KR20150098210A

KR20150098210A - 전자기기 테스트 장치용 통합 냉각 시스템

Info

Publication number: KR20150098210A
Application number: KR1020150023396A
Authority: KR
Inventors: 브렌트 솔다슨; 존 더블유 앤드버그; 코에이 니시우라
Original assignee: 주식회사 아도반테스토
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2015-02-16
Publication date: 2015-08-27
Also published as: US10297339B2; CN104853565B; KR102299767B1; CN104853565A; US20150233967A1

Abstract

본 발명의 예시적 특징 또는 양태는 전자 디바이스 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템과 관련하여 기재된다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치의 특징은 오피스형 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다. 테스트 장치는 섀시 프레임 및 상기 섀시 프레임 내에 배치되어 테스트 장치 내에 통합되는 쿨러 프레임을 포함하며, 이는 오피스 내의 설치에 적합한 감소된 폼 팩터를 갖는다. 실시예는 작업 유체를 일정한 온도로 유지하는 능력을 제공한다.

Description

전자기기 테스트 장치용 통합 냉각 시스템{INTEGRATED COOLING SYSTEM FOR ELECTRONICS TESTING APPARATUS}

본 발명은 일반적으로 전자기기 냉각 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 기타 전자 디바이스를 테스트하는 전자기기용 냉각 시스템에 관한 것이다.

자동 테스트 장비(automated test equipment: ATE)는 반도체 디바이스를 고속 테스트할 수 있는 장치를 포함한다. 테스트는 디바이스가 그 개발, 제작, 제조 및 생산 공정 중에 및 그 이후에 적절하게 기능하는 것을 입증하기 위해 이루어진다. 일부 ATE 장치는 플래시 데이터 저장장치(플래시) 및 DRAM(dynamic random access memory)과 같은 메모리 디바이스의 테스트에 특화되어 있다.

예를 들어 플래시 메모리 디바이스와 같은 메모리 디바이스의 테스트와 연관된 비용을 절감하고 속도와 효율을 향상시키기 위해, 일부 메모리 테스트 장치(메모리 테스터)는 테스트 대상 디바이스(device under test) 또는 DUT에 근접한 테스트 헤드가 다수의 DUT 각각과 인터페이스 연결되어 테스트와 연관된 처리의 상당 부분을 수행하는 BOST(built off-chip test) 구조를 사용하여 메모리 코어 테스트를 수행한다. 이러한 테스터는, 통상 실험실에 설치되는 공학용 워크스테이션의 부품을 포함할 수 있다.

메모리 테스터는 테스트 데이터 신호의 패턴을 다수의 DUT에 기입(입력)한다. 이들 신호는 DUT의 메모리 셀 어레이의 각각 위에 어드레스 가능하게 기입된다. 현존 메모리 기술은 기술 개발이 계속됨에 따라 확장될 것으로 예상되는 고밀도의 메모리 셀 어레이를 지원한다. 메모리 테스터는 무수한 DUT의 각각으로부터 결과적 출력을 판독하고, 테스트 패턴에 관한 다양한 테스트 파라미터를 측정하며, 상기 측정을 평가하여 DUT를 특징짓기 위해 신속하고 복잡한 알고리즘을 계산한다.

테스트 헤드가 부담하는 처리 부하는 DUT 내의 메모리 셀 어레이의 크기에 기초한다. 테스트 헤드는 다수의 테스트 장소 프로세서(test site processor: TSP)를 가질 수 있으며, 각각의 TSP는 다수의 DUT 중 특정한 하나를 테스트하는데 헌신한다. 테스트 및 관련 처리가 이루어지는 속도와 더불어, 이들 처리 부하가 그 작은 체적 내에 상당한 양의 파워를 발생할 수 있다. 열은 그 표면적의 일부에 걸쳐서 주위 공기로 또는 그와 접촉하는 다른 히트 싱크(heat sink)로 방산된다.

열 방산은 TSP 내에서의 과도한 온도 상승을 효과적으로 방지하며, 이 과도한 온도 상승은 효과적으로 방지되지 않을 경우에 테스트를 정확히 실시하거나 처리하는 것과 관련하여 문제를 초래할 수 있다. 일부 TSP는 엄밀하게 제어되는 온도 범위에 걸쳐서 최상으로 작동할 수 있지만, 역시 많은 열을 생성할 수 있다. 기체보다 높은 열 용량을 갖는 액체가 TSP를 냉각시키기 위해 종종 사용된다. 예를 들어, TSP는 전기 절연성이고 화학적 비활성인 액체 냉매 내에 침지된 상태에서 작동될 수 있다. TSP는 테스트 처리 임무를 계산하는 동안 열을 발생하므로, 이 열은 액체 냉매 중으로 방산된다.

TSP로부터 일차 냉매 배쓰로 전달되는 열은 통상적으로, 이후 열교환기의 벽을 통해서 다른 이차 액체로 전달됨으로써 또는 냉동에 의해서 제거된다. 그러나, 액체 냉매로부터 열을 제거하기 위한 열교환기 기반 방법 및 냉동기 기반 방법 양자는 상당한 공간을 차지하고 상당한 양의 전력을 소비하는 추가 설비를 요구하며, 이는 메모리 테스터 공학용 워크스테이션이 설치될 수 있는 실험실에서 지나치게 비쌀 수 있다.

또한, 액체 열교환기 기반 냉각 시스템 및/또는 냉동 기반 냉각 시스템에의 액체에 의해 실험실 공간 내로 방산되는 소음과 폐열은 주위 소리 및 온도 레벨을 허용될 수 없는 수치로 상승시킬 수 있다. 튜브와 셸 열교환기, 밸브, 파이핑 및 파이프 지지체, 및 펌프와 같은 관련 기계적 설비, 및 관련 전력 및 제어 설비는 열교환기 기반 방법을 제한된 정숙한 오피스 영역에 적용하기가 특히 곤란하게 만든다.

본 명세서에는 다중 전자 DUT의 테스트 중에 ATE 장치의 테스트 프로세서를 냉각시키기 위해 적당한 열 용량을 갖는 액체 냉매를 사용하는 소형 폼 팩터(small form factor) 시스템이 기재된다. 추가 액체-대-액체 열교환 시스템 또는 냉동 시스템 및 관련 액체 운송 시스템의 부속 파이핑, 밸브, 펌프 및 기타 부품을 사용하지 않고 액체 냉매로부터 테스트 프로세서에 의해 발생되는 열을 제거하는 것도 유용할 것이다. 또한, 주위 소음 또는 온도 레벨을 이러한 세팅을 위한 허용 가능한 레벨 이상으로 높이거나 그 내부에 추가 공간 또는 실용 설비를 요구하지 않으면서, 제한된 공간을 갖는 정숙한 오피스 환경에서 ATE 장치를 작동시키고 그 테스트 프로세서를 냉각시키는 것도 유용할 것이다.

