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集成電路高溫老化系統校準規范

作者:編輯:來源:發布時間:2020-09-11 09:06:00

高溫老化試驗箱又叫高溫箱、老化箱、高溫烤箱、高溫烘箱、熱老化試驗箱、高溫箱用于各類電子產品及橡膠塑料等產品的熱老化試驗檢測,是航空、汽車、家電、科研等領域必備的測試設備,用于測試和確定電工、電子及其他產品及材料進行高溫試驗的溫度環境變化后的參數及性能...

1、本文適用范圍

本規范適用于集成電路高溫動態老化系統的校準。

2、本文引用文獻

GB/T 5170.1- -1995 電工電子產品環境試驗設備基本參數檢定方法總則

GB/T 5170.2-1996電工電子產品環境試驗設備基本參數檢定方法溫度試驗設備

注:使用本規范時,應注意使用上述引用文獻的現行有效版本。

3、概述

集成電路高溫動態老化系統用于對集成電路進行高溫動態老化試驗,主要由控制機、高溫試驗箱、器件電源單元、信號驅動單元等部分組成,系統結構示意圖見圖1所示。

高溫老化試驗-瑞凱儀器

老化系統中的高溫老化試驗箱用于提供集成電路高溫動態老化的高溫環境。電源單元即老化電源,采用二級電源方式,其中一級老化電源用于提供足夠功率的正負一次電壓,二級老化電源以一級電源作為輸人,參照集成電路器件老化規范要求為老化器件提供電源。老化系統通常分為3~4個工作區,由4個獨立的程控電源為整個系統提供器件電源和信號電源。信號驅動單元是集成電路動態老化的核心子系統,其主要功能是通過主控計算機的編程,產生待老化芯片所需的各種模擬、數字和三態驅動信號波形,以滿足集成電路器件的老化需求。

4、計量特性

(1)溫度性能

(2)溫度參數

溫度范圍: 20C~ 150℃;

溫度偏差: +3℃;

溫度均勻度: +2℃;

溫度波動度: +0.5℃。(3)數字驅動信號特性參數

數字信號脈沖寬度:脈沖寬度范圍:≥100ns最大允許誤差:土10%

數字信號幅度:電壓范圍: .100mV~20V 最大允許誤差: 士1%

(5)模擬驅動信號特性參數

模擬信號頻率:頻率范圍: 1Hz~ 32kHz最大允許誤差: 土3%

模擬信號幅度:電壓范圍: 100mV~20V最大 允許誤差:土3% .

(6)老化板器件電源參數

電壓:電壓范圍: 100mV~20V最大允許誤差: +1%

5、校準條件

(1)環境條件

環境溫度: (15~35)C

環境相對濕度: ≤80%

交流電源電壓: (220+11)V; (50士 1)Hz

周圍無強電磁場干擾及無影響校準系統正常工作的機械振動。

(2)校準用計量標準、 儀表設備

鉑電阻溫度計測量范圍:- 80℃ ~200℃最大允許誤差: +0.2℃

溫度測試記錄儀

RTD測量范圍: - 200℃ ~600℃最大允許誤差: +0.08℃

(3)數字電壓表

直流電壓測量范圍:士(100mV~50V)最大允許誤差: 士0.1%

交流電壓測量范圍: (100mV~50V), 32kHz最大允許誤差: +0.1%

(4)數字示波器

帶寬: 100MHz( - 3dB)

幅度測量范圍: 100mV~ 20V最大允許誤差: 土3%

時間間隔測量范圍: 10ns~ 10s最大允許誤差: 土3%

6、校準項目及校準方法

(1)設備工作正常性檢查

集成電路高溫動態老化系統應能正常工作,將檢查結果填人附錄A“工作正常性檢查”項中。

(2)高溫老化試驗箱校準

選擇校準標稱點:應選擇設備使用范圍的下限、上限及中間點,也可根據用戶需要選擇實際使用的溫度點,推薦校準: 85℃和125℃兩個溫度點。

A、數據采集器通電, 預熱30min以上。

B、選擇校準點位置,布放溫度傳感器

溫度校準點分布在設備工作室內的三個校準面上,簡稱上、中、下三層,中層為通過工作室幾何中心的、平行于底面的校準工作面,校準點與工作室內壁的距離為各邊長的1/10,遇風道時,此距離可加大,但不能大于500mm。如果設備帶有樣品架或樣品車時,下層校準點可布放在樣品架或樣品車上方10mm處。

當設備容積小于2立方米時,溫度校準點為9個,0點位于中層幾何中心,如圖2所示。其中,溫度校準點用A, B, C等字母表示。

高溫老化試驗箱

C、高溫老化試驗箱的校準

按規定布放溫度傳感器,并將負載裝人工作空間,將高溫試驗箱的溫度控制器設定到所要求的標稱溫度,使試驗設備升溫或降溫至設定標稱溫度。在達到設備自身穩定狀態后開始讀數,每2min測試所有校準點的溫度一次,在30min內共測試15次。


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