CN104853565A - 用于电子测试装置的集成冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了用于电子测试装置的集成冷却系统。本发明的示例特征或方面被描述与用于测试电子器件的装置的小的、安静的集成冷却系统有关。测试装置的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在类办公室的环境中。测试装置包括底盘架构和被布置在底盘架构内并且因此被集成在测试装置内的冷却器架构，其具有适合于办公部署的缩减的形状因子。实施例提供维持工作流体在恒定温度上的能力。

Description

用于电子测试装置的集成冷却系统
技术领域
本发明的实施例一般涉及冷却电子装置。更具体地，本发明的示例实施例涉及测试其它电子器件的电子产品的冷却系统。
背景技术
自动测试设备(Automated test equipment，ATE)包括能操作用于在半导体器件上执行高速测试的装置。测试旨在验证器件在它们的开发、加工、制造和生产过程期间以及在它们的开发、加工、制造和生产过程之后运行正常。一些ATE装置专门研究测试存储器器件，例如闪存数据存储(闪存)和动态随机存取存储器(DRAM)。
为了改善速度和效率并且降低与测试诸如例如闪存存储器器件之类的存储器器件相关联的成本，一些存储器测试装置(存储器测试器)使用芯片外置测试(built off-chip test，BOST)配置来实现存储器核的测试，其中临近被测器件(或DUT)的测试头既与多个DUT的每个DUT相连接又执行与测试相关联的处理的重要的部分。这样的测试器可以包括工程工作站组件，其通常被部署在实验室中。
存储器测试器将测试数据信号的模式写入(输入)到多个DUT。信号在DUT的存储器单元的阵列的每一个存储器单元上被可寻址地写入。当前存储器技术支持存储器单元的高密度阵列，随着技术继续发展其被期望扩展。存储器测试器从大量DUT的每个DUT读取产生的输出、测量与测试模式有关的各种测试参数并且快速计算复杂算法以评估测量并且因此描述DUT的特征。
测试头所承受的处理负荷基于DUT中的存储器单元的阵列的大小。测试头可以具有多个测试站点处理器(test site processor，TSP)，每个测试站点处理器专用于测试多个DUT中的特定的一个DUT。结合实施测试和相关处理的速度，这些处理负荷能够在它们的小体积内生成相当数量的功率。热量在它们的表面区域上被驱散到周围的空气中或与其接触的另一散热器中。
有效地驱散热量能防止TSP内过度的温度上升，否则TSP内过度的温度上升能够引起准确地执行或处理测试的问题。一些TSP可在严格控制的温度范围上最佳地操作，但是也可能产生很多热量。液体比气体具有更高的热容量，液体有时被用于冷却TSP。例如，TSP可在被操作的同时被沉浸在电绝缘和化学惰性的液态冷却剂中。随着TSP在计算测试处理任务时生成热量，热量被驱散到液态冷却剂中。
从TSP传送到初冷却剂容器的热量通常通过穿过热交换器的壁被去往另一次级液体的后续传送移除，或通过制冷来移除。然而，基于热交换器和基于制冷机的方式来从液态冷却剂中移除热量都需要附加的设备，该附加的设备占用相当大的空间并且消耗相当大量的能量，这两者在实验室(存储器测试器工程工作站可以被部署在实验室中)中都是非常珍贵的。
另外，通过基于液体到液体的热交换器的冷却系统和/或基于制冷机的冷却系统被驱散到实验室空间的余热和噪声可能将环境声和温度水平提高到不可接受的值。诸如管壳式热交换器、阀、管道和管道支架、以及泵之类的相关联的机械设备和相关联的电力和控制设备使得基于热交换器的方法对应用在有限的、安静的办公区域中是特别有挑战的。
发明内容
本文描述了使用具有足够热容量的液态冷却剂以在多个电子DUT的测试期间冷却ATE装置的测试处理器的小的形状因子系统。它对随后从液态冷却剂移除由测试处理器生成的热量而不使用附加的液体到液体的热交换系统或制冷系统和相关联的液体传输系统的辅助管、阀、泵和其它组件来说也是有用的。另外，它对在具有有限空间的安静办公环境内操作ATE装置和冷却测试处理器也是有用的，而针对这样的设置未将环境噪声或温度水平升高到可接受的水平以上或要求附加的空间或其中的设施配设。
本发明的实施例被描述与用于测试电子器件的装置的小的、安静的集成冷却系统有关。测试装置的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在小的实验室或常规办公类型环境中。装置包括底盘架构(chassis frame)和被布置在底盘架构内并且因此被集成在测试装置内的冷却器架构(cooler frame)，其具有适合于办公部署的缩减的形状因子。
冷却系统包括一个或多个底座组件，其能操作用于在与多个被测器件的测试有关的多个处理器的操作期间将测试装置的多个处理器沉浸在液态工作流体内，其中与操作有关的热量被传送到液态工作流体。冷却系统的热交换组件被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于将热量从液态工作流体传送到大气散热器(atmospheric heat sink)(例如，环境空气)。冷却器架构和底座组件足够小来用于典型办公设置中的部署。
在本发明的示例实施例中，液态工作流体包括FluorinertTM或基于另一碳氟化合物的冷却剂。冷却系统的泵组件被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于通过底座组件和热交换器组件以及在底座组件与热交换器组件之间连续地循环或传输液态工作流体。冷却器架构内的泵足够安静来用于典型办公设置中的部署。在优选实施例中，泵从底座抽出受热的流体并且将它递送到热交换器。在可选实施例中，泵包括离心泵，其从热交换器的出口吸入冷却的液态工作流体并且用足够的推动排放冷却的液态工作流体以流向和流经底座组件并且返回到热交换器的入口。
冷却器架构包含热交换器、泵和相关联的管和其它机械组件，连同底座组件和相关联的测试处理器模块插件卡和接口一起针对典型办公设置中的部署具有适当的尺寸。底座组件可以被安装到测试处理器模块印刷电路装配件(覆盖其中多个测试处理器，接近DUT的阵列的相应的DUT)并且经由测试接口被电耦合到那里，用于交换由测试装置的测试控制器生成的与测试模式有关的测试数据信号。在一个示例实施例中，底座与尚待冷却的组件一起被附加到独立印刷电路板装配件的每个印刷电路板装配件，因此创建了具有液体入口和出口的封闭空间。
冷却系统具有能操作用于可控制地调节液态工作流体的温度范围的控制器组件。控制器可以包括温度传感器，其能操作用于感知液态工作流体冷却剂的温度和大气散热器的温度并且用于基于感知的温度致动用于调节液态工作流体温度的器件。示例实施例被实施，其中传感器给诸如微控制器或现场可编程门阵列之类的组件提供输入，组件被编程和/或配置用于可控制地调节液态工作流体温度。
在本发明的实施例中，冷却系统能操作用于执行冷却液态工作流体的过程。过程包括供应(例如，泵送)处于第一温度的液态工作流体到多个处理组件，其中在与多个DUT的测试有关的多个处理组件的操作期间，多个处理组件被沉浸在被供应的液态工作流体内。在多个处理单元的每个处理单元中生成的热量在其中的操作期间被传送到液态工作流体。液态工作流体因此被加热到第二温度，其高于第一温度，然后在泵的推动下被传输离开多个处理器。热量然后在液到气热交换器内以第二温度从热的液态工作流体被传送到大气散热器(例如，环境空气的流)。
液态工作流体和/或大气散热器的温度被感知并且液态工作流体的温度范围基于感知的温度被控制。在一个示例实施例中，冷却系统保持液态工作流体的温度基本恒定。
在本发明的示例实施例中，被沉浸在液态冷却剂内的测试处理器测试多个电子DUT。来自处理器的热量被传送到液态冷却剂。热交换器将热量从液态冷却剂传送到空气。因此，液态工作流体包括初冷却剂并且空气流包括气态工作流体第二冷却剂和大气散热器。泵在处理器和热交换器之间循环液态冷却剂。液态冷却剂的温度范围基于感知的温度被调节并且可以保持基本恒定。
因此，本发明的示例实施例涉及小的形状因子的液体到气体冷却系统，其使用足够热容量的液态冷却剂，以在多个电子DUT的测试期间冷却ATE装置的测试处理器。示例实施例也可以随后从液态冷却剂移除由测试处理器生成的热量，而不使用附加的相当大的液体到液体热交换系统或制冷系统或相关联的液体传输系统的辅助管、阀、泵或其它组件。另外，本发明的示例实施例给ATE装置提供液态冷却的测试装置，其能在安静的办公环境中操作，而针对这样的设置未将环境噪声或温度水平升高到可接受的水平以上或要求附加的空间或设施配设。
附图说明
本发明的实施例被描述与用于测试电子器件的装置的小的、安静的集成冷却系统有关，其可以被部署和使用在办公环境中。下面的附图包括本发明的示例实施例的说明书的一部分，并且被用于解释其中的特征、元件和属性。
本文描述的示例实施例的原则与这些附图的每个图(FIG.)有关，其中相似的标号被用于指代相似的项目，并且其中：
图1根据本发明的实施例示出了针对ATE装置的示例冷却系统；
图2根据本发明的实施例示出了具有集成冷却系统的示例ATE装置；
图3根据本发明的实施例示出了示例冷却器架构；
图4根据本发明的实施例示出了示例冷却器架构的侧视图；
图5根据本发明的实施例示出了示例冷却器架构的端视图；
图6A示出了测试头和DUT之间的接口，测试电子产品和冷却剂底座未示出而是位于热交换器后的底盘架构的下方部分；
图6B根据本发明的实施例示出了测试处理器模块印刷电路装配件PCA；
图6C根据本发明的实施例示出了针对ATE装置的示例测试处理器印刷电路装配件，其中测试处理器被流体底座覆盖；
图6D根据本发明的实施例示出了具有测试头接口和原位示出的多个DUT的阵列的示例ATE装置；
图7根据本发明的实施例示出了示例冷却过程的示例流程图。
除非特别说明，这些图中没有应用特定的比例或视角。
具体实施方式
本发明的实施例涉及用于测试电子器件的装置的小的、安静的集成冷却系统，其可以被部署和使用在办公环境中。测试装置的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在常规的办公环境或小的实验室类型环境中。
在本发明的示例实施例中，被沉浸在液态冷却剂内的测试处理器测试多个电子DUT。来自处理器的热量被传送到液态冷却剂。热交换器将热量从液态冷却剂传送到空气。泵在处理器和热交换器之间循环液态冷却剂。液态冷却剂的温度范围基于感知的温度被调节。
现在将详细参照如附图中示出的示例实施例的实施方式。相同的标号将被用于尽可能贯穿附图和下面的描述来指代相同或相似的项目。然而这对于涉及测试存储器和其它半导体器件的技术中的普通技术人员应该是显而易见的：本发明的示例实施例可以被实践而无须这些特别描述的细节。本发明的示例实施例被描述与用于测试电子器件的装置的集成冷却系统有关。
为了集中、清楚和简洁，以及避免不必要地遮蔽、隐藏、妨碍或模糊特征(这些特征可能对于解释本发明的示例实施例是稍微更密切的或更重要的)，本说明书会避免以详尽的细节去描述一些公知的过程、结构、组件和器件。涉及冷却和其它机械系统和过程的技术中的普通技术人员应该理解下面的描述是为了解释和说明的目的并不是旨在以任何方式来限制。相反，其它实施例和等同物应该很容易地浮现在具有与本文描述的示例特征和元件相关的这样的技术的技术人员的眼前，并且可以理解这样的实施例的任何相对应的好处。本发明的示例实施例被描述与集成到用于测试电子器件的小形状因子的装置中的小的、安静的集成冷却系统有关，其可以被部署和使用在办公环境中。
当参照被集成到用于测试电子器件的装置中的示例冷却系统来描述本文的实施例时，应该理解这是以解释、示例、清楚、简洁和简单的说明举例说明。并且，冷却和其它机械技术领域中的普通技术人员应该特别理解和明白本发明的实施例的范围因此覆盖比本文描述的更广泛的集成冷却系统，并且更具体地，不仅可以冷却ATE和测试装置，而且可以冷却其它装置。装置的特征包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸。因此装置可以被部署和使用在实验室和/或办公环境中。测试装置包括底盘架构和被布置在底盘架构内并且因此被集成在测试装置内的冷却器架构。
冷却系统包括底座(bay)，其能操作用于在与测试多个DUT有关的多个处理器的操作期间将测试装置的多个处理器沉浸在液态工作流体内。与处理器的操作有关的热量被传送到液态工作流体。热交换器被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于将热量从液态工作流体传送到周围空气(ambient air)大气散热器(atmospheric heat sink)。泵被布置在冷却器架构内并且能操作用于通过底座和热交换器以及在底座与热交换器之间连续地循环(传输)液态工作流体。冷却系统具有控制器，其能操作用于可控制地调节液态工作流体的温度范围。控制器可以包括温度传感器，其能操作用于感知液态工作流体冷却剂的温度和大气散热器的温度并且用于基于感知的温度致动器件用于可控制地调节液态工作流体温度。
在本发明的示例实施例中，被沉浸在液态冷却剂内的测试处理器测试多个电子DUT。来自处理器的热量被传送到液态冷却剂。热交换器将热量从液态冷却剂传送到空气。泵使处理器和热交换器之间的液态冷却剂连续地循环。液态冷却剂的温度范围基于感知的温度被可控制地调节。
示例冷却系统和ATE装置
图1根据本发明的实施例示出了针对ATE装置的示例冷却系统100。本发明的实施例涉及用于测试电子器件(例如，闪存存储器器件)的装置的小的、安静的集成冷却系统，其可以被部署和使用在办公环境中。该测试装置的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在常规的办公环境中。冷却系统100被置于小的、安静的测试装置中，测试装置可以被部署在办公场景中并且在其中能操作用于测试多个被测器件(DUT)，而未针对这样的空间过度升高其中的环境声级或环境空气温度或者对诸如电力和/或空调之类设施提出过度的需求。
冷却系统100包括底座组件(底座)101，其能操作用于将测试装置的多个处理器(μP)沉浸在液态工作流体102内。在与测试多个DUT有关的多个处理器的操作期间，测试处理器被沉浸在液态工作冷却剂102中。因此，所生成的与处理器的操作有关的热量被传送到液态工作流体102。
液态工作流体102包括具有允许其作为热冷却剂的有效使用的足够的比热容量的混合物或物质，其中热冷却剂能操作用于将热量从被沉浸在其中和/或被置于其中移动或循环的液体流中的热源中移除。冷却剂102包括不导电(例如，绝缘的)、电介质的、和无化学反应(例如，惰性的)的液体，该液体具有粘度、密度、表面和界面张力、液压的和其它的材料特征，允许在系统100的操作温度的全部范围上进行热交换和在其中有效的流动。例如，初冷却剂(primary coolant)可以包括诸如Fluorinert(全氟三丁胺)TM(例如，可从3M(在特拉华州做生意的公司)购买到的FluorinertTM FC-3283)之类的基于碳氟化合物的液体材料、或与一个或多个重要的方面或属性有关的基本与其相似的冷却剂。初冷却剂可以包括基于碳氟化合物的液体或其它液体。初冷却剂可以包括去离子纯净水。
处理器被置于测试装置的测试头中，临近多个DUT。多个DUT 0、1、...、N(其中N代表大于1的正整数)中的每个DUT由多个测试处理器μP0、μP1、...μP N中的相应的一个测试处理器进行测试，每个DUT被连接到相应的一个测试处理器并且经由测试接口103交换数据信号。在操作期间，处理器μP0、μP1、...μP N将与被运行的测试模式相对应的输入测试数据信号写入到相应的DUT(处理器与其相对应)、从相应的DUT读取输出响应数据信号并且基于输出计算测试相关的估计。
热交换组件(热交换器)105能操作用于将热量从液态工作流体传送到大气散热器。管道109将底座101的出口耦合到热交换器105的入口。热交换器105的管被置为在其平行的、基本平面的热传导和辐射面板(例如，散热片)的阵列内热传导接触，管通过此阵列被路由。示例实施例可以被实施，其中管包括管段(tubing section)(通过置于平行散热片的阵列内的常见的“U”型末端被连接在一起)的重复连接的阵列。热交换器105可以包括一个或多个管段。
大气散热器可以包括空气，例如来自办公空间(其中部署了测试装置)的环境实验室。通风组件(通风机)106被附加或部署在接近热交换器105处。通风设备106可以包括一个或多个风扇，其在平行散热片的表面上吸入空气的流110。热交换器105因此将热量传送至气态工作流体并因此传送到大气散热器，该热量是通过液态工作流体102从操作处理器中移除的并且通过管109被传输到该热交换器105。
示例实施例可以被实施，其中冷却系统100提供多达750瓦特(W)的冷却能力。更大的冷却器可以被实施以提供1000W(例如)或更多的冷却能力。更小的冷却器可以被实施以提供250W(例如)或可以实现的更少的冷却能力和更小的噪声水平和/或空间占用。
液态工作流体包括初冷却剂，其与操作处理器热源直接接触。因此，气态工作流体包括第二冷却剂，其将热量从初冷却剂中收回并且因此将收回的热量从它被收回的地方传送到大气散热器。
泵组件(泵)107在底座101的出口处在冷却器液态工作流体102上引入净正吸入压头(net positive suction head)。示例实施例可以被实施，其中泵107包括离心泵，其中内部叶轮由轴133驱动，轴133被磁耦合到电机M1以在泵的内部蜗壳内给液态工作流体提供动能。密封的机械耦合可以与一些冷却剂(除基于碳氟化合物的冷却剂)一起使用。冷却液态工作流体102因此从泵107的排出处被泵送到热交换器105的入口，然后再到底座101的入口，在此它继续吸收由操作的测试处理器产生的热量并且由于初冷却剂循环通过系统100，因此冷却系统100可以基本上连续不断地重复冷却循环。
示例实施例可以被实施，其中泵107能操作用于维持通过热交换器105的每分钟二(2)到六(6)公升(L/Min)(大约每分钟1.6加仑)的流量速率。泵107能操作以发展和维持穿过冷却系统的200千帕斯卡(kPa)的压差以及在底座101的入口处或接近底座101的入口处的300kPa的最大压力。底座101内的多个测试模块中的每个测试模块可以具有1.2L/Min的冷却剂流量速率和/或底座101可以具有总计大约3L/Min的冷却剂速率。
在操作期间，冷却系统100和测试装置(冷却系统100被布置在其中)生成例如不超过60dBA(A加权的分贝)的声级，或者用于测量和评估周围环境噪声的水平的当量单位。因此冷却系统100和测试装置(冷却系统100被集成在其中)操作上可部署在实验室或办公环境中而未在其中生成不合需要的噪声水平。
冷却系统100包括一个或多个控制器组件(控制器)，其可以各自包括能操作用于感知影响冷却系统100的参数的传感器器件以及能操作用于基于参数启动系统的特征的致动器(actuator)。例如，冷却系统100可以包括温度传感器T0。温度传感器T0能操作以感知大气散热器的温度并且基于所感知的温度调整气态工作流体110的流量，例如通过将通风机的一个或多个风扇通电或断开或通过调整其中的速度。
示例实施例可以被实施，其中控制液态工作流体102冷却剂供应温度(例如在泵107的排出处和底座101的入口之间的一点处被测量)，以将基本恒定的工作温度维持在低于35摄氏度(C)。周围空气温度从20C到30C(包括20C和30C)变动，可以维持此最大工作温度。高于和/或低于正常工作温度范围的温度裕度可以被维持。示例实施例可以被实施，其中控制液态工作流体102冷却剂供应温度以维持工作温度的最大波动小于或等于正负1℃(±1C)。
示例实施例可以被实施，其中冷却系统100的控制器组件包括温度调节控制器(温度调节器)108，其能操作用于从一个或多个传感器接收输入并且基于接收的输入调节液态工作流体102的温度。因此，传感器T0可以附加地(或替代地)被操作以感知空气气态工作流体的温度并且将感知的空气温度发信号到温度调节器108，温度调节器108然后可以被操作以调节风扇速度。基于感知的空气温度(例如)，一个或多个风扇可以被启动和/或停止和/或在运行时，风扇的操作速度可以在它的标称最大速度的20％和100％之间被调整。冷却系统100还可以包括一个或多个其它温度传感器。
例如，温度传感器T1能操作用于在冷却前在热交换器105的管的入口处或在接近热交换器105的管的入口处感知热负载液态工作流体102的温度并且能操作用于基于感知的那里的液态工作流体温度来调整风扇速度、空气流量110等。传感器T1可以附加地(或替代地)被操作以将感知的空气温度发信号到温度调节器108，温度调节器108然后可以被操作以调节风扇速度。温度传感器T2和温度传感器T3能操作用于分别在底座101的入口处和在它的出口处感知液态工作流体102的温度。
冷却系统100可以包括一个或多个阀，其可以被布置在管道109上的各种位置并且能操作用于通过基于与它的内部底座有关的阀的内部磁盘的位置来允许、停止或节流(throttle)液态工作流体的流量。阀V1可以包括截止阀并且可以被设置为具有固定的位置以允许全流量、允许流量在小于全流量的一些速率上或停止流量。示例实施例可以被实施具有阀V2，阀V2能在温度传感器T2或T3的致动下操作以打开路径，由于阀V2被致动打开，利用此路径冷却液态工作流体可以绕开热交换器105。
附加地(或替代地)，温度传感器T2和/或T3的输出可以包括到温度调节器108的输入并且因此，它们的制动操作因此可以被提供作为它们的输出。温度传感器T2感知泵107的冷却的液态工作流体下游的温度和/或底座101的入口的上游的温度。温度传感器T3感知底座101的受热的液态工作流体下游的温度和热交换器105的上游的温度。示例实施例可以被实施具有阀V3，其能操作用于节流液态工作流体102的流量。
阀V3可操作地由温度传感器T3或T2(和/或温度调节器108)制动以降低液态工作流体102的流量速率。阀V2和/或阀V3可以包括诸如螺线管之类的制动接口、机动化的制动器和/或基于伺服机构(伺服)的制动器器件，基于伺服机构(伺服)的制动器器件可以包括运算放大器(OpAmp)、线性电压差动变换器(linear voltage differential transformer，LVDT)、和/或磁阻类型或其它类型的电机。
示例实施例可以被实施，其中上述的一个或多个温度传感和制动操作与一个或多个其它温度传感和制动操作被一起执行(例如，合作地和/或同时地)，以可控制地调节液态工作冷却剂的温度。液态工作流体102冷却剂供应温度因此可以被调节以维持操作温度低于35C，具有小于±1C的波动。
图1不是按任何特定的比例尺绘制的并且象征性地示出了冷却系统100，并且未从特定的角度、视角示出，或具有其中任何组件或部分和具有相对另一部分或组件的任何特定的高度。
冷却系统104还可以包括蓄水池组件104(蓄水池)，其能操作用于存储液态工作流体102的可存取的补充体积和/或用于维持泵107的入口处的净正吸入压头。排气孔109能操作用于维持蓄水池104的一组被节流的、被控制的或开放的存取到大气散热器的环境压力特征。系统100被操作，冷却剂102初始等于大气散热器的环境压力。
当可操作地适应工作流体流的变化时，蓄水池104在系统100上维持密封。示例实施例可以被实施，其中系统100因此能操作在从70kPa到104kPa(大约10-15psi)(包括70kPa和104kPa)变动的环境大气压力上。系统100的密封完整性在从14kPa到104kPa(大约2-15psi)(包括14kPa和104kPa)变动的环境大气压力上是可维持的。
系统100可以操作在从70-350kPa(大约10-60psi)(包括70kPa和350kPa)变动的内部压力下。环境大气操作压力、环境大气暴露压力和/或系统内部压力的范围可以为了可靠性、扩展操作性能、安全性等等而在任一方向上进行某一裕度的扩展。
还可以包括一个或多个过滤器，其它排气孔、位于一个或多个最低点的排水管、到液态工作流体102的物质和/或流量的样本存取、和/或到外部辅助冷却源的入口和来自外部辅助冷却源的出口，以及针对电源的接口、仪表和/或控制源等。
图2根据本发明的实施例示出了具有集成冷却系统的示例ATE装置200。根据本发明的实施例，ATE装置200能操作用于测试多个(例如，多个的)存储器器件。测试装置200包括底盘架构201和冷却器架构202。冷却器架构202被置于底盘架构201内。热交换器105和泵107被置于冷却器架构202内。测试模块插件架210(在它内部承载着测试处理器模块315和316，其包含底座101和测试处理器μP0-μP N)可以被布置在底盘架构的边上。液态工作流体102经由接口配件215在冷却器架构202的冷却系统100的组件和测试模块插件架210之间流动。
通过配件215的出口流出冷却器架构202，冷却液态工作流体102由入口歧管225供应到覆盖印刷电路装配件(assembly)(PCA’s)315和316(包含测试处理器模块)的每个底座101。由于它通过PCA’s 315和316上的底座101流动，由被沉浸在其中的测试处理器的操作生成的热量转移到液态工作冷却剂102。液态工作流体102然后从PCA’s 315和316上的底座101被排放到出口歧管226。热的液态工作流体然后通过入口接口配件215返回到冷却器架构202内的冷却系统100组件。
测试模块插件架210还可以包括能操作用于控制多个处理器的测试控制器317。测试控制器317可以独立于液态工作流体102被冷却。例如，测试控制器可以被空气冷却。处理器被置于底座101内的测试模块PCA’s315和316的每一个上。示例实施例可以被实施，其中底座101具有被固定在测试模块PCA’s 315或316的每个边的下游和上游组件。一个或多个上游或下游组件可以被配置为包括针对液态工作流体102的流动路径。
底座组件101的每个流动路径可以被挡板和垫片的阵列密封为不同于每一个其它的流动路径。冷的液态工作流体102从入口歧管225被供应给每一个流动路径。热的液态工作流体102从来自出口歧管226的每一个流动路径被返回。每一个流动路径可以沉浸和冷却多个测试处理器μP0-N(包括μP0和μPN)的独立的或分离的阵列。
冷却系统管道109可以连接到一对接口配件288，其利用外部冷却器允许针对液态工作流体的入口和出口，以增加测试系统的冷却能力。例如，当测试装置200和被集成在其中的冷却系统100可以可操作地被部署在实验室或办公环境中时，其中的冷却能力可以被实验室或办公室外部的冷却器补充或替代，例如管壳式液体到液体热交换器和相关联的外部冷却系统或外部制冷单元。替代地，实例实施例可以被实施，其中液态工作流体包括(或被补充有)液态冷却剂(例如，FluorinertTM冷却剂和/或冷冻水)，其经由接口配件288被供应和排放到集成冷却系统100。
图2中示出的空气流110的方向是任意的。因此，风扇106可以从热交换器106的表面的方向(面对风扇入口)抽吸并且从冷却器架构202的里面排出空气流110，反之亦然(例如，如图1中所示)。图2不是按任何特定的比例尺绘制的并且象征性地示出了冷却系统100，并且未从特定的角度、视角示出，或具有其中任何组件或部分和具有相对另一部分或组件的任何特定的高度。实例实施例可以被实施，其中空气流与图2中示出的方向相反。
图3根据本发明的实施例示出了示例冷却器架构。示例冷却器架构202的对角线上方的视图从具有从上面的视角的一边到上方风扇边角落顶视图的一边被对角地示出，它的内部组件大约按彼此相对的比例尺被绘制。图4根据本发明的实施例示出了示例冷却器202的侧视图。图5根据本发明的实施例示出了示例冷却器架构202的端视图。图5从风扇端的视角示出了冷却器架构202。
图3和图4示出了在泵107的入口上方的蓄水池104，其帮助维持针对泵的净正吸入压头。热交换器105的管35包括重复连接段35的基本平行的阵列。在图3中，每个管段35的“U”型常见联合被示出突出于热交换器105的基本平面的散热片33的平行阵列。
一个或多个温度传感器和相关联的制动器能操作用于可控制地调节液态工作冷却剂的温度以维持基本恒定。例如再次参照图1，示例实施例可以被实施，其中温度传感器T0能操作用于在风扇106的入口处感知环境空气流110的温度并且用于制动一个或多个风扇以基于感知的温度启动、停止或调整它的速度。因此，当传感器T0感知到环境空气110的温度降到阈值以下时，传感器T0可以减慢或停止一个或多个风扇，并且当环境空气110的温度升到阈值以上时，传感器T0可以启动或加速一个或多个风扇。
示例实施例可以被实施，其中温度传感器T1能操作用于在热交换器105的入口处或在接近热交换器105的入口处感知热的液态工作流体102的温度并且用于制动一个或多个风扇106以基于感知的温度启动、停止或调整它的速度。因此，当传感器T1感知到液态工作流体的温度降到阈值以下时，传感器T1可以减慢或停止一个或多个风扇，并且当环境空气110的温度升到阈值以上时，传感器T1可以启动或加速一个或多个风扇。
示例实施例可以被实施，其中温度传感器T2能操作用于从热交换器105感知冷的液态工作流体102下游的温度并且用于基于感知的温度制动旁通阀C2开启、关闭或节流。因此，当传感器T2感知到液态工作流体的温度降到阈值以下时，传感器T2可以开启以允许液态工作流体102绕开热交换器105，并且当环境空气110的温度升到阈值以上时，传感器T2可以启动或打开阀V2使其完全打开或部分打开(例如，被节流)。另一传感器(例如，传感器T3；图1)可以检测液态工作流体102的温度并且致动另一阀(例如，节流阀V3；图1)以改变或调整它的位置或泵电机M1以改变或调整它的速度。
因此，液态工作流体102的流动特征(例如，流速)可以被改变以响应其中感知的温度。上述一个或多个温度传感和致动操作可以与一个或多个其它温度传感和致动操作一起同时地和/或合作地被执行，以可控制地调节液态工作冷却剂的温度。液态工作流体冷却剂供应温度因此可以被调节以维持操作温度低于35C，具有小于±1C的波动。
在操作期间，冷却系统100和测试装置(冷却系统100被布置在其中)生成例如不超过60dBA的声级。因此，冷却系统100和测试装置200(冷却系统100被集成在其中)操作上可部署在办公室或其它安静的环境中而未在其中生成不合需要的噪声水平。
图6根据本发明的实施例示出了安装有DUT接口601的示例ATE装置。测试装置600包括底盘架构201(图2)，冷却器结构202(具有热交换器105)被布置在其内。测试装置600还包括被布置在底盘架构201内并且接近DUT接口601的测试模块插件架210。DUT接口601被安装在底盘架构201的上表面上。图6A从面对前面右上角的视角示出了测试装置600和被暴露在右边的内部组件(例如，当移除检修盖后)。
图6B根据本发明的实施例示出了针对ATE装置的测试处理器模块PCA 316或317的无遮盖的示例。可以在底盘架构中安装一个或多个这些测试处理器模块PCA。测试模块PCA 316或317被示出，随着底座组件101的盖被移除以暴露多个测试处理器(例如，μP0-μP N；图1)的阵列605。图6B还示出了测试模块PCA 316或317，随着测试处理器控制器612的盖被移除。PCA上的这些控制器312是测试处理器控制器(由于还有测试器主控制板，在图2中示出)。基架连接器103被示出用于供应电源和去往/来自测试系统控制器的通信。图6B还在测试处理器605下面示出了长接口连接器，其是到DUT接口装配件601的测试处理器信号和电源接口。
图6C根据本发明的实施例示出了针对ATE装置的有遮盖的示例测试头。测试模块PCA 316或317能操作在多个测试处理器的阵列605上安装有底座组件101的不透液的和密闭的盖616。图6C还示出了在测试处理器控制器612上安装有盖628的接口601和测试模块PCA 316或317。基架连接器103被示出邻近测试控制器盖628在DUT接口601的边缘和/或角落处。基架连接器103被示出用于供应电源和去往/来自测试系统控制器的通信。
图6D根据本发明的实施例示出了具有原位示出的多个DUT的阵列699的示例ATE装置600。多个DUT的阵列699被布置在测试头DUT接口601的上表面上。
因此，本发明的示例实施例被描述与具有集成冷却系统的用于测试电子器件(例如，闪存存储器器件)的装置有关并且与针对测试装置的集成冷却系统有关。本发明的实施例涉及用于测试电子器件的装置的小的、安静的集成冷却系统，其可以被部署和使用在办公环境中。测试装置的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在常规的办公环境中。装置包括底盘架构和被布置在底盘架构内并且因此被集成在测试装置内的冷却器架构。
冷却系统包括一个或多个底座组件，其能操作用于在与测试多个被测器件有关的多个处理器的操作期间将测试装置的多个处理器沉浸在液态工作流体内，其中与操作有关的热量被传送到液态工作流体。
冷却系统的热交换组件被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于将热量从液态工作流体传送到大气散热器(例如，环境空气)。冷却系统的泵组件被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于通过底座组件和热交换器组件以及在底座组件与热交换器组件之间移动液态工作流体。
底座组件被安装到测试处理器模块PCA’s的一边或两边，并且被沉浸在其中的多个测试处理器接近DUT的阵列的相应的DUT并且经由测试接口被电耦合到那里，用于交换由测试装置的测试控制器生成的与测试模式有关的测试数据信号。
冷却系统具有能操作用于调节液态工作流体的温度范围的控制器组件。控制器可以包括温度传感器，其能操作用于感知液态工作流体冷却剂的温度和大气散热器的温度并且用于致动用于调节液态工作流体温度的器件。
在本发明的一个示例实施例中，冷却系统能操作用于执行用于冷却液态工作流体的过程。
示例冷却过程
图7根据本发明的实施例示出了示例冷却过程70的流程图。过程70能操作用于冷却装置中的很多(多个)处理组件，其中装置能操作用于测试相应的多个DUT。示例方法70可以基本上符合过程，利用该过程，被集成在用于测试电子产品(例如，存储器)DUT的装置内的冷却系统在其中的操作期间将热量从测试处理器移除。测试处理器操作涉及与DUT交换数据信号并且基于交换的数据信号计算其中的估计值。
在步骤71中，液态工作流体以第一“冷却”温度被供应(例如，被泵送)到多个处理组件，在与多个DUT的测试有关的多个处理组件的操作期间多个处理组件被沉浸在所供应的液态工作流体内。
在步骤72中，在多个处理单元的每个处理单元(在其中的操作期间和与其中的操作有关的)内生成的热量被传送到液态工作流体。液态工作流体被加热到第二温度，其高于第一冷却温度。液态工作流体因此包括初冷却剂。
在步骤73内，受热的液态工作流体以第二温度被传输(例如，在泵压下)离开多个处理器。在步骤74，来自液态工作流体的热量以第二温度被传送到诸如环境空气流之类的大气散热器，因此其包括气态工作流体和第二冷却剂。
在步骤75中，基于所感知的初冷却剂和/或第二冷却剂的温度对液态工作流体的温度范围进行控制，以维持基本恒定(例如，±1C内)。例如，流量速率(或液态工作流体流量的其它特征)可以被改变以响应其中感知的温度和/或风扇速度可以基于气态工作流体的流的感知温度被调整(例如，在标称全空气流量速率的20％和100％之间)。上述一个或多个温度感知和制动操作可以与一个或多个其它温度感知和致动操作一起同时地和/或合作地被执行，以可控制地调节液态工作冷却剂的温度。液态工作流体冷却剂供应温度因此可以被调节以维持操作温度低于35C，具有小于±1C的波动。
在本发明的一个示例实施例中，过程70的性能未生成例如超过60dBA的声级。因此，过程70可以由被集成在测试装置(被布置在实验室或办公环境中或被部署在其中)内的冷却系统执行，而未将环境噪声升高到不可接受的或干扰的水平。
示例实施例可以被实施，其中大气散热器包括空气并且其中将受热的液态工作流体以第二温度传输离开多个处理器包括：将液态工作流体以第二温度从热交换器的入口通过其中的管移动到热交换器的出口。管包括导热材料。将热量从处于第二温度的液态工作流体传送到大气散热器包括：将被热耦合到管的平行导热片表面的阵列与穿过平行表面的空气的流进行通风。热量从液态工作流体被传送到空气流。因此当它离开热交换器出口时，液态工作流体再次被冷却到第一温度。
示例实施例可以被实施，其中控制液态工作流体的温度范围包括：调整与平行导热片表面的通风相关联的风扇的速度。控制液态工作流体的温度范围可以包括：调整液态工作冷却剂的流量特征。
调整液态工作冷却剂的流量特征可以包括：将液态工作流体的流量从热交换器的入口和到其中多个处理组件的入口之间的一点处转移和/或节流液态工作流体的流量速率。
示例实施例可以被实施，其中节流液态工作流体的流量速率包括：改变阀盘相对阀(液态工作流体通过其流动)的阀座的位置和/或调整与将液态工作流体以第一温度供应到多个处理组件相关联的泵的速度。
液态工作流体冷却剂的流量特征还可以利用用户操作被调整。例如，用户可以手动地改变阀V1的内部盘的位置以阻碍或不阻碍冷却剂、以用更多或更少收缩的横截面替换管的截面，或可以通过测试头的非操作部分扩展或引导冷却剂流量的一部分，例如替代包括操作测试处理器的有效电子模块的“仿真(dummy)”模块。
另外，调整液态工作冷却剂的流量特征可以包括：用被添加在流量流内的一点处的阻碍或管道的截面中的收缩来阻碍液态工作流体的流量。另外，
在本发明的示例实施例中，冷却系统能操作用于执行冷却液态工作流体的过程并且维持它的温度基本恒定。因此，本发明的示例实施例被描述与用于冷却测试装置中的多个处理组件(能操作用于测试相应的多个DUT)的方法有关。过程包括以第一温度供应(例如，泵送)液态工作流体到多个处理组件，其中在与多个DUT的测试有关的多个处理组件的操作期间，多个处理组件被沉浸在被供应的液态工作流体内。
在多个处理单元的每个处理单元中生成的热量在其中的操作期间被传送到液态工作流体。液态工作流体因此被加热到第二温度，其高于第一温度，然后在泵的推动下被传输离开多个处理器。热量然后在液气热交换器内以第二温度从受热的液态工作流体被传送到大气散热器(例如，环境空气的流)。液态工作流体和/或大气散热器的温度被感知并且液态工作流体的温度范围基于感知的温度被控制。
因此，本发明的示例实施例被描述与用于测试电子器件的装置的集成冷却系统有关。测试装置的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在实验室或办公类型环境中。测试装置包括底盘架构和被布置在底盘架构内并且因此被集成在测试装置内的冷却器架构。
冷却系统包括一个或多个底座组件，其能操作用于在与测试多个被测器件有关的多个处理器的操作期间将测试装置的多个处理器沉浸在液态工作流体内，其中与操作有关的热量被传送到液态工作流体。冷却系统的热交换器被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于将热量从液态工作流体传送到大气散热器(例如，环境空气)。冷却系统的泵被布置在测试装置的冷却器架构内并且能操作用于通过底座组件和热交换器组件以及在底座组件与热交换器组件之间传输液态工作流体。示例实施例被实施，其中泵包括离心泵，其从热交换器的出口吸入冷却的液态工作流体并且用足够的推动排放冷却的液态工作流体以流向和流经底座组件并且返回到热交换器的入口。
底座组件可以被安装到测试处理器模块印刷电路装配件(覆盖其中多个测试处理器，接近DUT的阵列的相应的DUT)并且经由测试接口被电耦合到那里，用于交换由测试装置的测试控制器生成的与测试模式有关的测试数据信号。
