Ali je mejna temperatura čipov IC absolutna?

Nekaj ​​skupnih pravil

Ko je temperatura približno 185 do 200 °C (natančna vrednost je odvisna od procesa), bosta povečano puščanje in zmanjšano ojačanje povzročila nepredvidljivo delovanje silicijevega čipa, pospešeno širjenje dodatkov pa bo skrajšalo življenjsko dobo čipa na stotine ur, ali v najboljšem primeru lahko le nekaj tisoč ur.Vendar pa je v nekaterih aplikacijah mogoče sprejeti nižjo zmogljivost in krajšo življenjsko dobo, ki jo imajo visoke temperature na čipu, na primer v aplikacijah z instrumenti za vrtanje, čip pogosto deluje v okoljih z visoko temperaturo.Če pa temperatura postane višja, lahko življenjska doba čipa postane prekratka za uporabo.

Pri zelo nizkih temperaturah zmanjšana mobilnost nosilca sčasoma povzroči, da čip preneha delovati, vendar lahko nekatera vezja normalno delujejo pri temperaturah pod 50 K, čeprav je temperatura zunaj nominalnega območja.

Osnovne fizikalne lastnosti niso edini omejevalni dejavnik

Premisleki o kompromisih glede oblikovanja lahko povzročijo izboljšano zmogljivost čipa v določenem temperaturnem območju, zunaj tega temperaturnega območja pa lahko čip odpove.Temperaturni senzor AD590 bo na primer deloval v tekočem dušiku, če ga vključite in postopoma ohlajate, vendar se ne bo zagnal neposredno pri 77 K.

Optimizacija delovanja vodi do bolj subtilnih učinkov

Čipi komercialne kakovosti imajo zelo dobro natančnost v temperaturnem območju od 0 do 70 °C, zunaj tega temperaturnega območja pa postane natančnost slaba.Izdelek vojaškega razreda z enakim čipom lahko ohrani nekoliko nižjo natančnost kot komercialni čip v širokem temperaturnem območju od -55 do +155 °C, ker uporablja drugačen algoritem za prirezovanje ali celo nekoliko drugačno zasnovo vezja.Razlike med komercialnimi in vojaškimi standardi ne povzročajo le različni testni protokoli.

Obstajata še dve vprašanji

Prva številka:značilnosti embalažnega materiala, ki lahko odpove, preden odpove silicij.

Druga številka:učinek toplotnega šoka.ta značilnost AD590, ki lahko deluje pri 77K tudi s počasnim ohlajanjem, ne pomeni, da bo deloval enako dobro, ko ga nenadoma postavite v tekoči dušik pri višjih prehodnih termodinamičnih aplikacijah.

Edini način za uporabo čipa zunaj njegovega nominalnega temperaturnega območja je preizkušanje, preizkušanje in ponovno preizkušanje, da se lahko prepričate, da razumete učinek nestandardnih temperatur na obnašanje več različnih serij čipov.Preverite vse svoje domneve.Možno je, da vam bo pri tem pomagal proizvajalec čipa, možno pa je tudi, da ne bo dal nobenih informacij o delovanju čipa izven nazivnega temperaturnega območja.

11


Čas objave: 13. septembra 2022

Pošljite nam svoje sporočilo: