Pruebas de quemadoPruebas de quemado es el proceso mediante el cual un sistema detecta fallas tempranas en componentes semiconductores (mortalidad infantil), aumentando así la confiabilidad de un componente semiconductor. Normalmente, las pruebas de funcionamiento se realizan en dispositivos electrónicos, como diodos láser, con un sistema de funcionamiento automático de diodos láser de equipo de prueba que hace funcionar el componente durante un período prolongado para detectar problemas.Un sistema de precintado utilizará tecnología de vanguardia para probar el componente y proporcionar control preciso de la temperatura, potencia y mediciones ópticas (si es necesario) para garantizar la precisión y confiabilidad requeridas para las aplicaciones de fabricación, evaluación de ingeniería y I+D.Se pueden realizar pruebas de precalentamiento para garantizar que un dispositivo o sistema funcione correctamente antes de salir de la planta de fabricación o para confirmar que los nuevos semiconductores del laboratorio de I+D cumplan con los requisitos operativos diseñados.Es mejor realizar un rodaje a nivel de componente cuando el costo de probar y reemplazar piezas es más bajo. El quemado de una placa o de un conjunto es difícil porque los diferentes componentes tienen límites diferentes.Es importante señalar que la prueba de quemado generalmente se utiliza para filtrar dispositivos que fallan durante la “etapa de mortalidad infantil” (inicio de la curva de la bañera) y no toma en cuenta la “vida útil” o el desgaste (final de la curva de la bañera). curva): aquí es donde entran en juego las pruebas de confiabilidad.El desgaste es el final natural de la vida útil de un componente o sistema relacionado con el uso continuo como resultado de la interacción de los materiales con el medio ambiente. Este régimen de fallas es de particular interés al indicar la vida útil del producto. Es posible describir matemáticamente el desgaste permitiendo el concepto de confiabilidad y, por lo tanto, la predicción de la vida útil.¿Qué causa que los componentes fallen durante el período de precalentamiento?La causa principal de las fallas detectadas durante las pruebas de precalentamiento se puede identificar como fallas dieléctricas, fallas de conductores, fallas de metalización, electromigración, etc. Estas fallas están latentes y se manifiestan aleatoriamente en fallas del dispositivo durante el ciclo de vida del dispositivo. Con las pruebas de quemado, un equipo de prueba automático (ATE) estresará el dispositivo, acelerando estas fallas latentes para que se manifiesten como fallas y las descarte durante la etapa de mortalidad infantil.Las pruebas de quemado detectan fallas que generalmente se deben a imperfecciones en los procesos de fabricación y empaque, que se están volviendo más comunes con la creciente complejidad de los circuitos y el escalado tecnológico agresivo.Parámetros de prueba de quemadoLa especificación de una prueba de funcionamiento varía según el dispositivo y el estándar de prueba (estándares militares o de telecomunicaciones). Por lo general, requiere la prueba eléctrica y térmica de un producto, utilizando un ciclo eléctrico operativo esperado (condición operativa extrema), generalmente durante un período de 48 a 168 horas. La temperatura térmica de la cámara de prueba de quemado puede oscilar entre 25 °C y 140 °C.El quemado se aplica a los productos a medida que se fabrican, para detectar fallas tempranas causadas por fallas en la práctica de fabricación.Burn In Fundamentalmente realiza lo siguiente:Estrés + Condiciones Extremas + Prolongar Tiempo = Aceleración de la “Vida Normal/Útil”Tipos de pruebas de quemadoBurn-in dinámico: el dispositivo está expuesto a altos voltajes y temperaturas extremas mientras está sujeto a diversos estímulos de entrada.Un sistema de precalentamiento aplica varios estímulos eléctricos a cada dispositivo mientras el dispositivo está expuesto a temperaturas y