본 발명의 예시적 실시예는 전자 디바이스 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템에 관하여 기술된다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간(footprint)이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치의 특징은 소형 실험실 또는 정규 오피스 형태 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다. 테스트 장치는 섀시 프레임 및 상기 섀시 프레임 내에 배치되어 테스트 장치 내에 통합되는 쿨러 프레임을 포함하며, 이는 오피스 설치에 적합한 감소된 폼 팩터를 갖는다.

냉각 시스템은 다수의 테스트 대상 디바이스의 테스트에 관련한 다수의 프로세서의 작동 중에 테스트 장치의 다수의 프로세서를 액체상 작업 유체에 침지시키도록 작동 가능한 하나 이상의 베이(bay) 부품을 포함하며, 여기에서 작동과 관련한 열은 액체상 작업 유체로 전달된다. 냉각 시스템의 열교환 부품은 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 이는 액체상 작업 유체로부터 주위 히트 싱크(예를 들면, 주위 공기)로 열을 전달하도록 작동 가능하다. 쿨러 프레임과 베이 부품은 통상적인 오피스 세팅에 설치하기에 충분히 작다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 액체상 작업 유체는 Fluorinert™ 또는 다른 불화탄소계(fluorocarbon based) 냉매를 포함한다. 냉각 시스템의 펌프 부품은 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 이는 액체상 작업 유체를 베이 부품과 열교환기 부품을 통해서 이들 부품 사이에서 연속적으로 순환시키거나 운송하도록 작동 가능하다. 쿨러 프레임 내의 펌프는 통상적인 오피스 세팅에 설치되기에 충분히 정숙하다. 바람직한 실시예에서, 펌프는 베이로부터 가열된 유체를 흡입하고 이를 열교환기로 송달한다. 대체 실시예에서, 펌프는 원심 펌프를 포함하며, 이는 열교환기의 출구로부터 냉각된 액체상 작업 유체를 흡입하고 냉각된 액체상 작업 유체를 베이 부품을 향해서 및 통해서 유동하여 열교환기의 입구로 복귀하기에 충분한 힘으로 배출한다.

베이 부품과 관련 테스트 프로세서 모듈 카드 케이지 및 인터페이스와 더불어, 열교환기, 펌프와 관련 파이핑 및 기타 기계적 부품을 수용하는 쿨러 프레임은 통상적인 오피스 세팅에 설치되기에 적절한 크기이다. 베이 부품은 DUT 어레이의 각각의 DUT 근처에서 테스트 프로세서 모듈 인쇄 회로 조립체에 장착되어 그 내부의 다중 테스트 프로세서를 커버할 수 있으며, 테스트 장치의 테스트 컨트롤러에 의해 발생되는 테스트 패턴에 관한 테스트 데이터 신호를 교환하기 위해 테스트 인터페이스를 거쳐서 상기 조립체에 전기적으로 결합될 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 상기 베이는 냉각될 부품을 갖는 개별 인쇄 회로 기판 조립체의 각각에 부착되어, 유체 입구와 출구를 갖는 폐쇄된 체적을 생성한다.

냉각 시스템은 액체상 작업 유체의 온도 범위를 제어 가능하게 조절하도록 작동 가능한 컨트롤러 부품을 갖는다. 컨트롤러는, 액체상 작업 유체 냉매의 온도와 대기 히트 싱크의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 액체상 작업 유체 온도 범위 조절 장치를 작동시키도록 작동 가능한 온도 센서를 포함할 수 있다. 센서가 액체상 작업 유체 온도를 제어 가능하게 조절하도록 프로그래밍 및/또는 구성되는 마이크로컨트롤러 또는 현장 프로그래머블 게이트 어레이(field programmable gate array)와 같은 부품에 입력을 제공하는 예시적 실시예가 실시된다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 냉각 시스템은 액체상 작업 유체 냉각 방법을 수행하도록 작동 가능하다. 상기 방법은 다수의 처리 부품에 제 1 온도의 액체상 작업 유체를 공급(예를 들면, 펌핑)하는 단계를 포함하며, 여기에서 상기 다수의 처리 부품은 다중 DUT의 테스트에 관련된 다수의 처리 부품의 작동 중에 공급되는 액체상 작업 유체 내에 침지된다. 그 작동 중에 다중 처리 유닛의 각각에서 발생되는 열은 액체상 작업 유체에 전달된다. 따라서 액체상 작업 유체는 제 1 온도보다 높은 제 2 온도로 가열되며, 이후 펌핑력 하에 다수의 프로세서로부터 멀리 운송된다. 상기 열은 이후 액체-대-기체 열교환기 내에서 제 2 온도의 가열된 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크(예를 들면, 주위 공기의 스트림)로 전달된다.

액체상 작업 유체 및/또는 대기 히트 싱크의 온도가 감지되고, 감지된 온도에 기초하여 액체상 작업 유체의 온도 범위가 제어된다. 예시적 실시예에서, 냉각 시스템은 액체상 작업 유체의 온도를 본질적으로 일정하게 유지한다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 액체상 냉매 내에 침지된 테스트 프로세서는 다중 전자 DUT를 테스트한다. 프로세서로부터의 열이 액체 냉매에 전달된다. 열교환기는 액체 냉매로부터 공기로 열을 전달한다. 따라서, 액체상 작업 유체는 일차 냉매를 포함하며, 공기 스트림은 기체상 작업 유체 이차 냉매 및 대기 히트 싱크를 포함한다. 펌프가 액체상 냉매를 프로세서와 열교환기 사이에서 순환시킨다. 액체상 냉매의 온도 범위는 감지된 온도에 기초하여 조절되며, 본질적으로 일정하게 유지될 수 있다.

따라서, 본 발명의 예시적 실시예는 다중 전자 DUT의 테스트 도중에 ATE 장치의 테스트 프로세서를 냉각시키기 위해 적절한 열 용량의 액체상 냉매를 사용하는 소형 폼 팩터 액체 대 기체 냉각 시스템에 관한 것이다. 예시적 실시예는 또한 이후에, 추가적인 비교적 큰 액체-대-액체 열교환 시스템 또는 냉동 시스템 또는 관련 액체 운송 시스템의 부속 파이핑, 밸브, 펌프 또는 기타 부품을 사용하지 않고 액체 냉매로부터 테스트 프로세서에 의해 발생되는 열을 제거한다. 또한, 본 발명의 예시적 실시예는, 주위 소음 또는 온도 레벨을 이러한 세팅을 위한 허용 가능한 레벨 이상으로 높이거나 그 내부에 추가 공간 또는 실용 설비를 요구하지 않으면서 정숙한 오피스 환경에서 작동 가능한 액체 냉각식 테스트 프로세서를 그 안에 갖는 ATE 장치를 제공한다.

