DE69822158T2 - Methode und Vorrichtung zum wärmeleitenden Verbinden einer elektronischen Schaltung mit einem Wärmetauscher - Google Patents

Methode und Vorrichtung zum wärmeleitenden Verbinden einer elektronischen Schaltung mit einem Wärmetauscher Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft Temperatur-Steuersysteme, die die Temperatur einer elektronischen Vorrichtung in der Nähe einer konstanten Sollwert-Temperatur halten, während die Vorrichtung geprüft wird; und sie betrifft Untergruppen, die Schlüsselabschnitte dieser Temperatur-Steuersysteme umfassen.
  • Zwei spezifische Beispiele für elektronische Vorrichtungen, die in der Nähe einer konstanten Temperatur geprüft werden müssen, sind auf Platten montierte integrierte Chips oder freiliegende Chips, die nicht auf Platten montiert sind. In den Chips kann jede Art von Schaltung wie beispielsweise eine Digitallogik-Schaltung oder Speicher-Schaltung oder Analog-Schaltung integriert sein. Die Schaltung in den Chips kann sich auch aus irgendeiner Transistor-Art wie beispielsweise Feldeffekt-Transistoren oder bipolaren Transistoren zusammensetzen.
  • Ein Grund dafür zu versuchen, die Temperatur eines Chips konstant zu halten, während er geprüft wird, liegt darin, dass die Geschwindigkeit, mit der der Chip arbeitet, Temperaturabhängig sein kann. Ein Chip, der z. B. aus komplementären Feldeffekt-Transistoren (CMOS-Transistoren) besteht, erhöht für gewöhnlich seine Betriebsgeschwindigkeit um etwa 0,3% je °C-Abnahme in der Chip-Temperatur.
  • Eine übliche Praxis in der Chip-Industrie ist es, eine besondere Chip-Art in Massenfertigung herzustellen und sie dann nach der Geschwindigkeit zu sortieren und die schneller arbeitenden Chips zu einem höheren Preis zu verkaufen. CMOS-Speicherchips und CMOS-Mikroprozessorchips werden auf diese Weise verarbeitet. Um die Geschwindigkeit dieser Chips richtig zu bestimmen, muss die Temperatur eines jeden Chips etwa konstant gehalten werden, während der Geschwindigkeitstest durchgeführt wird.
  • Das Halten der Chiptemperatur in der Nähe eines konstanten Sollwerts ist relativ einfach, wenn die Augenblicks-Verlustleistung des Chips konstant gehalten wird oder in einem kleinen Bereich variiert, während der Geschwindigkeitstest durchgeführt wird. In diesem Fall ist es lediglich nötig, den Chip mittels eines festgelegten thermische Widerstands an eine thermische Masse zu koppeln, die bei einer festen Temperatur liegt. Wenn z. B. die maximale Chip-Leistungsänderung 10 Watt beträgt und die Kopplung zwischen dem Chip und der thermischen Masse 0,2°C/Watt ist, dann wird die Chiptemperatur höchstens um 2°C variieren.
  • Wenn jedoch die Augenblicks-Verlustleistung des Chips in einem weiten Bereich nach oben und unten variiert, während der Geschwindigkeitstest durchgeführt wird, dann ist es sehr schwer, die Chiptemperatur nahe am konstanten Sollwert zu halten. Jedesmal, wenn die Vorrichtungs-Verlustleistung eine große Änderung durchmacht, werden auch seine Temperatur und Geschwindigkeit eine große Änderung durchmachen.
  • Das obige Probelm ist vor allem in CMOS-Chips heftig, da ihre Augenblicks-Verlustleistungen zunehmen, wenn die Zahl der CMOS-Transistoren, die EIN- oder AUS-Schalten, zunimmt. Während des Geschwindigkeitstests eines CMOS-Chips ändert sich die Zahl der Transistoren, die schalten, ständig; solchermaßen ändern sich die Verlustleistung der Chips und die Temperatur und die Geschwindigkeit unaufhörlich. Auch ändert sich die Größe dieser Änderungen, wenn mehrere Transistoren in einem einzelnen Chip integriert sind, da die Zahl der Transistoren, die in irgendeinem besonderen Moment schalten, von Null bis zu allen Transistoren auf dem Chip wechseln kann.
  • Im Stand der Technik wurden mehrere Temperatur-Steuersys teme für Chips von integrierten Schaltungen von den folgenden US-Patenten offenbart:
    5.420.521; 5.297.621; 5.104.661;
    5.315.240; 5.205.132; 5.125.656;
    5.309.090; 5.172.049; 4.734.872.
  • Jedoch ist keines der Temperatur-Steuersysteme, die in den obigen Patenten offenbart werden, dazu in der Lage, dass Geschwindigkeitstests an Chips ablaufen, deren Verlustleistung während des Tests stark variiert. Dies geschieht, da die obigen Temperatur-Steuersysteme nicht schnell genug reagieren können, um diese Augenblick-Leistungsänderungen ausgleichen zu können.
  • Im obigen Patent '656 und '661 und '090 und '240 werden keine Mittel bereitgestellt, um Wärme vom Chip zu entfernen; sie schließen bloß verschiedene Heizer ein, um Wärme an den Chip hinzuzufügen. Diese Steuersysteme sind nur für den Anstieg der Chiptemperatur auf höhere Grade wie beispielsweise über 200°C geeignet, bei der "Einbrenn-Tests" durchgeführt werden. Bei jeder höheren Temperatur wird der Ausfall schwacher oder fehlerhafter Komponenten in einem Chip beschleunigt, und der "Einbrenn-Test" bewirkt, dass diese Komponenten nach mehreren Stunden versagen.
  • In den obigen Patenten '872, '132 und '621 wird die Chiptemperatur erhöht oder gesenkt, indem ein Temperatur-geregelter Gas-Strahl auf den Chip gerichtet oder der Chip in eine Temperaturgeregelte Flüssigkeit getaucht wird. Jedoch werden diese Steuersysteme durch die Geschwindigkeit begrenzt, bei der die Temperatur des Gasstrahls bzw. der Flüssigkeit erhöht oder gesenkt werden kann.
  • Im Patent '521 wird in 7 ein Steuersystem offenbart, das sowohl einen Heizer zum Erwärmen des Chips als auch einen Flüssigkeits-gekühlten Aluminiumblock zum Kühlen des Chips einschließt. Dennoch ist das Steuersystem der 7 nicht in der Lage zu ermöglichen, dass Tests an den Chips ablaufen, die während des Tests ihre Verlustleistung stark ändern, da es nicht schnell genug reagieren kann, um diese Leistungsänderungen zu kompensieren. Warum diese Unzulänglichkeiten auftreten, wird hierin detailliert in Verbindung mit den 8, 9 und 10 erklärt.
  • Entsprechend liegt eine Hauptaufgabe der hierin offenbarten Erfindungen darin, neuartige Temperatur-Steuersysteme und neuartige Untergruppen für diese Systeme bereitzustellen, die schnell auf große Schwankungen in der Verlustleistung innerhalb einer elektronischen Vorrichtung reagieren und dadurch die Vorrichtungstemperatur in der Nähe einer konstanten Sollwert-Temperatur halten, während die Vorrichtung geprüft wird.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In Übereinstimmung mit der Erfindung der Akte 550.577 umfasst ein Temperatur-Steuersystem, das die Temperatur einer elektronischen Vorrichtung etwa am Sollwert hält: einen elektrischen Heizer, der eine erste Oberfläche hat, die mit der elektronischen Vorrichtung einen Kontakt herstellt, und eine zweite Oberfläche, die der ersten Oberfläche gegenüberliegt; einen Kühlkörper, der an die zweite Oberfläche des Heizers gekoppelt wird, der die Hitze von der elektronischen Vorrichtung durch die zweiten Oberfläche des Heizers absorbiert; einen Temperatursensor, der an die elektronische Vorrichtung gekoppelt ist und der die Vorrichtungstemperatur Td abtastet; und eine am Temperatursensor und am Heizer gekoppelte Steuerschaltung, die die Leistung für den Heizer verringert, wenn die abgetastete Temperatur der elektronischen Vorrichtung über den Sollwert liegt, und umgekehrt. Wenn die Heizertemperatur Th unter Td liegt, dann strömt die Hitze von der elektronischen Vorrichtung durch den Heizer zum Kühlkörper; und die Rate des Wärmestroms erhöht sich, wenn Td–Th steigt. Wenn Th über Td liegt, dann strömt die Wärme vom Heizer zur elektronischen Vorrichtung; und die Rate des Wärmestroms steigt, wenn Th–Td steigt. Indem elektrisch nur die Heizerleistung gesteuert wird, wird der Wärmestrom an die/von der elektronischen Vorrichtung schnell geregelt; und dies regelt wiederum schnell die Vorrichtungstemperatur.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Temperatur-Steuersystem, das eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bildet, die die Akte Nr. 550.577 hat.
  • 2 ist ein schematisches Diagramm, das den Betrieb des Temperatursteuersystems der 1 zu erklären hilft.
  • 3 bildet das schematische Diagramm der 2 nach und schildert den Betrieb des Steuersystems der 1 für den Fall, dass sich die Verlustleistung in der elektronischen Vorrichtung erhöht.
  • 4 bildet das schematische Diagramm der 2 nach und schildert den Betrieb des Steuersystems der 1 für den Fall, dass die Verlustleistung in der elektronischen Vorrichtung abnimmt.
  • 5 ist eine Reihe von Differentialgleichungen, die das Verhalten des Steuersystems der 1 genau definieren.
  • 6 zeigt, wie mehrere Parameter im Steuersystem der 1 variieren, wenn dieses System mithilfe der Gleichungen der 5 simuliert wird.
  • 7 zeigt, wie mehrere zusätzliche Parameter im Steuersystem der 1 variieren, wenn dieses System mithilfe der Gleichungen der 5 simuliert wird.
  • 8 ist ein dem schematischen Diagramm der 2 ähnliches schematisches Diagramm, das den Betrieb eines Temperatur-Steuersystems aus dem Stand der Technik, das im US-Patent 5.420.521 beschrieben wird, zu erklären hilft.
  • 9 ist eine Reihe von Differentialgleichungen, die das Verhalten des Temperatur-Steuersystems aus der 8 genau definieren und ein Unterscheidungsmerkmal zwischen dem Betrieb der Steuersysteme der 1 und 8 zu erklären helfen.
  • 10 ist eine Reihe von Differentialgleichungen, die ein weiteres Unterscheidungsmerkmal zwischen dem Betrieb der Steuersysteme der 1 und 8 zu erklären helfen.
  • 11 ist eine Reihe von Differentialgleichungen, die die Grundlage des Temperatur-Steuersystems bilden, das das Aktenzeichen 550.578 hat.
  • 12 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Temperatur-Steuersystems, das auf die Gleichungen der 11 basiert.
  • 13 ist eine Anordnung von Kurven, die durch eine Simulation des Temperatur-Steuersystems der 12 erhalten wird.
  • 14 ist eine andere Anordnung von Kurven, die durch eine zweite Simulation des Temperatur-Steuersystems der 12 erhalten wird, in der ein besonderer Parameter mit einem Fehler injiziert wird.
  • 15 listet die Schritte für ein Verfahren auf, durch das der Fehler im Parameter der 14 erfasst und berichtigt werden kann.
  • 16 veranschaulicht, wie das Verfahren der 15 durchgeführt wird.
  • 17 zeigt ein Anfangsstadium der Herstellung einer Untergruppe, die die Erfindung bildet, die das Aktenzeichen 550.579 hat.
  • 18 zeigt, wie die Untergruppe der 17 vervollständigt und in den Temperatur-Steuersystemen der 1 und 12 eingeschlossen wird.
  • 19 zeigt, wie ein Film auf einer elektronischen Vorrichtung in der Untergruppe der 18 entfernt wird.
  • 20 zeigt eine Modifikation für eine Heizerkomponente innerhalb der Temperatur-Steuersysteme der 1 und 12.
  • 21 zeigt eine Modifikation für die Untergruppe der 18.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • In 1 bezeichnet die Bezugsziffer 11 eine elektronische Vorrichtung, die geprüft werden soll, während ihre Temperatur in der Nähe eines konstanten Sollwerts gehalten wird. Zwei spezifische Beispiele für diese elektronische Vorrichtung 11 sind ein integrierter Chip, der in Keramik oder Kunststoff verpackt wird, oder ein unbekleideter Chip, der nicht verpackt ist. Jede Schaltung, die geprüft werden muss, kann in der elektronischen Vorrichtung 11 integriert sein; z. B. eine Digitallogik-Schaltung oder Speicher-Schaltung oder Analog-Schaltung und diese Schaltung kann sich aus irgendeiner Transistor-Art wie beispielsweise N-Kanal-Feldeffekttransistoren oder P-Kanal-Feldeffekttransistoren oder komplementären Feldeffekttransistoren oder bipolaren Transistoren zusammensetzten.
  • An der elektronischen Vorrichtung 11 sind Dutzende von Eingabe/Ausgabeklemmen 11a eingeschlossen; jedoch werden um der Einfachheit willen in der 1 nur ein paar dieser Klemmen gezeigt. Diese Klemmen 11a werden an drei Gruppen von Signalleitungen 12a, 12b und 12c angekoppelt. An diesen Signalleitungen 12a werden Eingabesignale "TEST-IN" empfangen, die die elektronische Vorrichtung 11 prüfen; und auf den Signalleitungen 12b werden Ausgabesignale "TEST-OUT" von der elektronischen Vorrichtung 11 als eine Antwort auf die Prüfung ausgesandt. Eine herkömmliche Testausstattung (nicht gezeigt) ist an die Signalleitungen 12a und 12b gekoppelt, um jeweils die Signale auf diesen Leitungen zu senden und zu empfangen. Auf den Signalleitungen 12c werden Ausgabesignale "TEMP" von der elektronischen Vorrichtung 11 übertragen, die ihre Temperatur anzeigen. Diese TEMP-Signale stammen von einem Temperatursensor wie beispielsweise einem/r Temperatur-empfindlichen Widerstand bzw. Diode her, die in der elektronischen Vorrichtung integriert ist.
  • Alle übrigen Komponenten 12–17 in der 1 bilden ein Temperatur-Steuersystem, das die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 in der Nähe des Sollwerts hält, während diese Vorrichtung geprüft wird. Jede Komponente in diesem Steuersystem wird unten in der TABELLE 1 beschrieben. TABELLE 1
    KOMPONENTE BESCHREIBUNG
    12 Komponente 12 ist eine Leiterplatte, die physisch die Komponenten 11, 16, 17 und 18 hält. Die Leiterplatte 12 enthält auch mehrere Gruppen von Signal- und Stromleitungen 12a–12g.
    13 Komponente 13 ist ein dünner, flacher, elektrischer Heizer, der zwei Hauptoberflächen 13a und 13b hat, die jeweils gegen die Komponenten 11 und 14 aufliegen. Eine
    variable Menge der elektrischen Strom Ph wird dem Heizer 13 über zwei Drähte 13c zugeführt, und dieser Strom (Leistung) wird innerhalb des Heizers als Wärme zerstreut. Eine Ausführungsform des Heizers 13 setzt sich aus Aluminiumnitrid-Keramik zusammen, in dem elektrische Widerstände (nicht gezeigt) einheitlich integriert sind, um den Strom von den Leitern 13c in Wärme umzuwandeln.
    14 Komponente 14 ist ein mit einer Flüssigkeit gekühlter Kühlkörper, der eine hohle Basis 14a hat, in der Kühlrippen (nicht gezeigt) angeordnet sind. Ein flüssiges Kühlmittel 14b dringt aus einer Röhre 14c in die Basis 14a, und dieses flüssige Kühlmittel tritt über eine andere Röhre 14d aus der Basis aus. Dieses Kühlmittel 14b wird von einer Pumpe (nicht gezeigt) bei einer konstanten Flussrate in der Basis 14a umgewälzt und bei einer konstanten Temperatur TL gehalten.
    15 Komponente 15 ist eine elektrische Steuerschaltung, die die variable Größe des elektrischen Stroms Ph an den elektrischen Heizer 13 leitet. Diese Steuerschaltung 15 besteht aus einem Stromregler 16 und einer variablen Stromquelle 17.
    16 Komponente 16 ist ein Stromregler, der an drei Gruppen von Signalleitungen 12c, 12d und 12e gekoppelt ist. Die TEMP-Signale, die die vorhandene Temperatur Td der elektronischen Vorrichtung 11 anzeigen, werden auf den Signalleitungen 12c empfangen, und die SETPOINT-Signale, die die Sollwert-Temperatur für die Vorrichtung 11 anzeigen, werden auf den Signalleitungen 12d empfangen. Auf der Grundlage dieser zwei Temperaturen und ihrer Änderungsrate erzeugt der Stromregler 16 Steuersignale CTL auf den Signalleitungen 12e, die die Leistungsmenge anzeigen, die an den Heizer 13 geleitet werden sollte, so dass die Temperatur der Vorrichtung 11 in der Nähe des Sollwerts bleibt.
    17 Komponente 17 ist eine variable Stromversorgung, die an die Signalleitungen 12e und zwei Gruppen an Stromleitungen 12f und 12g gekoppelt ist. Auf den Signalleitungen 12e werden die Steuersignale CTL vom Stromregler 16 empfangen, und auf den Stromleitungen 12f werden eine Netzspannung +V und Masse empfangen. Als Reaktion auf die CTL-Signale sendet die Stromversorgung 17 die variable Leistungsmenge Ph auf den Stromleitungen 12g als ein Teil des Stroms, der von der Netzspannung +V erhältlich ist.
    18 Komponente 18 ist ein Verbindungsglied, das die Heizerdrähte 13c mit der variablen Stromversorgung zusammenschaltet.
  • Während des Betriebs schwankt die Verlustleistung der elektronischen Vorrichtung 11, wenn sie von den TEST-IN-Signalen geprüft wird, die sie auf den Signalleitungen 12a empfängt. Diese Änderungen in der Leistung treten auf, da die Transistoren in der elektronischen Vorrichtung 11 als Reaktion auf die TEST-IN-Signale ein- und ausschalten und dadurch in ihrer Verlustleistung variieren. Folglich neigt die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 dazu zu steigen, wenn sich ihre Verlustleistung erhöht; und umgekehrt.
  • Innerhalb der elektronischen Vorrichtung 11 erzeugt ein Temperatursensor die TEMP-Signale auf den Signalleitungen 12c, die die gegenwärtige Temperatur der Vorrichtung anzeigen. Diese TEMP-Signale werden an den Stromregler 16 gesandt, wo sie mit den SETPOINT-Signalen auf den Signalleitungen 12d verglichen werden. Wenn die Temperatur der Vorrichtung 11 kleiner ist als die Sollwert-Temperatur, dann erzeugt der Regler 16 die Steuersignale CTL derart, dass die variable Leistung Ph an den Heizer 13 erhöht wird. Wenn umgekehrt die Temperatur der Vorrichtung 11 höher als die Sollwert-Temperatur ist, dann erzeugt der Regler 16 die Steuersignale CTL derart, dass die variable Leistung PWR an den Heizer 13 vermindert wird.
  • Kehrt man nun auf die 2, 3 und 4 zurück, wird der Betrieb des Steuersystems der 1 detaillierter beschrieben. Diese Figuren sind schematische Diagramme des Steuersystems der 1, worin die elektronische Vorrichtung 11 durch einen thermischen Widerstand θd–h an den elektrischen Heizer 13 gekoppelt wird; der Heizer 13 wird durch einen thermischen Widerstand θh–s an die Kühlkörperbasis 14a gekoppelt; und die Kühlkörperbasis wird durch einen thermischen Widerstand θS–L mit dem flüssigen Kühlmittel verbunden. Auch empfängt die elektronische Vorrichtung 11 in den 2–4 eine variable Leistungsmenge Pd und zerstreut sie, und der elektrische Heizer empfängt und zerstreut eine variable Leistungsmenge Ph.
  • In den 2–4 verfügt die elektronische Vorrichtung 11 weiterhin über eine Temperatur Td und eine thermische Masse Md; der Heizer 13 hat eine Temperatur Th und eine thermische Masse Mh; und die Kühlkörperbasis 14a hat eine Temperatur TS und eine thermische Masse MS.
  • Vorzugsweise wird die thermische Masse Mh des Heizers so klein gemacht, wie es praktisch anwendbar ist. Diese Bedingung unterstützt, wie unten gezeigt werden wird, die Verbesserung der Geschwindigkeit, mit der der Heizer 13 seine Temperatur erhöhen oder senken und dadurch die Temperatur Td der elektronischen Vorrichtung in der Nähe des Sollwerts halten kann. Eine geeignete obere Grenze für die thermische Masse Mh ist, dass sie nicht größer sein darf als dreimal die thermische Masse Md der elektronischen Vorrichtung; und vorzugsweise ist Mh kleiner als Md.
  • Vorzugsweise ist auch der thermische Widerstand θd–h des Heizers so klein gemacht, wie es praktisch anwendbar ist. Diese Bedingung unterstützt, wie unten gezeigt werden wird, den Anstieg der Wärmemenge, die vom Heizer 13 an die elektronische Vorrichtung 11 überführt wird, und zwar in Bezug auf die Wärmemenge, die vom Heizer 13 an den Kühlkörper 14 überführt wird.
  • Eine geeignete obere Grenze für den thermischen Widerstand θd–h ist, dass er nicht größer als dreimal der thermische Widerstand θh–s zwischen dem Heizer und der Kühlkörperbasis sein darf; und vorzugsweise ist θd–h kleiner als θh–s.
  • Unter Gleichgewichtszuständen strömt die Wärme von der Vorrichtung 11, wie in 2 gezeigt, an einem Wärmepfad 21 entlang zum flüssigen Kühlmittel, und Wärme strömt, wie in der 2 gezeigt, vom Heizer 13 an einem Wärmepfad 22 entlang zum flüssigen Kühlmittel. Unter Dauerzuständen kommt die Vorrichtungstemperatur auch der Sollwert-Temperatur gleich, und die Heizertemperatur gleicht der Vorrichtungstemperatur minus Pdθd–h. Wenn die Verlustleistung der Vorrichtung Null ist, dann ist der Wärmestrom auf dem Pfad 21 Null und Td gleicht Th.
  • Es sei jetzt angenommen, dass die elektronische Vorrichtung 11 ihre Verlustleistung Pd steigert und dadurch bewirkt, dass ihre Temperatur Td über den Sollwert steigt. Dies wird in 3 gezeigt, wie es zu den Zeitpunkten t1 und t2 erfolgt. Als Reaktion auf den Anstieg in der Vorrichtungstemperatur Td über den Sollwert, wird die Leistung Ph an den Heizer 13 durch den Regler 16 reduziert; und dies wird in 3 als zum Zeitpunkt t3 erfolgend gezeigt. Der Heizer 13 hat eine geringe thermische Masse Mh; und folglich fällt die Temperatur Th des Heizers schnell, wenn die Leistung des Heizers reduziert wird, wie es zum Zeitpunkt t4 angezeigt wird.
  • Wenn die Heizertemperatur gesenkt wird, steigt die Wärmemenge, die von der Vorrichtung 11 am Wärmepfad 21 entlang an das flüssige Kühlmittel überführt wird. Solchermaßen beginnt die Vorrichtungstemperatur Td damit, abzukühlen, wie es am Zeitpunkt t5 angezeigt wird. Wenn sich die Vorrichtungstemperatur Td dem Sollwert annähert, erhöht sich die Heizerleistung Ph, wie am Zeitpunkt t6 angezeigt wird. Solchermaßen steigt die Heizertemperatur Th und dadurch sinkt der Wärmestrom von der Vorrichtung 11 am Wärmepfad 21 entlang. Durch die Erhöhung der Heizerleistung Ph auf den richtigen Pegel stellt sich wieder ein Gleichgewichtszustand ein, worin der Wärmestrom wie in 2 gezeigt ist und sich die Vorrichtungstemperatur Td am Sollwert befindet.
  • Umgekehrt sei angenommen, dass die elektronische Vorrichtung 11 ihre Verlustleistung Pd vermindert und dadurch bewirkt, dass ihre Temperatur Td unter den Sollwert fällt. Dies wird in 4 als zu den Zeitpunkten t1 und t2 erfolgend gezeigt. Als Reaktion auf den Abfall in der Vorrichtungstemperatur Td unter den Sollwert wird die Leistung Ph an den Heizer 13 vom Regler 16 erhöht; und dies wird in 4 wie im Zeitpunkt t3 erfolgend gezeigt. Der Heizer 13 hat eine geringe thermische Masse Mh; und folglich steigt die Temperatur Th des Heizers schnell, wenn die Leistung des Heizers wie zum Zeitpunkt t4 angezeigt erhöht wird.
  • Wenn die Heizertemperatur Th so hoch steigt, dass sie die Vorrichtungstemperatur Td übersteigt, wandert ein Teil der Wärme vom Heizer am Wärmepfad 22a in 4 entlang zur elektronischen Vorrichtung 11 und ein anderer Teil der Wärme vom Heizer wandert am Wärmepfad 22b entlang zum flüssigen Kühlmittel. Auch die Wärmemenge, die auf dem Pfad 22a zur elektronischen Vorrichtung 11 wandert, steigt, wenn θd–h in Bezug auf θh–s abnimmt.
  • Als Reaktion auf den Anstieg in der Heizertemperatur zum Zeitpunkt t4 beginnt die Vorrichtungstemperatur Td zu steigen, wie es zum Zeitpunkt t5 angezeigt wird. Wenn sich die Vorrichtungstemperatur Td dem Sollwert annähert, flacht die Heizerleistung Ph ab, wie es zum Zeitpunkt t6 angezeigt wird. Solchermaßen sinkt die Heizertemperatur Th und dadurch der Wärmestrom vom Heizer am Wärmepfad 22a entlang zur Vorrichtung 11. Durch den Abfall der Heizerleistung Ph auf den richtigen Pegel, stellt sich wieder ein Gleichgewichtszustand ein, in dem der Wärmestrom wie in 2 gezeigt ist und die Temperatur Td befindet sich an der Sollwert-Temperatur.
  • Aus der obigen Beschreibung der 2–4 ist zu sehen, dass der Heizer 13 die Wärmemenge steuert, die auf den Pfaden 21 und 22a strömt. Wenn Th mit Td gleich ist, strömt keine Wärme auf den Pfaden 21 und 22a. Wenn Th kleiner ist als Td, dann strömt die Wärme auf dem Pfad 21 von der elektronischen Vorrichtung durch den Heizer 13 an den Kühlkörper; und die Rate des Wärmestroms steigt, wenn Td–Th steigt. Wenn Th über Td liegt, dann strömt die Wärme auf dem Pfad 22a vom Heizer 13 an die elektronische Vorrichtung; und die Rate des Wärmestroms steigt, wenn Th–Td steigt. Durch das Steuern der Heizerleistung Ph wird der Wärmestrom an die elektrische Vorrichtung und davon geregelt; und dies regelt wiederum die Vorrichtungstemperatur.
  • Um weiterhin die Geschwindigkeit zu erläutern, mit der das Steuersystem der 1 arbeitet, sollte jetzt auf die 5, 6 und 7 Bezug genommen werden. In der 5 werden drei Differentialgleichungen bereitgestellt, die die markierte Gleichung 1, Gleichung 2 und Gleichung 3 sind. Diesen Gleichungen liegt der Grundsatz zugrunde, dass die Summe der Wärmeleistung, die von einem Körper empfangen wird, gleich der thermischen Masse des Körpers mal die Änderungsrate der Körpertemperatur ist.
  • Gleichung 1 enthält drei Glieder, die durch die Bezugsziffern 31a, 31b und 31c bezeichnet werden. Glied 31a ist die Leistung, die die elektronische Vorrichtung 11 empfängt und als Reaktion auf die TEST-IN-Signale ausstreut; Glied 31b ist die Leistung, die durch den thermischen Widerstand θd–h an die elektronische Vorrichtung überführt wird; und Glied 31c ist die thermische Masse der elektronischen Vorrichtung 11 mal die Änderungsrate ihrer Temperatur.
  • Auf ähnliche Weise enthält die Gleichung 2 vier Glieder, die durch die Bezugsziffern 32a, 32b, 32c und 32d bezeichnet werden. Glied 32a ist die Leistung, die von der variablen Stromversorgung 17 dem elektrischen Heizer 13 zugeführt wird; Glied 32b ist die Leistung, die durch den thermischen Widerstand θh–s an den elektrischen Heizer 13 überführt wird; Glied 32c ist die Leistung, die durch den thermischen Widerstand θd–h an den Heizer 13 überführt wird; und Glied 32d ist die thermische Masse des Heizers mal die Änderungsrate der Temperatur des Heizers.