voltajes extremos. La ventaja del calentamiento dinámico es su capacidad de estresar más circuitos internos, provocando que se produzcan mecanismos de falla adicionales. Sin embargo, el desgaste dinámico es limitado porque no puede simular completamente lo que experimentaría el dispositivo durante el uso real, por lo que es posible que no se estresen todos los nodos del circuito.Quemado estático: el dispositivo bajo prueba (DUT) se somete a tensión a una temperatura elevada y constante durante un período prolongado de tiempo.Un sistema de precalentamiento aplica voltajes o corrientes y temperaturas extremas a cada dispositivo sin operar ni ejercitar el dispositivo. Las ventajas del burn-in estático son su bajo coste y su simplicidad.¿Cómo se realiza una prueba de quemado?El dispositivo semiconductor se coloca en placas de precintado especiales (BiB) mientras que la prueba se ejecuta dentro de una cámara de precintado especial (BIC).Conozca más sobre la cámara de quemado (haga clic aquí)
Cámara de quemadoUna cámara de quemado es un horno ambiental que se utiliza para evaluar la confiabilidad de múltiples dispositivos semiconductores y realiza pruebas de detección de fallas prematuras (mortalidad infantil) de gran capacidad. Estas cámaras ambientales están diseñadas para el encendido estático y dinámico de circuitos integrados (CI) y otros dispositivos electrónicos como diodos láser.Seleccionar el tamaño de la cámaraEl tamaño de la cámara depende del tamaño del tablero de quemado, la cantidad de productos en cada tablero de quemado y la cantidad de lotes necesarios por día para cumplir con los requisitos de producción. Si el espacio interior es demasiado pequeño, el espacio insuficiente entre las piezas da como resultado un rendimiento deficiente. Si es demasiado grande, se desperdicia espacio, tiempo y energía.Las empresas que compren una nueva configuración de precalentamiento deben trabajar con el proveedor para garantizar que la fuente de calor tenga suficiente capacidad máxima y en estado estable para igualar la carga del DUT.Cuando se utiliza un flujo de aire de recirculación forzada, las piezas se benefician del espaciamiento, pero el horno se puede cargar más densamente verticalmente porque el flujo de aire se distribuye a lo largo de toda la pared lateral. Las piezas deben mantenerse a 2 o 3 pulgadas (5,1 a 7,6 cm) de las paredes del horno.Especificaciones de diseño de la cámara de quemadoRango de temperaturaDependiendo de los requisitos del dispositivo bajo prueba (DUT), seleccione una cámara que tenga un rango dinámico como 15 °C por encima de la temperatura ambiente hasta 300 °C (572 °F).Precisión de temperaturaEs importante que la temperatura no fluctúe. La uniformidad es la diferencia máxima entre las temperaturas más alta y más baja en una cámara en un entorno específico. Una especificación de al menos un 1% de punto de ajuste para uniformidad y una precisión de control de 1,0°C es aceptable en la mayoría de las aplicaciones de precalentamiento de semiconductores.ResoluciónUna resolución de alta temperatura de 0,1 °C proporcionará el mejor control para cumplir con los requisitos de precalentamiento.Ahorros ambientalesConsidere una cámara de combustión que tiene un refrigerante con un coeficiente de agotamiento de la capa de ozono de cero. Las cámaras de combustión con refrigeración se refieren a cámaras que funcionan a temperaturas inferiores a 0 grados centígrados y hasta -55 °C.Configuración de la cámaraLa cámara se puede diseñar con jaulas para tarjetas, ranuras para tarjetas y puertas de acceso para simplificar la conexión de placas DUT y placas de controlador con estaciones ATE.Flujo de aire de la cámaraEn la mayoría de los casos, un horno de convección forzada con flujo de aire de recirculación proporcionará la mejor distribución del calor y acelerará significativamente el tiempo de temperatura y la transferencia de calor a las piezas. La uniformidad de la temperatura