国内首家TDA工具生态链公司崭露头角

随着新能源汽车、光伏产业的迅速发展，功率半导体器件被大量应用，随之而来的散热问题日益显著。为了实现更安全可靠的系统热设计，使用瞬态热测试技术对半导体器件、模组的散热路径进行非破坏性热结构分析渐渐成为行业的标准。瞬态热测试可对半导体结温随时间变化实施高精度采样，通过相应算法将测试结果转换成可体现散热路径内部各层结构的热阻、热容变化趋势的“结构函数”，助力于产品的高精度热分析以及热设计的优化，成为在解决产品的散热问题的同时，可兼顾成本控制的有效工具。
 
从构成上看，芯片中的热量涉及三个步骤，即产生、传导和耗散。产生热量，将其传导到某处，然后耗散。借助功率分析，会告诉您热量产生的位置，传导和耗散则是涉及流体学的物理分析。而在整个系统分析中则必须包括这三个步骤，因为它们之间存在反馈。
 
在这种情况下，热测试技术被重视的程度越来越高，尤其是半导体体瞬态热测试。所谓瞬态热测试技术，是指用高频信号对半导体的结电压做长时间的连续采样，从而提高温度的测量精度，同时通过结电压的变化曲线去分析电子器件的一维散热路径。
 
为了实现这些测试，则需要软硬件的完美配合。据鲁欧智造联合创始人周爱军在日前的PCIM采访上告诉半导体行业观察，在过去，能同时拥有瞬态热测试软硬件技术的企业全球屈指可数。具体到国内，此前更是一家也没有。

但在鲁欧智造于2020年8月宣布成立以来，国内在这个领域的空白正式被打破。
 
鲁欧智造创始人罗亚非博士之前曾在一个演讲中表示，之所以为公司起了这样一个名字，与中华文化历史上最著名的两位技术工匠是鲁班与欧冶子有关。“他们名字的第一个字组合起来就是‘鲁欧’。所以鲁欧这个名字代表着对技术的执着追求、是工匠精神的体现，会提醒我们不忘初心，坚定不移地走好技术创新的发展道路。”罗亚非说。
 
周爱军在与半导体行业观察的交流中也介绍说，鲁欧智造是一家专注于电子散热行业热测试/热分析以及热数字孪生领域基础技术研究的高科技企业，目的是想通过全球领先的瞬态测试技术，为整个行业解决由热带来的成本和可靠性的问题。为此，公司已经研发完成可平替T3ster、Phase11等国外知名品牌的“赤霄”系列第三代瞬态热阻测试仪。
 
据了解，在鲁欧智造之前，基于JEDEC 51-14标准的半导体瞬态热测试设备技术一直是由国际商业巨头西门子在全球范围内垄断。而鲁欧智造的研发团队通过长时间的研发攻关，终于攻克了这项卡脖子技术，生产出赤霄-瞬态热阻测试仪和赤霄-功率循环老化设备,而且在产品的功能和性能上，做出了很大实质性的改进和提升，大大降低了设备的使用门槛，提高了数据的可靠性。其适用范围也涵盖了半导体、新能源、工业自动化、汽车、航空航天、电力电子、数据通信和照明等多个领域。
 
 

除了这款瞬态热阻测试仪，鲁欧智造还制造出了功率循环老化设备——一款评估器件长期工作条件下封装可靠性，对器件寿命建模和剩余寿命评估起关键作用的设备。这让公司在与国际厂商竞争的时候更有竞争力。
 
周爱军表示，国外很早就投入热测试技术应用，并形成了相应的标准。但中国作为全球工程应用的中心，并不能仅仅跟随国外的标准，因为这样会产生很多难以解决的问题，甚至会付出高昂的代价。“因此，我们鲁欧智造希望能够基于公司先进的技术，与国内企业一起打造更贴合实际的中国标准，让世界跟随我们的标准，这对应用才有实际的指导意义。”周爱军强调。
 
“过去的工具相对落后，我们的设备现在实际上已经领先国外一代。为此我们不能简单地跟随国外的设备，而是应该创新。基于中国的创新应用，开发更多先进的技术。”周爱军直言。
 
从周爱军的介绍我们得知，这也正是鲁欧智造希望打造一个TDA（Thermal Design Automation：热设计自动化）完整工具生态链的初衷。据介绍，该生态链建立在热数字孪生技术体系之上，涵盖测量、建模、仿真、应用和数字资产等环节。
 
鲁欧智造董事长罗亚非博士在今年七月举办的第二届用户大会上透露了公司在这方面的进展。罗博士表示，公司在西安成立研发中心——仿算阁（西安）数字科技有限公司，开始进行“仿算”系列产品——多物理场通用仿真软件的研发工作。这标志着公司将在仿真工具研发领域迈出坚实的第一步，接下来将逐步进行CFD & Thermal、Structural、EMAG、SI/PI、Optics & Photonics等多物理场领域的仿真工具研发。
 
展望未来，周爱军表示，鲁欧制造会推出间隙老化无功循环并更新们现在已经在应用的质量检测设备，这些都可以用来帮助企业提高产品的质量，然后降低产品的成本。
 
“CAE其实是一个知识的载体。我们结合我们现有的知识，会不断的产生新的知识，然后形成一个新的知识群体。你甚至可以在我们的整个一个生态链里面，你对知识进行二次封装，进行重用销售，这都是有可能的。在未来，你会发觉整个TDA实际上是一个大的生态链，有很多的企业都会参与进来。”周爱军总结说。
 
据相关报道介绍，瞬态热测试技术的早期应用主要聚焦于电子产品的散热路径的研究，通过芯片结温的瞬态变化过程去分析散热路径的差异，从而找到系统的短板。又因为可以建立热和材料的其他物理特性（比如应力导致的应变，弹性变形或者塑性变形，损伤，接触关系，相变，速度，位移等等）之间精确的对应关系，所以瞬态热测试技术也可以应用在上述物理量的检测和监控领域。
 
而伴随着应用的不断发展，瞬态热测试技术还可能和其他技术结合使用，在工程应用上，会越来越简单，越来越精确，成为一种人们用来观测客观物理世界变化的眼睛。
 
我们期待鲁欧智造给我们带来更多的惊喜。