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成都中冷低溫科技有限公司

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低溫設備的研發(fā);軟件開發(fā)及技術(shù)咨詢、技術(shù)服務、技術(shù)轉(zhuǎn)讓;計...

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  • HAST高加速老化試驗箱操作步驟

    2025-02-20
          在芯片行業(yè)中,HAST測試被廣泛應用于各種芯片產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)過程中,包括微處理器、存儲芯片、傳感器芯片等。通過對芯片的HAST測試,可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,降低不良品率和客戶維修成本,從而提升企業(yè)的競爭力和市場占有率。

         HAST(Highly Accelerated Stress Test)高加速老化試驗箱,是一種在芯片行業(yè)中廣泛應用的測試方法,它專門用于模擬芯片在實際應用中可能遭遇的極端環(huán)境和高溫高濕的工作條件。通過這種方法,我們能夠在短時間內(nèi)檢驗芯片的可靠性和壽命,從而確保產(chǎn)品在投入市場后能夠穩(wěn)定運行。

         HAST測試的原理在于將芯片置于一個高溫高濕的環(huán)境中,并進行一定時間的加速老化測試。這種環(huán)境模擬了芯片在長時間使用后可能面臨的各種挑戰(zhàn),包括材料老化、性能衰退等潛在問題。通過這樣的測試,我們可以迅速識別出芯片中的潛在缺陷,進而在產(chǎn)品研發(fā)階段進行改進和優(yōu)化。

         在芯片行業(yè)中,HAST測試被廣泛應用于各種芯片產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)過程中,包括但不限于微處理器、存儲芯片、傳感器芯片等。這種測試方法不僅能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,降低不良品率,還能減少客戶維修成本,從而增強企業(yè)的競爭力和市場占有率。

    使用HAST高加速老化試驗箱時,需要按照以下步驟進行:

    1.將試驗箱放置在安全穩(wěn)定的臺面上,確保周圍沒有易燃、易爆物品。

    2.接通試驗箱的電源,打開電源開關(guān)。

    3.打開試驗箱的控制面板,根據(jù)需要設置試驗參數(shù),如溫度、濕度、工作時間等。

    4.打開試驗箱的門,將待測試的樣品放入試驗箱內(nèi),并確保樣品之間有足夠的間隔,以免相互影響測試結(jié)果。

    5.關(guān)閉試驗箱的門,確保門的密封性良好。

    6.按下啟動按鈕開始試驗,試驗箱將按照設定的參數(shù)開始工作。

    7.在試驗過程中,可以通過試驗箱的控制面板對參數(shù)進行調(diào)整或監(jiān)測試驗過程中的溫度、濕度等數(shù)據(jù)。

    8.當試驗時間到達設定值后,試驗箱會自動停止工作,此時可以打開試驗箱的門,取出樣品。

    9.關(guān)閉試驗箱的電源開關(guān),斷開電源。

    10.清理試驗箱內(nèi)部,確保試驗箱干凈整潔。

  • 什么是加速試驗?有哪些特點和分類?

    2025-02-20
           1、加速試驗概念

    加速試驗是指在保證不改變產(chǎn)品失效機理的前提下,通過強化試驗條件,使受試產(chǎn)品加速失效,以便在較短時間內(nèi)獲得必要信息,來評估產(chǎn)品在正常條件下的可靠性或壽命指標。通過加速試驗,可迅速查明產(chǎn)品的失效原因,快速評定產(chǎn)品的可靠性指標。

     

    2、加速試驗的目的與特點

    進行加速試驗的目的可概括如下:

    (1)為了適應日益激烈的競爭環(huán)境;

    (2)在盡可能短的時間內(nèi)將產(chǎn)品投入市場;

    (3)滿足用戶預期的需要。

    加速試驗是一種在給定的試驗時間內(nèi)獲得比在正常條件下(可能獲得的信息)更多的信息的方法。它是通過采用比設備在正常使用中所經(jīng)受的環(huán)境更為嚴酷的試驗環(huán)境來實現(xiàn)這一點的。由于使用更高的應力,在進行加速試驗時必須注意不能引入在正常使用中不會發(fā)生的故障模式。在加速試驗中要單獨或者綜合使用加速因子,主要包括:更高頻率的功率循環(huán);更高的振動水平;高濕度;更嚴酷的溫度循環(huán);更高的溫度。

     

    3、加速試驗分類

    加速試驗主要分為兩類,每一類都有明確的目的:

    (1)加速壽命試驗--估計壽命;

    (2)加速應力試驗--確定(或證實)和糾正薄弱環(huán)節(jié)。

    這兩類加速試驗之間的區(qū)別盡管細微,但卻很重要,它們的區(qū)別主要表現(xiàn)在下述幾個方面:作為試驗的基礎的基本假設、構(gòu)建試驗時所用的模型、所用的試驗設備和場所、試驗的實施方法、分析和解釋試驗數(shù)據(jù)的方法。

    試驗

    目的與方法

    注解

    加速壽命試驗(ALT)

    使用與可靠性(或者壽命)有關(guān)的模型,通過比正常使用時所預期的更高的應力條件下的試驗來度量可靠性(或壽命),以確定壽命多長。

    要求:了解預期的失效機理;了解關(guān)于加速該失效機理的大量信息,作為加速應力的函數(shù)

    加速應力試驗(AST)

    施加加速環(huán)境應力使?jié)撛诘娜毕莼蛘咴O計的薄弱環(huán)節(jié)發(fā)展為實際的失效,確認可能導致使用中失效的設計、分配或者制造過程問題。

    要求: 充分理解(至少要足夠了解)基本的失效機理。對產(chǎn)品壽命的影響問題作出估計。

     

    4、加速試驗的產(chǎn)品層次要明確進行加速試驗的產(chǎn)品層次(級別)是設備級還是零部件級,這一點很重要。某些加速方法只適用于零件級的試驗,而有的方法只能用于較高級別的總成(設備),只有少數(shù)方法同時適用于零件級和總成(設備)級。對零件級非常合適的基本假設和建模方法在對較高級別的設備進行試驗時可能完全不成立,反之亦然。

     

  • HAST老化試驗箱的作用及特點

    2025-02-20
     HAST老化試驗箱(Highly Accelerated Stress Test)加速老化技術(shù)是一種在芯片行業(yè)常用的測試方法,用于模擬芯片在實際使用中可能遇到的極端環(huán)境和高溫高濕的工作環(huán)境,以檢驗芯片的可靠性和壽命。HAST測試的原理是將芯片放置在高溫高濕的環(huán)境中,在一定時間內(nèi)進行加速老化測試,以模擬長時間使用后可能出現(xiàn)的問題。通過這種測試方法,可以在短時間內(nèi)檢驗芯片的可靠性和壽命,從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。

    HAST老化試驗箱的主要作用包括:

    加速老化:通過提供高溫、高濕和高氣壓環(huán)境,加速產(chǎn)品老化過程,以模擬產(chǎn)品在實際使用環(huán)境下的長期老化情況。

    驗證產(chǎn)品可靠性:測試產(chǎn)品在高溫、高濕和高氣壓條件下是否能夠正常運行,并且沒有失效或性能下降,有助于產(chǎn)品設計人員了解產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下的表現(xiàn),并對產(chǎn)品進行改進和優(yōu)化。

    篩選不合格產(chǎn)品:在高壓加速老化試驗中,如果產(chǎn)品出現(xiàn)失效或性能下降,那么它們將被視為不合格產(chǎn)品,有助于生產(chǎn)過程中排除不合格產(chǎn)品,提高產(chǎn)品質(zhì)量。

    降低產(chǎn)品開發(fā)周期:由于HAST試驗箱可以加速產(chǎn)品老化過程,使得產(chǎn)品可靠性和壽命的驗證可以更快地完成,有助于縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期,降低產(chǎn)品開發(fā)成本。

    HAST老化試驗箱的特點:

    標準設計更安全:內(nèi)膽采用圓弧設計防止結(jié)露滴水,符合國家安全容器規(guī)范;

    多重保護功能:各種超壓超溫、干燒漏電及誤操作等多重人機保護;

    穩(wěn)定性更高:內(nèi)置自研PID控制算法,確保溫度、濕度以及壓力值準確度。

    濕度自由選擇:飽和與非飽和自由設定;

    智能化高:支持電腦連接,利用usb數(shù)據(jù)、曲線導出保存。

  • 什么是浸沒式液冷?有哪些分類?

