EN
Сынап көрүүнүн тактыгы жана чыгымдын үчүн термалдык туруктуулук негизги мааниге ээ
Градустан төмөнкү термалдык өзгөрүштөр фальшивый салыштырмаларды жана өлчөөлөрдүн чачырануусун кандай пайда кылат
Полупроводниктик пластиналардын бир гана сыноо циклында температуранын 1 градустан төмөн өзгөрүштөрү көп сандаган кыйынчылыктарга алып келет. Бул өзгөрүштөр пробылык карталарды жылжытат. Пробылык карталар жылжыганда электр байланыштары чыгып кетет, натыйжада чыныгы оң чиптер туура эмес ташталат. Айрынча, өлчөө куралдары да жылуулук каршылыгынын өзгөрүшүнөн улам чыгып кетет жана туура эмес өлчөөлөрдү баштайт (нос-дрейф). Мисалы, 0,5 °C деген дрейф кремнийдин зоналык аралыгын 0,3% чамасында өзгөртөт, бул бардык параметрдик сыноолорду туура эмес өлчөөгө алып келет. Бул жылуулук турмушунун бардык туташтыгынсыз болгондуктан сыноо натыйжалары жана продукциянын надеждүүлүгү күчтүү төмөндөйт. Ошондуктан өндүрүшчүлөр катаң жылуулук турмушун камсыз кылуу үчүн жана катаң жана баалуу каталардын алдын алуу үчүн өтө так жылуулук башкаруу системаларына көп каражат сарптоого түзүлгөн.
Эмпирикалык маалыматтар температуранын туруктуулугун ±0,1 °C ичинде сактаганда, 300 мм логикалык пластиналарды сыноо учурунда орточо чыгым 2,3% га көтөрүлөт дегенди көрсөткөн.
Салондун температурасынын туруктуулугу менен пластиналардын иштешүү деңгээли ортосунда байланыш бар экенин салондук изилдөөлөр көрсөткөн. Өткөн жылы «Полупроводниктерди сындоо журналы» 300 мм логикалык пластиналарды сындоо тескериштеринде температураны ±0,1°C диапазонунда туруктандырганда чыгарылыштын 2,3% га көтөрүлгөнүн көрсөткөн. Бул неге болот? Температура диапазонунун тарылуусу — бул жалган-терс натыйжалардын азаяры дегенди билдирет. Чыгарылыштын бардыгы 1% га гана көтөрүлүшү ири масштабдагы өндүрүш иштетүүлөрүндө миллиондолор долларлык өнүмдүн кайтарылышын камсыз кылат деп бааланган. Ошондуктан компаниялар полупроводниктерди өндүрүштөн өткөрүш үчүн температура контролдук чиллерлерди колдонушат. Бул чиллерлер температураны 1°C ичинде орнотуп, сактап турат жана Сапатын Контролдоо (QC) жана Ишкананын Кирешеси жана Чыгымдары (P&L) үчүн эң маанилүү таасирин тийгизет.
Биринчи Полупроводниктик Температура Контролдук Чиллер Инновациясынын Артыкчылыктары
+/- 0,1°C тактыгы, чын убакытта PID түзөтүүсү жана эки сенсордун кері байланышы
Полупроводниктер менен ошол сыматтуу технологиялардын сыноосунда күчтүн талаасы жалган маалыматтарды берип жүрөт. Бул себептен, катачык токтун сыноосунда температуранын туруктуулугуна айрыкча көңүл бургуу зарыл. Көпчүлүк сыноо шарттарында эки сенсордун кері байланыш системасы колдонулат. Бул система ички жана сырткы сенсордорду пайдаланат. Ошондой эле, сыноо шарттарында чыныгы убакытта түзөтүүлөрдү жасоо үчүн PID контроллерлери колдонулат. Бул технология жана өзгөчө сыноо ыкмалары инженерлер температуранын кечигүүсүнө (тепловое запаздывание) сааттар бою күрөшүп жүрүшкөн маселени чечет. PID контроллеринин тактыгы сыноо жабдыгынын функциясында тез өзгөрүштөр болгондо да температураны туруктуу кармап турат. Өлчөмдүн чачырануусу (дрейф) катары өлчөнгөн сыноо өлчөмүндөгү катачыктын бир үчтөн бири эки сенсордун кері байланышынын тактыгына байланыштуу болгон, ал эски системаларга салыштырмалуу. Сыноо тактыгынын жогорулашынан тышкары, сенсордун кері байланышы жана температуранын кечигүүсүнүн системалары компрессорлордун циклдарынын санын азайтып, сыноо жабдыгынын жашоо узактыгын жана функционалдуулугун көтөрөт. Көпчүлүк инженерлер сыноо бирдигинин жашоо узактыгы компрессорлордун өчүп-күүп турганынан пайда болгон температура чыбыгынан кескин төмөндөөнү билет.