y el rendimiento dependen de un diseño de ventilador que dirija el aire a todas las áreas de la cámara.La cámara se puede diseñar con un flujo de aire horizontal o vertical. Es importante conocer la dirección de inserción del DUT según el flujo de aire de la cámara.Cableado ATE personalizadoCuando se trata de medir cientos de dispositivos, insertar cables a través de una abertura o un orificio de prueba puede no ser práctico. Se pueden montar conectores de cableado personalizados directamente en el horno para facilitar el monitoreo eléctrico del dispositivo con un ATE.Cómo controla la temperatura un horno de combustiónEl horno de combustión utiliza un controlador de temperatura que ejecuta un algoritmo PID (proporcional, integral, derivativo) estándar. El controlador detecta el valor de temperatura real versus el valor de punto de ajuste deseado y emite señales correctivas al calentador solicitando una aplicación que va desde sin calor hasta calor total. También se utiliza un ventilador para igualar la temperatura a través de la cámara.El sensor más común utilizado para un control preciso de la temperatura del horno ambiental es un detector de temperatura de resistencia (RTD), al que una unidad basada en platino suele denominarse PT100.Dimensionando la cámaraSi está utilizando un horno existente, el modelado térmico básico basado en factores como la capacidad y las pérdidas térmicas del horno, la salida de la fuente de calor y la masa del DUT le permitirá verificar que el horno y la fuente de calor sean suficientes para alcanzar la temperatura deseada con un Constante de tiempo térmica lo suficientemente corta para una respuesta de bucle cerrado bajo la dirección del controlador.
Gabinete de envejecimiento a alta temperaturaEl gabinete de envejecimiento a alta temperatura es un tipo de equipo de envejecimiento que se utiliza para eliminar fallas tempranas de piezas de productos no conformes.Uso de gabinete de envejecimiento por temperatura, horno de envejecimiento:Este equipo de prueba es un equipo de prueba para aviación, automóviles, electrodomésticos, investigación científica y otros campos, que se utiliza para probar y determinar los parámetros y el rendimiento de productos y materiales eléctricos, electrónicos y de otro tipo después de cambios de temperatura ambiente en temperaturas altas, bajas y alternas. entre temperatura y humedad o temperatura y humedad constantes.La cámara del equipo de prueba se rocía con una placa de acero después del tratamiento y el color del rociado es opcional, generalmente beige. En la habitación interior se utiliza acero inoxidable con espejo SUS304, con una ventana grande de vidrio templado, observación en tiempo real de los productos de envejecimiento interno.Características del gabinete de envejecimiento por temperatura, horno de envejecimiento:1. Control de combinación de programación de pantalla táctil de la industria de procesamiento de PLC, sistema de control de temperatura equilibrado: el aumento de la temperatura ambiente de la muestra envejecida enciende el ventilador, equilibra el calor de la muestra, el gabinete de envejecimiento se divide en área de producto y área de carga2. Sistema de control de temperatura PID+SSR: según el cambio de temperatura en la caja de muestras, el calor del tubo calefactor se ajusta automáticamente para lograr el equilibrio de temperatura, de modo que el calor de calentamiento del sistema sea igual a su pérdida de calor y logre el control del equilibrio de temperatura, para que pueda funcionar de manera estable durante mucho tiempo; La fluctuación del control de temperatura es inferior a ±0,5 ℃3. El sistema de transporte aéreo se compone de una rueda de viento electrónica de múltiples alas asíncronas trifásicas y un tambor de viento. La presión del viento es grande, la velocidad del viento es uniforme y se cumple la uniformidad de cada punto de temperatura.4. Resistencia de platino PT100 de alta precisión para adquisición de temperatura, alta precisión para adquisición de temperatura5. Control de carga, el sistema de control de carga proporciona control de encendido/apagado y control de sincronización, dos opciones funcionales para cumplir con los diferentes requisitos de prueba del producto.