ห้องเผาไหม้

ห้องเผาไหม้

ห้องเบิร์นอินเป็นเตาอบสิ่งแวดล้อมที่ใช้เพื่อประเมินความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์หลายตัวและทำการคัดกรองความจุขนาดใหญ่สำหรับความล้มเหลวก่อนกำหนด (การเสียชีวิตของทารก) ห้องสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ได้รับการออกแบบสำหรับการเบิร์นอินแบบคงที่และแบบไดนามิกของวงจรรวม (IC) และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เช่น ไดโอดเลเซอร์

การเลือกขนาดห้อง

ขนาดห้องขึ้นอยู่กับขนาดของแผงเบิร์นอิน จำนวนผลิตภัณฑ์ในแต่ละแผงเบิร์นอิน และจำนวนชุดการผลิตต่อวันเพื่อตอบสนองความต้องการในการผลิต หากพื้นที่ภายในห้องมีขนาดเล็กเกินไป พื้นที่ระหว่างชิ้นส่วนที่ไม่เพียงพอจะส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลง หากพื้นที่มีขนาดใหญ่เกินไป พื้นที่ เวลา และพลังงานจะเสียไปโดยเปล่าประโยชน์

บริษัทต่างๆ ที่กำลังจัดซื้อชุดเบิร์นอินใหม่ควรทำงานร่วมกับผู้จำหน่ายเพื่อให้แน่ใจว่าแหล่งความร้อนมีสภาวะคงที่เพียงพอและมีความจุสูงสุดเพื่อให้ตรงกับโหลดของ DUT

เมื่อใช้การไหลเวียนอากาศแบบบังคับ ชิ้นส่วนต่างๆ จะได้รับประโยชน์จากระยะห่าง แต่สามารถโหลดเตาอบในแนวตั้งได้หนาแน่นขึ้นเนื่องจากการไหลของอากาศกระจายไปตามผนังด้านข้างทั้งหมด ควรเว้นระยะห่างชิ้นส่วนต่างๆ 2-3 นิ้ว (5.1 – 7.6 ซม.) จากผนังเตาอบ

ข้อมูลจำเพาะการออกแบบห้องเผาไหม้

ช่วงอุณหภูมิ

ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของอุปกรณ์ภายใต้การทดสอบ (DUT) เลือกห้องที่มีช่วงไดนามิก เช่น 15°C เหนืออุณหภูมิแวดล้อมถึง 300°C (572°F)

ความแม่นยำของอุณหภูมิ

สิ่งสำคัญคืออุณหภูมิจะต้องไม่ผันผวน ความสม่ำเสมอคือความแตกต่างสูงสุดระหว่างอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดในห้องที่การตั้งค่าที่กำหนด ข้อกำหนดค่าเซ็ตพอยต์อย่างน้อย 1% สำหรับความสม่ำเสมอและความแม่นยำในการควบคุม 1.0°C เป็นที่ยอมรับในแอปพลิเคชันเบิร์นอินเซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่

ปณิธาน

ความละเอียดที่อุณหภูมิสูง 0.1°C จะให้การควบคุมที่ดีที่สุดเพื่อตอบสนองความต้องการการเบิร์นอิน

การประหยัดด้านสิ่งแวดล้อม

ลองพิจารณาห้องเผาไหม้ที่มีสารทำความเย็นซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์การทำลายชั้นโอโซนเป็นศูนย์ ห้องเผาไหม้ที่มีระบบทำความเย็นเกี่ยวข้องกับห้องที่ทำงานในอุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียสถึง -55°C

การกำหนดค่าห้อง

สามารถออกแบบห้องให้มีกรงใส่การ์ด ช่องใส่การ์ด และประตูเข้าเพื่อให้เชื่อมต่อบอร์ด DUT และบอร์ดไดรเวอร์กับสถานี ATE ได้ง่ายขึ้น

การไหลเวียนของอากาศในห้อง

ในกรณีส่วนใหญ่ เตาอบแบบพัดลมดูดอากาศที่มีการไหลเวียนของอากาศแบบหมุนเวียนจะช่วยให้กระจายความร้อนได้ดีที่สุดและช่วยเร่งเวลาในการควบคุมอุณหภูมิและการถ่ายเทความร้อนไปยังชิ้นส่วนต่างๆ ได้อย่างมีนัยสำคัญ ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิและประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการออกแบบพัดลมที่ส่งลมไปยังทุกพื้นที่ในห้อง

สามารถออกแบบห้องให้มีการไหลของอากาศในแนวราบหรือแนวตั้งได้ สิ่งสำคัญคือต้องทราบทิศทางในการใส่ DUT ตามการไหลของอากาศภายในห้อง

สายไฟ ATE ที่กำหนดเอง

เมื่อต้องวัดอุปกรณ์หลายร้อยชิ้น การสอดสายไฟผ่านช่องเปิดหรือรูทดสอบอาจไม่ใช่เรื่องที่สะดวก สามารถติดตั้งขั้วต่อสายไฟแบบกำหนดเองเข้ากับเตาอบโดยตรงเพื่อให้ตรวจสอบไฟฟ้าของอุปกรณ์ด้วย ATE ได้ง่ายขึ้น

เตาอบแบบ Burn-in ควบคุมอุณหภูมิอย่างไร

เตาอบแบบเบิร์นอินใช้ตัวควบคุมอุณหภูมิที่ดำเนินการตามอัลกอริทึม PID (สัดส่วน อินทิกรัล อนุพันธ์) มาตรฐาน ตัวควบคุมอุณหภูมิจะตรวจจับค่าอุณหภูมิจริงเทียบกับค่าเซ็ตพอยต์ที่ต้องการ และส่งสัญญาณแก้ไขไปยังเครื่องทำความร้อนเพื่อแจ้งการใช้งานตั้งแต่ไม่มีความร้อนจนถึงความร้อนเต็มที่ นอกจากนี้ ยังมีการใช้พัดลมเพื่อปรับอุณหภูมิให้เท่ากันภายในห้อง

เซ็นเซอร์ที่ใช้กันทั่วไปที่สุดสำหรับการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำของเตาอบสิ่งแวดล้อมคือเครื่องตรวจจับอุณหภูมิแบบความต้านทาน (RTD) ซึ่งเป็นหน่วยที่ทำจากแพลตตินัม ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า PT100

การกำหนดขนาดห้อง

หากคุณใช้เตาอบที่มีอยู่แล้ว การสร้างแบบจำลองความร้อนพื้นฐานที่อิงตามปัจจัยต่างๆ เช่น ความจุความร้อนและการสูญเสียของเตาอบ เอาต์พุตของแหล่งความร้อน และมวล DUT จะช่วยให้คุณตรวจยืนยันได้ว่าเตาอบและแหล่งความร้อนเพียงพอที่จะถึงอุณหภูมิที่ต้องการโดยมีค่าคงที่เวลาความร้อนที่สั้นเพียงพอสำหรับการตอบสนองวงจรแน่นภายใต้การกำกับดูแลของตัวควบคุม