  • Gleichermaßen enthält die Gleichung 3 drei Glieder, die durch die Bezugsziffern 33a, 33b und 33c bezeichnet sind. Glied 33a ist die Leistung, die durch den thermischen Widerstand θS–L an die Kühlkörperbasis 14a überführt wird; Glied 33b ist die Leistung, die durch den thermischen Widerstand θh–s an die Kühlkörperbasis überführt wird; und Glied 33c ist die Masse der Kühlkörperbasis mal die Änderungsrate seiner Temperatur.
  • Mittels der Verwendung der drei Gleichungen der 5 wurde eine Simulation an einem Digitalrechner durchgeführt; und die Ergebnisse dieser Simulation werden in den 6 und 7 gezeigt. Beim Durchführen dieser Simulation hatten die verschiedenen Parameter in den Gleichungen der 5 die Werte, die unten in der TABELLE 2 gezeigt werden. TABELLE 2
    θd–h = 0,1°C je Watt Md = 0,478 Joules je °C
    θh–s = 0,05°C je Watt Mh = 0,80 Joules je °C
    θS–L = 0,1°C je Watt MS = 5,60 Joules je °C
    Maximum Ph = 500 Watt
    TL = 40°C unter Sollwert
  • Die Simulation setzte auch voraus, dass sich die elektronische Vorrichtung 11 anfangs an der Sollwert-Temperatur befand und keine Leistung verlor. Danach wurde in einer Zeitspanne, die zwei Sekunden wehrte, die Verlustleistung der elektronischen Vorrichtung 11 als Reaktion auf die TEST-IN-Signale auf eine Leistung von 100 Watt gesenkt. Diese Verlustleistung blieb in der elektronischen Vorrichtung 11 drei Sekunden lang konstant, wobei zu diesem Zeitpunkt die Verlustleistung in der Vorrichtung 11 auf Null zurückging.
  • Durch das Ändern der Verlustleistung der elektronischen Vorrichtung 11 mit einem Paar von 100 Watt-Stufen, wie oben beschrieben, wird die Fähigkeit des Steuersystems aus der 1 zum Beibehalten der Vorrichtungstemperatur in der Nähe des Sollwerts unter einer schlechtesten Bedingung geprüft. Auch ist die thermische Masse Md in der TABELLE 2 die thermische Masse eines freiliegenden integrierten Schaltchips; und solchermaßen bildet dies eine weitere schlechteste Prüfbedingung, da sich ihre Temperatur schneller ändern wird als die Temperatur eines verpackten Chips (der inhärent über eine größere thermische Masse verfügt).
  • Die Kurve 41 in 6 zeigt, wie sich die Verlustleistung in der elektronischen Vorrichtung 11, wie oben beschrieben, mit der Zeit ändert. Auch zeigt die Kurve 42 in den 6 und 7, wie sich die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 mit der Zeit ändert; die Kurve 43 zeigt, wie sich die Heizerleistung mit der Zeit ändert; die Kurve 44 zeigt, wie sich die Temperatur des Heizers mit der Zeit ändert; und die Kurve 45 zeigt, wie sich die Temperatur der Kühlkörperbasis mit der Zeit ändert.
  • Die Untersuchung der Kurve 42 in Zeitspannen, die zwei Sekunden betragen, zeigt, dass die maximale Abweichung in der Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 infolge des Stufenanstiegs in der Verlustleistung innerhalb dieser Vorrichtung etwa 4°C ist. Nach dem Erreichen dieser maximalen Temperaturabweichung sinkt dann die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 und fällt innerhalb von etwa 0,4 Sekunden auf den Sollwert zurück.
  • Auf ähnliche Weise zeigt die Untersuchung der Kurve 42 in einer Zeitspanne, die fünf Sekunden wehrt, dass die maximale Abweichung in der Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 infolge der negativen Stufe in der Verlustleistung innerhalb dieser Vorrichtung etwa 3,6°C ist. Nach dem Erreichen dieser maximalen Temperaturabweichung steigt die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 und stellt sich innerhalb von 0,3 Sekunden wieder auf den Sollwert ein.
  • Ein Hauptmerkmal des oben beschriebenen Steuersystems ist die Geschwindigkeit, mit der das Steuersystem eine Abweichung in der Vorrichtungstemperatur vom Sollwert berichtigt und solchermaßen die maximale Abweichung relativ klein gehalten wird. Wie diese Betriebsgeschwindigkeit erreicht wird, kann man aus den Gleichungen in 5 wie folgt sehen.
  • Jede Abweichung in der Temperatur der Vorrichtung vom Sollwert wird durch eine Änderung in der Heizerleistung Ph berichtigt, wie durch das Glied 32a in der Gleichung 2 gegeben. Wenn sich das Glied 32a ändert, ändert sich die Temperatur des Heizers, wie durch das Glied 32d in der Gleichung 2 angezeigt. Eine Änderung in der Temperatur des Heizers bewirkt dann, dass sich das Glied 31b in der Gleichung 1 ändert. Dann bewirkt die Änderung im Glied 31b, dass sich die Temperatur der Vorrichtung ändert, wie durch das Glied 31c in der Gleichung 1 angezeigt. In 5 wird die obige Ereigniskette durch die gestrichelte Linie 51 angezeigt.
  • Zum Vergleich ist die Ereigniskette im Patent 5.420.521 aus dem Stand der Technik, die zwischen einer Änderung in der Heizerleistung und einer daraus hervorgehenden Änderung in der Vorrichtungstemperatur erfolgt, viel länger; und dies wird durch die 8 und 9 gezeigt. 8 ist ein schematisches Diagramm für das Steuersystem, das in den 7 und 8 des Patents '521 aus dem Stand der Technik erscheint. In diesem schematischen Diagramm sind die Bezugsziffern 140, 116, 124, 126 und 82 dieselben Bezugsziffern, die in der 7 des Patents '521 erscheinen.
  • Die Komponente 140 ist ein Heizerblock, der mit der elektronischen Vorrichtung 11 in Kontakt steht, die gekühlt werden soll; die Komponente 116 ist ein Aluminiumblock, der mit dem Heizerblock in Kontakt steht; die Komponente 82 ist eine Kühlmittelröhre, die ein flüssiges Kühlmittel bei einer Temperatur TL mit sich führt; die Komponente 124 ist ein Heizeraufbau, der mit dem Aluminiumblock 116 in Kontakt steht; und die Komponente 126 ist ein Heizelement im Heizeraufbau. Jede Komponente in der 8 hat eine jeweilige thermische Masse M und eine jeweilige Temperatur T, wie in der Figur gezeigt. Auch sind alle Komponenten in der 8 mittels jeweiliger thermischer Widerstände θ wie gezeigt miteinander verbunden.
  • Aus dem schematischen Diagramm der 8 kann eine Reihe von sechs Differentialgleichungen 11–15 hergeleitet werden, wie in 9 gezeigt. Diese Gleichungen der 9 ähneln den Gleichungen der 5 darin, dass ihnen der Grundsatz zugrunde liegt, dass die Summe der von einem Körper empfangenen thermischen Leistung gleich der thermischen Masse des Körpers mal die Änderungsrate der Temperatur des Körpers ist.
  • Wenn sich die Heizerleistung Ph in der Gleichung 15 ändert, bewirkt dies, dass sich die Temperatur T3, wie durch das Glied 61 in der Gleichung 15 angezeigt, ändert. Eine Änderung in der Temperatur T3 bewirkt dann, dass sich das Glied 62 in der Gleichung 14 ändert. Dann bewirkt die Änderung im Glied 62, dass sich die Temperatur T2, wie durch das Glied 63 der Gleichung 14 angezeigt, ändert. Eine Änderung in der Temperatur T2 bewirkt dann, dass das Glied 64 die Gleichung 13 ändert. Dann bewirkt die Änderung im Glied 64, dass sie die Temperatur T1, wie durch das Glied 65 der Gleichung 13 angezeigt, ändert. Eine Änderung in der Temperatur T1 bewirkt dann, dass sich das Glied 66 in der Gleichung 12 ändert. Dann bewirkt die Änderung im Glied 66, dass sich die Temperatur Th wie vom Glied 67 der Gleichung 12 angezeigt, ändert. Eine Änderung in der Temperatur Th bewirkt, dass sich das Glied 68 in der Gleichung 11 ändert. Dann bewirkt die Änderung im Glied 68, dass sich die Temperatur Td der Vorrichtung, wie vom Glied 69 der Gleichung 11 angezeigt, ändert.
  • In der 9 wird die obige Ereigniskette mit der Bezugsziffer 51' versehen. In dieser Ereigniskette 51' muss sich jede der Temperaturen T3, T2, T1, Th und Td sequentiell ändern, um die Temperatur der Vorrichtung mittels Änderung der Heizerleistung Ph zu regeln. Folglich bringt das lediglich indirekte Ändern der Heizerleistung Änderungen der Vorrichtungstemperatur mit sich. Zum Vergleich müssen sich in der Ereigniskette 51 in der 5 nur die Temperaturen Th und Td sequentiell ändern, um die Vorrichtungstemperatur zu regeln, indem die Heizerleistung geändert wird. Dementsprechend beeinflusst das Ändern der Heizerleistung im Steuersystem der 1 die Vorrichtungstemperatur direkter und solchermaßen schneller als sie es im Patent '521 tut.
  • Ein weiterer Grund dafür, dass das Ändern der Heizerleistung im Steuersystem der 1 die Temperatur der Vorrichtung schneller beeinflusst als sie es im Patent '521 tut, kann man den Gleichungen 20 und 21 in der 10 entnehmen. Die Gleichung 20 wird gebildet, indem die Gleichungen 2 und 3 der 5 zusammen addiert und die daraus hervorgehenden Glieder so neu angeordnet werden, dass nur das Glied 32d links vom Gleich-Zeichen liegt. Auf eine ähnliche Art und Weise wird die Gleichung 21 erhalten, indem die Gleichungen 12–16 der 9 zusammen addiert und die daraus hervorgehenden Glieder so neu angeordnet werden, dass nur das Glied 67 links vom Gleich-Zeichen liegt.