(1) Introducción a la función ON/OFF: se pueden configurar el tiempo de conmutación, el tiempo de parada y los tiempos de ciclo, el producto de prueba se puede cambiar de acuerdo con los requisitos de configuración del sistema, el control del ciclo de parada, el número del ciclo de envejecimiento alcanza el conjunto valor, el sistema sonará automáticamente y se iluminará(2) Función de control de tiempo: el sistema puede configurar el tiempo de funcionamiento del producto de prueba. Cuando comienza la carga, la fuente de alimentación del producto comienza a sincronizarse. Cuando el tiempo de sincronización real alcanza el tiempo establecido por el sistema, se detiene el suministro de energía al producto.6. Seguridad y estabilidad de la operación del sistema: uso del sistema de control de pantalla táctil industrial PLC, operación estable, fuerte antiinterferencia, cambio de programa conveniente, línea simple. Dispositivo de protección de alarma perfecto (ver modo de protección), monitoreo en tiempo real del estado operativo del sistema, con la función de mantenimiento automático de los datos de temperatura durante la operación, para consultar los datos históricos de temperatura cuando el producto está envejeciendo, los datos se puede copiar a la computadora a través de la interfaz USB para análisis (el formato es EXCEL), con función de visualización de curva de datos históricos, refleja intuitivamente el cambio de temperatura en el área del producto durante la prueba del producto, y su curva se puede copiar a la computadora en Formato BMP a través de la interfaz USB, para facilitar el operador para realizar el informe del producto de prueba. El sistema tiene la función de consulta de fallas, el sistema registrará automáticamente la situación de alarma, cuando el equipo falla, el software abrirá automáticamente la pantalla de alarma para recordar la causa de la falla y su solución; Detenga el suministro de energía al producto de prueba para garantizar la seguridad del producto de prueba y del equipo en sí, y registre la situación de falla y el tiempo de ocurrencia para mantenimiento futuro.
Chip semiconductor-Chip de calibre de cocheUn vehículo de nueva energía se divide en varios sistemas, el MCU pertenece al sistema de control de la carrocería y del vehículo, es uno de los sistemas más importantes.Los chips MCU se dividen en 5 niveles: consumidor, industrial, calibre de vehículo, QJ, GJ. Entre ellos, el chip de calibre para automóviles es el producto de paletas actual. Entonces, ¿qué significa el chip de calibre del coche? Por el nombre, se puede ver que el chip de calibre del automóvil es el chip utilizado en el automóvil. A diferencia de los chips industriales y de consumo comunes, la confiabilidad y estabilidad del chip de calibre del automóvil es extremadamente importante para garantizar la seguridad del automóvil en el trabajo.El estándar de certificación del chip de nivel de calibre del automóvil es AEC-Q100, que contiene cuatro niveles de temperatura; cuanto menor es el número, mayor es el nivel y mayores son los requisitos para el chip.Precisamente porque los requisitos del chip de calibre del automóvil son tan altos, es necesario llevar a cabo una estricta prueba de combustión antes de la fábrica, la prueba BI requiere el uso de un horno BI profesional, nuestro horno BI puede cumplir con la prueba BI de hoy. chip de calibre del coche.Conecte el sistema EMS para que cada lote de chips horneados pueda rastrearse en cualquier momento. Ambiente anaeróbico al vacío de alta y baja temperatura, monitoreo en tiempo real de la curva de horneado para garantizar la seguridad y el efecto del horneado.