본 발명의 실시예는 오피스 환경에서 설치 및 사용될 수 있는, 전자 디바이스 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템과 관련하여 기재된다. 이하의 첨부 도면은 본 발명의 예시적 실시예의 명세서의 일부를 포함하며, 그 특성, 요소 및 속성을 설명하기 위해 사용된다.
본 명세서에서 예시적 실시예의 원리는 이들 도면의 각각과 관련하여 기재되며, 유사한 항목을 인용하기 위해 유사한 번호가 사용된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, ATE 장치용 예시적 냉각 시스템의 도시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 통합 냉각 시스템을 갖는 예시적 ATE 장치의 도시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예시적 쿨러 프레임의 도시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 예시적 쿨러 프레임의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 예시적 쿨러 프레임의 단부도이다.
도 6a는 테스트 헤드와, 도시되지 않지만 열교환기 뒤에서 섀시 프레임의 하측 부분에 설치되는 테스터 전자기기 및 냉매 베이를 갖는 DUT 사이의 인터페이스의 도시도이다.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 테스트 프로세서 모듈 인쇄 회로 조립체(printed circuit assembly: PCA)의 도시도이다.
도 6c는 본 발명의 실시예에 따른, 테스트 프로세서가 유체 베이에 의해 커버되는 상태의, ATE 장치용 예시적 테스트 프로세서 인쇄 회로 조립체의 도시도이다.
도 6d는 본 발명의 실시예에 따른, 현장에서 도시된 테스트 헤드 인터페이스 및 다중 DUT 어레이를 갖는 예시적 ATE 장치의 도시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 예시적 냉각 방법에 대한 예시적 흐름도이다.
달리 언급되지 않는 한, 이들 도면에는 어떤 특별한 스케일 또는 관점이 적용되지 않는다.

본 발명의 실시예는, 오피스 환경에서 설치 및 사용될 수 있는, 전자 디바이스 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템에 관한 것이다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치의 특징은 정규 오피스 또는 소형 실험실 형태 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 액체 냉매 내에 침지된 테스트 프로세서는 다중 전자 DUT를 테스트한다. 프로세서로부터의 열이 액체 냉매에 전달된다. 열교환기는 액체 냉매로부터 공기로 열을 전달한다. 펌프는 액체 냉매를 프로세서와 열교환기 사이에서 순환시킨다. 액체 냉매의 온도 범위는 감지된 온도에 기초하여 조절된다.

이제 첨부 도면에 도시된 예시적 실시예의 실시를 상세하게 참조할 것이다. 동일한 참조 번호는 동일하거나 유사한 항목을 언급하기 위해 도면과 하기 설명 전체에 걸쳐서 가능한 정도로 사용될 것이다. 그러나 본 발명의 예시적 실시예는 이들 구체적으로 기술된 상세의 일부가 없이 실시될 수도 있음은 메모리 및 기타 반도체 디바이스 테스트에 관한 기술 분야에서의 통상의 기술자에게 명백해야 한다. 본 발명의 예시적 실시예는 전자 디바이스 테스트 장치용 통합 냉각 시스템과 관련하여 기재된다.

집중, 명료함 및 간단함을 위해서 뿐만 아니라, 본 발명의 예시적 실시예를 설명하는데 있어서 중요하거나 약간 더 밀접하게 결부될 수 있는 불필요하게 폐쇄적이거나, 불명료하거나, 애매한 특징을 회피하기 위해서, 이 설명은 일부 주지된 방법, 구조물, 부품 및 장치를 포괄적으로 상세히 설명하는 것을 회피할 수 있다. 냉각 및 기타 기계적 시스템과 방법에 관한 기술 분야의 통상의 기술자는 하기의 기재가 설명 및 예시 목적으로 이루어진 것이며 어떤 식으로든 제한적이도록 의도되지 않음을 알아야 한다. 반대로, 다른 실시예 및 균등예는 그 자체를 본 명세서에 기재된 예시적 특징부와 요소 및 이러한 실시예가 실현할 수 있는 일체의 대응 이점과 관련하여 통상의 기술자에게 쉽게 제안해야 한다. 본 발명의 예시적 실시예는 오피스 공간에 설치 및 사용될 수 있는, 전자 디바이스 테스트용 소형 폼 팩터 장치에 통합되는 소형 정숙한 냉각 시스템과 관련하여 기재된다.

본 명세서에서 실시예는 전자 디바이스 테스트 장치에 통합된 냉각 시스템을 예로서 참조하여 설명되지만, 이것은 예시적으로 설명의 명료성, 간단함 및 단순성을 위한 것임을 알아야 한다. 또한, 냉각 및 기타 기계적 기술 분야의 통상의 기술자는 특히, 본 발명의 실시예의 범위가 따라서 본 명세서에 기재된 것보다 포괄적으로 통합 냉각 시스템을 커버하고, 보다 구체적으로 ATE 및 테스트 장치뿐 아니라 다른 장치의 냉각도 커버하는 것을 인지 및 이해해야 한다. 상기 장치의 특징으로는 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈가 포함된다. 따라서 상기 장치는 실험실 및/또는 오피스 환경에서 설치 및 사용될 수 있다. 테스트 장치는 섀시 프레임 및 상기 섀시 프레임 내에 배치되어 테스트 장치 내에 통합되는 쿨러 프레임을 포함한다.

