Adakah Suhu Had Cip IC Mutlak?

Beberapa peraturan biasa

Apabila suhu adalah kira-kira 185 hingga 200°C (nilai tepat bergantung pada proses), peningkatan kebocoran dan keuntungan yang dikurangkan akan menjadikan cip silikon berfungsi tanpa diduga, dan penyebaran dopan yang dipercepatkan akan memendekkan hayat cip kepada ratusan jam, atau dalam kes terbaik, ia mungkin hanya beberapa ribu jam.Walau bagaimanapun, dalam sesetengah aplikasi, prestasi yang lebih rendah dan kesan hayat yang lebih pendek suhu tinggi pada cip boleh diterima, seperti aplikasi instrumentasi penggerudian, cip sering berfungsi dalam persekitaran suhu tinggi.Walau bagaimanapun, jika suhu menjadi lebih tinggi, maka hayat operasi cip mungkin menjadi terlalu pendek untuk digunakan.

Pada suhu yang sangat rendah, mobiliti pembawa yang berkurangan akhirnya menyebabkan cip berhenti berfungsi, tetapi litar tertentu dapat beroperasi secara normal pada suhu di bawah 50K, walaupun suhu berada di luar julat nominal.

Sifat fizikal asas bukanlah satu-satunya faktor yang mengehadkan

Pertimbangan tukar ganti reka bentuk boleh menyebabkan prestasi cip yang dipertingkatkan dalam julat suhu tertentu, tetapi di luar julat suhu tersebut cip boleh gagal.Sebagai contoh, penderia suhu AD590 akan berfungsi dalam nitrogen cecair jika ia dikuasakan dan disejukkan secara beransur-ansur, tetapi ia tidak akan dimulakan secara langsung pada 77K.

Pengoptimuman prestasi membawa kepada kesan yang lebih halus

Cip gred komersial mempunyai ketepatan yang sangat baik dalam julat suhu 0 hingga 70°C, tetapi di luar julat suhu itu, ketepatan menjadi lemah.Produk gred tentera dengan cip yang sama mampu mengekalkan ketepatan yang lebih rendah sedikit daripada cip gred komersial pada julat suhu yang luas dari -55 hingga +155°C kerana ia menggunakan algoritma pemangkasan yang berbeza atau malah reka bentuk litar yang sedikit berbeza.Perbezaan antara standard gred komersial dan gred tentera bukan sahaja disebabkan oleh protokol ujian yang berbeza.

Ada dua lagi isu

Isu pertama:ciri-ciri bahan pembungkusan, yang mungkin gagal sebelum silikon gagal.

Isu kedua:kesan kejutan haba.ciri AD590 ini, yang mampu beroperasi pada 77K walaupun dengan penyejukan perlahan, tidak bermakna ia akan berfungsi dengan baik apabila tiba-tiba diletakkan dalam nitrogen cecair di bawah aplikasi termodinamik sementara yang lebih tinggi.

Satu-satunya cara untuk menggunakan cip di luar julat suhu nominalnya ialah dengan menguji, menguji dan menguji sekali lagi supaya anda boleh memastikan anda boleh memahami kesan suhu bukan standard pada tingkah laku beberapa kelompok cip yang berbeza.Semak semua andaian anda.Ada kemungkinan pengeluar cip akan memberikan bantuan kepada anda mengenai perkara ini, tetapi mungkin juga mereka tidak akan memberikan sebarang maklumat tentang cara cip berfungsi di luar julat suhu nominal.