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高低溫沖擊氣流儀ThermoTest Series超快溫變助力芯片良率提升

 更新時(shí)間:2025-03-26 點(diǎn)擊量:168

  高低溫沖擊氣流儀ThermoTest Series通過其超快溫變能力和準(zhǔn)確溫控技術(shù),在芯片測試中模擬嚴(yán)苛溫度環(huán)境,顯著提升芯片良率。以下從技術(shù)原理、測試場景、良率提升機(jī)制三個(gè)維度展開:

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  一、超快溫變技術(shù)原理

  1、氣流沖擊機(jī)制

  雙區(qū)獨(dú)立控溫:設(shè)備內(nèi)部設(shè)高溫區(qū)(+200℃)和低溫區(qū)(-90℃),通過氣動(dòng)閥門快速切換氣流通道,實(shí)現(xiàn)10秒內(nèi)完成-55℃→+125℃溫變。

  沖擊噴嘴設(shè)計(jì):采用陣列式噴嘴將冷熱氣流直接噴射至芯片表面,結(jié)合PID+模糊控制算法,確保溫度均勻性。

  2、準(zhǔn)確溫控系統(tǒng)

  傳感器布局:在測試腔體內(nèi)集成紅外熱像儀+鉑電阻傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測芯片表面及環(huán)境溫差。

  動(dòng)態(tài)補(bǔ)償:通過自適應(yīng)控溫模型,根據(jù)芯片熱容量動(dòng)態(tài)調(diào)整制冷功率,控溫精度±0.1℃。

  二、芯片測試核心場景覆蓋

  1、嚴(yán)苛環(huán)境模擬

  溫度沖擊測試:模擬芯片從寒(-65℃)到高溫(150℃)的瞬時(shí)切換,驗(yàn)證封裝材料抗熱應(yīng)力能力。

  循環(huán)老化試驗(yàn):在-40℃~125℃范圍內(nèi)進(jìn)行循環(huán),篩選早期失效芯片。

  2、工藝缺陷探測

  晶圓級(jí)測試:對(duì)未切割晶圓進(jìn)行分區(qū)溫控,定位局部過熱或過冷導(dǎo)致的良率損失。

  封裝后驗(yàn)證:在250℃高溫下檢測引線鍵合可靠性,良率提升。

  三、良率提升量化機(jī)制

  1、失效模式阻斷

  熱膨脹失配:通過快速溫變測試,提前發(fā)現(xiàn)芯片與基板CTE(熱膨脹系數(shù))失配問題,良率提升。

  電遷移風(fēng)險(xiǎn):在高溫段(150℃)加速金屬導(dǎo)線原子擴(kuò)散,良率提升。

  2、工藝優(yōu)化反饋

  光刻膠穩(wěn)定性:在-20℃~85℃循環(huán)中優(yōu)化光刻工藝窗口,線寬均勻性改善。

  薄膜沉積優(yōu)化:通過溫度沖擊測試調(diào)整CVD工藝參數(shù),薄膜缺陷率降低。

  四、國內(nèi)設(shè)備商創(chuàng)新方案

  冠亞恒溫TES系列熱流儀:

  升降溫速率非常迅速,可實(shí)現(xiàn)對(duì)光通信產(chǎn)品進(jìn)行快速溫度沖擊;

  進(jìn)行溫度循環(huán)測試時(shí),能夠穩(wěn)定的維持在某個(gè)溫度點(diǎn),精度可達(dá)±0.5℃;

  可針對(duì)PCB中的某個(gè)IC元件進(jìn)行溫度測試而不影響其他元器件;

  可在實(shí)驗(yàn)室或者工作平臺(tái)上進(jìn)行溫度測試,升降溫時(shí)間可控,可程序化操作。

高低溫沖擊氣流儀ThermoTest Series通過超快溫變能力+準(zhǔn)確溫控技術(shù),系統(tǒng)性解決芯片測試中的熱應(yīng)力、電遷移等關(guān)鍵難題,助力良率提升。


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