냉각 시스템은 테스트 대상인 다중 DUT에 관련한 프로세서의 작동 중에 테스트 장치의 다수의 프로세서를 액체상 작업 유체에 침지시키도록 작동 가능한 베이를 포함한다. 프로세서의 작동과 관련한 열이 액체상 작업 유체로 전달된다. 열교환기는 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 이는 액체상 작업 유체로부터의 열을 주위 대기 히트 싱크로 전달하도록 작동 가능하다. 쿨러 프레임 내에는 펌프가 배치되며, 이는 액체상 작업 유체를 베이와 열교환기를 통해서 그 사이에서 연속적으로 순환(운송)시키도록 작동 가능하다. 냉각 시스템은 액체상 작업 유체의 온도 범위를 제어 가능하게 조절하도록 작동 가능한 컨트롤러를 갖는다. 컨트롤러는, 액체상 작업 유체 냉매의 온도와 대기 히트 싱크의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 액체상 작업 유체 온도를 제어 가능하게 조절하기 위한 장치를 작동시키도록 작동 가능한 온도 센서를 포함할 수 있다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 액체상 냉매 내에 침지된 테스트 프로세서는 다수의 전자 DUT를 테스트한다. 프로세서의 작동으로부터의 열은 액체 냉매에 전달된다. 열교환기는 액체 냉매로부터 공기로 열을 전달한다. 펌프는 액체 냉매를 프로세서와 열교환기 사이에서 연속적으로 순환시킨다. 액체 냉매의 온도 범위는 감지된 온도에 기초하여 제어 가능하게 조절된다.

예시적 냉각 시스템 및 ATE 장치

도 1은 본 발명의 실시예에 따른, ATE 장치용 예시적 냉각 시스템(100)을 도시한다. 본 발명의 실시예는 오피스 환경에서 설치 및 사용될 수 있는, 전자 디바이스(예를 들어 플래시 메모리 디바이스와 같은) 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템에 관한 것이다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치의 특징은 정규 오피스형 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다. 냉각 시스템(100)은, 오피스 세팅에서 설치될 수 있고 그 안에서는 이러한 공간을 위한 그 내부의 주위 사운드 레벨 또는 주위 공기 온도를 과도하게 높이거나 파워 및/또는 공기 조화와 같은 유틸리티를 과도하게 요구하지 않으면서 다수의 테스트 대상 디바이스(DUT)를 테스트하도록 작동 가능한 소형의 정숙한 테스트 장치 내에 배치된다.

냉각 시스템(100)은, 테스트 장치의 다수의 프로세서(μP)를 액체상 작업 유체(102) 내에 침지시키도록 작동 가능한 베이 부품(베이)(101)을 포함한다. 테스트 프로세서는 다수의 DUT의 테스트와 관련한 다수의 프로세서의 작동 중에 액체상 작업 냉매(102) 내에 침지된다. 따라서, 프로세서의 작동과 관련하여 발생되는 열은 액체상 작업 유체(102)에 전달된다.

액체상 작업 유체(102)는 그 안에 침지되거나 및/또는 그 이동 또는 순환 유체 스트림 내에 배치되는 열원으로부터 열을 제거하도록 작동 가능한 열 냉매로서 그 효과적인 사용을 가능하게 하기에 충분한 특정 열 용량을 갖는 물질 또는 혼합물을 포함한다. 냉매(102)는 시스템(100)의 작동 온도의 전체 범위에 걸쳐서 그 효과적인 유동 및 그와의 열교환을 가능하게 하는 점성, 밀도, 표면 및 계면 장력, 유압식 및 기타 재료 특징을 갖는, 전기적으로 비도전성(예를 들면, 절연성)이고 유전성이며 화학적으로 비반응성(예를 들면, 비활성)인 액체를 포함한다. 예를 들어, 일차 냉매는 Fluorinert™(예를 들면, Delaware 소재의 회사인 3M으로부터 입수 가능한 Fluorinert™ FC-3283)와 같은 탄화불소계 액상 물질, 또는 하나 이상의 중요한 양상 또는 속성과 관련하여 그와 거의 유사한 냉매를 포함할 수 있다. 일차 냉매는 탄화불소계 또는 기타 액체를 포함할 수 있다. 일차 냉매는 탈이온화된 순수한 물을 포함할 수 있다.

프로세서는 다중 DUT에 인접하여, 테스트 장치의 테스트 헤드 내에 배치된다. 다중 DUT(0, 1, ..., N)(여기에서 N은 1보다 큰 양의 정수를 나타냄)의 각각은, 그것이 연결되고 테스트 인터페이스(103)를 거쳐서 데이터 신호를 교환하는 다중 테스트 프로세서(μP 0, μP 1, ..., μP N)의 각각에 의해 테스트된다. 작동 중에, 프로세서(μP 0, μP 1, ..., μP N)는 실행되는 테스트 패턴에 대응하는 입력 테스트 데이터 신호를 그 대응하는 각각의 DUT에 기입하고, 각각의 DUT로부터 출력 반응 데이터 신호를 판독하며, 출력에 기초하여 테스트 관련 평가를 계산한다.

열교환 부품(열교환기)(105)은 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하도록 작동 가능하다. 파이프 튜브(109)는 베이(101)의 출구를 열교환기(105)의 입구에 결합시킨다. 열교환기(105)의 튜브는 그 평행하고 실질적으로 편평한 열 전도 및 방사 판(예를 들면, 냉각 핀)의 어레이 내에 전도 열접촉 상태로 배치되며, 상기 판을 통해서 튜브가 경로지정된다. 튜브가 평행한 냉각 핀의 어레이 내에 배치되는 공통 "U"형 단부에 의해 함께 접합되는 튜브 섹션의 반복적으로 연접하는 어레이를 포함하는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 열교환기(105)는 하나 이상의 섹션을 포함할 수 있다.

대기 히트 싱크는 예를 들어 테스트 장치가 설치되는 오피스 공간의 환경 실험실로부터의 공기를 포함할 수 있다. 열교환기(105)에 근접하여 환기 부품(환기 장치)(106)이 부착되거나 배치된다. 환기 장치(106)는 하나 이상의 팬을 포함할 수 있으며, 이들 팬은 평행한 냉각 핀의 표면 위에서 공기 유동(110)을 흡인한다. 따라서 열교환기(105)는, 액체상 작업 유체(102)에 의해 작동 프로세서로부터 제거되고 파이프 튜브(109)를 통해서 이것에 운송되는 열을, 기체상 작업 유체에 전달하고 따라서 대기 히트 싱크에 전달한다.

냉각 시스템(100)이 750 와트(W) 정도의 냉각 성능을 제공하는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 1000 W(예를 들어) 이상의 냉각 성능을 제공하도록 더 큰 쿨러가 실시될 수도 있다. 250 W(예를 들어) 이하를 제공하도록 더 작은 쿨러가 실시될 수도 있으며, 이는 보다 작은 소음 레벨 및/또는 공간적 점유공간을 달성할 수 있다.

액체상 작업 유체는 작동 프로세서 열원과 직접 접촉하는 일차 냉매를 포함한다. 따라서, 기체상 작업 유체는 이차 냉매를 포함하고, 이차 냉매는 일차 냉매로부터 열을 회수하여 그 회수된 열을 대기 히트 싱크에 전달하며, 히트 싱크로부터 열이 인출된다.