冷却系统具有能操作用于调节液态工作流体的温度范围的控制器组件。控制器可以包括温度传感器，其能操作用于感知液态工作流体冷却剂的温度和大气散热器的温度并且用于致动用于调节液态工作流体温度的器件。示例实施例被实施，其中传感器给诸如微控制器或现场可编程门阵列之类的组件提供输入，组件被编程和/或配置用于可控制地调节液态工作流体温度。
本发明的实施例涉及用于测试电子器件的装置的小的、安静的集成冷却系统，其可以被部署和使用在办公环境中。测试装置和集成冷却系统的特征(包括低噪声输出、低功耗以及具有小的空间和体积占用的紧凑尺寸)被选择用于部署和使用在常规的办公环境中。
在本发明的示例实施例中，被沉浸在液态冷却剂内的测试处理器测试多个电子DUT。来自处理器的热量被传送到液态冷却剂。热交换器将热量从液态冷却剂传送到空气。泵使处理器和热交换器之间的液态冷却剂循环。液态冷却剂的温度范围基于所感知的温度被调节。
通过本文举例或明确地在每个或任何权利要求中被清楚地提出的定义，对于包含的与这样的权利要求的特征有关的术语旨在说明这样的术语的意义。因此，权利要求中未清楚地被列举的限制、元件、性能、特征、优势或属性不应以任何方式限制这样的权利要求的范围。说明书和附图相应地被视为说明性的而不是限制性的意义。

Claims (20)

1.一种被布置在测试装置内的冷却系统，该测试装置能够操作用于测试多个被测器件，该冷却系统包括：
被部署在所述测试装置的测试处理器模块上的底座组件，该底座组件能操作用于在用于测试所述多个被测器件的多个处理器的操作期间将其中的所述多个处理器沉浸在液态工作流体内，其中与所述操作有关的热量被传送到所述液态工作流体；
热交换组件，该热交换组件被布置在所述测试装置内并且能操作用于将热量从所述液态工作流体传送到大气散热器，其中所述测试装置和被集成在其中的所述冷却系统包括充分小的形状因子以允许所述测试装置在类办公室的环境内部署和操作；
泵组件，该泵组件被布置在所述测试装置内并且能操作用于通过所述底座组件和所述热交换组件且在所述底座组件与所述热交换组件之间移动所述液态工作流体，其中在操作期间，所述测试装置和被集成在其中的所述冷却系统生成足够安静的声音以允许所述测试装置在类办公室的环境内操作；以及
控制器组件，该控制器组件被布置在所述测试装置内并且能操作用于感知所述液态工作流体的温度和用于基于所感知的温度调节其温度范围以保持基本恒定，其中在操作期间，所述测试装置和被集成在其中的所述冷却系统将环境温度升高足够小的数量以允许所述测试装置在所述类办公室的环境内操作。
2.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述测试装置包括底盘架构和冷却器架构，其中所述冷却器架构被布置在所述底盘架构内并且其中所述泵组件或所述热交换组件中的一个或多个被布置在所述冷却器架构内。
3.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述大气散热器包括环境空气。
4.如权利要求1所述的冷却系统，还包括通风组件，该通风组件能操作用于移动与所述大气散热器相关联的气态工作流体的流通过所述热交换组件，其中所述热量从所述工作流体被传送到移动的气态流体流。
5.如权利要求4所述的冷却系统，其中所述通风组件包括至少一个风扇。
6.如权利要求4所述的冷却系统，其中所述控制器组件包括：
用于感知以下各项中的至少一项的温度的一个或多个温度传感器件：
到所述通风组件的吸入侧的其入口上游的气态流体的流；
到所述热交换组件的其入口上游的液态工作流体；
来自所述热交换组件的其出口下游的液态工作流体；
一个或多个致动器件，该一个或多个致动器件能操作用于：响应于由相应的温度传感器件感知的温度来可控制地
基于在所述通风组件的所述入口的上游所感知的一个或多个温度，调整来自所述通风组件的气态工作流体的流的输出流量；或者
调整所述液态工作流体的流量特征，其中液态工作流体流量特征致动器件可选地包括具有与活跃底座组件的流量和其它流体力学特征基本匹配的流量和其它流体力学特征的仿真头，该活跃底座组件包括活跃地操作的测试处理器。
7.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述一个或多个致动器件包括阀并且其中所述可控制地调整所述液态工作流体的流量特征包括：响应于温度感知从所述热交换组件的其出口的下游检测到所述液态工作流体的温度的下降，可控制地转移与热交换器相关的所述液态工作流体的流量。
8.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述一个或多个致动器件包括可控制节流阀并且其中所述可控制地调整所述液态工作流体的流量特征包括：响应于温度感知检测到所述液态工作流体的温度的改变，可控制地节流与所述底座组件相关的所述液态工作流体的流量。
9.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述泵组件包括离心泵和电机并且其中所述一个或多个致动器件包括电机控制器，该电机控制器用于响应于温度感知检测到所述液态工作流体的温度的改变而节流所述泵电机的速度。
10.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述热交换组件包括一系列重复连接的管段，所述液态工作流体流过所述管段，所述管段中的每个管段被布置在片材的阵列内，所述阵列的每个片材具有与邻近片材的至少一个表面平行的基本平面的平行表面。
11.一种用于冷却测试装置中的多个处理组件的方法，其中该测试装置能操作用于测试相应的多个被测器件，所述方法包括：
将处于第一温度的液态工作流体供应到所述多个处理组件，其中在测试期间所述多个处理组件被沉浸在所供应的液态工作流体内，其中所述测试装置具有被集成在其中的冷却系统并且具有足够小的形状因子以允许所述测试装置在类办公室的环境内部署和操作；
在所述测试期间，将在所述多个处理单元中生成的热量传送到所述液态工作流体，其中所述液态工作流体被加热到高于所述第一温度的第二温度；
将所述热量从处于所述第二温度的受热的液态工作流体传送到大气散热器，其中当将所述受热的液态工作流体传输离开所述多个处理器到液-气热交换器时，从所述液态工作流体传送所述热量被执行并且将环境声级和环境温度升高足够小的数量以允许所述测试装置在类办公室的环境内操作；
感知一个或多个所述液态工作流体或所述大气散热器的温度；以及
基于其中所感知的温度，可控制地调节温度范围以维持基本恒定的温度。
12.如权利要求11所述的冷却方法，其中所述大气散热器包括空气并且其中将所述热量从处于所述第二温度的所述液态工作流体传送到所述大气散热器包括：
将处于所述第二温度的所述液态工作流体从所述热交换器的入口通过其中的管传输到所述热交换器的出口，所述管包括导热材料；以及
用越过平行表面的空气流对被热耦合到所述管的平行导热片表面的阵列进行通风，其中所述热量从所述液态工作流体被传送到所述空气流，其中当从所述热交换器出口排出时，所述液态工作流体处于所述第一温度，其中传输处于所述第二温度的所述液态工作流体和对所述阵列进行通风和将所述热量传送到所述空气流包括：将一个或多个环境温度或环境声级升高足够小的数量以允许所述测试装置在所述类办公室的环境内有效地操作。
13.如权利要求12所述的冷却方法，其中控制所述液态工作流体的温度范围包括：调整与对所述平行导热片表面进行通风相关联的风扇的速度。
14.如权利要求12所述的冷却方法，其中控制所述液态工作流体的温度范围包括：调整所述液态工作冷却剂的流量特征。
15.如权利要求14所述的冷却方法，其中调整所述液态工作冷却剂的流量特征包括：将所述液态工作流体的流量从所述热交换器的所述入口与到所述多个处理组件的入口之间的一点转移到该多个处理组件的出口和所述热交换器入口之间的一点。