Бул орнотуу толугу менен инструменттердин натыйжалуулугун жакшыртуу жана узак мөөрттүүлүгүн камсыз кылууга багытталган.
Сыноо станцияларынын бир-бирине жалпысынан жылуулуктан тоскоолдук кылып, тоскоолдук түзбөсүн үчүн биз көп каналдуу жылуулук изоляциясын колдонобуз.
Вафлилери чоң көлөмдө сыноодо параллель сыноо колдонобуз. Бирок сыноо байланыштарынын ортосундагы жылуулуктун өз ара таасири так сыноо натыйжаларына тоскоолдук кылышы мүмкүн. Көп каналдуу жылуулук изоляциясы — ар бир сыноо байланышы үчүн өзгөчө насос, жылуулук алмаштыргыч жана агымды башкаруучу куралдарды камсыз кылуу аркылуу мындай таасирден сактандыруу үчүн иштелип чыккан. Бул жолу ар бир сыноо станциясындагы жылуулуктун өзгөрүшү бир гана белгилүү мааниде сакталат жана жылуулуктун өз ара таасири аркылуу өзгөрүштөрдүн болушуна жол берилбейт.
Изоляция стратегиясы: Жылуулуктун өзгөрүшүнүн өнүмгө таасири
Бир цикл: > 1,0°C, 3–5% жоготуу
Көп каналдуу: < 0,05°C, 1,2% өсүш
2023-жылы жүргүзүлгөн жарым өткүргүчтүн жылуулук башкаруусуна арналган изилдөө көрсөткөн, тестирлөө орталыктарында көп орундук тестирлөө учурунда изоляцияланган каналдын жылуулук башкаруусу жалган талаптарды 19% га азайткан. Башка түрдө айтканда, изоляцияланган жылуулук башкаруу каналдарынын долбоору чыгышын тосуп, жылуулук башкаруу каналын бүтүн өндүрүш процесстин тохтолушу безинде жеке түрдө кызмат көрсөтүүгө мүмкүндүк берип, техникалык кызмат көрсөтүүнү жөнөкөйлөтөт.
Жарты өткүргүчтүн температурасын тез көзөмөлдөгөн суу салынган чиллерлер системанын ортосунда сыноо учурунда иштебей калууга алып келген бир гана жерден бузулуштарды болтурбоо үчүн жакшы долбоорлоо деңгээлине ээ болушу керек. Сектордогу тенденция — дубльдик насос жана дубльдик компрессорлорду колдонуу, анткени негизги компонентте кандайдыр бир нерсе бузулса, резервдик компонент ишке кирет жана температуранын тоскоолдуктуу талааланышын болтурбайт. Ошондой эле, чиллерлерде алдын-ала текшерүү (прогностик) техникасы кеңири таралып бара жатат. Алар иштеп жаткан суюктуктардын вибрациясын жана агымын талдоо аркылуу көрүнбөгөн кырсыктарды алдын-ала аныктай алат. Бир нече фабрикалар бул мониторингдин натыйжасында пландан тышкары токтоолордун 30% га азаярга жетишкендигин көрсөтүшкөн. Болуп жаткан иштөөнүн туруктуу абалы чиллерлердеги алдын-ала текшерүү үчүн да маанилүү. Алар температураны бир градус Цельсийдин ондук бөлүгүнө чейин сактаган атайын контроль клапандарына ээ, жана жүктөмдүн тез өзгөрүшүн камсыз кылуу үчүн PID контролдун орнотууларын иштеп жатканда өзгөртө алат. Чиллерлерге көптөгөн коргоо чаралары киргизилген, булар чыгарылган жабдуулардын өмүрүн узартат жана өндүрүш циклдерине чыгарылган жабдуулардын денсоолугу боюнча сектордогу докладдарда көрсөтүлгөн кабыл алынбаган кырсыктардын өндүрүшкө тийгизген терс таасири минималдуу болот.