  • Im Glied 32d der Gleichung 20 ist die thermische Masse Mh die thermische Masse des Heizers 13 aus der 1, der sich in unmittelbarem Kontakt mit der elektronischen Vorrichtung 11 befindet, die zu kühlen ist. Auf ähnliche Weise ist im Glied 67 der Gleichung 21 die thermische Masse Mh die thermische Masse des Heizerblocks 140 der 8, der sich in unmittelbarem Kontakt mit der elektronischen Vorrichtung 11 befindet, die gekühlt werden soll. Um die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 schnell zu regeln, ist es solchermaßen kritisch, dass die Temperatur Th der Masse Mh schnell geändert werden kann, indem die Heizerleistung Ph geändert wird.
  • Wenn die Heizerleistung Ph in der Gleichung 20 zunimmt, wird die Auswirkung dieses Leistungsanstiegs auf die Temperatur Th der Masse Mh durch den negativen Glied 33c vermindert, der auf der rechten Seite der Gleichung 20 auftritt. Wenn vergleichsweise die Heizerleistung Ph in der Gleichung 21 erhöht wird, wird die Auswirkung dieses Leistungsanstiegs auf die Temperatur Th der Masse durch vier negative Glieder 60, 61, 63 und 65 auf der rechten Seite der Gleichung 21 vermindert.
  • Das Glied 60 in der Gleichung 21 ähnelt dem Glied 33c in der Gleichung 20; und solchermaßen sind ihre negativen Auswirkungen auf das Ändern der Temperatur Th mittels Änderung der Heizerleistung Ph ähnlich. Jedoch werden die verbliebenen negativen Glieder 61, 63 und 65 in der Gleichung 21 in der Gleichung 20 vollständig beseitigt. Solchermaßen hat das Ändern der Heizerleistung Ph eine viel größere Auswirkung auf die Änderungsrate der Temperatur Th im Steuersystem der 1, als es im Patent '521 der Fall ist.
  • Kehrt man jetzt auf die 11 und 12 zurück, wird ein zweites Temperatur-Steuersystem beschrieben. Ein Hauptunterscheidungsmerkmal in diesem zweiten Temperatur-Steuersystem gegenüber dem System der 1 liegt darin, dass es die Temperatur einer elektronischen Vorrichtung 11' regelt, die keinen Temperatursensor einschließt. Folglich ist die elektronische Vorrichtung 11' in der Lage, die Temperatursignale TEMP zu erzeugen, die anzeigen, wie sich ihre Temperatur als Reaktion auf die TEST-IN-Signale auf den Signalleitungen 12a ändert. Dieser Unterscheidungspunkt ist sehr bedeutend, da viele – wenn nicht die meisten – integrierten Schaltchips im Stand der Technik keinen Temperatursensor einschließen.
  • Gleichung 2 stellt, wie zuvor beschrieben, den Grundsatz bereit, der diesem zweiten Temperatur-Steuersystem zugrunde liegt; und aus Gründen der Annehmlichkeit wird die Gleichung 2 in der 11 reproduziert. Durch die algebraische Neuanordnung der Glieder der Gleichung 2 wird eine andere Gleichung 31 erhalten, worin die Vorrichtungstemperatur Td in Gliedern mehrerer Parameter ausgedrückt wird, die sich rechts vom Gleich-Zeichen befinden.
  • In der Gleichung 31 variieren die Parameter Th, Ṫh, Ph und TS mit der Zeit, wenn jede besondere Vorrichtung 11' geprüft wird; und die übrigen Parameter θd–h, Mh und θh–s sind allgemein konstant. Solchermaßen kann aus der Gleichung 31 die Vorrichtungstemperatur Td ausgewertet werden, indem die konstanten Parameter θd–h, Mh und θh–s gemessen werden, bevor die Vorrichtung 11' geprüft wird, und indem die Parameter Th, Ṫh, Ph und TS abgetastet werden, während die Vorrichtung 11 geprüft wird. Wenn die geschätzte Vorrichtungstemperatur über dem Sollwert liegt, dann wird die Heizertemperatur gesenkt; und umgekehrt.
  • 12 zeigt alle Komponenten eines Temperatur-Steuersystems, dem der obige Grundsatz zugrunde liegt. In der 12 ist der Heizer 13' derselbe wie der Heizer 13 der 1, wenn man davon absieht, dass er einen Sensor 13d einschließt, der die Heizertemperatur Th abtastet. Auf eine ähnliche Art und Weise ist in der 12 der Kühlkörper 14' derselbe wie der Kühlkörper 14 der 1, wenn man davon absieht, dass er einen Sensor 14f einschließt, der die Kühlkörpertemperatur TS abtastet.
  • Die Komponente 12' in der 12 ist dieselbe wie die Leiterplatte 12 in der 1, wenn man davon absieht, dass sie fünf unterschiedliche Gruppen von Signalleitungen 12c', 12e', 12h, 12i und 12j plus zwei Verbindungsglieder 71 und 72 einschließt. Die Signalleitungen 12h tragen die abgetastete Heizertemperatur Th; die Signalleitungen 12i tragen die abgetastete Kühlkörpertemperatur TS; die Signalleitungen 12j tragen die gemessenen Parameter θd–h, und θh–s; die Signalleitungen 12e' tragen die Steuersignale CTL, die die Heizerleistung Ph anzeigen; und die Signalleitungen 12c' tragen die geschätzte Vorrichtungstemperatur Td.
  • Die Komponente 73 in der 12 wertet die Vorrichtungstemperatur auf der Grundlage der Gleichung 31 und aller Parameter aus, die sie auf den Signalleitungen 12e', 12i, 12j und 12h empfängt. Die Komponente 73 kann ein digitaler Mikroprozessorchip sein, der digital die Vorrichtungstemperatur aus der Gleichung 31 berechnet; oder alternativ kann die Komponente 71 eine Analogschaltung sein, die die Vorrichtungstemperatur auf eine analoge Weise aus der Gleichung 31 berechnet.
  • Die Komponenten 16, 17 und 18 sind mit denjenigen Komponenten in der 1 identisch, die dieselbe Bezugsziffer haben. Die Komponenten 16, 17 und 18 bilden zusammen eine Steuerschaltung 15', die auf den Signalleitungen 12c' eine geschätzte Vorrichtungstemperatur empfängt und auf den Signalleitungen 12d die Sollwert-Temperatur empfängt. Wenn die geschätzte Vorrichtungstemperatur die Sollwert-Temperatur übersteigt, reduziert die Steuerschaltung 15' die Leistung Ph an den Heizer 13'; und umgekehrt.
  • Eine digitale Simulation des Temperatur-Steuersystems der 12 wird in 13 gezeigt. In dieser Simulation hatte die elektronische Vorrichtung 11' einen Stufenanstieg in der Leistung, wenn die Simulationszeit drei Sekunden betrug, und sie hatte eine Stufenabnahme in der Leistung, wenn die Simulationszeit sechs Sekunden betrug. Die Kurve 91 in 13 (die aus einer Reihe kleiner Kreise besteht) zeigt, wie die geschätzte Vorrichtungstemperatur während der Simulation in Zusammenhang mit der Zeit variierte; und die Kurve 92 in 13 (die die durchgezogene Linie ist) zeigt, wie die tatsächliche Vorrichtungstemperatur abgetastet werden würde, wenn die Vorrichtung einen Temperatursensor hätte.
  • Wenn die obige Simulation der 13 durchgeführt war, wurde angenommen, dass alle Parameter auf der rechten Seite der Gleichung 31 mit keinen Fehlern abgetastet oder gemessen wurden. Dies ist eine gültige Annahme für θh–s und Mh, da sie allgemein festgesetzt sind und genau gemessen werden können. Auch können Th und TS so genau wie erwünscht gemacht werden, indem die richtigen Temperatursensoren verwendet werden, und Ph ist aus dem Steuersignal CTL bekannt. Jedoch kann in einer Massenproduktionsumgebung, wo viele elektronische Vorrichtung nacheinander geprüft werden, der Parameter θd–h innerhalb eines Bereichs von einem Mittelwert infolge mikroskopischer Änderungen im physikalischen Kontakt zwischen dem Heizer 13' und jeder Vorrichtung 11' variieren.
  • Wenn ein Mittelwert von θd–h an die Schätzfunktion-Komponente 73 gesandt wird, aber der tatsächliche Wert von θd–h von diesem Mittelwert abweicht, dann wird ein Fehler in der geschätzten Vorrichtungstemperatur auftreten. Als Ergebnis wird zwischen der eigentlichen Temperatur der Vorrichtung 11', wie sie vom Steuersystem der 12 geregelt wird, und der Sollwert-Temperatur ein Offset erfolgen. Dies geht klar aus der 14 hervor, worin eine Kurve 91' (die aus einer Reihe an kleinen Kreisen besteht) zeigt, wie die geschätzte Vorrichtungstemperatur mit der Zeit variiert, wenn der tatsächliche θd–h 20% kleiner ist als der mittlere θd–h; und eine Kurve 92' (die eine durchgezogene Linie ist) zeigt, wie die tatsächliche Vorrichtungstemperatur mit der Zeit variierte.