펌프 부품(펌프)(107)은 베이(101)의 출구에서 쿨러 액체상 작업 유체(102) 위에서 정미 포지티브 흡입 헤드를 끌어당긴다. 펌프의 내부 나선 내의 액체상 작업 유체에 운동 에너지를 제공하기 위해 모터(M1)에 자기적으로 결합되는 샤프트(133)에 의해 내부 임펠러가 구동되는 원심 펌프가 펌프(107)에 포함되는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 밀봉된 기계적 커플링은 탄화불소계 이외의 일부 냉매와 함께 사용될 수 있다. 저온 액체상 작업 유체(102)는 따라서 펌프(107)의 배출구로부터 열교환기(105)의 입구로 펌핑되고 이후 베이(101)의 입구로 펌핑되며, 여기에서 이후 작동 테스트 프로세서에 의해 생성되는 열의 흡수를 재개할 수 있고 냉각 시스템(100)은 이후 일차 냉매가 시스템(100)을 통해서 순환됨에 따라 냉각 사이클을 본질적으로 계속해서 반복할 수 있다.

펌프(107)가 열교환기(105)를 통해서 2 내지 6 L/Min(liter/minute)의 유량을 유지하도록 작동 가능한 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 펌프(107)는 냉매 시스템을 가로지르는 200 kPa(Kilopascal)의 차등 압력과 베이(101)의 입구 또는 그 근처에서의 300 kPa의 최대 압력을 발전 및 지속하도록 작동 가능하다. 베이(101) 내의 다중 테스트 모듈의 각각은 1.2 L/Min의 냉매 유량을 가질 수 있으며 및/또는 베이(101)는 대략 3 L/min의 전체 냉매 유량을 가질 수 있다.

작동 중에, 냉각 시스템(100) 및 이것이 배치되는 테스트 장치는, 예를 들어 60 dBA(Decibels, A-Weighted: A가중 데시벨), 또는 주위 환경 소음의 레벨을 측정 및 평가하기 위한 등가 단위를 초과하지 않은 사운드 레벨을 발생한다. 냉각 시스템(100) 및 이것이 통합되는 테스트 장치는 따라서 실험실 또는 오피스 환경에서 그 안에 바람직하지 않은 소음 레벨을 발생시키지 않으면서 작동적으로 설치될 수 있다.

냉각 시스템(100)은 하나 이상의 컨트롤러 부품(컨트롤러)을 포함하며, 각각의 컨트롤러 부품은 냉각 시스템(100)에 영향을 미치는 파라미터를 감지하도록 작동 가능한 센서 디바이스 및 상기 파라미터에 기초하여 시스템의 특징부를 작동시키도록 작동 가능한 액추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 냉각 시스템(100)은 온도 센서(T0)를 포함할 수 있다. 온도 센서(T0)는 대기 히트 싱크의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 환기장치(106)의 팬의 하나 이상을 활성화 또는 비활성화하거나 그 속도를 조절하는 등에 의해 기체상 작업 유체(110)의 유동을 조절하도록 작동 가능하다.

예를 들어 펌프(107)의 배출구와 베이(101)의 입구 사이의 지점에서 측정되는 액체상 작업 유체(102) 냉매 공급 온도가 35℃ 미만의 본질적으로 일정한 작동 온도를 유지하도록 제어되는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 이 작동적 최대 온도는 20℃ 내지 30℃ 범위(20℃와 30℃를 포함)의 주위 공기 온도에 의해 지속될 수 있다. 정상 작동 온도 초과 및/또는 미만의 온도 마진이 유지될 수 있다. 액체상 작업 유체(102) 냉매 공급 온도가 작동 온도의 최대 변동을 플러스 마이너스 1도(±1℃) 이하로 유지하도록 제어되는 예시적 실시예가 실시될 수 있다.

냉각 시스템(100)의 컨트롤러 부품이 하나 이상의 센서로부터 입력을 수신하고 수신된 입력에 기초하여 액체상 작업 유체(102)의 온도를 조절하도록 작동 가능한 온도 조절 컨트롤러(온도 조절기)(108)를 포함하는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 따라서, 센서(T0)는 추가적으로(또는 대안적으로) 공기 기체상 작업 유체의 온도를 감지하고 감지된 공기 온도를 온도 조절기(108)에 신호전송하도록 작동 가능할 수 있으며, 온도 조절기는 이후 팬 속도를 조절하도록 작동 가능할 수 있다. 예를 들어 감지된 공기 온도에 기초하여, 하나 이상의 팬이 기동 및/또는 정지될 수 있거나 및/또는 작동 중에 팬의 작동 속도는 그 정상 최대 속도의 20% 내지 100% 사이에서 조절될 수 있다. 냉각 시스템(100)은 또한 하나 이상의 다른 온도 센서를 포함할 수 있다.

예를 들어, 온도 센서(T1)는 열교환기(105)의 튜브 입구 또는 그 근처에서의 냉각 이전에 열 포함된 액체상 작업 유체(102)의 온도를 감지하고 감지된 액체상 작업 유체 온도에 기초하여 팬 속도, 공기 유동(110) 등을 조절하도록 작동 가능하다. 센서(T1)는 추가적으로(또는 대안적으로) 감지된 공기 온도를 온도 조절기(108)에 신호전송하도록 작동 가능할 수 있으며, 온도 조절기는 이후 팬 속도를 조절하도록 작동 가능할 수 있다. 온도 센서(T2)와 온도 센서(T2)는 베이(101)의 입구와 그 출구 각각에서 액체상 작업 유체(102)의 온도를 감지하도록 작동 가능하다.

냉각 시스템(100)은 하나 이상의 밸브를 포함할 수 있으며, 이들 밸브는 파이프 튜브(109) 위의 다양한 위치에 배치될 수 있고 밸브의 내부 시트에 대한 밸브의 내부 디스크의 위치에 기초하여 액체상 작업 유체의 유동을 허용, 정지 또는 교축(throttle)시키도록 작동 가능하다. 밸브(V1)는 글로브(globe) 밸브를 포함할 수 있으며, 완전개방 유동(full flow)을 허용하거나, 완전개방 미만 유량의 유동을 허용하거나, 유동을 정지시키기 위해 고정된 위치를 갖도록 세팅될 수 있다. 개방하도록 작동될 때 저온 액체상 작업 유체가 열교환기(105)를 우회할 수 있는 경로를 개방하도록 온도 센서(T2 또는 T3)에 의한 조작 하에 작동될 수 있는 밸브(V2)를 갖는 예시적 실시예가 실시될 수 있다.