    2025-02-20
           浸沒式液冷是指將發(fā)熱的電子元器件(如CPU、GPU、內(nèi)存和硬盤等)浸沒在冷媒(冷卻液)中,依靠液體流動循環(huán)帶走熱量。這種技術(shù)相比于傳統(tǒng)的散熱方式(如風冷和水冷)具有更高的散熱效率,同時噪音更低。

         根據(jù)冷卻液在循環(huán)散熱過程中是否發(fā)生相變,分為單相浸沒式液冷和雙相浸沒式液冷。

         單相浸沒式液冷:液體通過液-液熱交換器傳遞熱量。采用具有高沸點的冷卻液,如碳氫化合物(包括礦物油、植物油等)、硅基油,這種液體在循環(huán)過程中僅發(fā)生溫度變化,而不存在相態(tài)轉(zhuǎn)變,通過物質(zhì)的顯熱變化傳遞熱量。冷卻液介質(zhì)相比空氣具有更高的傳熱系數(shù),因此可以更加充分利用自然冷源進行冷卻。根據(jù)冷卻液的循環(huán)方式,單相浸沒式液冷可分為泵驅(qū)動和自然對流兩種類型,但以泵驅(qū)動為主。

         兩相浸沒式液冷:在遇熱的情況下由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),然后通過冷凝器將氣態(tài)冷卻液轉(zhuǎn)化回液態(tài)。兩相浸沒式液冷的冷卻液以氟化液為主,兩相浸沒式冷卻與單相浸沒式冷卻在原理上基本一致,但存在一個關(guān)鍵區(qū)別:兩相浸沒式冷卻液必須能夠在受熱時從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。這一特性使得兩相浸沒式液冷技術(shù)能夠更有效地利用相變潛熱進行散熱,從而提高散熱效率。

         浸沒式液冷技術(shù)的應用范圍廣泛,不僅適用于PC、手機、投影儀等消費電子領域,還可用于數(shù)據(jù)中心、5G基站等商用領域,以及激光雷達等其他領域。

         未來在很長一段時間內(nèi)還將以冷板式液冷為主,與兩相浸沒式液冷相比,單相液冷在成本、風險和運維難度方向相對較低,應用相對成熟。盡管浸沒式液冷在技術(shù)上擁有一些優(yōu)勢,但由于冷卻液的限制、解決方案的成熟度不高、運維難度大、成本高以及IT設備兼容性等方面的限制,目前尚未實現(xiàn)大規(guī)模推廣。

  • 晶圓背冷的氣體為什么一定要用氦氣?

    2025-02-20
          晶圓背冷是一種冷卻技術(shù),主要用于對晶圓的背面進行冷卻?;旧嫌玫氖呛饫鋮s,因為氣相的氦氣具有突出的化學惰性,且熱導率、比熱容均大于除氫氣以外的任何其他氣體。

        什么是化學惰性?化學惰性指的是在正常條件下與其他物質(zhì)反應的能力極低,很難發(fā)生化學反應。具有化學惰性的物質(zhì)通常不易與酸、堿、鹽以及其他許多化學試劑反應。氦(He)是一種惰性氣體,作為背冷氣體不用擔心腐蝕晶圓表面膜層。

         什么是熱導率?熱導率大小決定了物質(zhì)傳導熱量的速率,熱導率越大,傳輸熱量的速率越大。一般來說,金屬的熱導率較高,這是因為金屬內(nèi)部自由電子的存在,能有效傳導熱量;氦氣,盡管其熱導率相比固體和液體較低,但在氣體中屬于第二高的,這使得氦氣作為背冷氣體十分合適。

         什么是比熱容?比熱(比熱容),是指單位質(zhì)量的物質(zhì)其溫度升高一度所需吸收的熱量。比熱是衡量物質(zhì)存儲熱能能力的一個物理量。比熱越大,當物質(zhì)接收到大量熱量時,其溫度升高的越少。使用氦氣就可以有效防止晶圓溫度升的過高而損壞芯片。

         因氦氣其獨特的物理和化學性質(zhì),使得它在晶圓背冷應用中具有顯著的優(yōu)勢。故選用氦氣作為晶圓背面冷卻的氣體。

  • 高低溫沖擊機應用于光模塊的可靠性測試

    2025-02-20
             光模塊,又稱為光收發(fā)模塊,是現(xiàn)代通信網(wǎng)絡中的重要組成部分,它實現(xiàn)了光信號與電信號之間的轉(zhuǎn)換,使得數(shù)據(jù)能夠通過光纖以更高的速度和更遠的距離進行傳輸。

           光模塊有多種分類方式,下面介紹幾種常見的分類方式:

           根據(jù)傳輸速率:可以分為155M光模塊、1.25G光模塊、10G光模塊、25G光模塊、40G光模塊、100G光模塊、200G光模塊、400G光模塊、800G光模塊。

           根據(jù)封裝形式:可以分為SFP光模塊、SFP+光模塊、SFF光模塊、QSFP+光模塊、QSFP-DD、OSFP光模塊等。

           根據(jù)傳輸距離:可以分為短距光模塊、中距光模塊以及長距光模塊。

           在工作會把光模塊分為線路側(cè)光模塊和客戶側(cè)光模塊。用于將信號匯聚到主干光纖傳輸網(wǎng)鏈路的設備就是線路側(cè)設備了,對應的光模塊就叫線路側(cè)光模塊。而反之如果是傳輸網(wǎng)對外接口,用來連接到用戶的設備上的話就屬于客戶側(cè)。

           光模塊主要由激光器、ICT、SDK、ICR、光放大器等器件組成。

           光模塊主要的性能指標:平均發(fā)射光功率、消光比、光信號的中心波長、過載光功率、接收靈敏度、接收光功率、接口速率、傳輸距離等。

           光模塊的應用場景

           數(shù)據(jù)中心:數(shù)據(jù)中心是光模塊的重要應用場景之一。隨著云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)據(jù)中心對于高速、高效的光模塊需求不斷增長。通過采用高速光模塊,數(shù)據(jù)中心可以實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳輸和備份。同時,數(shù)據(jù)中心還需要高密度、低功耗的光模塊,以滿足其高密度部署和節(jié)能環(huán)保的需求。

           通信網(wǎng)絡:通信網(wǎng)絡是光模塊的主要應用場景之一。從光纖接入、移動通信到寬帶網(wǎng)絡,都需要用到光模塊。在通信網(wǎng)絡中,光模塊可以實現(xiàn)高速、遠距離的光信號傳輸和轉(zhuǎn)換,提高通信網(wǎng)絡的性能和可靠性。同時,隨著5G通信技術(shù)的發(fā)展,對于高速、小型化、低功耗的光模塊需求也日益增長。

           工業(yè)自動化:在工業(yè)自動化領域,傳感器和執(zhí)行器的快速通信和控制需要用到光模塊。通過采用光模塊,可以實現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和信號處理,提升工業(yè)自動化系統(tǒng)的效率和精度。同時,工業(yè)自動化領域還需要高可靠性、耐環(huán)境性的光模塊,以滿足其惡劣的工作環(huán)境需求。

           儀器儀表:在物理、化學、生物等科學領域,需要進行高速、精確的測量和測試。通過采用光模塊,可以實現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)采集和傳輸,廣泛應用于各種儀器儀表和測試設備中。同時,儀器儀表領域還需要小型化、低功耗的光模塊,以滿足其便攜式和長時間工作的需求。

           安全監(jiān)控:在視頻監(jiān)控、機場安全等安全監(jiān)控領域,需要實現(xiàn)高速、高清的視頻傳輸和處理。通過采用光模塊,可以實現(xiàn)高速、可靠的視頻采集和傳輸,提高監(jiān)控系統(tǒng)的實時性和準確性。同時,安全監(jiān)控領域還需要低照度、寬動態(tài)范圍的光模塊,以滿足其夜間或低光照條件下的監(jiān)控需求。

           在實際應用中,光模塊可能會面臨各種復雜的環(huán)境條件,包括快速的溫度變化。為了確保光模塊能夠適應這種變化,一些可靠性試驗,如溫度循環(huán)試驗、溫度沖擊試驗和熱沖擊試驗等,被用于模擬和評估光模塊在高低溫沖擊下的性能表現(xiàn)。這些試驗有助于發(fā)現(xiàn)潛在問題并改進設計,從而提高光模塊在實際應用中的可靠性。光模塊在出廠前會經(jīng)過嚴格的高低溫測試,以評估其在極端溫度環(huán)境下的性能表現(xiàn),并確保在實際應用中能夠穩(wěn)定工作。

           高低溫測試用于光模塊的優(yōu)勢:

    1、在光收發(fā)器領域是一個全新的高低溫沖擊測試理念,已經(jīng)廣泛應用于歐美國家光收發(fā)器產(chǎn)品生產(chǎn)線上;

    2、可滿足在高溫或低溫條件下帶電測試的應用要求,從而有效解決傳統(tǒng)烘箱無法達到的帶電測試應用條件;

    3、可快速與穩(wěn)定的達到應用溫度的要求: -50 ℃ ~ 150℃/ 常規(guī)光收發(fā)器測試溫度要求范圍

    (設備自身能力為-80 ℃~225℃/ 轉(zhuǎn)換時間約10秒 );

    4、可在傳統(tǒng)光收發(fā)器測試領域大大提升生產(chǎn)效率。

  • 車規(guī)級芯片測試的現(xiàn)狀和必要性

    2025-02-19
             汽車作為復雜的機電一體化產(chǎn)品,其安全性、穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。車規(guī)級芯片作為汽車的核心組成部分,其性能直接影響到汽車的整體表現(xiàn)。因此,對車規(guī)級芯片進行嚴格的測試,是確保汽車質(zhì)量和安全性的重要手段。

           汽車零部件的檢測是復雜和昂貴的檢測。在汽車安全關(guān)鍵部件和系統(tǒng)的設計中,供應鏈上下的每一個供應商都要完成更多的環(huán)節(jié),這就增加了更多的測試時間,繼而加大了成本?,F(xiàn)在人們都在想辦法削減成本,但汽車行業(yè)非常謹慎和有條理。解決這個問題有兩種完全不同的想法。一種是采用系統(tǒng)級測試,費用比較昂貴,但是允許在實際系統(tǒng)背景中進行測試。但是系統(tǒng)級測試是否真的能增加總體成本還不清楚,因為溫度通常需要三個不同的插入點而系統(tǒng)級測試可能只需要一個插入。另一種方法是先關(guān)注成本,然后找出哪些測試是必要的,哪些測試是不必要的。

           此外,并不是所有的錯誤都是一樣的,也不是所有的錯誤都是可以預測的。ISO 26262 識別系統(tǒng)故障,系統(tǒng)故障是我們可以發(fā)現(xiàn)、預測和修復的故障,而隨機故障則屬于“發(fā)生的事情”。

