在芯片的规格书中，对散热设计最有帮助的有三个值：功耗，温度要求和热阻参数。芯片的温度通常会根据不同位置点命名为芯片结温、壳温、底部温度、顶端温度等多个温度概念。芯片的结温通常用Tj表示，为芯片Die 表面的温度(结温)，下角标J是Junction的简写；Tc为芯片封装表面的温度，下角标C为英文Case的简写。芯片的基本热阻特性参数有结到空气热阻ΘJA；壳到空气热阻ΘCA；结壳热阻ΘJC；结板热阻ΘJB等四个。

       ΘJA—结到环境热阻是芯片Die 表面到周围环境的热阻，单位是℃/W。周围环境通常认为是热量的最终目的地。ΘJA取决于IC 封装、电路板、空气流通、辐射和系统特性，强迫对流设计时，辐射的影响可以忽略。通常情况下，芯片规格书中的ΘJA会有对应的环境通风条件设置和加装的散热器设置。不同的测试设置会导致ΘJA的测试结果值差异巨大。

       ΘCA—壳到环境热阻是芯片封装表面到周围环境的热阻，单位是℃/W。显然，ΘCA与ΘJA有相似的物理意义，只是芯片侧的温度变成了芯片封装表面的温度。

       ΘJC—结壳热阻是芯片Die 表面到封装外壳的热阻，外壳可以看作是封装外表面的一个特定点。ΘJC是芯片热特性的关键参数之一，是对芯片进行散热强化设计的重要参考指标。

       ΘJC 取决于封装材料(引线框架、模塑材料、管芯粘接材料)和特定的封装设计(管芯厚度、裸焊盘、内部散热过孔、所用金属材料的热传导率)。对带有引脚的封装来说，ΘJC在外壳上的参考点位于塑料外壳延伸出来的1 管脚，在标准的塑料封装中，ΘJC的测量位置在1 管脚处。该值主要是用于评估散热片的性能。在测试结壳热阻时，测试装置会迫使芯片热量全部从芯片顶部散失（即芯片底部绝热）。

       ΘJB—结板热阻是指从芯片结到电路板的热阻，是芯片散热强化设计的另一关键参数。ΘJB对芯片Die 到电路板的热通路进行了量化，表达了芯片内部热量到单板一侧的传热阻力。ΘJB包括来自两个方面的热阻：从芯片Die 表面到封装底部参考点的热阻，以及贯穿封装底部的电路板的热阻。在测试结板热阻时，测试装置会迫使芯片热量全部从芯片底部散失（即芯片顶部绝热）。

双热阻模型

       在常用的热仿真软件中频繁提到的双热阻模型，就是使用的ΘJB和ΘJC两个热阻来描述的芯片的热量传递特性。

       片层面的封装特征来总结，热量的传递主要有三条路径，第一：热量从Die通过封装材料(Mold Compound)传导到器件表面然后通过对流换热/辐射换热散到周围环境中；第二：热量从Die到焊盘，然后由连接到焊盘的印刷电路板进行对流/辐射散；第三：Die热量通过引线和管脚传递到PCB 上散热。

实际情况下的热特性参数Ψ

       除了这些对测试条件有严格规定的热阻特性参数Θ，芯片还有一个不受严格测试情景约束的热阻Ψ。Ψ和Θ热物理学意义类似，都是热阻，Ψ是指在芯片在实际的运用中的热阻，而Θ则由于单侧施加了绝热措施，是指热量传递全部沿顶部，或全部沿底部传递时的热阻。

       以结壳热阻和结壳热特性参数为例，由于材料本身的导热系数是固定的，在ΨJT的测试场景中，因为没有施加强制措施，热量并不会全部沿顶部传输。

       在实际的电子系统散热时，热会由封装的上下甚至周围传出，而不一定会由单一方向传递，因此Ψ的定义更加符合实际系统的量测状况。与芯片封装热阻类似，Ψ同样有多个值，如芯片结到芯片顶部的热阻ΨJT，芯片结到底部的热阻ΨJB等。Ψ的测试值并不固定，它与芯片所使用的散热强化手段有关，当测试用的散热器更大时，热量会更多地沿顶部散出，往往会测得更高的值，因此，除非能够确定热特性参数测试条件设定，否则前期设计时一般不建议采用这一数值来理解芯片的封装热特性。

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