추가적으로(또는 대안적으로), 온도 센서(T2 및/또는 T3)의 출력은 온도 조절기(108)로의 입력을 포함할 수 있으며, 따라서 그 작동 조작이 그 출력으로서 제공될 수 있다. 온도 센서(T2)는 펌프(107)의 하류에서 및/또는 베이(101) 입구의 상류에서 차가워진 액체상 작업 유체의 온도를 감지한다. 온도 센서(T3)는 베이(101)의 하류에서 및 열교환기(105)의 상류에서 고온 액체상 작업 유체의 온도를 감지한다. 액체상 작업 유체(102)의 유동을 교축시키도록 작동 가능한 밸브(V3)를 갖는 예시적 실시예가 실시될 수 있다.

밸브(V3)는 액체상 작업 유체(102)의 유량을 교축시키기 위해 온도 센서(T3 또는 T2)[및/또는 온도 조절기(108)]에 의해 조작 가능하게 작동될 수 있다. 밸브(V2) 및/또는 밸브(V3)는 솔레노이드, 전동식(motorized) 액추에이터 및/또는 서보기구(서보) 기초 액추에이터 디바이스와 같은 작동 인터페이스를 포함할 수 있으며, 서보기구 기초 액추에이터 디바이스는 연산 증폭기(OpAmp), 선형 전압 차동 변압기(LVDT), 및/또는 자기저항(reluctance) 형태 또는 기타 형태의 모터를 포함할 수 있다.

액체상 작업 냉매의 온도를 제어 가능하게 조절하기 위해 전술한 온도 감지 및 작동 조작의 하나 이상이 다른 온도 감지 및 작동 조작의 하나 이상과 함께(예를 들면, 협력적으로 및/또는 동시발생적으로) 이루어지는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 따라서 액체상 작업 유체(102) 냉매 공급 온도는 작동 온도를 ±1℃ 미만의 변동과 함께 35℃ 미만으로 유지하도록 조절될 수 있다.

도 1은 임의의 특정 스케일로 도시되지 않으며, 냉각 시스템(100)을 비유적으로, 특정 각도 조망이 전혀 없이 도시하거나, 그 임의의 부품 또는 부분을 다른 부분 또는 부품에 대해 임의의 특정한 높이로 도시한다.

냉각 시스템(100)은 또한, 액체상 작업 유체(102)의 쉽게 접근 가능한 메이크업 체적을 저장하고 및/또는 펌프(107)의 입구에서 정미 포지티브 흡입 헤드를 유지하도록 작동 가능한 저장조 부품(104)(저장조)을 포함할 수 있다. 환기구(vent)(119)는 저장조(104)의 세팅, 교축, 제어 또는 개방된 접근을 대기 히트 싱크의 주위 압력 특성으로 유지하도록 작동 가능하다. 시스템(100)은 냉매(102)가 초기에 대기 히트 싱크의 주위 압력으로 동등화된 상태에서 작동된다.

저장조(104)는 작업 유체 스트림의 변동을 조작 가능하게 수용하는 한편으로 시스템(100)에 대한 시일을 유지한다. 시스템(100)이 따라서 70 kPa 내지 104 kPa(대략 10-15 psi)(70 kPa와 104 kPa를 포함) 범위의 주위 대기압에 걸쳐서 작동할 수 있는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 시스템(100)의 밀봉 완전성은 14 kPa 내지 104 kPa(대략 2-15 psi)(14 kPa와 104 kPa를 포함) 범위의 주위 대기압에 걸쳐서 유지될 수 있다.

시스템(100)은 70 kPa 내지 350 kPa(대략 10-60 psi)(70 kPa와 350 kPa를 포함) 범위의 내부 압력으로 작동될 수 있다. 주위 대기 작동 압력, 주위 대기 노출 압력 및/또는 시스템 내부 압력의 범위는 신뢰성, 연장 작업 능력, 안전 등을 위해서 어떤 방향으로든 약간 확장될 수 있다.

전력, 계측 및/또는 제어 소스 등을 위한 인터페이스 뿐만 아니라, 하나 이상의 필터, 기타 환기구, 하나 이상의 낮은 지점에서의 드레인(들), 액체상 작업 유체(102)의 유동 및/또는 물질에 대한 샘플 액세스, 및/또는 외부 보조 냉각 소스에 대한 입구와 출구 각각도 구비될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 통합 냉각 시스템을 갖는 예시적 ATE 장치(200)를 도시한다. 본 발명의 실시예에 따르면, ATE 장치(200)는 다수의(예를 들면, 다중) 메모리 디바이스를 테스트하도록 작동 가능하다. 테스트 장치(200)는 섀시 프레임(201)과 쿨러 프레임(202)을 포함한다. 쿨러 프레임(202)은 섀시 프레임(201) 내에 배치된다. 열교환기(105)와 펌프(107)는 쿨러 프레임(202) 내에 배치된다. 베이(101) 및 테스트 프로세서(μP 0 내지 μP N)를 수용하는 테스트 프로세서 모듈(315, 316)이 그 안에 구비되는 테스트 모듈 카드 케이지(210)는 섀시 프레임의 측부 위에 배치될 수 있다. 액체상 작업 유체(102)는 인터페이스 피팅(fitting)(215)을 거쳐서 쿨러 프레임(202) 내의 냉각 시스템(100)의 부품들과 테스트 모듈 카드 케이지(210) 사이에서 유동한다.

쿨러 프레임(202)으로부터 피팅(215)의 출구를 통해서, 저온 액체상 작업 유체(102)는 입구 매니폴드(225)에 의해, 테스트 프로세서 모듈을 수용하는 인쇄 회로 조립체(PCA)(315, 316)를 커버하는 각각의 베이(101)에 공급된다. PCA(315, 316) 상의 베이(101)를 통해서 유동함에 따라, 그 안에 침지된 테스트 프로세서의 작동에 의해 발생되는 열은 액체상 작업 냉매(102)에 전달된다. 액체상 작업 유체(102)는 이후 PCA(315, 316) 상의 베이(101)로부터 출구 매니폴드(226)로 방출된다. 따뜻한 액체상 작업 유체는 이후 입구 인터페이스 피팅(215)을 통해서 쿨러 프레임(202) 내의 냉각 시스템(100) 부품으로 복귀한다.