           要使汽車系統(tǒng)可靠、安全,現(xiàn)在整個汽車供應鏈必須融入一種安全文化,可靠性是根本,雖然沒有 100% 可靠。同時,汽車供應鏈關(guān)系正變得越來越復雜。比如,一方面?zhèn)鹘y(tǒng)半導體供應商,需要開始和 OEM 制造商開始深入交流,而過去這些交流停留在 Tier1 層面;另一方面,傳統(tǒng)半導體供應商還可能需要和 Tier1 或 OEM 進行競爭,而后者則可能自己生產(chǎn)芯片或?qū)Π雽w供應商合作伙伴提出明確要求。

           這一進程對汽車制造商來說已經(jīng)變得太慢了,信息溝通不足。許多汽車制造商都開始打破這一傳統(tǒng)價值鏈。他們開始直接接觸原始技術(shù)供應商,以確保產(chǎn)品生命周期能持續(xù) 10 年以上。

           縱觀汽車產(chǎn)業(yè),科技是不斷變革的,安全可靠的標準也是越來越嚴。車規(guī)級芯片測試的必要性在于確保汽車質(zhì)量和安全性、驗證新技術(shù)和工藝的可行性、評估芯片在各種條件下的性能和可靠性、發(fā)現(xiàn)和解決問題以及符合相關(guān)標準和法規(guī)要求。這些測試是汽車芯片研發(fā)和生產(chǎn)過程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。

  • HAST測試對光伏背板耐候性的重要性

    2025-02-19
          光伏背板是位于光伏組件背面,對電池片起保護和支撐作用的重要材料,其性能好壞對光伏組件的性能以及使用壽命影響很大。為了保證光伏組件長期可靠性和耐久性,背板應具備卓越的耐候性、電氣絕緣性、水蒸氣阻隔性等。其中,高加速濕熱測試(HAST)作為一種有效的測試手段,對于評估含氟光伏背板的耐候性能發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

          HAST測試是一種通過模擬極端濕熱環(huán)境來評估材料耐候性能的測試方法。在測試過程中(溫度120℃,相對濕度RH100%),含氟光伏背板被置于這樣的高溫高濕的環(huán)境中,通過控制溫度和濕度,模擬自然環(huán)境中的極端條件,以加速背板的老化過程。通過觀察和測量背板在測試前后的性能變化,可以評估其耐候性能。

          除了HAST測試外,還有其他多種測試方法可以用于評估含氟光伏背板的耐候性能。這些測試方法可以從不同角度和方面來評估背板的性能,為背板的研究和應用提供更加深入的信息。例如,紫外老化測試可以模擬紫外線對背板的影響,熱氧老化測試可以模擬高溫條件下背板的老化過程等。

          zonglen HAST高加速壽命試驗箱,主要用于評估在濕度環(huán)境下產(chǎn)品或者材料的可靠性,是通過在高度受控的壓力容器內(nèi)設定和創(chuàng)建溫度、濕度、壓力的各種條件來完成的,這些條件加速了水分穿透外部保護性塑料包裝并將這些應力條件施加到材料本體或者產(chǎn)品內(nèi)部。相對于傳統(tǒng)的高溫高濕測試 ,HAST增加了容器內(nèi)的壓力,使得可以實現(xiàn)超過100℃條件下的溫濕度控制,能夠加速溫濕度的老化效果,大大縮短可靠性評估的測試周期,節(jié)約時間成本。

    設備特點:

    標準設計更安全,內(nèi)膽圓弧設計防止結(jié)露滴水,符合國家安全容器規(guī)范 

    多重保護功能,兩道高溫保護裝置、濕度用水斷水保護、超壓保護 

    穩(wěn)定性更高:內(nèi)置自研PID控制算法,確保溫度、濕度以及壓力值準確度 

    濕度自由選擇:飽和與非飽和自由設定 

    智能化高:USB數(shù)據(jù)、曲線導出保存 

  • 高低溫沖擊設備用于芯片老化測試,芯片上車要符合哪些車規(guī)要求?

    2025-02-19
     國際功能安全標準:ISO26262

    ISO26262由ISO(國際標準化組織)在2011年發(fā)布,適用于道路車輛,為整車廠和相關(guān)零部件供應商的汽車安全生命周期提供功能安全指南,確保汽車電子電氣系統(tǒng)及其組件的功能安全標準規(guī)范。版本是ISO26262:2018,涵蓋了整個汽車電子電氣系統(tǒng)的全開發(fā)過程,包括需求分析、安全分析、質(zhì)量管理、設計、實現(xiàn)、集成、驗證、確認和配置等等環(huán)節(jié)

    自動駕駛安全等級:ASIL

    ASIL(汽車安全完整性等級)就是由ISO26  262定義的一種風險分類方案,用于汽車工業(yè)的安全完整性評級。

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    汽車電子可靠性標準:AEC-Q100

    AEC(Automotive Electronic Council)美國汽車電子委員會的簡稱。AEC-Q為車用可靠性測試標準,其中AEC-Q100是AEC的一個標準,主要針對車載芯片進行嚴格的質(zhì)量和可靠性確認,特別是對產(chǎn)品功能與性能進行標準規(guī)范測試。

    汽車的制動電子系統(tǒng)的控制單元ECU和傳感器為例,必須確保其非常可靠。如果因為電子器件老化或損害,而出現(xiàn)故障,制動系統(tǒng)可能無法正常工作,導致剎車失靈,引發(fā)嚴重的交通事故。

    ThermoTST TS560高低溫沖擊設備,具有更廣泛的溫度范圍-70℃到+225℃,提供了很強的溫度轉(zhuǎn)換測試能力。溫度轉(zhuǎn)換從-55℃到+125℃之間轉(zhuǎn)換約10秒 ; 經(jīng)長期的多工況驗證,滿足各類生產(chǎn)環(huán)境和工程環(huán)境的要求。TS560是純機械制冷,無需液氮或任何其他消耗性制冷劑。

    在汽車芯片老化測試中,高低溫沖擊設備可用于測試芯片在不同溫度下的性能表現(xiàn),以評估其在不同溫度環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性。這種測試可以幫助確定芯片在不同溫度條件下的工作壽命和性能變化,從而為芯片的設計和優(yōu)化提供有價值的信息。測試后需要評估芯片的性能和可靠性,以確保測試的有效性和安全性。同時,在使用高低溫沖擊設備進行測試時,需要遵循相關(guān)的測試標準和規(guī)范,確保測試結(jié)果的準確性和可靠性。

  • 高低溫試驗箱使用流程以及保養(yǎng)方法

    2025-02-19
            高低溫試驗箱適用于工礦企業(yè)、化驗室、科研單位等做干燥烘焙滅菌作用。高低溫試驗箱試驗步驟,一般分為以下幾步:

           啟動準備:在啟動試驗箱前,先檢查試驗箱密封是否良好,電氣元件是否完整,是否損壞,水箱水位是否正常,內(nèi)箱濕球傳感器是否掛濕布。檢查沒問題后再開啟試驗箱。

           打開機器:在啟動機器后,不要立即進行加熱和冷卻試驗。在機器預工作30秒后,再進行加熱操作,然后進行冷卻操作。操作時,手應佩戴絕緣設備,如絕緣手套,防止靜電損壞電路。

           試驗完成:加熱冷卻試驗完成后,不要急于關(guān)閉電源開關(guān),應使用筆記錄試驗箱的數(shù)據(jù),然后讓試驗箱靜置,防止靜電損壞。10-15分鐘后關(guān)閉電源,有效延長試驗箱的使用壽命。

    高低溫試驗箱零配件各維護保養(yǎng)方式

           高低溫試驗箱零配件維護保養(yǎng)在全部維護保養(yǎng)中占十分關(guān)鍵的一部分,要想讓高低溫試驗箱保持情況,那高低溫試驗箱零配件的日常維護保養(yǎng)不可忽視。不一樣的零配件維護保養(yǎng)的方式不一樣,具體有哪些呢?

    1.為何要定期維護高低溫試驗箱壓縮空氣管網(wǎng)是不是泄漏?

    壓縮空氣管網(wǎng)電焊焊接、相接處,非常容易造成空氣壓縮泄漏。尤其是較老的管道因其法蘭連接處密封環(huán)浸蝕而泄漏﹑電焊焊接處生銹, 廢舊管道漏汽容易產(chǎn)生,解決這種位置定期維護,立即清除泄漏點,防止消耗空氣壓縮。

    2.高低溫試驗箱壓縮機配件集中化、分散化氣路的標準怎樣?

    同樣用氣工作壓力級別、用氣點集中化適合于阿特拉斯壓縮機配件集中化氣路。用氣工作壓力級別相距比較大、用氣點較分散化適合于阿特拉斯壓縮機配件分散化(就地)氣路。

  • 使用高低溫沖擊試驗箱需要注意什么?

