超快速冷熱沖擊試驗機-接觸式高低溫沖擊
超快速冷熱沖擊試驗機-接觸式高低溫沖擊
在半導體器件的測試流程中,溫度環(huán)境的準確控制是確保測試數(shù)據(jù)可靠性的核心要素,加熱恒溫循環(huán)器作為提供穩(wěn)定溫度場的關(guān)鍵設(shè)備之一,通過液體循環(huán)與動態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù),為半導體測試提供了可信賴的溫度控制解決方案。
一、溫度控制的核心技術(shù)路徑
加熱恒溫循環(huán)器的溫度控制能力建立在多系統(tǒng)協(xié)同的基礎(chǔ)上,通過加熱與制冷模塊的準確調(diào)控、循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定傳輸及智能算法的動態(tài)補償,實現(xiàn)對目標溫度的準確維持。
加熱與制冷模塊的協(xié)同工作是溫度控制的基礎(chǔ)。設(shè)備采用壓縮機熱氣加熱方式實現(xiàn)中低溫段的加熱需求,避免額外加熱器帶來的損耗。制冷系統(tǒng)則通過復疊式制冷技術(shù)覆蓋較寬的低溫范圍,單壓縮機制冷可實現(xiàn)較低溫度,滿足半導體測試中對苛刻低溫環(huán)境的模擬需求。加熱與制冷模塊的切換通過電磁閥與膨脹閥的聯(lián)動控制實現(xiàn),確保溫度調(diào)節(jié)過程的平滑過渡,減少超調(diào)量。
循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計直接影響溫度均勻性與穩(wěn)定性。設(shè)備采用全密閉循環(huán)結(jié)構(gòu),循環(huán)液在封閉管路中運行,避免與空氣接觸導致的水分吸收與介質(zhì)揮發(fā),低溫環(huán)境下可自動補充循環(huán)液,維持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。磁力驅(qū)動泵的應(yīng)用減少了傳統(tǒng)機械泵的泄漏風險,同時減少因機械摩擦產(chǎn)生的熱量對循環(huán)液溫度的干擾。
控制算法的優(yōu)化是提升溫度控制精度的關(guān)鍵。系統(tǒng)集成 PID、前饋 PID 及無模型自建樹算法,通過多算法實現(xiàn)對溫度變化的快速響應(yīng)。主回路與從回路構(gòu)成的雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu),將主回路的輸出作為從回路的設(shè)定值,通過對溫度變化梯度的精細化控制,確保負載波動時的溫度穩(wěn)定性。溫度監(jiān)測與反饋系統(tǒng)為控制精度提供保障。設(shè)備通過分布在循環(huán)液進出口、水箱及被控對象處的多個溫度傳感器,實時采集溫度數(shù)據(jù),采樣頻率可滿足動態(tài)調(diào)節(jié)需求。