  • Wenn gewisse Arten von Vorrichtungen 11' geprüft werden, kann ein geringes Offset zwischen der tatsächlichen Vorrichtungstemperatur und der Sollwert-Temperatur akzeptiert werden, wobei es in diesem Fall ausreicht, den mittleren Wert von θd–h an die Schätzfunktion 73 zu senden. Wenn jedoch die Offsetgröße nicht akzeptabel ist, dann kann das Offset reduziert werden, indem der tatsächliche θd–h für jede Vorrichtung gemessen wird, die geprüft wird.
  • Ein bevorzugtes Verfahren, durch das der tatsächliche θd–h für jede Vorrichtung gemessen werden kann, wird in den 15 und 16 gezeigt. Dieses Verfahren, das die Schritte 1–3 einschließt, basiert auf der Gleichung 2, die wiederum in 15 reproduziert wird. Wenn θd–h kleiner ist als sein Mittelwert, dann wird Td–Th abnehmen. Solchermaßen wird das Glied 32c abnehmen, und somit wird die Änderungsrate der Heizertemperatur im Glied 32d verringert. Wenn θd–h größer als sein Mittelwert ist, dann wird umgekehrt die Änderungsrate der Heizertemperatur im Glied 32d zunehmen.
  • Im Schritt 1 des Verfahrens aus 15 wird die Verlustleistung der Vorrichtung 11' auf Null eingestellt. Dann wird im Schritt 2 die Heizerleistung Ph auf irgendeine vorbestimmte Weise geändert. Geeigneter weise wird die Heizerleistung erhöht, gesenkt oder als eine Sinuswelle geändert. Als nächstes wird im Schritt 3 abgetastet, welche Wirkung das Ändern der Heizerleistung auf Ṫh hat, und mit θd–h in Wechselbeziehung gebracht.
  • Wenn Ṫh schneller als im Durchschnitt variiert, dann ist der tatsächliche θd–h größer als sein Mittelwert; wohingegen θd–h. kleiner als sein Mittelwert ist, wenn Ṫh langsamer als im Durchschnitt variiert. Dies wird in der 16 von den Kurven 93, 94 und 95 bezeichnet. Die Kurve 93 wurde erhalten, indem θd–h auf seinen Mittelwert eingestellt wurde, wobei Ph auf den Sollwert angehoben wurde, und indem darauf gewartet wurde, bis die Vorrichtungstemperatur den Sollwert erreichte, und dann Ph auf Null fiel. Die Kurven 94 und 95 wurden auf eine ähnliche Art und Weise erhalten, aber der tatsächliche θd–h wich um 20% vom mittleren θd–h ab.
  • Um den tatsächlichen Wert von θd–h für irgendeine Abweichung vom Mittelwert zu messen, wird die Heizertemperatur zu einem Zeitpunkt, nachdem Ph auf Null fällt, abgetastet, und zwar zu einem Zeitpunkt, der 0,04 Sekunden beträgt. Dann erhält man durch die Extrapolation aus den Kurven 93, 94 und 95 den tatsächlichen θd–h.
  • Als nächstes wird mit Bezug auf die 17–19 ein bevorzugtes Verfahren zum Minimieren des thermischen Widerstandes θd–h in den Temperatur-Steuersystemen der 1 und 12 beschrieben. Dieses Verfahren ist bedeutend, da, wenn θd–h reduziert wird, die Wärmemenge, die vom Heizer auf die elektronische Vorrichtung überführt wird, in Bezug auf die Wärmemenge, die vom Heizer auf den Kühlkörper überführt wird, steigt. Solche Wärmeüberführungen erfolgen, wenn die Heizer temperatur die Vorrichtungstemperatur übersteigt, wie zuvor in Verbindung mit der 4 erläutert wurde.
  • Wenn zwischen der elektronischen Vorrichtung 11 (oder 11') und dem Heizer 13 (oder 13') ein Trockenkontakt hergestellt wird und die Kontaktflächen sehr flach sind (d. h. kleiner als 5 μm Abweichung von einer perfekten Ebene), dann ist der typische spezifische Widerstand, der zwischen den Kontaktflächen erhalten werden kann, etwa 1,3°C cm2/Watt. Dieser spezifische Widerstand wird größer, wenn die Kontaktflächen weniger flach sind. Das Setzen eines thermischen Pads zwischen zwei nicht-flache Oberflächen reduziert den spezifischen Widerstand zwischen ihnen; jedoch ist ein normaler spezifischer Widerstand, der mittels eines thermischen Pads erhalten werden kann, etwa 1,0°C cm2/Watt. Vergleichsweise wurde in Zusammenhang mit dem Verfahren der 17–19 der spezifische Widerstand von der elektronischen Vorrichtung zum Heizer auf 0,07°C cm2/Watt reduziert. Dies ist eine Verbesserung von 1,0 + 0,07, was mehr als 1000 bedeutet.
  • Anfänglich wird im Verfahren der 17–19 ein Tropfen einer besonderen Art an Flüssigkeit 101 auf die Oberfläche der elektronischen Vorrichtung 11 (oder 11') ausgegeben, die mit dem Heizer 13 (oder 13') in Kontakt treten soll. Dieser Schritt wird in 17 gezeigt. Zwei einschränkende Merkmale der Flüssigkeit 101 sind: a) dass sie ein guter thermischer Leiter in Bezug auf Luft ist, und b) dass sie bei einer Temperatur, die zu niedrig ist, um die elektronische Vorrichtung zu beschädigen, verdampft, ohne irgendwelche Reste zurückzulassen. Vorzugsweise verdampft die Flüssigkeit 101 bei einer Temperatur von weniger als 200°C.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Flüssigkeit 101 ist Wasser. Eine zweite Ausführungsform der Flüssigkeit 101 ist eine Mischung aus Wasser und einem flüchtigen Stoff (z. B. Ethylenglykol), der den Siedepunkt der Mischung auf über den Siedepunkt von Wasser erhöht. Eine dritte Ausführungsform der Flüssigkeit 101 ist eine Mischung aus Wasser und einem flüchtigen Stoff (z. B. Methanol), der den Gefrierpunkt der Mischung unter dem Gefrierpunkt von Wasser drückt. Eine vierte Ausführungsform der Flüssigkeit 101 ist eine Mischung aus Wasser und einem flüchtigen Stoff (z. B. Ethanol), der die Benetzbarkeit der Mischung über der Benetzbarkeit von Wasser verbessert.
  • Nachdem die Flüssigkeit 101, wie oben beschrieben, auf die elektronische Vorrichtung ausgegeben wird, wird die Oberfläche 13a des Heizers gegen diese Flüssigkeit gepresst. Dieser Schritt wird in 18 gezeigt. Als Ergebnis wird einiges der ursprünglich verteilten Flüssigkeit 101 herausgequetscht, und die übrige Flüssigkeit 101' füllt die mikroskopischen Lücken, die inhärent zwischen der elektronischen Vorrichtung und dem Heizer existieren. Diese Lücken treten auf, da die Oberfläche 13a des Heizers und die zusammenpassende Oberfläche der elektronischen Vorrichtung nicht vollkommen flach sind.
  • Infolge des Vorliegens der Flüssigkeit 101' wird der thermische Widerstand vom Heizer 13 (oder 13') auf die elektronische Vorrichtung 11 (oder 11') allgemein reduziert, wenn man es damit vergleicht, wie es wäre, wenn keine Flüssigkeit vorläge. Wenn die Flüssigkeit 101' Wasser ist und die Flachheit der zusammenpassenden Oberflächen kleiner als 5 μm ist, dann erhält man den oben beschriebenen spezifischen Widerstand von etwa 0,07°C cm2/Watt.
  • Ein Weg zum Reduzieren der Größe der Lücken zwischen den zusammenpassenden Oberflächen der elektronischen Vorrichtung und des Heizers ist der Druckanstieg, mit dem diese beiden Oberflächen zusammengeschoben werden; und dies wird wiederum dazu führen, dass θd–h abnimmt. Wenn jedoch zu viel Druck angelegt wird, kann die elektronische Vorrichtung oder eine Verbindung dazu reißen. Solchermaßen ist der Druck zwischen der Vorrichtung und dem Heizer für den Fall vorzugsweise kleiner als 10 psi, wenn die elektronische Vorrichtung eine unverkleidete integrierte Schaltdruckplatte ist.
  • 18 zeigt auch, dass die zusammenpassenden Oberflächen zwischen dem Heizer und dem Kühlkörper nicht vollkommen flach sind. Jedoch werden diese zwei Oberflächen vorzugsweise auf dauerhafte Weise, z. B. mittels einer Schicht 102 aus einem wärmeleitenden Epoxid, zusammengefügt. Eine geeignete Dicke für die Schicht 102 ist 50–80 μm.
  • Während die elektronische Vorrichtung und der Heizer und der Kühlkörper, wie in 18 gezeigt, alle aneinander gekoppelt sind, wird die elektronische Vorrichtung geprüft und ihre Temperatur durch die Steuersysteme der 1 oder 12 in der Nähe des Sollwerts gehalten. Wenn der Test vollständig ist, wird danach die elektronische Vorrichtung vom Heizer getrennt. Dann wird die Flüssigkeit 101' durch Verdampfung von der elektronischen Vorrichtung entfernt; und dies wird durch die Pfeile 103 in 19 angezeigt.
  • Die Gesamtzeit, die sie benötigt, um die gesamte Flüssigkeit 101' zu verdampfen, ist proportional zur Fläche der Flüssigkeit 101', die ausgesetzt ist. Wenn die elektronische Vorrichtung quadratisch mit einer Abmessung L auf jeder Seite ist, dann ist die ausgesetzte Fläche in 19 L2. Wenn zum Vergleich die elektronische Vorrichtung im Aufbau der 18 geprüft wird, wird die ausgesetzte Fläche der Flüssigkeit 101' stark auf (4L) (5 μm) reduziert.