    2025-01-16
     兩箱式冷熱沖擊試驗箱(又名高低溫沖擊試驗箱)是一種用于測試產(chǎn)品耐受能力的設備,通過不斷變換溫度,檢測產(chǎn)品是否出現(xiàn)受損情況,產(chǎn)生的熱效應和冷卻效應都會模擬各種極端場景中的氣候變化。在研制階段可用于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設計和工藝缺陷,也可用于環(huán)境應力篩選,剔除產(chǎn)品的早期故障,試驗的嚴苛程度取決于高低溫范圍、駐留時間、溫度轉(zhuǎn)換時間、循環(huán)數(shù)等因素。 那么使用高低溫沖擊試驗箱需要注意什么呢?
    1.除非有必要,否則請不要打開箱門,以保持試驗箱內(nèi)的溫度和濕度。
    2.當運行低溫試驗時,應盡量避免打開試驗箱門,因為開啟箱門易造成制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器及其它部位出現(xiàn)霜凍現(xiàn)象,尤其當試驗溫度越低狀況越嚴重,若必須打開箱門,則應盡量縮短開門時間。
    3.使用設備完成低溫試驗運行后,必須將試驗溫度條件設定為30℃進行干燥處理約30小時后(回到常溫,溫度控制器可以設置該自動功能) ,停止試驗箱門進行取出試驗品等操作,以免影響下一個作業(yè)條件的試驗性能。
    4.盡量避免頻繁啟動和停止該設備(設備停止后5分鐘內(nèi)盡量不要再啟動),為了不增加制冷系統(tǒng)壓縮機的機械負荷,影響機單元的使用壽命。
    5.該設備在運行前,試驗箱門應關(guān)閉,否則會導致工作室氣體泄漏,試驗不符合性能要求。
    6.試驗物的放置量不得影響工作室的氣流平衡和光滑。否則,會影響設備的性能和試驗的真實性。與內(nèi)環(huán)流風向垂直的任一截面,試件的總面積不超過工作室方向的1/3。
    7.高低溫沖擊試驗箱高溫、濕運行時,如不需要,禁止打開箱門,否則可能會導致以下不良后果:
    高溫濕氣急劇沖出,容易造成傷害。箱門內(nèi)側(cè)、試驗區(qū)、試料表面仍保持較高溫度,容易傷手!高溫空氣可能會觸發(fā)火災報警器,導致誤操作。
    該試驗箱門開啟操作: 操作人員開啟時,必須沿開啟方向與試驗箱門向后移動,以防機器在高溫試驗后大量熱氣在箱內(nèi)涌出傷人。
    8.嚴禁在設備中測試易燃、易爆、揮發(fā)和腐蝕性物品,否則會造成機器損壞或試驗結(jié)果故障。
    9.設備運行時,請勿用手觸摸檢查機器系統(tǒng)部件,以免觸電或電機扭傷;因此,請在修理前停止機器運行并關(guān)閉電源。
    10.應定期檢查電路斷路器、超溫保護器等是否正常。
     
  • 接觸式高低溫沖擊機的簡易操作指南及安全事項

    2025-01-16
     接觸式高低溫沖擊機ATC系列采用先進的設計和技術(shù),具有廣泛的溫度范圍:- 75℃至+200℃,通過與接觸頭直接接觸,精確地持續(xù)刺激DUT達到所需的溫度。
    ThermoTST ATC系列通過接觸頭與DUT之間直接接觸,將DUT的溫度(殼溫或者結(jié)溫)調(diào)整到目標溫度點進行相應的性能測試。同時適用于已焊接的芯片和使用socket的芯片,可以真正做到只控制待測芯片溫度而不影響外圍電路,排除外圍電路引起的不確定性。
    接觸式高低溫沖擊機ThermoTST ATC系列在操作前應注意以下幾點:
    1.設備工作位置:排風散熱口及進氣口,不可有阻擋物,距離障礙物0.6 米以上。
    2.電源要求:220-230V AC,1PH,50Hz,10A。
    3.供氣氣源要求(需要時),所供氣體的壓力露點/供氣壓力/流量不達標有對設備造成損壞的風險!
    4.設備工作環(huán)境:潔凈:工作環(huán)境溫度+15℃至+25℃,相對濕度20%至65%。
    接觸式高低溫沖擊機使用安全事項:
    1.在連接電源之前,一定要確認電力和其他公用設施符合設備的要求。
    2.在操作系統(tǒng)供氣之前一定要閱讀使用說明書。
    3.在搬運重型設備時,需要專業(yè)人員進行吊裝。
    4.始終確保有授權(quán)的技術(shù)人員負責制冷、傳熱、真空和電氣系統(tǒng)的維修。
    5.始終假定外部和內(nèi)部的部件非常熱/冷,使用個人防護裝備。
    6.始終確保供氣氣體的干燥和純凈(切勿使用易燃易爆氣體)。
    7.機組運行時,禁止手或身體直接接觸設備進氣和排氣口。
    8.確保不使用有毒、有腐蝕性、易燃材料,除非特殊的預防措施,以防止人員受傷或損壞設備。
     
  • 晶圓溫循可靠性測試的種類和測試條件

    2025-01-16
     可靠性測試的種類 (Kinds of Reliability Test)
    1.預處理測試Precon Test(Preconditioning Test)
    預處理測試的目的:了解半導體器件焊接后的可制造性。
    模擬從封裝廠到客戶處的運輸及在線路板上的焊接。
    預處理實驗后的故障缺陷有:封裝面的開裂、分層、開路/短路。
    2.可靠性測試Reliability Test
    可靠性測試的目的:了解半導體器件貼裝后在實際情況下的可靠性,可由實際用戶進行歸納。
    可靠性試驗流程:
    1)溫度循環(huán)測試 T/C Test(Temperature Cycling Test)
    目的:了解半導體封裝承受高、低溫熱脹冷縮的耐久性。
    測試條件:溫度: +150/-65℃;時間: 15分/區(qū)間;讀取點: 1000次循環(huán);測量;開短路測試。
    溫度循環(huán)測試后的失效故障:由于打線鍵合的剝離或鍵球頸表面被破壞導致開路,芯片開裂導致短路。
    溫度循環(huán)測試后的開路失效故障:芯片頂部脫層和球頸斷裂。
    2)熱沖擊測試(迅速冷熱交替)T/S Test(Thermal Shock Test)
    測試條件:溫度:+150/-65℃;時間: 15分/區(qū)間;讀取點:1000次循環(huán);測量;開短路測試。
    3)高溫倉測試(可以置于空氣或者氮氣柜中)HTST(High Temperature Storage Test)
    目的:了解半導體封裝長時間暴露在高溫下的耐久性。
    測試條件:溫度:150℃;讀取點:1000小時;測量;開短路測試。
    4)T&H Test(Temperature & Humidity Test) 溫度及濕度測試(潮濕環(huán)境,腐蝕,電解質(zhì)置換Au. A.基板銅層可能開路short,焊盤pad Al腐蝕;b.bond鍵合點斷開)
    目的:了解半導體封裝在高溫高濕環(huán)境下的耐久性。
    測試條件:溫度:85℃; 濕度:85%;讀取點:1000小時;測量;開短路測試。
    5)PCT(Pressure Cooker Test) 高壓鍋測試(飽和蒸汽,100%RH,主要用于QFP產(chǎn)品)
    目的:了解EMC和L/F之間存在的差距。
    測試條件:溫度:121℃;濕度:100%;壓力:2ATM;讀取點:168小時;測量;開短路測試。
    6)高加速應力測試(不飽和蒸汽,80%RH,主要用于BGA產(chǎn)品)HAST(Highly Accelerated Stress Test)
    目的:了解EMC與基板之間間隙的存在關(guān)系。
    測試條件:溫度:130℃;濕度:100 %;壓力:33.3Psi;讀取點:96小時;測量;開短路測試。
     
  • 常見的晶圓背冷方式有哪些?

    2025-01-16
     溫度管理是半導體制造中的一個關(guān)鍵因素。一個微小的溫度變化就可能導致晶圓工藝參數(shù)的巨大偏差,進一步影響芯片的性能。晶圓背冷技術(shù)作為一種有效的溫度管理手段,不僅保證了晶圓溫度的均勻性,還增強了晶圓處理過程中的穩(wěn)定性。
    在一些蝕刻、沉積或者離子注入過程中,晶圓可能產(chǎn)生大量的熱量。如果不加以適當控制,這些熱量可能會引起晶圓溫度的不均勻,從而影響到芯片的一致性。這個時候就需要將晶圓冷卻降溫,將晶圓溫度維持在設定的溫度。因此會選擇背冷的方式。背冷是通過晶圓的背面,也就是其非工作面,來進行冷卻的。
    為什么是背冷,而不是正面冷卻?因為晶圓的正面是工作面,如果正面冷卻會干擾工藝的進行。而通過背冷,首先不會干擾到工藝的正常進行,而且將冷卻系統(tǒng)集成到吸盤上,可供選擇的冷卻方式更多,冷取的效率更高,對工藝的影響小。
    晶圓背冷的方式有哪些?
    氣體背冷:通過在晶圓的背面噴射冷卻氣體,氣體與晶圓背面接觸,吸收晶圓多余的熱量,然后將熱量傳遞到機臺冷卻系統(tǒng)以降溫。通過調(diào)節(jié)氣體的壓力和流量,可以準確地控制晶圓的溫度。在晶圓背冷方面,氦氣是常見的背冷氣體。氦氣的熱導率非常高,遠高于大多數(shù)氣體,包括氮氣等。這使得氦氣能夠迅速并有效地從晶圓中傳遞熱量,確保有效的冷卻。氦氣不與晶圓或機器部件發(fā)生化學反應。這一點至關(guān)重要,因為任何化學反應都可能導致晶圓表面的缺陷或污染。
    液體背冷:液體背冷通過流動的液體冷卻劑直接或間接與晶圓背面接觸,將晶圓產(chǎn)生的熱量迅速傳遞到冷卻劑中。通過循環(huán)冷卻系統(tǒng),液體被送到冷卻器中進行冷卻,然后再流入晶圓背面進行冷卻,形成一個閉合的冷卻循環(huán)。液體背冷比氣體背冷具有更高的冷卻效率,但是液體背冷系統(tǒng)相對復雜,成本更高。
    液體冷卻劑應具備良好的熱傳導性能、化學穩(wěn)定性等,通常是比熱容較大的中性液體。一般為:水、水和乙二醇混合物、有機冷卻液等。
    水是常用的液體冷卻劑之一,因為它具有優(yōu)異的熱傳導性能并且成本低廉。但是,水可能會與某些材料發(fā)生化學反應,所以它可能需要添加緩蝕劑等。
    水和乙二醇混合物常用于需要低溫冷卻的應用。乙二醇也可以降低水的腐蝕性。
    有機冷卻液如油基冷卻液,具有良好的熱傳遞特性并且化學穩(wěn)定。它們通常用于不與晶圓直接接觸的冷卻系統(tǒng)。
    選擇液體冷卻還是氣冷要依賴于許多因素,一般要考慮冷卻需求,成本等因素。
     
  • 什么是HASS測試?