16.如权利要求14所述的冷却方法，其中调整所述液态工作冷却剂的流量特征包括：节流所述液态工作流体的流量速率。
17.如权利要求14所述的冷却方法，其中所述节流所述液态工作流体的流量速率包括以下各项中的一项或多项：
改变阀的阀盘相对于阀座的位置，所述液态工作流体通过该阀流动；或者
调整与将处于所述第一温度的所述液态工作流体供应到所述多个处理组件相关联的泵的速度。
18.一种用于测试多个被测器件的装置，所述测试装置包括：
底盘架构，所述测试装置被布置在其上，其中所述测试装置和被集成在其中的冷却系统包括足够小的形状因子以允许所述测试装置在类办公室的环境内部署和操作；
被布置在所述底盘架构上且邻近所述多个被测器件的测试头，所述测试头包括用于测试所述被测器件的多个处理器，并且在其操作期间，此处生成的热量被传送到所述多个处理器被沉浸在其中的液态工作冷却剂；以及
被布置在所述底盘架构内的冷却器架构，所述冷却器架构包括冷却系统，该冷却系统能操作用于将所述热量从所述液态工作流体传送到大气散热器并且用于将环境噪声水平和环境温度各自升高足够小的数量以允许所述测试装置在类办公室的环境内部署和操作，所述冷却系统包括：
泵，该泵能操作用于将所述液态工作流体移动通过所述冷却系统；
热交换器，该热交换器能操作用于将所述热量从所述液态工作流体传送到所述大气散热器；
风扇，该风扇能操作用于用空气的流对所述热交换器的冷却表面进行通风，所述大气散热器包括所述空气；
一个或多个可控制地进行调整的阀；以及
控制器，该控制器能操作用于调节所述液态工作流体的温度处于基本恒定的操作温度。
19.如权利要求18所述的装置，其中所述控制器包括能操作用于调节所述液态工作流体的所述温度的反馈控制回路，该反馈控制回路包括：
传感器，该传感器能操作用于检测所述液态工作流体温度；以及
致动器，该致动器能操作用于基于所检测的液态工作流体温度调整所述液态工作流体的一个或多个流量特征、或调整所述风扇的速度。
20.如权利要求18所述的装置，其中调整所述液态工作流体的流量特征包括以下各项中的一项或多项：
转移来自所述热交换器的所述液态工作流体的流量；或者
节流所述液态工作流体的流量速率，其中所述节流包括以下各项中的一项或多项：
调整所述一个或多个可控制地进行调整的阀中的至少一个的盘相对其座的位置；或者
节流泵电机的速度。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107894560A (zh) * 2017-11-29 2018-04-10 英特尔产品（成都）有限公司 无油空气用量降低的芯片测试系统及其方法
CN112557705A (zh) * 2021-03-01 2021-03-26 山东广域科技有限责任公司 一种电池温度可调节的输电线路在线监测装置
CN112718550A (zh) * 2020-12-11 2021-04-30 杭州长川科技股份有限公司 应用于测试电子元件的测试分选装置
CN112930505A (zh) * 2018-12-04 2021-06-08 天普桑尼克公司 测试点温度控制系统和方法
CN113939142A (zh) * 2020-07-14 2022-01-14 建准电机工业股份有限公司 浸没式冷却装置及具有该浸没式冷却装置的电子设备
TWI797269B (zh) * 2018-04-03 2023-04-01 日商阿德潘鐵斯特股份有限公司 熱交換器以及包含其之電子零件處理裝置

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2273279A1 (en) 2005-04-27 2011-01-12 Aehr Test Systems, Inc. Apparatus for testing electronic devices
US7800382B2 (en) 2007-12-19 2010-09-21 AEHR Test Ststems System for testing an integrated circuit of a device and its method of use
US8030957B2 (en) 2009-03-25 2011-10-04 Aehr Test Systems System for testing an integrated circuit of a device and its method of use
US9638749B2 (en) 2014-06-06 2017-05-02 Advantest Corporation Supporting automated testing of devices in a test floor system
US9678148B2 (en) * 2014-06-06 2017-06-13 Advantest Corporation Customizable tester having testing modules for automated testing of devices
US9995767B2 (en) 2014-06-06 2018-06-12 Advantest Corporation Universal container for device under test
US9618574B2 (en) 2014-06-06 2017-04-11 Advantest Corporation Controlling automated testing of devices
US9618570B2 (en) * 2014-06-06 2017-04-11 Advantest Corporation Multi-configurable testing module for automated testing of a device
KR20180101476A (ko) 2016-01-08 2018-09-12 에어 테스트 시스템즈 일렉트로닉스 테스터 내의 디바이스들의 열 제어를 위한 방법 및 시스템
US10177021B2 (en) * 2016-01-13 2019-01-08 Nxp B.V. Integrated circuits and methods therefor
EP3544396B1 (en) 2016-11-17 2022-09-14 LG Innotek Co., Ltd. Dc-dc converter
KR20230021177A (ko) 2017-03-03 2023-02-13 에어 테스트 시스템즈 일렉트로닉스 테스터
JP7052558B2 (ja) * 2018-05-22 2022-04-12 富士通株式会社 電子装置及びダミーユニット
JP7245639B2 (ja) * 2018-12-14 2023-03-24 株式会社アドバンテスト センサ試験装置
JP7226112B2 (ja) * 2019-05-31 2023-02-21 富士通株式会社 液浸システム
CN111780258B (zh) * 2020-06-06 2021-09-24 格力电器（杭州）有限公司 一种uvc散热保护装置、杀菌空调以及杀菌控制方法
KR20230082672A (ko) 2020-10-07 2023-06-08 에어 테스트 시스템즈 일렉트로닉스 테스터
TWI769627B (zh) * 2020-12-18 2022-07-01 鴻勁精密股份有限公司 溫控單元及其應用之作業設備
CN112969344B (zh) * 2021-02-08 2022-10-11 哈尔滨工业大学 基于单个水箱液位监控的电负载散热水循环控制方法
WO2023054794A1 (ko) * 2021-10-01 2023-04-06 재단법인 한국기계전기전자시험연구원 장기 내전압 및 절연저항 측정 시험 시스템

