A félvezető memóriachipek hőmérséklet-vizsgáló berendezéseinek fejlesztése többet jelent, mint egy meghatározott hőmérsékleti tartomány elérését. A berendezés tervezésénél figyelembe kell venni a nagy sűrűségű mintabetöltést, a folyamatos elektromos működést, a belső hőtermelést és a hőmérséklet állandóságát.
A DANBLE egy félvezető-technológiai vállalattal együttműködve testreszabott hőmérséklet-tesztelési megoldást fejlesztett ki a tápfeszültségű memóriachipek tesztelésére. A berendezés két független vizsgálati zónával rendelkezik , amelyek hőmérsékleti tartománya -40°C és +100°C között van, és ≤± 2,5°C-os terhelési egyenletességi követelményt biztosítanak. A páralecsapódás megelőzése egy másik alapvető követelmény volt.
A projekt prototípus-első fejlesztési folyamatot követett. A DANBLE biztosította a kezdeti prototípust az ügyfelek értékeléséhez, megkezdte a 18 darabos sorozatgyártást, miután a prototípus átment az ügyfél tesztelésén, és befejezte a szállítást és a helyszíni üzembe helyezést Vietnamban.
Ez a projekt bemutatja a testre szabott félvezető-tesztelő berendezések fejlesztésének teljes folyamatát, a kezdeti tervezési validálástól a kötegelt gyártásig és a helyszíni megvalósításig.
Az ügyfél speciális környezeti tesztelő berendezést igényelt az ellenőrzött hőmérsékleti körülmények között működő memóriachipekhez. Mivel a termékek a tesztelés alatt is bekapcsolva maradnak, a berendezésre mind a megadott termikus környezetnek, mind a minták által termelt hőnek megfelelni kell.
A kompakt belső tér és a többrétegű mintaelrendezés további követelményeket támaszt a hőmérséklet-elosztással és a légáramlás szabályozásával kapcsolatban.
A projekt főbb specifikációi a következők voltak:
Paraméter |
Specifikáció |
|---|---|
Alkalmazás |
Félvezető memória chip tesztelése |
A felszerelés mennyisége |
18 egység |
Tesztzóna konfiguráció |
Két vizsgálati zóna egységenként |
Belső méretek (Sz × M × Ma) |
400 × 280 × 1400 mm zónánként |
Hőmérséklet tartomány |
-40°C és +100°C között |
Rack konfiguráció minta |
60 réteg |
Termék kapacitás |
60 memória chip |
Mintaterhelés |
30 kg |
Hőleadás |
1,6 kW |
Működési állapot |
Bekapcsolt tesztelés |
Terhelt hőmérséklet egyenletessége |
≤± 2,5°C |
Kondenzációs követelmény |
Nincs kondenzvíz a tesztelés során |
Szállítási cél |
Vietnam |
Projekt állapota |
Prototípus érvényesítve; 18 darab sorozatgyártás, leszállítás és üzembe helyezés |
A berendezés két vizsgálati zónát tartalmaz egy kompakt szerkezeten belül. Minden zóna belső mérete 400 × 280 × 1400 mm, így a berendezés elrendezése az ügyfél egyedi mintaelrendezéséhez és vizsgálati követelményeihez igazítható.
A kétzónás konfiguráció megköveteli a belső elrendezés, a hőkezelés és a légáramlás elosztásának alapos mérlegelését. Ezek a tényezők különösen fontosak olyan félvezető termékek tesztelésekor, amelyek működés közben hőt termelnek.
A berendezés tervezését az ügyfél által igényelt hőmérsékleti tartomány, mintakapacitás és terheléses vizsgálati feltételek alapján alakították ki.
Az elektromos félvezetők tesztelése során a termékek által termelt hő befolyásolhatja a hőmérséklet-eloszlást a vizsgálati térben.
A 60 rétegű mintatartó állvány és az 1,6 kW-os meghatározott hőleadási terhelés révén a mintaelrendezésben állandó hőmérséklet fenntartása kulcsfontosságú mérnöki szempont volt.
A cél az volt, hogy a terhelési hőmérséklet egyenletessége legfeljebb ± 2,5 °C legyen. Ennek a követelménynek a teljesítése magában foglalja a hőszabályozó rendszer összehangolását a belső légáramlással és a mintaelhelyezéssel, ahelyett, hogy a hőmérsékleti teljesítményt kizárólag üres körülmények között értékelnék.
Az ügyfél azt is megkövetelte, hogy a berendezés a tesztelés során kondenzvíz képződése nélkül működjön.
A páratartalom szabályozása fontos szempont a félvezető alkalmazásoknál, ahol a termékek vagy az elektromos csatlakozások körüli páralecsapódás zavarhatja a vizsgálati körülményeket.
A hőmérséklet, a környezeti páratartalom, a felületi hőmérséklet és a harmatpont közötti összefüggést ezért figyelembe kell venni a berendezés tervezésénél és vizsgálati eljárásánál. A kondenzáció követelménye a projekt műszaki specifikációinak és elfogadási szempontjainak részét képezte.
Ennek a projektnek fontos része volt a szakaszos fejlesztési folyamat.
Ahelyett, hogy közvetlenül a teljes gyártási mennyiségre lépne, a DANBLE először egy prototípust szállított az ügyfelek értékeléséhez. Ez lehetővé tette az ügyfél számára, hogy értékelje a javasolt berendezést az alkalmazási követelményekhez képest, mielőtt elkötelezné magát a teljes tétel mellett.