    2025-01-16
     HASS(High Accelerated Stress Screen)也稱高加速應力篩選實驗,產(chǎn)品通過HALT試驗得出操作或破壞極限值后在生產(chǎn)線上做高加速應力篩選,一般要求100%的產(chǎn)品參加篩選。其目的是為了使得生產(chǎn)的產(chǎn)品不存在任何隱含的缺陷或者在產(chǎn)品還沒出廠前找到并解決這些缺陷,HASS就是通過加速應力方式以期在短時間內(nèi)找到有缺陷的產(chǎn)品,縮短糾正措施的周期,并找到具有同樣問題的產(chǎn)品。
    HASS應用于產(chǎn)品的生產(chǎn)階段,以確保所有在HALT中找到的改進措施能夠得已實施。HASS還能夠確保不會由于生產(chǎn)工藝和元器件的改動而引入新的缺陷。高加速應力篩選(HASS) 測試的目的:在短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)批量生產(chǎn)的成品是否存在生產(chǎn)質(zhì)量上的缺陷。
    該試驗包括三個主要試程:
    ● HASS Development (HASS試驗計劃階段)
    ● Proof-of-Screen(計劃驗證階段)
    ● Production HASS(HASS執(zhí)行階段)
    HASS中使用的振動和溫度極限是基于HALT中找到的操作和破壞點,須在HASS之前執(zhí)行HALT才能定義這些。篩選的起點以及用于證明篩選安全性和有效性的篩選的驗證(POS)過程,它遵循測試程序的行業(yè)敘述中常推薦的方法。有關(guān)典型的 HASS篩選過程曲線。
    HAST高加速壽命試驗箱,用于調(diào)查分析何時出現(xiàn)電子元器件和機械零件的摩耗和使用壽命的問題的試驗設備,其目的是提高環(huán)境應力與工作應力、加快試驗過程縮短產(chǎn)品或系統(tǒng)的壽命試驗時間。廣泛用于IC半導體、連接器、線路板、磁性材料、高分子材料、EVA、光伏組件等相關(guān)行業(yè)。
    HAST高加速壽命試驗箱特點:
    · 標準設計更安全:內(nèi)膽圓弧設計防止結(jié)露滴水,符合國家安全容器規(guī)范
    · 多重保護:各種超壓超溫、干燒漏電及誤操作等多重人機保護
    · 穩(wěn)定性更高:控制模式分為干濕球、不飽和、濕潤飽和3種模式
    · 濕度自由選擇:飽和與非飽和自由設定
    · 智能化高:USB數(shù)據(jù)、曲線導出保存
     
  • 高低溫沖擊設備溫度試驗“溫度偏差”指標說明

    2025-01-16
     定義:
    溫度偏差(temperature deviation):試驗箱(室)穩(wěn)定狀態(tài)下,工作空間各測量點在規(guī)定時間內(nèi)實測高溫度和低溫度與設定溫度的上下偏差。
    由GB/T 5170.1的標準的定義來看,溫度偏差的測量需要以下條件:
    1、(1)GB/T 5170.1的定義:試驗箱(室)工作空間內(nèi)任意點的自身變化量達到設備本身性能指標要求的狀態(tài)。
    (2) GB/T 5170.2指出到達設定值且穩(wěn)定30分鐘(穩(wěn)定時長不超過2小時)。
    2、(1)關(guān)于測量點數(shù)量,5170.2是根據(jù)試驗箱容積來定的:
    1)小于0.05立方米,可以比9個點少
    2)小于2立方米時(同時不小于0.05立方米),9個點
    3)大于2立方米時(同時不大于50立方米),15個點
    4)大于50立方米時,應該是要多于15個測量點
    (2)關(guān)于測量點空間分布,5170.2規(guī)定:
    1)分上、中、下三層
    2)每層設幾何中心點1個(1*3=3),上下層距相鄰箱壁各1/10距離(同時滿足大于50毫米,小于500毫米)處各設一點(共4*2=8個點),中層距箱壁1/10和1/2處各設一點(4點),即3+8+4=15個點。
    3)箱內(nèi)有樣品架或樣品車的時,下層的測量點可布于其上方10毫米。
    (3)關(guān)于檢驗溫度值的選擇,5170.2里面分三種情況作了規(guī)定:
    1)2423.1(低溫)試驗,-65,-40,-20,-10,5攝氏度等,
    2)2423.2(高溫)試驗,30,50,125,200,250攝氏度等,
    3)用戶自定義的溫度點。
    3、在規(guī)定時間(一般是30分鐘),
    5170.2指出在設備處于穩(wěn)定狀態(tài)下開始記錄,每隔1分鐘記錄一次,共30次,即30分鐘。
    4、實測高溫度與設定溫度的差為上偏差。
    各測量點中30次實測到的高溫度與設定溫度的差,即為上偏差,故前綴“+”號。
    5、實測低溫度與設定溫度的差為下偏差。
    各測量點中30次實測到的低溫度與設定溫度的差,即為下偏差,故前綴“-”號。
    上偏差和下偏差,應該可以分開表述,也可以合起來表述冠以“±”。比如:溫度偏差:±1.5℃。
    6、檢驗結(jié)果的判定
    1) 5170.2指出符合2423.1、2423.2、2423.22或有關(guān)標準、合同的要求,則為“合格”。
    2)部分點不滿足指標要求時,允許適當縮小設備的工作空間,縮小后應能滿足指標要求,也可判定為合格,但需要在報告中說明。
    各種工業(yè)制品在研發(fā)、生產(chǎn)、檢驗等各環(huán)節(jié)的試驗需要通過桌上型高低溫試驗箱提供恒定濕熱及高低溫交變等試驗環(huán)境和試驗條件,以測試各項性能指標。適用于電子器件、機電產(chǎn)品、材料能源、醫(yī)藥化工、汽車等行業(yè)的廣泛需求。因機體小巧精致、移動方便,可放桌面,通過架臺也可多臺疊加放置,充分利用有效空間。
    桌上型高低溫試驗箱特點:
    ·桌面式放置
    ·溫度、制冷系統(tǒng)程序可編程
    ·連續(xù)工作500小時不結(jié)霜
    ·溫度偏差:±2℃(溫度≤100℃時)
    ·控溫精度低至±0.1℃
    ·溫度波動度:±1℃
    ·高度靜音:≤55db
    ·網(wǎng)絡管理,遠程可視化自動控制等
     
  • 晶圓真空吸盤的原理和特點有哪些?

    2025-01-16
    晶圓真空吸盤通常由堅硬的表面構(gòu)成,表面上有許多小孔或通道。通過這些小孔,吸盤可以與真空泵連接,從而產(chǎn)生真空效應。當晶圓放置在吸盤上時,真空泵被打開,通過小孔抽取空氣,從而在晶圓和吸盤之間產(chǎn)生真空。這個真空效應產(chǎn)生了足夠的吸力,將晶圓牢固地吸附到吸盤表面上。
    晶圓真空吸盤通常是圓形的,并且比晶圓尺寸稍大。常見尺寸范圍為直徑50毫米至300毫米以上,大多數(shù)真空吸盤采用同心圓環(huán)真空設計。真空吸盤通常與晶圓的標準尺寸相匹配,且不同尺寸的晶圓對應對應尺寸的吸盤,一般不能混用。例如,150 毫米(6 inch)吸盤可以固定150 毫米晶圓,如果要兼容4inch晶圓,可能需要安裝夾具。
    真空吸盤的材質(zhì)一般有鋁、黃銅/青銅、陶瓷和碳化硅等復合材料。鋁制吸盤由鋁制成,鋁是一種相對柔軟、輕質(zhì)、無磁性、耐腐蝕的材料。使用鋁卡盤以避免損壞工件。鋁和鋁合金的導熱性和導電性非常好。
    黃銅/青銅——吸盤由黃銅或青銅制成或內(nèi)襯黃銅或青銅。黃銅卡盤和青銅卡盤可避免工件損壞,同時仍提供適當?shù)膭傂院途_的固定和定位。銅和一些銅合金的導熱性和導電性非常好,在冷卻或加熱應用中會快速導熱。黃銅不適合用于高真空和高溫腔室環(huán)境中的晶圓卡盤,因為黃銅合金中的鋅很容易蒸發(fā)。
    陶瓷– 陶瓷表面通常用于需要高純度和化學穩(wěn)定性的應用。陶瓷是通過礦物高溫融合而生產(chǎn)的材料。一般來說,陶瓷是電絕緣體或半導體,并且具有高抗熱擊穿、侵蝕和損傷的能力。
    真空吸盤主要有非熱卡盤和熱卡盤兩種類型。非熱卡盤在室溫下運行,沒有加熱或冷卻功能。熱卡盤具有整體加熱或冷卻功能,可在加工過程中將晶圓保持在特定溫度。
    真空吸盤重要的規(guī)格指標包含外徑、平整度、溫度范圍、熱穩(wěn)定性、熱均勻性、電容。
    外徑——外徑或?qū)挾葲Q定了可以固定的晶圓的尺寸。
    平整度——晶圓吸盤的平整度是一個重要的指標,通常以微米為單位。對于極紫外光刻,需要具有高平坦度的晶圓卡盤進行聚焦。
    溫度范圍——對于熱吸盤,這表明熱吸盤可以提供的溫度控制范圍。對于非熱吸盤,溫度范圍表示吸盤可以在不損壞的情況下運行的極限溫度。
    熱穩(wěn)定性——熱穩(wěn)定性表示熱晶圓吸盤的溫度控制水平。
    熱均勻性——整個晶圓表面溫度控制的均勻性。具有高熱均勻性的熱卡盤不會有熱點或冷點。
    電容——晶圓卡盤的電容是電氣測試或探測中使用的卡盤的一個重要參數(shù)。低電容更適合測試或探測。
    高低溫度卡盤TC200 系列特點:
    • -65ºC 到 +200ºC 擴展溫度范圍,低噪聲,直流控制系統(tǒng)。
    • 在前面板上可設置多達5個溫度和斜坡/浸泡/循環(huán)熱循環(huán)裝置。
    • LAN , RS232;可選:GPIB.
    • 無需液氮或任何其它消耗性制冷劑.
    • 高效的冷卻系統(tǒng),用于可靠、低溫測試混合動力車和其他高功率設備
    高低溫度卡盤:
    • 溫度控制真空卡盤可容納300毫米的晶圓.
    • 高精度,控溫性好,穩(wěn)定性均勻.
    • 可提供標準、高隔離性和防護配置.
    • 先進的卡盤設計提供了低雜散電容和高接地電阻,直流電源能使電噪聲小化.
    • 可與手動或自動探測站、激光切割器或檢查站進行接口。
     