테스트 모듈 카드 케이지(210)는 또한 다중 프로세서를 제어하도록 작동 가능한 테스트 컨트롤러(317)를 포함할 수 있다. 테스트 컨트롤러(317)는 액체상 작업 유체(102)와 독립적으로 냉각될 수 있다. 예를 들어, 테스트 컨트롤러(317)는 공기 냉각될 수 있다. 프로세서는 베이(101) 내에서 테스트 모듈(PCA)(315, 316)의 각각 상에 배치된다. 베이(101)가 테스트 모듈(PCA)(315 또는 316)의 각 측부에 체결되는 하부 및 상부 부품을 갖는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 상부 또는 하부 부품의 하나 이상은 액체상 작업 유체(102)를 위한 다중 유동 경로를 포함하도록 구성될 수 있다.

베이 부품(101)의 유동 경로의 각각은 배플 및 개스킷 어레이에 의해 다른 유동 경로의 각각으로부터 특별하게 밀봉될 수 있다. 저온의 액체상 작업 유체(102)는 입구 매니폴드(225)로부터 유동 경로의 각각에 공급된다. 고온의 액체상 작업 유체(102)는 출구 매니폴드(226)로부터 유동 경로의 각각으로부터 복귀된다. 유동 경로의 각각은 다중 테스트 프로세서(μP 0 내지 μP N)(μP 0 및 μP N을 포함)의 독립적 또는 개별 어레이를 침지 및 냉각시킬 수 있다.

냉각 시스템 파이프 튜브(109)는 한 쌍의 인터페이스 피팅(288)에 연결될 수 있으며, 이는 외부 쿨러를 갖는 액체상 작업 유체용 입구 및 출구가 테스트 시스템의 냉각 용량을 증가시킬 수 있게 한다. 예를 들어, 테스트 장치(200) 및 그 안에 통합되는 냉각 시스템(100)은 실험실 또는 오피스 환경에서 작동 가능하게 설치될 수 있지만, 그 냉각 용량은 튜브와 셸 액체-대-액체 열교환기 및 관련 외부 냉각 시스템 또는 외부 냉동 유닛과 같은, 실험실 또는 오피스 외부의 쿨러에 의해 보충되거나 대체될 수 있다. 대안적으로, 액체상 작업 유체가 인터페이스 피팅(288)을 거쳐서 통합 냉각 시스템(100)에 공급 및 배출되는 액체 냉매(예를 들면, Fluorinert™ 냉매 및/또는 냉각수)를 포함하는(또는 액체 냉매로 보충되는) 예시적 실시예가 실시될 수도 있다.

도 2에 도시된 공기 유동(110)의 방향은 임의적이다. 따라서, 팬(106)은 팬 흡입구와 대면하는 열교환기(105) 표면의 방향으로부터의 흡입을 취하고 쿨러 프레임(202)의 내부로부터 공기 유동(110)을 배출할 수 있거나, 또는 그 반대일(예를 들면, 도 1에 도시하듯이) 수 있다. 도 2는 임의의 특정 스케일로 도시되지 않으며, 냉각 시스템(100)을 비유적으로, 특정 각도 조망이 전혀 없이 도시하거나, 그 임의의 부품 또는 부분을 다른 부분 또는 부품에 대해 임의의 특정한 높이로 도시한다. 공기 유동이 도 2에 도시된 방향과 반대되는 예시적 실시예가 실시될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예시적 쿨러 프레임을 도시한다. 예시적 쿨러 프레임(202)의 대각선 상측도가 상부로부터의 조망을 갖는 일 측으로부터 상부 팬 사이드 코너 평면도의 측으로 대각선 도시되어 있으며, 그 내부 부품은 서로에 대해 대략 실척으로 도시되어 있다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 예시적 쿨러 프레임(202)의 측면도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 예시적 쿨러 프레임(202)의 단부도이다. 도 5는 팬 단부의 관점에서의 쿨러 프레임(202)의 도시도이다.

도 3 및 도 4는 펌프용 정미 포지티브 흡입 헤드를 유지하는데 도움을 주는, 펌프(107)의 흡입구 위의 저장조(104)를 도시한다. 열교환기(105)의 튜브(35)는 반복적으로 연접하는 섹션(35)의 거의 평행한 어레이를 포함한다. 도 3에서, 튜브 섹션(35) 각각의 'U'형 공통 이음매는 열교환기(105)의 거의 편평한 냉각 핀(33)의 평행한 어레이로부터 돌출하는 것으로 도시되어 있다.

하나 이상의 온도 센서 및 관련 액추에이터는 액체상 작업 냉매의 온도를 본질적으로 일정하게 유지되도록 제어 가능하게 조절하도록 작동 가능하다. 예를 들어 도 1을 다시 참조하면, 온도 센서(T0)가 팬(106)의 입구에서 주위 공기 스트림(110)의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 하나 이상의 팬을 작동시켜 그 속도를 기동, 정지 또는 조절하도록 작동 가능한 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 따라서, 센서(T0)가 주위 공기(110)의 온도가 임계치 아래로 떨어짐을 감지하면, 센서(T0)는 하나 이상의 팬을 늦추거나 정지시킬 수 있으며, 주위 공기(110)의 온도가 임계치 이상으로 상승하면, 센서(T0)는 하나 이상의 팬을 기동시키거나 속도 상승시킬 수 있다.

온도 센서(T1)가 열교환기(105)의 입구 또는 그 근처에서 고온 액체상 작업 유체(102)의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 하나 이상의 팬(106)을 작동시켜 그 속도를 기동, 정지 또는 조절하도록 작동 가능한 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 따라서, 센서(T1)가 액체상 작업 유체의 온도가 임계치 아래로 떨어짐을 감지하면, 센서(T1)는 하나 이상의 팬을 늦추거나 정지시킬 수 있으며, 주위 공기(110)의 온도가 임계치 이상으로 상승하면, 센서(T1)는 하나 이상의 팬을 기동시키거나 속도 상승시킬 수 있다.

온도 센서(T2)가 열교환기(105)의 하류에서 저온 액체상 작업 유체(102)의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 바이패스 밸브(V2)를 개방, 폐쇄 또는 교축되게 작동시키도록 작동 가능한 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 따라서, 센서(T2)가 액체상 작업 유체의 온도가 임계치 아래로 떨어짐을 감지하면, 센서(T2)는 액체상 작업 유체(102)가 열교환기(105)를 우회할 수 있도록 개방될 수 있으며, 주위 공기(110)의 온도가 임계치 이상으로 상승하면, 센서(T2)는 밸브(V2)를 기동시키거나 완전 개방 또는 부분 개방(예를 들면, 교축) 상태로 개방시킬 수 있다. 다른 센서[예를 들면, 센서(T3); 도 1]는 액체상 작업 유체(102)의 온도를 검출할 수 있고, 다른 밸브[예를 들면, 교축 밸브(V3); 도 1]를 그 위치가 변경 또는 조절되도록 작동시키거나 펌프 모터(M1)를 그 속도가 변경 또는 조절되도록 작동시킬 수 있다.

