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集成电路高温老化系统校准规范

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2020-09-11 09:06:00    点击数:-   【

高温老化试验箱又叫高温箱、老化箱、高温烤箱、高温烘箱、热老化试验箱、高温箱用于各类电子产品及橡胶塑料等产品的热老化试验检测,是航空、汽车、家电、科研等领域必备的测试设备,用于测试和确定电工、电子及其他产品及材料进行高温试验的温度环境变化后的参数及性能...

1、本文适用范围

本规范适用于集成电路高温动态老化系统的校准。

2、本文引用文献

GB/T 5170.1- -1995 电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法总则

GB/T 5170.2-1996电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法温度试验设备

注:使用本规范时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3、概述

集成电路高温动态老化系统用于对集成电路进行高温动态老化试验,主要由控制机、高温试验箱、器件电源单元、信号驱动单元等部分组成,系统结构示意图见图1所示。

高温老化试验-瑞凯仪器

老化系统中的高温老化试验箱用于提供集成电路高温动态老化的高温环境。电源单元即老化电源,采用二级电源方式,其中一级老化电源用于提供足够功率的正负一次电压,二级老化电源以一级电源作为输人,参照集成电路器件老化规范要求为老化器件提供电源。老化系统通常分为3~4个工作区,由4个独立的程控电源为整个系统提供器件电源和信号电源。信号驱动单元是集成电路动态老化的核心子系统,其主要功能是通过主控计算机的编程,产生待老化芯片所需的各种模拟、数字和三态驱动信号波形,以满足集成电路器件的老化需求。

4、计量特性

(1)温度性能

(2)温度参数

温度范围: 20C~ 150℃;

温度偏差: +3℃;

温度均匀度: +2℃;

温度波动度: +0.5℃。(3)数字驱动信号特性参数

数字信号脉冲宽度:脉冲宽度范围:≥100ns最大允许误差:土10%

数字信号幅度:电压范围: .100mV~20V 最大允许误差: 士1%

(5)模拟驱动信号特性参数

模拟信号频率:频率范围: 1Hz~ 32kHz最大允许误差: 土3%

模拟信号幅度:电压范围: 100mV~20V最大 允许误差:土3% .

(6)老化板器件电源参数

电压:电压范围: 100mV~20V最大允许误差: +1%

5、校准条件

(1)环境条件

环境温度: (15~35)C

环境相对湿度: ≤80%

交流电源电压: (220+11)V; (50士 1)Hz

周围无强电磁场干扰及无影响校准系统正常工作的机械振动。

(2)校准用计量标准、 仪表设备

铂电阻温度计测量范围:- 80℃ ~200℃最大允许误差: +0.2℃

温度测试记录仪

RTD测量范围: - 200℃ ~600℃最大允许误差: +0.08℃

(3)数字电压表

直流电压测量范围:士(100mV~50V)最大允许误差: 士0.1%

交流电压测量范围: (100mV~50V), 32kHz最大允许误差: +0.1%

(4)数字示波器

带宽: 100MHz( - 3dB)

幅度测量范围: 100mV~ 20V最大允许误差: 土3%

时间间隔测量范围: 10ns~ 10s最大允许误差: 土3%

6、校准项目及校准方法

(1)设备工作正常性检查

集成电路高温动态老化系统应能正常工作,将检查结果填人附录A“工作正常性检查”项中。

(2)高温老化试验箱校准

选择校准标称点:应选择设备使用范围的下限、上限及中间点,也可根据用户需要选择实际使用的温度点,推荐校准: 85℃和125℃两个温度点。

A、数据采集器通电, 预热30min以上。

B、选择校准点位置,布放温度传感器

温度校准点分布在设备工作室内的三个校准面上,简称上、中、下三层,中层为通过工作室几何中心的、平行于底面的校准工作面,校准点与工作室内壁的距离为各边长的1/10,遇风道时,此距离可加大,但不能大于500mm。如果设备带有样品架或样品车时,下层校准点可布放在样品架或样品车上方10mm处。

当设备容积小于2立方米时,温度校准点为9个,0点位于中层几何中心,如图2所示。其中,温度校准点用A, B, C等字母表示。

高温老化试验箱

C、高温老化试验箱的校准

按规定布放温度传感器,并将负载装人工作空间,将高温试验箱的温度控制器设定到所要求的标称温度,使试验设备升温或降温至设定标称温度。在达到设备自身稳定状态后开始读数,每2min测试所有校准点的温度一次,在30min内共测试15次。


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