Horno de quemadoBurn-in es una prueba de estrés eléctrico que emplea voltaje y temperatura para acelerar la falla eléctrica de un dispositivo. El periodo de precalentamiento esencialmente simula la vida útil del dispositivo, ya que la excitación eléctrica aplicada durante el periodo de precalentamiento puede reflejar la peor tendencia a la que estará sujeto el dispositivo en el transcurso de su vida útil. Dependiendo del tiempo de precalentamiento utilizado, la información de confiabilidad obtenida puede referirse a la vida temprana del dispositivo o a su desgaste. El quemado se puede utilizar como monitor de confiabilidad o como pantalla de producción para eliminar posibles mortalidades infantiles del lote.El quemado generalmente se realiza a 125 grados C, aplicando excitación eléctrica a las muestras. El proceso de grabación se facilita mediante el uso de tableros de grabación (ver Fig. 1) donde se cargan las muestras. Estas placas de precintado luego se insertan en el horno de precintado (ver Fig. 2), que suministra los voltajes necesarios a las muestras mientras mantiene la temperatura del horno a 125 grados C. La polarización eléctrica aplicada puede ser estática o dinámica. dependiendo del mecanismo de falla que se está acelerando.Figura 1. Fotografía de tableros precintados desnudos y llenos de zócalosLa distribución del ciclo de vida operativo de una población de dispositivos se puede modelar como una curva de bañera, si las fallas se representan en el eje y frente a la vida operativa en el eje x. La curva de la bañera muestra que las tasas de falla más altas experimentadas por una población de dispositivos ocurren durante la etapa inicial del ciclo de vida, o vida temprana, y durante el período de desgaste del ciclo de vida. Entre las primeras etapas de vida y de desgaste hay un largo período en el que los dispositivos fallan con moderación. Figura 2. Hornos de quemadoEl seguimiento del monitor de fallos en las primeras etapas de la vida (ELF), como su nombre lo indica, se realiza para descartar posibles fallos en las primeras etapas de la vida. Se lleva a cabo por una duración de 168 horas o menos, y normalmente solo por 48 horas. Las fallas eléctricas después del quemado del monitor ELF se conocen como fallas tempranas o mortalidad infantil, lo que significa que estas unidades fallarán prematuramente si se usaran en su funcionamiento normal.La prueba de vida operativa a alta temperatura (HTOL) es lo opuesto al quemado del monitor ELF, y prueba la confiabilidad de las muestras en su fase de desgaste. HTOL se realiza con una duración de 1000 horas, con puntos de lectura intermedios a 168 H y 500 H. Aunque la excitación eléctrica aplicada a las muestras a menudo se define en términos de voltajes, los mecanismos de falla acelerados por la corriente (como la electromigración) y los campos eléctricos (como la ruptura dieléctrica) también se aceleran comprensiblemente por el quemado.
Hornos de laboratorio y hornos de laboratorioDiseño con protección de muestras como objetivo principal.hornos de laboratorio son una utilidad indispensable para su flujo de trabajo diario, desde el simple secado de cristalería hasta aplicaciones de calentamiento con temperatura controlada muy complejas. Nuestra cartera de hornos de calentamiento y secado proporciona estabilidad de temperatura y reproducibilidad para todas sus necesidades de aplicación. Los hornos de calentamiento y secado de LABCOMPANION están diseñados con la protección de las muestras como objetivo principal, lo que contribuye a una eficiencia, seguridad y facilidad de uso superiores.Comprender la convección natural y mecánica.Principio de convección natural:En un horno de convección natural, el aire caliente fluye de abajo hacia abajo, de modo que la temperatura se distribuye uniformemente (ver figura arriba). Ningún ventilador sopla activamente el aire dentro de la caja. La ventaja de esta tecnología es la turbulencia de aire ultrabaja, que permite un secado y calentamiento suaves.Principio de convección mecánica:En un horno de convección mecánica (impulsión de aire forzado), un ventilador integrado impulsa activamente el aire dentro del horno para lograr una distribución uniforme de la temperatura en toda la cámara (consulte la figura anterior). Una ventaja importante es la excelente uniformidad de la temperatura, que permite resultados reproducibles en aplicaciones como pruebas de materiales, así como para el secado de soluciones con requisitos de temperatura muy exigentes. Otra ventaja es que la velocidad de secado es mucho más rápida que la convección natural. Después de abrir la puerta, la temperatura en el horno de convección mecánica se restablecerá más rápidamente al nivel de temperatura establecido.
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