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半导体芯片的冷热冲击试验

 发布时间:2023-01-17 点击量:70
芯片主要组成物质是硅,内部结构有4大部分:传感器,分立器件,集成电路,光电器件。集成电路属于半导体芯片中很重要的一部分,它把数量庞大的晶体管集中到一个小的金属片上。芯片做得越小,内部的晶体管数量越多,耗能,电容效应,开关频率越小,性能更好。
温度的改变对半导体的导电能力、极限电压、极限电流以及开关特性等都有很大的影响。半导体芯片上的元器件分布很密,元器件之间空间非常小,当温度过高时,元器件体积发生膨胀、挤压,半导体芯片可能因为挤压产生裂纹报废。若温度太高,集成电路在工作的时候过热激发高能载流子会增大晶体管被击穿短路的概率;晶体管性能随温度会发生变化,高温会使部分电路因为性能变化无法正常工作;高温提高电迁移导致导线工作寿命下降。如果温度过低,往往会造成芯片在额定工作电压下无法打开其内部的半导体开关,导致其不能正常工作。
所以,芯片在生产过程中,需要对其进行冷热冲击试验。一般情况下,民用芯片的正常工作温度范围是 0℃-70℃,军*芯片性能更高,正常工作温度范围是 -55℃-125℃。以上温度范围都是芯片工作下的温度范围,当芯片不工作时,可以承受超过 200℃ 的焊接温度。



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