  • 蝕刻工藝的基礎是什么?有哪些指標?

    2025-01-16
     等離子體蝕刻可能是半導體制造中重要的工藝,也可能是僅次于光刻的所有晶圓廠操作中是復雜的。幾乎一半的晶圓制造步驟都依賴于等離子體,一種高能電離氣體來完成它們的工作。
    為了可持續(xù)地制造出具有納米級精度和正確結(jié)構(gòu)的芯片,晶圓廠設備制造商需要突破等離子體物理、材料工程和數(shù)據(jù)科學的界限,提供所需的設備解決方案。這一點在等離子體蝕刻中較為明顯,等離子體蝕刻與光刻技術(shù)攜手合作,在晶圓上創(chuàng)造出精確、可重復的特征。
    蝕刻工藝與光刻技術(shù)協(xié)同工作。蝕刻通常在沉積薄膜之前。通常,CVD薄膜涂有光刻膠,然后使用光學光刻通過圖案化掩模版(掩模)曝光。抵抗發(fā)展然后揭示模式。在單晶片等離子體蝕刻室中,通常蝕刻化學物質(zhì)和離子轟擊并去除光致抗蝕劑缺失的CVD膜(在正色調(diào)抗蝕劑中)。蝕刻后,抗蝕劑灰化、濕式化學清洗和/或濕式蝕刻去除殘留物。
    等離子體蝕刻工藝可以大致分為電介質(zhì)、硅或?qū)w蝕刻。二氧化硅和氮化硅等電介質(zhì)使用氟化氣體蝕刻,而硅和金屬層與氯化學反應好?;旧嫌腥N干法蝕刻模式——反應離子蝕刻、等離子體蝕刻和濺射蝕刻(離子束)。蝕刻工藝都是關(guān)于化學反應物、等離子體和晶片材料之間的復雜相互作用。當RF偏壓施加到反應性氣體時,電子和帶正電的離子轟擊晶片以物理地去除(蝕刻)材料,而化學物質(zhì)和自由基與暴露的材料反應以形成揮發(fā)性副產(chǎn)物。蝕刻可以是各向同性(垂直和水平反應相等)、各向異性(僅垂直)或介于兩者之間。從finFET到GAA的轉(zhuǎn)變驅(qū)動了關(guān)鍵的各向同性選擇性蝕刻要求。
    蝕刻工程師關(guān)心的指標是蝕刻速率、輪廓控制、均勻性(整個晶片)和蝕刻選擇性,因為這些都會影響產(chǎn)量和生產(chǎn)率。蝕刻選擇性只是要蝕刻的材料相對于其底層的去除率,例如硅上的SiO2。在蝕刻期間,不去除過多的光致抗蝕劑也是有利的。但在這種情況下,通常在將圖案轉(zhuǎn)移到下面的膜之前,將其轉(zhuǎn)移到硬掩模(二氧化硅、氮化硅、SiOC、TiN)。選擇性規(guī)格從2:1到1000:1不等(高度選擇性蝕刻)。隨著每個新節(jié)點的出現(xiàn),這些規(guī)范變得更加嚴格。隨著高NA EUV在未來四年內(nèi)開始取代常規(guī)EUV,焦點要低得多,所以不能再暴露厚的光刻膠,但仍然需要在下面對相同的膜厚度進行構(gòu)圖。
    對于許多工具制造商來說,棘手的步驟的蝕刻工藝優(yōu)化可能需要一年或更長時間才能完成,工藝建模在蝕刻工藝開發(fā)中起著關(guān)鍵作用。能幫助工具制造商縮短上市時間,同時降低晶圓和掩模成本。
     
  • 什么是HALT標準?其作用是什么?

    2025-01-16
     2007年,IPC(國際電子工業(yè)聯(lián)接協(xié)會 )發(fā)布了IPC-9592,"電源轉(zhuǎn)換裝置設備的性能參數(shù)"。該標準的目標是協(xié)調(diào)供應商對設計、認證和生產(chǎn)測試實踐的要求。它包括可靠性設計、設計和驗證測試、質(zhì)量程序和生產(chǎn)制造一致性測試的指南。
    2010年,IPC修訂了9592并發(fā)布了9592A。在9592A中,包括對HALT的要求和對HASS的建議,HALT的描述得到了顯著擴展,包括其實施的更多細節(jié)。這些變化來自行業(yè)內(nèi)對于未明確定義的程序的澄清和指定的期望。它定義了高加速壽命測試(HALT)以及高加速應力篩選(HASS)的程序。
    HALT主要是盡快找到設計薄弱點,然后修復它們。在改進一個薄弱點之后,發(fā)現(xiàn)并改進下一個設計薄弱點,依此類推,直到產(chǎn)品已經(jīng)沒有導致使用現(xiàn)場故障的薄弱點存在。在HALT期間,產(chǎn)品受到超出產(chǎn)品規(guī)格的應力...快速加速并識別設計薄弱點。HALT不是通過/失敗測試,而是對產(chǎn)品進行的一系列測試,以幫助提高產(chǎn)品的可靠性。
     
    HALT需要具備重復沖擊(RS)6自由度(DOF)振動,在溫度和振動組合環(huán)境中對產(chǎn)品施加應力的測試系統(tǒng)。規(guī)定振動水平需達到至少50gRMS,以及至少 -80°C 至 +170°C 的寬溫度范圍。該溫度范圍需要結(jié)合每分鐘至少 40°C溫度變化率的快溫變,需要使用直接注入液氮制冷。HALT測試需需要能夠監(jiān)控和記錄熱電偶、加速度計、電壓和電流測量的多個通道的功能測試。
    HALT的功能測試盡管在許多情況下一個應力下測試且未失效的單元可用于另一個測試,每個應力還是定義為三個單元的樣本數(shù)量。它包括分別施加溫度應力和振動應力,然后綜合應力,每個應力以逐步方式施加。
    除了這些標準HALT應力外,還描述了 PSU 測試特有的輸入和輸出負載應力。它們首先與溫度步進應力中確定的溫度極限一起施加,使PSU承受溫度、振動、輸出和輸入應力的組合。這些額外的應力使 HALT測試對于 PSU 測試比簡單地使用溫度應力和振動應力更有效。
    在HALT中,在實施糾正措施后重復測試并不罕見。因為加速度計置放點或軟件修訂版本的細微之處可能會影響測試結(jié)果,從而導致重復測試時數(shù)據(jù)無效。
    實際的HALT測試,包括識別測試過程中產(chǎn)生的故障模式,只是HALT中要完成的工作的開始。程序中重要的部分是進行故障根本原因分析并實施糾正措施。應分析在 HALT 測試期間發(fā)現(xiàn)的所有故障,以找出其根本原因。HALT 的關(guān)鍵輸出是故障模式。如果忽略這些故障模式,理解不足或響應不足,那么HALT的大部分好處可能會喪失。作為程序的一部分,必須確保正確響應故障模式,同時必須記錄根本原因分析過程,以及分析結(jié)果和采取的糾正措施。
    中冷研發(fā)的快速溫度變化試驗箱(應力篩選試驗箱ESS)用于模擬不同氣候條件變化對產(chǎn)品的影響,評價產(chǎn)品的可靠性和耐久性的儀器設備。是考察產(chǎn)品熱機械性能引起的失效,構(gòu)成產(chǎn)品各部件的材料熱匹配較差,或部件內(nèi)應力較大時,溫變試驗可引發(fā)產(chǎn)品由機械結(jié)構(gòu)缺陷劣化產(chǎn)生的失效??焖贉刈冊囼炇黔h(huán)境應力篩選的有力手段,可有效剔除產(chǎn)品的早期失效。
    快速溫度變化試驗箱特點:
    · 自主技術(shù):數(shù)據(jù)連接,選購接 口可網(wǎng)絡監(jiān)控
    · 運行效率高:高溫變率可達15℃/分
    · 控溫更均勻:風量風速可選自動調(diào)節(jié)、高速處理溫度控制器及電子膨脹閥等先進技術(shù)
    · 低噪音設計:≤65db
    · 防結(jié)露功能:可選配干風吹掃機,防止產(chǎn)品結(jié)露
     

     
  • 芯片使用前需要進行哪些主要測試?