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4590538A (en) * 1982-11-18 1986-05-20 Cray Research, Inc. Immersion cooled high density electronic assembly
CN1521591A (zh) * 2003-02-14 2004-08-18 株式会社日立制作所 机架安装服务器系统及其冷却方法、机架柜、服务器组件
TW200827998A (en) * 2006-09-29 2008-07-01 Teradyne Inc Liquid immersion cooled multichip module
US20080223555A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-18 Centipede Systems, Inc. Method and apparatus for controlling temperature
CN102135511A (zh) * 2010-12-29 2011-07-27 浙江银轮机械股份有限公司 一种板翅式换热器翅片表面传热性能的测试方法及装置
CN102160171A (zh) * 2008-08-11 2011-08-17 绿色革命冷却股份有限公司 液体浸没的、水平计算机服务器机架及冷却此种服务器机架的系统和方法
CN102626006A (zh) * 2009-05-12 2012-08-01 爱思欧托普有限公司 被冷却的电子系统
CN102721622A (zh) * 2011-03-28 2012-10-10 初星太阳能公司 用于光伏模块的耐热性测试设备及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1426961A1 (de) * 1964-03-19 1969-05-29 Peter Haake Thermostat zum Temperieren von Objekten bei niederen Temperaturen
US3370454A (en) * 1965-11-24 1968-02-27 Tenney Engineering Inc Constant temperature bath for calibrating immersion type instruments
US4625096A (en) * 1984-10-01 1986-11-25 American Hospital Supply Corporation Liquid bath temperature control
CA1199817A (en) * 1985-01-22 1986-01-28 Paul Jacques Method and device for the testing of temperature control valves in the water cooling system of locomotive engines
US6882156B2 (en) * 2002-02-14 2005-04-19 Teradyne, Inc. Printed circuit board assembly for automatic test equipment
US6864698B2 (en) * 2003-03-24 2005-03-08 Teradyne, Inc. Hybrid cooling system for automatic test equipment
US20050030052A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-10 International Business Machines Corporation Temperature and condensation control system for functional tester
US7403392B2 (en) * 2006-05-16 2008-07-22 Hardcore Computer, Inc. Liquid submersion cooling system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4590538A (en) * 1982-11-18 1986-05-20 Cray Research, Inc. Immersion cooled high density electronic assembly
CN1521591A (zh) * 2003-02-14 2004-08-18 株式会社日立制作所 机架安装服务器系统及其冷却方法、机架柜、服务器组件
TW200827998A (en) * 2006-09-29 2008-07-01 Teradyne Inc Liquid immersion cooled multichip module
US20080223555A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-18 Centipede Systems, Inc. Method and apparatus for controlling temperature
CN102160171A (zh) * 2008-08-11 2011-08-17 绿色革命冷却股份有限公司 液体浸没的、水平计算机服务器机架及冷却此种服务器机架的系统和方法
CN102626006A (zh) * 2009-05-12 2012-08-01 爱思欧托普有限公司 被冷却的电子系统
CN102135511A (zh) * 2010-12-29 2011-07-27 浙江银轮机械股份有限公司 一种板翅式换热器翅片表面传热性能的测试方法及装置
CN102721622A (zh) * 2011-03-28 2012-10-10 初星太阳能公司 用于光伏模块的耐热性测试设备及方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107894560A (zh) * 2017-11-29 2018-04-10 英特尔产品（成都）有限公司 无油空气用量降低的芯片测试系统及其方法
TWI797269B (zh) * 2018-04-03 2023-04-01 日商阿德潘鐵斯特股份有限公司 熱交換器以及包含其之電子零件處理裝置
CN112930505A (zh) * 2018-12-04 2021-06-08 天普桑尼克公司 测试点温度控制系统和方法
CN112930505B (zh) * 2018-12-04 2022-11-18 天普桑尼克公司 测试点温度控制系统和方法
CN113939142A (zh) * 2020-07-14 2022-01-14 建准电机工业股份有限公司 浸没式冷却装置及具有该浸没式冷却装置的电子设备
CN112718550A (zh) * 2020-12-11 2021-04-30 杭州长川科技股份有限公司 应用于测试电子元件的测试分选装置
CN112557705A (zh) * 2021-03-01 2021-03-26 山东广域科技有限责任公司 一种电池温度可调节的输电线路在线监测装置

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KR20150098210A (ko) 2015-08-27
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US20150233967A1 (en) 2015-08-20

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