  • Wenn die elektronische Vorrichtung ein typischer Chip einer integrierten Schaltung ist, dann ist L kleiner als ein halber Zoll. In diesem Fall verdampft die Flüssigkeit 101' im Aufbau der 18 mehr als 500 Mal langsamer als in 19. Solchermaßen wird während kurzer Prüfungen (d. h. kürzer als eine Stunde) keine bedeutende Menge der Flüssigkeit 101' infolge der Verdampfung aus dem Aufbau der 18 verdampfen.
  • Ein Merkmal des obigen Verfahrens liegt darin, dass kein Rest auf der elektronischen Vorrichtung bleibt, nachdem die Flüssigkeit 101' verdampft ist. Folglich kann die elektronische Vorrichtung ohne irgendwelche zusätzlichen Reinigungsschritte in ein Endprodukt gesteckt werden.
  • Ein anderes Merkmal des obigen Verfahrens liegt darin, dass es sehr einfach und billig durchzuführen ist. Nur ein Schritt ist nötig, um einen Tropfen der Flüssigkeit 101 auf die elektronische Vorrichtung auszugeben, wie in 17 gezeigt wird, und nur ein Schritt ist nötig, um den Heizer gegen die elektronische Vorrichtung zu drücken, wie in 18 gezeigt wird.
  • Drei unabhängige, aber in Zusammenhang stehende Erfindungen werden jetzt jeweils in Verbindung mit den 1–10, 11–16 und 17–19 detailliert beschrieben. Zusätzlich können an den Details dieser Figuren verschiedene Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden, ohne sich von der Natur und dem Geist der Erfindungen zu lösen.
  • Zum Beispiel zeigt die 20 eine Modifikation, worin die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 (oder 11') mittels der Verwendung eines Lasers in der Nähe des Sollwerts gehalten wird. Diese Modifikation der 20 kann in Temperatur-Steuersystemen der zuvor beschriebenen 1, 12 und 18 eingeschlossen sein.
  • In 20 bezeichnet die Bezugsziffer 13'' einen modifizierten elektrischen Heizer; und die Bezugsziffer 14'' bezeichnet einen modifizierten Kühlkörper. Im modifizierten Heizer 13'' ist ein Laser 13a'' eingeschlossen, der einen Infrarot-Laserstrahl 13b'' erzeugt, und ein dünnes, flaches Stück eines Infrarot-Laserstrahl-absorbierenden Materials 13c''. Dieses Material 13c'' hat zwei Hauptoberflächen 13d'' und 13e'', die jeweils gegen die elektronische Komponente 11 (oder 11') und den Kühlkörper 14'' aufliegen.
  • Der modifizierte Kühlkörper 14'' ist derselbe wie die zuvor beschriebenen Kühlkörper der 1 oder 12, wenn man davon absieht, dass die Basis 14a'' zwei Fenster 14e'' und 14f'' einschließt und keine Kühlrippen in der Basis zwischen den Fenstern angeordnet sind. Das Fenster 14e'' ist für den Infrarot-Laserstrahl 13b'' durchsichtig und wärmeleitend. Das Fenster 14f'' ist ebenfalls für den Laserstrahl 13b'' durchsichtig, braucht aber nicht wärmeleitend zu sein. Geeigneter weise werden die Fenster aus monokristallinem Silizium hergestellt.
  • Während des Betriebs wird die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 (oder 11') entweder direkt wie durch das Steuersystem der 1 abgetastet oder wie durch das Steuersystem der 12 ausgewertet. Wenn die Vorrichtungstemperatur Td über dem Sollwert liegt, dann wird die Leistung Ph für den Laser auf den Leitungen 13f'' durch die Steuerschaltung 15 der 1 oder durch die Steuerschaltung 15' der 12 reduziert. Wenn umgekehrt die Vorrichtungstemperatur unter dem Sollwert liegt, wird die Leistung Ph für den Laser angehoben.
  • Als weitere Modifikation kann die verbesserte thermische Schnittstelle der 18 in einem anderen Temperatur-Steuersystem als in dem der 1 und 12 eingeschlossen sein. Ein Beispiel für diese Modifikation wird in der 21 gezeigt. Im Steuersystem der 1 wird der Heizer 13 (oder 13' oder 13'') und die entsprechende Schaltung zum Steuern der Heizerleistung Ph entfernt; und der Kühlkörper 14 (oder 14') wird mit dem dazwischen angeordneten Flüssigkeitsfilm 101' gegen die elektronische Vorrichtung gepresst.
  • In Zusammenhang mit der Modifikation der 21 wird die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 (oder 11') im wesentlichen stärker um den Sollwert herum variieren als wenn der Heizer 13 (oder 13' oder 13'') vorhanden ist. Andererseits wird die Temperatur der elektronischen Vorrichtung in Zusammenhang mit der Modifikation der 21 im wesentlichen weniger variieren als sie variieren würde, wenn der Flüssigkeitsfilm 101' nicht vorhanden wäre. Für besondere Tests an besonderen elektronischen Vorrichtungen wie beispielsweise Chips mit einer kleinen Variation in der Verlustleistung wird die Größe der Temperaturregelung, die mit der Modifikation der 21 erreicht wird, ausreichen; und alle mit dem Heizer und seinen Steuerschaltungen verknüpften Kosten werden beseitigt.
  • Als weitere Modifikation kann das Temperatur-Steuersystem der 1 zu einem Steuersystem offenen Regelkreises geändert werden, in dem die elektronische Vorrichtung 11 keine TEMP-Signale an den Stromregler 16 überträgt. Mit dieser Modifikation überträgt das Prüfgerät sequentiell eine Reihe an vorhergesagten Temperaturen auf den Signalleitungen 12d an den Stromregler 16, und zwar für jedes besondere TEST-IN-Signal, das es an die elektronische Vorrichtung 11 überträgt. Als Reaktion darauf vergleicht der Stromregler 16 die vorhergesagte Temperatur der elektronischen Vorrichtung 11 mit der Sollwert-Temperatur. Wenn die vorhergesagte Temperatur kleiner als die Sollwert-Temperatur ist, dann erzeugt der Regler 16 die Steuersignale CTL derart, dass die variable Leistung Ph an den Heizer 13 erhöht wird. Wenn umgekehrt die vorhergesagte Temperatur höher als die Sollwert-Temperatur ist, dann erzeugt der Regler 16 die Steuersignale CTL derart, dass die variable Leistung Ph an den Heizer 13 gesenkt wird.
  • Als wiederum weitere Modifikation kann der elektrische Heizer 13'' der 20 derart geändert werden, dass das Infrarot-Laserstrahl-absorbierende Material 13c'' beseitigt wird. Mit dieser Modifikation liegt das Fenster 14e'' gegen die elektronische Vorrichtung 11 (oder 11') auf; und der Laserstrahl 13b'' wird direkt von der elektronischen Vorrichtung absorbiert.
  • Als weitere Modifikation kann das Temperatur-Steuersystem der 1 derart geändert werden, dass die TEMP-Signale auf den Signalleitungen 12c aus einem Temperatursensor hervorgehen, der an der Außenfläche der elektronischen Vorrichtung 11 angebracht wird. Diese Modifikation ist nützlich, wenn ein Temperatursensor nicht in der elektronischen Vorrichtung 11 integriert ist.
  • Als weitere Modifikation können die Temperatur-Steuersysteme der 1 und der 12 so geändert werden, dass die Sollwert-Temperatur auf den Signalleitungen 12d mit der Zeit variiert. Zum Beispiel kann die Sollwert-Temperatur von einer Ebene auf eine andere gestuft werden, oder sie kann kontinuierlich auf treppenartige oder sinusförmige Weise variieren.
  • Entsprechend ist es verständlich, dass die vorliegenden Erfindungen nicht auf die Details von irgendeiner Ausführungsform in irgendeiner Figur eingeschränkt sind, sondern von den anhängenden Ansprüchen definiert werden.
  • Wenn technische Merkmale in den Ansprüchen mit Bezugszeichen versehen sind, so sind diese Bezugszeichen lediglich zum besseren Verständnis der Ansprüche vorhanden. Dementsprechend stellen solche Bezugszeichen keine Einschränkungen des Schutzumfangs solcher Elemente dar, die nur exemplarisch durch solche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.

Claims (10)

  1. Ein Verfahren zur thermischen Kopplung einer elektronischen Vorrichtung (11) mit einem Wärmeaustauscherglied (13) während die elektronische Vorrichtung getestet wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte einschließt: das Bereitstellen des Wärmeaustauscherglieds mit einer Oberfläche (13a), die mit einer entsprechenden Oberfläche auf der elektronischen Vorrichtung (11) zusammenpasst; das Anordnen eines Films aus Flüssigkeit (101) zwischen den zusammenpassenden Oberflächen des Wärmeaustauscherglieds und der elektronischen Vorrichtung, wobei die Flüssigkeit ohne irgendeinen Rückstand zurückzulassen bei einer Temperatur verdampft, die zu niedrig ist, um die elektronische Vorrichtung zu beschädigen; das Testen der elektronischen Vorrichtung (11), während die Ränder des Films aus Flüssigkeit zwischen den zusammenpassenden Oberflächen offen und ausgesetzt sind, für eine Zeitspanne, die zu kurz ist, dass die gesamte Flüssigkeit durch Verdampfung entweicht; und das vollständige Verdampfen des Films von der elektronischen Vorrichtung, nachdem der Testschritt durchgeführt ist.
  2. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, worin die vorbestimmte Zeitspanne weniger als eine Stunde beträgt.
  3. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, worin der Verdampfungsschritt durch die folgenden Unterschritte durchgeführt wird: das Trennen der zusammenpassenden Oberflächen und das Aussetzen des flüssigen Films an eine Temperatur, die zu niedrig ist, um die elektronische Vorrichtung zu beschädigen.