Жартылай өткүргүчтүн температурасын башкаруу үчүн чиллерлер жана аппараттуунун иштөө мөөртүнө терең термалдык кереметтердин таасири
Проба карталарынын деградациясы медианада 37% га азайтылган
Ваферлерди сынап көрүү натыйжасында тез жана чоң температура өзгөрүштөрү пайда болот, бул проба карталарында термалык циклдүү чыдамсыздыкка жана проба топтомунун механикалык тез бузулушуна алып келет. Бирок, полупроводниктер үчүн атайын колдонулган механикалык чиллерлер менен бирге иштегенде, термалык циклдүүлүк жана чиллерлердин, чыдамсыздык жана сымдардын трещиналарынын механикалык бузулушу менен байланыштуу көйгөйлөр азаят. Компоненттердин иштөө мөөртү көрсөтүлгөн, жана сиздин учурда компоненттердин орточо иштөө мөөрү температураны 10 градус Цельсийге төмөндөткөндө 100% га көбөйөт. Проба карталары үчүн иштөө мөөрү алардын алмаштыруу циклинен көпкө да көп. Температураны +/– 0,1 градус Цельсий диапазонунда туруктуу карманган чиллерлер проба карталарынын узун иштөө мөөрү аркылуу инвестицияга кайтарылышын камсыз кылат. Термалык циклдүү чыдамсыздыктын азайышы аркылуу сынап көрүүчү техниканын иштөө мөөрүнүн көбөйүшү жогорку көлөмдүү логикалык сынап көрүүчү сайттардан талаа сыноо маалыматтарында көрсөтүлгөн. Тиешелүү жабдууларды колдонгондо, сынап көрүүчү техниканын иштөө мөөрү 37% га көбөйөт. Ошондой эле, термалык циклдүү чыдамсыздыктын азайышы аркылуу жабдууларды кайрадан калибрлөөнүн кереги азаят, бул жабдуулардын иштөө үзгүлтүсүзүнүн жакшырышына алып келет.
ККБ
Жылуулук туруктуулугу жарым өткүргүчтөрдү баалоодо кандай таасирге ээ?
Жарым өткүргүчтөрдү баалоодо жылуулук туруктуулугу маанилүү, анткени ал электр байланыштарын туура орнотууга, өлчөмдөрдүн туруктуулугун камсыз кылууга жана жакшы чиптерди кемчиликтүү деп санап чачыратууну болдурууга мүмкүндүк берет.
Температуранын тактыгы пластинкалардын чыгымына кандай таасир этет?
Температуранын тактыгын жакшыртуу, айрыкча ±0,1°C диапазонунда, чыгымды жакшыртууда эң маанилүү факторлордун бири болуп саналат, анткени ал өлчөмдөрдүн чачырануусу жана жалган терс натыйжалар тууралуу күйгөнү көтөрөт. 300 мм логикалык пластинкалардагы чыгымдын жакшыртуусу 2,3% чейин жеткен деген маалыматтар бар.
Температураны туташтырып кармоочу суу салынган чиллерлерде резервдүүлүктү камсыз кылуунун максаты эмнеде?
Чиллерлерде резервдүүлүк иштеп турган системанын үзбөлгүсүз иштөөсүн камсыз кылуу үчүн дубльдагы насос жана дубльдагы компрессор сымал резервдүү системаларды колдонуу мүмкүнчүлүгүн берет. Бул системанын бузулушунан пайда болгон түрткүлүү температура өзгөрүштөрүнүн болуш ыктымалдыгын азайтат.