    2025-01-15
     在芯片設計階段,就需要考慮如何支撐芯片的測試要求,測試人員需要在芯片設計之初就準備好TestPlan,根據(jù)各自芯片的規(guī)格參數(shù)規(guī)劃好測試內(nèi)容和測試方法,并和DFT工程師及其他設計人員討論;而DFT邏輯通常包含SCAN、Boundary SCAN、各類BIST、各類Function Test Mode以及一些Debug Mode。
    那芯片使用前需要進行哪些主要測試?
    DC性能測試
    ·Continuity Test
    ·Continuity Test
    ·Leakage Test (IIL/IIH)
    ·Power Supply
    ·Current Test (IDDQ)
    ·Other Current/Voltage Test (IOZL/IOZH, IOS, VOL/IOL, VOH/IOH)
    ·LDO,DCDC 電源測試
    以Continuity測試舉例,主要是檢查芯片的引腳以及和機臺的連接是否完好。測試中,DUT(Device Under Test)的引腳都掛有上下兩個保護二極管,根據(jù)二極管單向?qū)ㄒ约敖刂岭妷旱奶匦?,對其?灌電流,然后測試電壓,看起是否在設定的limit范圍內(nèi),整個過程是由ATE里的instruments PE(Pin Electronics)完成。
    AC參數(shù)測試
    主要是AC Timing Tests,包含Setup Time, Hold Time, Propagation Delay等時序的檢查
    特別外設功能測試(ADC/DAC)
    主要是數(shù)模/模數(shù)混合測試,檢查ADC/DAC性能是否符合預期,主要包括靜態(tài)測試和動態(tài)測試:
    Static Test – Histogram method (INL, DNL)
    Dynamic Test – SNR, THD, SINAD
    數(shù)字功能測試
    這部分的測試主要是跑測試向量(Pattern),Pattern則是設計公司的DFT工程師用ATPG(auto test pattern generation)工具生成的。
    Pattern測試基本就是加激勵,然后捕捉輸出,再和期望值進行比較。與Functional Test相對應的的是Structure Test,包括Scan,Boundary Scan等。
    SCAN是檢測芯片邏輯功能是否正確
    Boundary SCAN則是檢測芯片管腳功能是否正確
    BIST(Build In Self Test),檢查內(nèi)部存儲的讀寫功能是否正確
     

     
  • 高低溫熱流儀應用于汽車芯片可靠性測試

    2025-01-15
    AEC-Q100標準推出對汽車行業(yè)具有重要意義。首先,它提供了一套統(tǒng)一的測試標準,使得芯片供應商和汽車制造商可以在相同的基準下進行芯片評估和選擇。這有助于提高整個供應鏈的效率和準確性。

    其次,AEC-Q100標準的要求嚴苛,旨在確保芯片在惡劣的汽車環(huán)境中能夠長期穩(wěn)定運行。這對提高汽車的可靠性和安全性至關(guān)重要。通過符合AEC-Q100標準,芯片制造商能夠證明其產(chǎn)品具備在汽車應用中的高可靠性和穩(wěn)定性。

    此外,AEC-Q100標準的使用還有助于提高芯片行業(yè)的整體水平和技術(shù)水平。芯片制造商為了滿足AEC-Q100的要求,需要不斷改進其設計和制造工藝,提升產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。這推動了芯片技術(shù)的創(chuàng)新和進步,進而推動了整個汽車電子行業(yè)的發(fā)展。

    AEC-Q100標準分為5個產(chǎn)品等級,其中第 0級的環(huán)境工作溫度范圍為-40~150°C;第1級的環(huán)境工作溫度范圍為-40~125°C:第2級的環(huán)境工作溫度范圍為-40~105°C:第3級的環(huán)境工作溫度范圍為-40~85°C;第4級的環(huán)境工作溫度范圍為 0~70°C。

    ThermoTST TS560是一臺精密的高低溫熱流儀,具有更廣泛的溫度范圍-70℃到+225℃,提供了很強的溫度轉(zhuǎn)換測試能力。溫度轉(zhuǎn)換從-55℃到+125℃之間轉(zhuǎn)換約10秒 ; 滿足AEC-Q100標準的各個等級環(huán)境工作溫度范圍。TS560是純機械制冷,無需液氮或任何其他消耗性制冷劑。高低溫熱流儀針對 PCB 電路板上眾多元器件中的某一單個IC(模塊), 可單獨進行高低溫沖擊, 而不影響周邊其它器件;對測試機平臺load board上的IC進行溫度循環(huán)/沖擊;實時監(jiān)測待測元件真實溫度,可隨時調(diào)整沖擊氣流溫度,讓芯片測試實現(xiàn)高效和經(jīng)濟。

     
  • 高低溫循環(huán)沖擊機濾芯更換指南

    2025-01-15
    ThermoTST 系列高低溫循環(huán)沖擊機的設計和制造是為了給客戶提供多年的無故障服務。通過遵循日常維護計劃的指導方針,操作人員可以對 ThermoTST 系列高低溫循環(huán)沖擊機的使用壽命產(chǎn)生顯著的積極影響。

    ThermoTST高低溫循環(huán)沖擊機建議每 12 個月進行一次保養(yǎng)及溫度校準工作,更換如濾芯之類的耗材,時間間隔也取決于設備的應用環(huán)境和使用時間。

    準備工作

    ● 內(nèi)六角螺絲刀 1把

    ● 清潔布一張

    ● 購買的優(yōu)質(zhì)空氣濾芯5

    Step.1

    提前斷開氣源和電源開關(guān)。

    取下機箱外部螺絲防塵蓋,使用內(nèi)六角螺絲刀,依次取下機箱正面、右側(cè)蓋板。

    *注意:阻對設備進行清潔前,務必拔掉氣源、電源。

    Step.2

    準備拆卸空調(diào)濾清器濾芯,注意遮擋的空調(diào)主機線束。

    將線束向左側(cè)撥開,露出空氣濾清器濾芯。

    將濾芯限位卡扣向下取出插槽,同時順時針旋轉(zhuǎn)取出濾芯

    取下后可更換或清理空氣濾清器濾芯。

    換上全新的空氣濾芯
     

    *注意:更換濾芯時,一定請使用本公司的原裝零部件。切勿購買劣質(zhì)濾芯。在安裝濾芯時,要注意正反面,如果濾芯裝反,可能起不到過濾空氣的作用,購買時記得咨詢一下商家。

    Step.3

    完成更換后,裝配過程與拆卸過程步驟相反,裝配中需注意零部件避免損壞。

    Step.4

    連接干燥空氣和電源,測試各功能是否正常,若無異常情況則設備可以正常使用。

  • 基于遺傳算法的20K氦制冷機的優(yōu)化設計及其熱力學分析

    2020-12-30
            近年來,隨著超導技術(shù)的發(fā)展、太空探索等科學項目的需要,氦制冷/液化系統(tǒng)發(fā)揮著越來越重要的作用。大型氦制冷系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)部件較多,流程復雜且功耗大,因此建造的較少,這方面的理論模擬和研究工作也相對較少,并且很多研究成果和結(jié)論只適用于特定的流程結(jié)構(gòu),不具備通用性。為了減少系統(tǒng)熱力計算量,且快速找到使得系統(tǒng)性能優(yōu)的組合解,本文采用遺傳算法對一臺已有的氦制冷機進行優(yōu)化分析,得到了對實際系統(tǒng)有指導意義的結(jié)論。


              研究的系統(tǒng)流程簡圖在圖1中給出。該流程采用液氮預冷,一個制冷級含有一臺透平膨脹機和節(jié)流閥,這里節(jié)流閥的安裝是必須的,首先可以在變工況的情況下調(diào)節(jié)進入膨脹機的工質(zhì)流量以控制膨脹機的葉輪轉(zhuǎn)速,從而使系統(tǒng)穩(wěn)定運行;其次是可以通過調(diào)節(jié)閥門的開度來調(diào)節(jié)膨脹機的進口壓力,從而可以很好地適應系統(tǒng)有無液氮預冷的工況。 

     


    熱力學計算:

    系統(tǒng)假設:

    (1)換熱器熱端壓降為2 kPa,冷端壓降為1 kPa;

    (2)透平等熵效率為70%,且不隨壓力和溫度等變化;

    (3)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。

            系統(tǒng)的制冷系數(shù)定義為:

    式中:Q為制冷量,kW;W為壓縮機功耗,kW。

    工質(zhì)的比定義為:

    式中:h和s分別為工質(zhì)的比焓和比熵,T0是參考溫度(300 K),h0和s0分別為參考狀態(tài)下工質(zhì)的比焓和比熵(T=300 K,P0=101 kPa)。

    壓縮機、冷箱以及系統(tǒng)的效率分別為:

    式中:m為壓縮機入口流量,mLN為液氮耗量。

     

    主要參數(shù)的熱力學分析:        

    (1)膨脹比對系統(tǒng)效率的影響

     

     

    (2)系統(tǒng)入口壓力對系統(tǒng)效率的影響

     

          

    遺傳算法優(yōu)化參數(shù)

            遺傳算法是一種借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機制的隨機搜索算法。遺傳算法模擬了自然選擇和遺傳中發(fā)生的復制、交叉和變異等現(xiàn)象,從任一初始種群出發(fā),通過隨機選擇、交叉和變異操作,產(chǎn)生一群更適應環(huán)境的個體,使群體進化到搜索空間中越來越好的區(qū)域,這樣一代一代地不斷繁衍進化,收斂到一群適應環(huán)境的個體,求得問題的優(yōu)解。