  4. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, worin die Flüssigkeit Wasser ist.
  5. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, worin die Flüssigkeit eine flüchtige Mischung ist.
  6. Eine elektromechanische Untergruppe, die eine verbesserte thermische Schnittstelle hat, die folgendes umfasst: eine elektronische Vorrichtung (11), die eine Oberfläche hat, die die Hitze ableitet; ein Wärmeaustauscherglied (13), das eine Oberfläche hat, die mit der Oberfläche der elektronischen Vorrichtung zusammenpasst; einen Film aus Flüssigkeit (101), die zwischen den zusammenpassenden Oberflächen des Wärmeaustauscherglieds und der elektronischen Vorrichtung liegt, die in Verwendung ohne irgendeinen Rückstand zurückzulassen bei einer Temperatur verdampft, die zu niedrig ist, um die elektronische Vorrichtung zu beschädigen, und wobei die Untergruppe um die elektronische Vorrichtung herum offen ist, derart, dass jeder Abschnitt der Flüssigkeit, der verdampft, von der Untergruppe entweichen wird.
  7. Das System gemäß Anspruch 6, worin die Flüssigkeit Wasser ist; oder worin die Flüssigkeit eine Mischung von Wasser und einem flüchtigen Material ist, das den Siedepunkt der Mischung über den Siedepunkt von Wasser erhöht; oder worin die Flüssigkeit eine Mischung von Wasser und einem flüchtigen Material ist, das den Gefrierpunkt der Mischung unter den Gefrierpunkt von Wasser drückt; oder worin die Flüssigkeit eine Mischung von Wasser und einem flüchtigen Material ist, das die Benetzbarkeit der Mischung über die Benetzbarkeit von Wasser verbessert.
  8. Das System gemäß Anspruch 6, worin die Flüssigkeit bei einer Temperatur verdampft, die weniger als zweihundert Grad Celsius beträgt.
  9. Das System gemäß Anspruch 6, worin das Wärmeaustauscherglied kühler als die elektronische Vorrichtung ist; oder worin das Wärmeaustauscherglied mit einer Flüssigkeit gekühlt ist; oder worin das Wärmeaustauscherglied heißer als die elektronische Vorrichtung ist.
  10. Das System gemäß Anspruch 6, worin das Wärmeaustauscherglied ein elektronischer Heizer ist; oder worin das Wärmeaustauscherglied eine thermische Masse hat, die mindestens zehn mal größer ist, als die thermische Masse der elektrischen Vorrichtung.
DE69822158T 1997-04-04 1998-04-03 Methode und Vorrichtung zum wärmeleitenden Verbinden einer elektronischen Schaltung mit einem Wärmetauscher Expired - Lifetime DE69822158T2 (de)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US833369 1986-02-25
US833368 1997-04-04
US833273 1997-04-04
US08/833,369 US5821505A (en) 1997-04-04 1997-04-04 Temperature control system for an electronic device which achieves a quick response by interposing a heater between the device and a heat sink
US08/833,273 US5864176A (en) 1997-04-04 1997-04-04 Electro-mechnical subassembly having a greatly reduced thermal resistance between two mating faces by including a film of liquid, that evaporates without leaving any residue, between the faces
US08/833,368 US5844208A (en) 1997-04-04 1997-04-04 Temperature control system for an electronic device in which device temperature is estimated from heater temperature and heat sink temperature

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69822158D1 DE69822158D1 (de) 2004-04-08
DE69822158T2 true DE69822158T2 (de) 2005-02-17

Family

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Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69818468T Expired - Lifetime DE69818468T2 (de) 1997-04-04 1998-04-03 Temperatur-Regelungssystem für eine elektronische Schaltung bei welcher die Temperatur über die Temperaturen einer Wärmequelle und einer Wärmesenke geschätzt wird
DE69822158T Expired - Lifetime DE69822158T2 (de) 1997-04-04 1998-04-03 Methode und Vorrichtung zum wärmeleitenden Verbinden einer elektronischen Schaltung mit einem Wärmetauscher
DE69839520T Expired - Lifetime DE69839520D1 (de) 1997-04-04 1998-04-03 Temperaturregelvorrichtung fuer ein elektronisches bauelement

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69818468T Expired - Lifetime DE69818468T2 (de) 1997-04-04 1998-04-03 Temperatur-Regelungssystem für eine elektronische Schaltung bei welcher die Temperatur über die Temperaturen einer Wärmequelle und einer Wärmesenke geschätzt wird

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69839520T Expired - Lifetime DE69839520D1 (de) 1997-04-04 1998-04-03 Temperaturregelvorrichtung fuer ein elektronisches bauelement

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DE (3) DE69818468T2 (de)
WO (1) WO1998046059A1 (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6668570B2 (en) 2001-05-31 2003-12-30 Kryotech, Inc. Apparatus and method for controlling the temperature of an electronic device under test
US6658736B1 (en) * 2002-08-09 2003-12-09 Unisys Corporation Method of fabricating a heat exchanger, for regulating the temperature of multiple integrated circuit modules, having a face of a solid malleable metal coated with a release agent
US6975028B1 (en) 2003-03-19 2005-12-13 Delta Design, Inc. Thermal apparatus for engaging electronic device
US6995980B2 (en) * 2003-08-21 2006-02-07 Unisys Corporation Temperature control system which sprays liquid coolant droplets against an IC-module and directs radiation against the IC-module
US7199597B2 (en) * 2004-02-16 2007-04-03 Delta Design, Inc. Dual feedback control system for maintaining the temperature of an IC-chip near a set-point
DE102004042075A1 (de) * 2004-08-31 2005-10-20 Infineon Technologies Ag Schaltungsanordnung mit temperaturgesteuerter Schaltungseinheit und Verfahren zur Temperatursteuerung
DE102005001163B3 (de) * 2005-01-10 2006-05-18 Erich Reitinger Verfahren und Vorrichtung zum Testen von Halbleiterwafern mittels einer temperierbaren Aufspanneinrichtung
JP4418772B2 (ja) 2005-04-28 2010-02-24 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 温度制御装置
JP4315141B2 (ja) 2005-09-09 2009-08-19 セイコーエプソン株式会社 電子部品の温度制御装置並びにハンドラ装置
JP5552452B2 (ja) * 2011-03-04 2014-07-16 パナソニック株式会社 加熱冷却試験方法および加熱冷却試験装置
BR112014012455A2 (pt) 2011-11-24 2017-06-06 Wintershall Holding GmbH composto, processo para preparar um composto, e, uso de um composto
GB2507732A (en) * 2012-11-07 2014-05-14 Oclaro Technology Ltd Laser temperature control
DE102013010088A1 (de) 2013-06-18 2014-12-18 VENSYS Elektrotechnik GmbH Kühlvorrichtung für ein Stromumrichtermodul
WO2017015052A1 (en) * 2015-07-21 2017-01-26 Delta Design, Inc. Continuous fluidic thermal interface material dispensing
KR200494784Y1 (ko) * 2018-11-06 2021-12-28 김진국 세정기
CN113412031A (zh) * 2021-06-21 2021-09-17 合肥联宝信息技术有限公司 一种升温模组及电子设备
AU2022204614A1 (en) * 2021-08-27 2023-03-16 Ametek, Inc. Temperature dependent electronic component heating system

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3979671A (en) * 1975-03-06 1976-09-07 International Business Machines Corporation Test fixture for use in a high speed electronic semiconductor chip test system
JPS5961027A (ja) * 1982-09-29 1984-04-07 Toshiba Corp 半導体基板加熱装置
JPS5986235A (ja) * 1982-11-09 1984-05-18 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd 半導体基板の電気的特性測定方法
US4567505A (en) * 1983-10-27 1986-01-28 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Heat sink and method of attaching heat sink to a semiconductor integrated circuit and the like
US4854726A (en) * 1986-05-29 1989-08-08 Hughes Aircraft Company Thermal stress screening system
JPH07105422B2 (ja) * 1987-03-16 1995-11-13 東京エレクトロン株式会社 半導体ウエハ載置台
BE1000697A6 (fr) * 1987-10-28 1989-03-14 Irish Transformers Ltd Appareil pour tester des circuits electriques integres.
JPH01152639A (ja) * 1987-12-10 1989-06-15 Canon Inc 吸着保持装置
US4848090A (en) * 1988-01-27 1989-07-18 Texas Instruments Incorporated Apparatus for controlling the temperature of an integrated circuit package
US4962416A (en) * 1988-04-18 1990-10-09 International Business Machines Corporation Electronic package with a device positioned above a substrate by suction force between the device and heat sink
US4975766A (en) * 1988-08-26 1990-12-04 Nec Corporation Structure for temperature detection in a package
US4975803A (en) * 1988-12-07 1990-12-04 Sundstrand Corporation Cold plane system for cooling electronic circuit components
JP3201868B2 (ja) * 1992-03-20 2001-08-27 アジレント・テクノロジーズ・インク 導電性熱インターフェース及びその方法
JPH05267200A (ja) * 1992-03-24 1993-10-15 Hitachi Ltd 半導体熱処理装置
US5448147A (en) * 1992-05-08 1995-09-05 Tel-Varian Limited Selectable feedback control system
US5420521A (en) 1992-10-27 1995-05-30 Ej Systems, Inc. Burn-in module
JP3067480B2 (ja) * 1993-08-26 2000-07-17 三菱自動車工業株式会社 レーザ焼入れ用レーザ吸収剤
JPH08286551A (ja) * 1995-04-12 1996-11-01 Ricoh Co Ltd 温度制御装置
GB9610663D0 (en) * 1996-05-22 1996-07-31 Univ Paisley Temperature control apparatus and methods

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