算出される変数に対する前記周期的電気信号と前記検出信号との間の位相差の変化率を算出し、前記変化率から前記発熱点の深さ情報を得る、
ことを特徴とする請求項5記載の発熱点検出装置。 - 前記温度安定化部は、前記集積回路の表面の平均温度が一定になるように媒体を供給する媒体供給部を有する、
ことを特徴とする請求項4〜6のいずれか1項に記載の発熱点検出装置。 - 前記温度安定化部は、赤外領域に対して透過性を有し、前記集積回路に近接させて配置された基板と、
前記基板に近接させて配置された温度調整部材とを有する、
ことを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載の発熱点検出装置。
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