     

     

     

     

    主要結(jié)論

     

    增加膨脹機入口壓力可使系統(tǒng)的制冷系數(shù)和效率增大,膨脹機的膨脹比增大使得焓降增大,因此系統(tǒng)制冷量增大,但增大膨脹比會使膨脹機內(nèi)部不可逆損失增大,因此膨脹機的效率下降。對于節(jié)流閥而言,壓力降的減小使其效率大大增加,因此整個系統(tǒng)的效率也是增加的。

     

    壓縮機入口壓力提高,即提高系統(tǒng)壓力水平,系統(tǒng)的制冷系數(shù)增大,然而整體的效率卻降低了,這是因為壓縮比減小帶來壓縮機功耗減低,但提高壓縮機入口壓力會使壓縮機的等溫壓縮效率降低,從而導致系統(tǒng)效率降低。

     

    采用遺傳算法對壓縮機和透平膨脹機的入口壓力進行優(yōu)化,以制冷機制冷系數(shù)和效率的加權(quán)值作為目標函數(shù),得到了優(yōu)組合參數(shù)。一方面證明了將遺傳算法應用于流程優(yōu)化中是可實現(xiàn)的,另外優(yōu)化計算結(jié)果可用作大型氦制冷/液化流程參數(shù)選取的對照。

     

    采用遺傳算法優(yōu)化在理論設計階段具有重要的指導和參考意義,實際工程應用中還需要根據(jù)工程需求和工藝制造水平等限制因素做出符合實際的決定。

     

  • BEPCII氦制冷機冷箱故障分析和維護

    2020-12-30
         BEPCII(北京正負電子對撞機重大改造項目)低溫系統(tǒng)采用2臺Linde公司制造的TCF50S制冷機,每套低溫系統(tǒng)分別由1臺ESD441 SFC型螺桿壓縮機、1臺TCF50S型500 W/4.5 K氦制冷機以及連接制冷機與超導設備之間的低溫傳輸管線和分配閥箱等組成。其中一臺制冷機(制冷機A)為超導磁體提供冷量,另一臺制冷機(制冷機B)為超導腔提供冷量,這兩套制冷機從2005年開始投入使用,到目前為止已經(jīng)運行了12年之久。

            制冷機主壓縮機采用的是雙螺桿變頻調(diào)速壓縮機??紤]BEPCII低溫系統(tǒng)每年需要連續(xù)運行10個月,壓縮機故障停機后處理的時間較長,嚴重的影響B(tài)EPCII的運行。所以2009年夏季檢修期間,增加了一臺備用壓縮機,備用壓縮機可以代替壓縮機A,也可以代替壓縮機B運行,所以目前兩套系統(tǒng)有3臺壓縮機可交替運行,大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性。但冷箱還是兩套,沒有備件。

            冷箱包括:換熱器、吸附器、透平、閥門和管道等部件。透平、閥門都可以從冷箱頂部取出進行維護。運行這些年,更換過透平幾次,更換過閥門墊圈。但冷箱內(nèi)部到目前為止還沒有維護過。圖1為冷箱外觀圖,從外觀看冷箱的體積比較龐大,要維護一次需要大量的人力和物力。

     

     

            故障分析:

    制冷機在運行中發(fā)現(xiàn)控制液氮預冷的閥門CV3615A在自動控制下開度變小,同時級換熱器的溫度TI3610A無法維持在設定值而溫度升高,使得制冷能力降低。液氮供應閥門CV3615A采用的PID控制,主要用來控制級換熱器的溫度TI3610A和氮氣出口管道溫度TI3605A,分別如圖3、圖4所示。

     

     

     

            正常情況下TI3610A,TI3605A都能工作在設定值,前幾年運行中發(fā)現(xiàn)TI3610A溫度低于設定值,PID的控制CV3615A開度,使液氮流量減小,TI3610A溫度升高。即在原來流量下,液氮與級換熱器換熱不充分,導致液氮的冷量沒被換熱器帶走,被帶到液氮出口管道,所以液氮出口管道溫度降低,為了保證TI3610A達到設定值,PID要求CV3615A閥門開度變小,流量減小,然而這樣引起TI3605A溫度高于設定值,TI3605A的PID控制邏輯又要求閥門CV3615A開度增大。兩個矛盾的控制邏輯,CV3615的開度只能取兩個控制邏輯的小值,所以在自動控制下出現(xiàn)級換熱器溫度升高(如圖2)的現(xiàn)象。液氮管道與換熱器的換熱不充分,也就是說換熱器換熱效率降低,導致級換熱器溫度升高,制冷能力下降。導致?lián)Q熱器換熱效率降低的因素有3點:(1)管道嚴重泄漏(2)管道堵塞(3)管道“結(jié)垢”。

     

            同樣在運行維護時,發(fā)現(xiàn)CV3130閥桿上存在活性炭粉末,2014年有一臺TGL16透平出現(xiàn)問題,寄回廠家返修時,發(fā)現(xiàn)透平內(nèi)部很多活性炭粉末。級換熱器后端有兩個80 K吸附器,主要成分為活性炭,其主要功能是吸附氦氣中的雜質(zhì)氣體氮和水。吸附器經(jīng)過長時間的運行,由于高壓氦氣的沖刷,一部分活性炭變成了粉末,并隨著高壓氣流流入透平和冷箱后端。活性碳粉末的存在嚴重威脅了透平的可靠運行,同時吸附器也不能起到它應有的吸附效果,無法保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

            冷箱的維護:

            針對冷箱出現(xiàn)的這些現(xiàn)象,根據(jù)廠商提供的說明及壓縮機油的性質(zhì),決定選擇比較環(huán)保的Enasolv 365AZ清洗劑。在清洗前,先用干燥空氣吹掃每個管道,尤其吹掃二三級換熱器,有大量的活性炭粉末被吹出。首先清洗劑循環(huán)清洗2 h后,換新的清洗劑清洗,直到清洗完的清洗劑沒有分層,無油。清洗完的管道用熱氮氣吹掃,保證入口溫度在70 ℃,出口溫度超過溶劑的沸點溫度到50 ℃后,繼續(xù)吹掃幾個小時,確保所有的清洗劑揮發(fā)掉。更換了兩個新的80 K吸附器,同時考慮運行時間將20 K的吸附器也一并更換。

     

     

    結(jié)論:

            經(jīng)過測試,當有液氮預冷時測試制冷能力為553 W,液化率215.8 L/h,如圖9所示,達到初圖9制冷機制冷能力和液化能力的驗收指標。改造后效果良好,目前制冷機運行穩(wěn)定。

  • 小型室溫磁制冷系統(tǒng)的研制

    2020-12-30
        基于磁熱效應的固態(tài)制冷技術(shù)-磁制冷技術(shù),具有綠色環(huán)保、潛在高效、噪音小、振動小等特點,有望成為競爭力和有應用前景的制冷技術(shù)之一。由于空間探測器等技術(shù)的需求,絕熱去磁低溫技術(shù)得以快速地發(fā)展,隨后室溫磁制冷技術(shù)逐漸興起。本文結(jié)合旋轉(zhuǎn)式Halbach磁路技術(shù)與多軸同步控制技術(shù),搭建出一臺小體積、旋轉(zhuǎn)內(nèi)磁體式室溫磁制冷系統(tǒng),并進行了初步實驗研究。

     

            在變化磁場中某些磁性材料存在勵磁放熱、去磁吸熱的特性,這種特性被稱為磁熱效應。通常磁熱效應有兩種表征參數(shù),絕熱溫變ΔTad與等溫磁熵變ΔSM。磁制冷循環(huán)是基于材料的磁熱物性來實現(xiàn)的。類似于蒸汽壓縮式制冷循環(huán),擁有磁熱效應的工質(zhì)在低溫環(huán)境下去磁吸收熱量,并在高溫環(huán)境下磁化釋放熱量,從而形成了一個完整的制冷循環(huán)。主動磁制冷循環(huán)是磁制冷中重要的應用循環(huán)之一,由主動磁回熱器(Active Magnetic Regenerator,縮寫AMR)與基本磁制冷循環(huán)構(gòu)成,如兩個等磁場過程和兩個等熵過程構(gòu)成的主動磁Brayton循環(huán),循環(huán)運行過程如圖1所示。小型室溫磁制冷系統(tǒng)由同心Halbach永磁體組、主動磁回熱器、高低溫換熱器及換熱流體、驅(qū)動控制與采集系統(tǒng)等組成。


    總  結(jié):

             搭建了一臺小型旋轉(zhuǎn)式室溫磁制冷系統(tǒng)并進行了初步性能實驗研究。樣機選用了同軸Halbach永磁組,對主動回熱器端蓋處進行了雙通道設計,其多軸伺服驅(qū)動器分別對磁體和水力活塞進行時序相位控制。系統(tǒng)采用了0.55—0.80 mm的釓球作為磁制冷工質(zhì)、pH值11的NaOH溶液為換熱流體,在運行頻率0.6 Hz下,獲得13.3 K的大無負荷制冷溫跨,在0.40 Hz運行頻率下,獲得佳利用系數(shù)0.35,此時無負荷大制冷溫跨為12.1 K。通過對高低溫端制冷溫跨、利用系數(shù)等參數(shù)的初步研究,考察了室溫磁制冷系統(tǒng)運行特性,尋找室溫樣機的優(yōu)工作參數(shù),為下一步實驗樣機的改造和擴大實驗參數(shù)測試提供指導,為其它磁制冷樣機的研究提供借鑒。

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