概括
本研究介绍了一种新的分布式温度传感 (DTS) 方法,用于使用光频域反射计 (OFDR) 的在绝缘体 (SOI) 芯片. 这种技术利用波导的侧墙粗度进行传感,使得芯片上能够精确地绘制温度图.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 集成光学 集成光学 集成光学
背景情况:
- 传统的芯片内温度传感器通常需要复杂,专用结构.
- 现有的方法通常依赖于传输频谱分析,限制了设计灵活性.
- 准确的,高分辨率的温度监测对于先进的集成电路性能至关重要.
研究的目的:
- 为在绝缘体 (SOI) 芯片引入一种新的分布式温度传感 (DTS) 技术.
- 展示一种利用固有的波导特性,避免特殊结构的传感方法.
- 为了能够精确测量温度分布和芯片上的热交叉声.
主要方法:
- 在SOI芯片上实施光频域反射计 (OFDR).
- 利用 Rayleigh 背向散射从随机制造的波导侧墙粗度进行传感.
- 描述传感器性能,包括空间分辨率和温度灵敏度.
主要成果:
- 实现了200微米的传感空间分辨率.
- 证明了88 pm/K 的高温灵敏度.
- 通过使用集成加热器,成功测量了SOI波导上的非均温度分布.
结论:
- 新的DTS技术在SOI芯片上提供了一个简单的传感结构.
- 这种方法消除了对专门设计的温度传感元件的需求.
- 开辟了芯片上的热分析和交叉声调研的新途径.
