高低溫沖擊熱流儀主要用于半導體芯片、IC 元器件、傳感器、精密電子模塊等產(chǎn)品的局部快速冷熱沖擊測試,升降溫速度是這款設(shè)備最核心的性能指標,直接決定能否模擬芯片實際工作中的極速溫度變化環(huán)境,不同制冷方式、機型配置、溫控結(jié)構(gòu)的熱流儀,升降溫極限速度差距非常明顯,同時實際升降溫速率還會受目標溫度區(qū)間、樣品大小、噴嘴規(guī)格、氣流流量、環(huán)境溫度等因素影響。

常規(guī)風冷式高低溫沖擊熱流儀,依靠壓縮機制冷、電加熱升溫,屬于經(jīng)濟型通用機型,主要滿足普通電子元器件常規(guī)溫度循環(huán)測試。這類設(shè)備在常用的 - 40℃~125℃區(qū)間內(nèi),升溫速度最快可達每秒 3℃~5℃,降溫速度最快每秒 2℃~4℃,整體速率平穩(wěn)、批量常規(guī)可靠性測試的工況,能滿足大部分消費類電子、普通傳感器的溫度沖擊標準。
市場上主流的
高速型壓縮機制冷熱流儀,優(yōu)化了氣流循環(huán)結(jié)構(gòu)、加大風機風量、升級 PID 極速控溫模塊,內(nèi)部換熱效率大幅提升,是半導體行業(yè)使用最多的機型。在 - 55℃~150℃標準工作區(qū)間內(nèi),
升溫最快可達每秒 8℃~12℃,降溫最快可達每秒 6℃~10℃,可以實現(xiàn)快速在高溫、低溫之間切換沖擊,短時間內(nèi)完成多輪冷熱交替,精準模擬芯片瞬間發(fā)熱、瞬間降溫的實際使用場景,適配汽車電子芯片、功率器件、精密傳感器的嚴苛測試要求。

液氮輔助式高低溫沖擊熱流儀,依靠液氮快速制冷 + 大功率加熱系統(tǒng),是升降溫速度最快的類型,專為軍工芯片、航空航天元器件、功率半導體、車規(guī)級芯片等高精尖產(chǎn)品研發(fā)。這類設(shè)備在 - 80℃~180℃寬溫域范圍內(nèi),升溫極限速度可達到每秒 20℃~30℃,降溫極限速度最快可達每秒 15℃~25℃,能夠?qū)崿F(xiàn)毫秒級極速溫度切換,滿足超快速冷熱沖擊、溫度突變驗證、可靠性極限測試,可模擬環(huán)境下芯片的耐受性能。
需要注意的是,升降溫速度是理論空載最快速率,實際測試中,樣品體積越大、芯片功率越高、噴嘴距離樣品越遠、氣流損耗越大,實際升降溫速度會有所下降;同時在接近極限高溫或極限低溫時,設(shè)備換熱負荷變大,升降溫速率會明顯放緩。另外升溫速度普遍會比降溫速度更快,因為電加熱響應速度快,而制冷降溫受冷媒換熱、氣流傳輸影響,速度會略低于升溫。選型時要根據(jù)產(chǎn)品測試標準里要求的溫變速率,匹配對應速度等級的高低溫沖擊熱流儀,才能保證測試結(jié)果精準達標。
