Einbrennkammer

Einbrennkammer

Eine Einbrennkammer ist ein Umgebungsofen, der zur Bewertung der Zuverlässigkeit mehrerer Halbleiterbauelemente und zur Durchführung von Screenings mit hoher Kapazität auf vorzeitiges Versagen (Kindersterblichkeit) verwendet wird. Diese Klimakammern sind für das statische und dynamische Einbrennen von integrierten Schaltkreisen (ICs) und anderen elektronischen Geräten wie Laserdioden konzipiert.

Auswahl der Kammergröße

Die Kammergröße hängt von der Größe der Einbrennplatte, der Anzahl der Produkte in jeder Einbrennplatte und der Anzahl der Chargen ab, die pro Tag erforderlich sind, um die Produktionsanforderungen zu erfüllen. Wenn der Innenraum zu klein ist, führt ein unzureichender Abstand zwischen den Teilen zu einer schlechten Leistung. Ist es zu groß, werden Platz, Zeit und Energie verschwendet.

Unternehmen, die eine neue Einbrennanlage kaufen, sollten mit dem Anbieter zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass die Wärmequelle über genügend stationäre und maximale Kapazität verfügt, um der Last des Prüflings gerecht zu werden.

Bei Verwendung eines erzwungenen Umluftstroms profitieren die Teile vom Abstand, der Ofen kann jedoch vertikal dichter beladen werden, da der Luftstrom entlang der gesamten Seitenwand verteilt wird. Die Teile sollten 5,1–7,6 cm (2–3 Zoll) von den Ofenwänden entfernt sein.

Designspezifikationen der Einbrennkammer

Temperaturbereich

Wählen Sie abhängig von den Anforderungen des zu testenden Geräts (DUT) eine Kammer mit einem Dynamikbereich von 15 °C über Umgebungstemperatur bis 300 °C (572 °F).

Temperaturgenauigkeit

Es ist wichtig, dass die Temperatur nicht schwankt. Unter Gleichmäßigkeit versteht man den maximalen Unterschied zwischen der höchsten und der niedrigsten Temperatur in einer Kammer bei einer bestimmten Einstellung. Bei den meisten Halbleiter-Burn-in-Anwendungen ist eine Vorgabe von mindestens 1 % des Sollwerts für die Gleichmäßigkeit und einer Regelgenauigkeit von 1,0 °C akzeptabel.

Auflösung

Eine Hochtemperaturauflösung von 0,1 °C bietet die beste Kontrolle zur Erfüllung der Einbrennanforderungen

Umwelteinsparungen

Stellen Sie sich eine Einbrennkammer mit einem Kältemittel vor, dessen Ozonschicht-Abbaukoeffizient Null beträgt. Bei Einbrennkammern mit Kühlung handelt es sich um Kammern, die bei Temperaturen unter 0 Grad Celsius bis – 55°C betrieben werden.

Kammerkonfiguration

Die Kammer kann mit Kartenkäfigen, Kartensteckplätzen und Zugangstüren ausgestattet werden, um den Anschluss von Prüflingsplatinen und Treiberplatinen an ATE-Stationen zu vereinfachen.

Kammerluftstrom

In den meisten Fällen sorgt ein Umluftofen mit Umluftstrom für die beste Wärmeverteilung und beschleunigt die Temperatur- und Wärmeübertragungszeit auf die Teile erheblich. Die Gleichmäßigkeit und Leistung der Temperatur hängt von einem Ventilatordesign ab, das die Luft in alle Bereiche der Kammer leitet.

Die Kammer kann mit horizontalem oder vertikalem Luftstrom ausgeführt werden. Es ist wichtig, die Einführrichtung des Prüflings anhand des Luftstroms in der Kammer zu kennen.

Kundenspezifische ATE-Verkabelung

Wenn es darum geht, Hunderte von Geräten zu messen, ist das Einführen von Drähten durch eine Öffnung oder ein Testloch möglicherweise nicht praktikabel. Kundenspezifische Kabelanschlüsse können direkt am Ofen montiert werden, um die elektrische Überwachung des Geräts mit einem ATE zu erleichtern.

Wie ein Einbrennofen die Temperatur regelt

Der Einbrennofen verwendet einen Temperaturregler, der einen Standard-PID-Algorithmus (Proportional, Integral, Differential) ausführt. Der Regler misst den tatsächlichen Temperaturwert im Vergleich zum gewünschten Sollwert und gibt Korrektursignale an die Heizung aus, die eine Anwendung im Bereich von keiner bis hin zu voller Wärme erfordern. Außerdem wird ein Ventilator verwendet, um die Temperatur in der Kammer auszugleichen.

Der am häufigsten zur genauen Temperaturregelung des Umgebungsofens verwendete Sensor ist ein Widerstandstemperaturdetektor (RTD), ein auf Platin basierendes Gerät, das üblicherweise als PT100 bezeichnet wird.

Dimensionierung der Kammer

Wenn Sie einen vorhandenen Ofen verwenden, können Sie anhand einer grundlegenden thermischen Modellierung auf der Grundlage von Faktoren wie der Wärmekapazität und -verlusten des Ofens, der Leistung der Wärmequelle und der Masse des Prüflings überprüfen, ob der Ofen und die Wärmequelle ausreichen, um die gewünschte Temperatur mit einem zu erreichen Die thermische Zeitkonstante ist kurz genug für eine enge Regelkreisreaktion unter der Steuerungssteuerung.