Някои общи правила
Когато температурата е около 185 до 200°C (точната стойност зависи от процеса), увеличеното изтичане и намаленото усилване ще накарат силициевия чип да работи непредвидимо, а ускореното разпространение на добавките ще съкрати живота на чипа до стотици часове, или в най-добрия случай може да са само няколко хиляди часа.Въпреки това, в някои приложения може да се приеме по-ниската производителност и по-краткият живот на въздействието на високите температури върху чипа, като например приложения за инструменти за пробиване, чипът често работи в среда с висока температура.Въпреки това, ако температурата стане по-висока, експлоатационният живот на чипа може да стане твърде кратък, за да бъде използван.
При много ниски температури намалената мобилност на носителя в крайна сметка води до спиране на работата на чипа, но някои вериги могат да работят нормално при температури под 50K, въпреки че температурата е извън номиналния диапазон.
Основните физични свойства не са единственият ограничаващ фактор
Съображенията за компромис при дизайна могат да доведат до подобрена производителност на чипа в рамките на определен температурен диапазон, но извън този температурен диапазон чипът може да се повреди.Например температурният сензор AD590 ще работи в течен азот, ако се включи и постепенно се охлади, но няма да стартира директно при 77K.
Оптимизирането на производителността води до по-фини ефекти
Чиповете от търговски клас имат много добра точност в температурния диапазон от 0 до 70°C, но извън този температурен диапазон точността става лоша.Продукт от военен клас със същия чип е в състояние да поддържа малко по-ниска точност от чип от търговски клас в широк температурен диапазон от -55 до +155°C, защото използва различен алгоритъм за подстригване или дори малко по-различен дизайн на веригата.Разликата между търговски и военни стандарти не се дължи само на различни тестови протоколи.
Има още два проблема
Първият брой:характеристиките на опаковъчния материал, който може да се повреди, преди силиконът да се повреди.
Вторият брой:ефект на термичен шок.тази характеристика на AD590, който може да работи при 77K дори при бавно охлаждане, не означава, че ще работи еднакво добре, когато внезапно бъде поставен в течен азот при по-високи преходни термодинамични приложения.
Единственият начин да използвате чип извън неговия номинален температурен диапазон е да тествате, тествате и тествате отново, за да сте сигурни, че можете да разберете ефекта от нестандартните температури върху поведението на няколко различни партиди чипове.Проверете всичките си предположения.Възможно е производителят на чипа да ви помогне за това, но също така е възможно да не даде никаква информация за това как чипът работи извън номиналния температурен диапазон.
Време на публикуване: 13 септември 2022 г