A projekt három fő szakaszon ment keresztül:
1. szakasz – Prototípus fejlesztés
A DANBLE kifejlesztette a testreszabott berendezéseket a kívánt hőmérsékleti tartomány, a kétzónás szerkezet, a mintatartó állvány konfigurációja, a tápellátású tesztelési feltételek, a hőmérsékleti egyenletességi cél és a páralecsapódás megelőzésének követelményei szerint.
2. szakasz – Vevői tesztelés és érvényesítés
A prototípust tesztelésre a megrendelő rendelkezésére bocsátották. A sikeres ügyfélérvényesítést követően a projekt a tömeggyártási szakaszba lépett.
Ez a lépés megalapozta a megállapodás szerinti berendezés-konfiguráció folytatását a teljes mennyiség gyártása előtt.
3. szakasz – 18 egység tömeggyártása
Miután a prototípus átment az ügyfél tesztelésen, a DANBLE megkezdte mind a 18 egység sorozatgyártását. Az elkészült berendezéseket Vietnamba szállították, ahol a helyszíni üzembe helyezés is befejeződött.
Ez a prototípus-első megközelítés gyakorlati módot kínált a javasolt megoldás érvényesítésére, mielőtt a gyártást egy speciális félvezető alkalmazáshoz növelnék.
A projekt nem ért véget a berendezésgyártással. A sikeres prototípus-validációt és a kötegelt gyártást követően mind a 18 egységet Vietnamba szállítottak, és a helyszíni üzembe helyezés befejeződött.
A személyre szabott félvezető-vizsgáló berendezések esetében a telepítés és az üzembe helyezés fontos része a teljes szállítási folyamatnak. A berendezést a rendeltetésszerű munkakörnyezetben kell üzembe helyezni úgy, hogy a konfigurációt az ügyfél alkalmazási és üzemeltetési követelményeihez igazítsák.
A prototípus érvényesítésének, a tömeggyártásnak, a szállításnak és a helyszíni üzembe helyezésnek a befejezése a kezdeti műszaki követelménytől a megvalósított tesztelési megoldássá tette a projektet.
Ez a projekt számos gyakorlati megfontolást emel ki a testre szabott félvezető hőmérséklet-vizsgáló berendezésekkel kapcsolatban.
Alkalmazás-specifikus kialakítás: A berendezést az ügyfél mintakonfigurációja, hőmérséklet-tartománya, áramellátása és hőterhelése alapján fejlesztették ki.
Kétzónás konfiguráció: Két tesztelési zónát építettek be a berendezés szerkezetébe, hogy megfeleljenek a szükséges vizsgálati elrendezésnek.
Terhelt hőmérséklet-szabályozás: A tervezési követelmények nem csak a névleges hőmérsékleti tartományra, hanem a motoros vizsgálati körülmények közötti hőmérséklet egyenletességére vonatkoztak.
Prototípus alapú érvényesítés: A prototípus vásárlói tesztelése megtörtént a 18 egységből álló gyártási tétel megkezdése előtt.
A projekt teljes megvalósítása: A munka a gyártáson túl a szállításig és a vietnami helyszíni üzembe helyezésig terjedt.
A félvezetőgyártók és technológiai cégek számára ezek a tényezők fontosak, amikor kiválasztják a megismételhető gyártási vagy megbízhatósági vizsgálati folyamatokra szánt speciális környezeti vizsgálóberendezések szállítóját.
Igen. A termék méretei, az üzemi hőterhelés, a hőmérséklet-tartomány, a mintakapacitás és a szükséges hőmérsékleti egyenletesség alapján személyre szabott berendezések fejleszthetők. A motoros tesztelés különös figyelmet igényel a minták által működés közben termelt hőre.
A prototípus érvényesítése lehetővé teszi az ügyfél számára, hogy a tervezett alkalmazási feltételek mellett értékelje a javasolt konfigurációt, mielőtt a teljes gyártási mennyiséget legyártaná. Lehetőséget ad arra, hogy a gyártás növelése előtt megerősítsék a tervezést az egyeztetett műszaki követelményeknek megfelelően.
A legfontosabb szempontok közé tartozik a hőkezelés, a légáramlás elosztása, a minta elhelyezése, a hőmérséklet egyenletessége és a két vizsgálati zóna közötti kölcsönhatás. A konkrét kialakítás a berendezés konfigurációjától és az ügyfél vizsgálati követelményeitől függ.
A projekt szállítása magában foglalhatja a helyszíni üzembe helyezést az egyeztetett projekt terjedelmének és a telepítési követelményeknek megfelelően. Ebben a félvezető projektben mind a 18 egységet szállítottak Vietnamba, és a helyszíni üzembe helyezés befejeződött.
Ez a félvezető projekt a prototípus fejlesztéstől és a vásárlói validálástól a tömeggyártásig és a helyszíni üzembe helyezésig egy testreszabott hőmérséklet-tesztelési megoldás teljes megvalósítását jelentette.
A végső tétel 18 egységből állt, amelyek mindegyike két, félvezető memóriachip-alkalmazásokhoz tervezett tesztzónát tartalmazott. A berendezést -40°C és +100°C közötti működésre írták elő, 60 rétegű mintatartó állvánnyal, motoros teszteléssel, ≤± 2,5°C-os terhelési egyenletességi követelmény mellett, és a tesztelés során nem keletkezik kondenzvíz.
Speciális mintaelrendezéssel és nagy hőigényű alkalmazások esetén a prototípus-alapú fejlesztési folyamat segít összekapcsolni a berendezéstervezést, az ügyfél-érvényesítést és a kötegelt gyártást.
A DANBLE testreszabott környezeti tesztelő berendezéseket fejleszt félvezető és elektronikus alkalmazásokhoz, konkrét tesztelési követelményekhez szabott projektmegoldásokkal.