따라서, 액체상 작업 유체(102)의 유량과 같은 유동 특성은 그 감지된 온도에 따라서 변경될 수 있다. 액체상 작업 냉매의 온도를 제어 가능하게 조절하기 위해 전술한 온도 감지 및 작동 조작의 하나 이상이 다른 온도 감지 및 작동 조작의 하나 이상과 동시발생적으로 및/또는 협력적으로 수행될 수 있다. 따라서 액체상 작업 유체 냉매 공급 온도는 작동 온도를 ±1℃ 미만의 변동과 함께 35℃ 미만으로 유지하도록 조절될 수 있다.

작동 중에, 냉각 시스템(100) 및 그 안에 배치되는 테스트 장치(200)는 예를 들어 60 dBA를 초과하지 않는 사운드 레벨을 발생시킨다. 따라서, 냉각 시스템(100) 및 그 안에 통합되는 테스트 장치(200)는 오피스 또는 기타 정숙한 환경에서 그 내부에 바람직하지 않은 소음 레벨을 발생시키지 않으면서 작동적으로 설치될 수 있다.

도 6a는 본 발명의 실시예에 따른, DUT 인터페이스(601)가 설치된 예시적 ATE 장치의 도시도이다. 테스트 장치(600)는 그 안에 쿨러 프레임(202)[열교환기(105)를 구비]이 배치되는 섀시 프레임(201)(도 2)을 포함한다. 테스트 장치(600)는 또한, 섀시 프레임(201) 내에서 DUT 인터페이스(601)에 근접하여 배치되는 테스트 모듈 카드 케이지(210)를 포함한다. DUT 인터페이스(601)는 섀시 프레임(201)의 상면 위에 장착된다. 도 6a는 전방 우측 상부 코너와 마주하는 관점으로부터의 테스트 장치(600)를 도시하며, (예를 들어, 액세스 커버가 제거되면) 우측에서 내부 부품이 노출된다.

도 6b는 본 발명의 실시예에 따른, ATE 장치용 테스트 프로세서 모듈(PCA)(316 또는 317)의 커버되지 않은 예를 도시한다. 이들 중 하나 이상이 섀시 프레임 내에 설치될 수 있다. 테스트 모듈(PCA)(316 또는 317)은 다중 테스트 프로세서(예를 들면, μP 0 내지 μP N; 도 1)의 어레이(605)를 노출시키기 위해 베이 부품(101)의 커버가 제거된 상태로 도시되어 있다. 도 6b는 또한 테스트 프로세서 컨트롤러(612)의 커버가 제거된 상태의 테스트 모듈(PCA)(316 또는 317)을 도시한다. PCA 상의 이들 컨트롤러(612)는 테스트 프로세서 컨트롤러이다(도 2에 도시된 테스터 메인 제어판도 제공됨). 테스트 시스템 컨트롤러에 대해 전력 및 통신을 공급하기 위한 백플레인(backplane) 커넥터(103)가 도시되어 있다. 도 6b는 또한 테스트 프로세서(605) 아래의 긴 인터페이스 커넥터를 도시하며, 이는 DUT 인터페이스 조립체(601)에 대한 테스트 프로세서 신호 및 파워 인터페이스이다.

도 6c는 본 발명의 실시예에 따른, ATE 장치용 커버된 예시적 테스트 헤드를 도시한다. 테스트 모듈(PCA)(316 또는 317)은 베이 부품(101)의 액밀하고 압밀한 커버(616)가 다중 테스트 프로세서의 어레이(605) 위에 설치된 상태에서 작동 가능하다. 도 6c는 또한, 테스트 프로세서 컨트롤러(612) 위에 커버(628)가 설치된 상태의 테스트 모듈(PCA)(316 또는 317) 및 인터페이스(601)를 도시한다. 백플레인 커넥터(103)는 DUT 인터페이스(601)의 에지 및/또는 코너에서 테스트 컨트롤러 커버(628)에 인접하여 도시된다. 테스트 시스템 컨트롤러에 대해 전력 및 통신을 공급하기 위한 백플레인 커넥터(103)가 도시되어 있다.

도 6d는 본 발명의 실시예에 따른, 현장에서 도시된 다중 DUT의 어레이(699)를 갖는 예시적 ATE 장치(600)를 도시한다. 다중 DUT의 어레이(699)는 테스트 헤드 DUT 인터페이스(601)의 상면 위에 배치된다.

따라서, 본 발명의 예시적 실시예는 통합 냉각 시스템을 갖는 전자 디바이스(예를 들어, 플래시 메모리 디바이스와 같은) 테스트 장치 및 상기 테스트 장치용 통합 냉각 시스템에 관하여 기재된다. 본 발명의 실시예는 오피스 환경에서 설치 및 사용될 수 있는, 전자 디바이스 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템에 관한 것이다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치의 특징은 정규 오피스 형태 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다. 장치는 섀시 프레임 및 상기 섀시 프레임 내에 배치되어 테스트 장치 내에 통합되는 쿨러 프레임을 포함한다.

냉각 시스템은 다수의 테스트 대상 디바이스의 테스트에 관련한 다수의 프로세서의 작동 중에 테스트 장치의 다수의 프로세서를 액체상 작업 유체에 침지시키도록 작동 가능한 하나 이상의 베이 부품을 포함하며, 여기에서 작동과 관련한 열은 액체상 작업 유체로 전달된다.

냉각 시스템의 열교환 부품은 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크(예를 들면, 주위 공기)로 열을 전달하도록 작동할 수 있다. 냉각 시스템의 펌프 부품은 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 액체상 작업 유체를 베이 부품과 열교환기 부품을 통해서 이들 부품 사이에서 이동시키도록 작동할 수 있다.

베이 부품은 테스트 프로세서 모듈(PCA), 및 모듈 내에서 DUT 어레이의 각각의 DUT에 근접하여 침지되고 테스트 장치의 테스트 컨트롤러에 의해 발생되는 테스트 패턴에 관련한 테스트 데이터 신호를 교환하기 위해 테스트 인터페이스를 거쳐서 모듈에 전기적으로 결합되는 다중 테스트 프로세서의 한쪽 또는 양쪽에 장착된다.

냉각 시스템은 액체상 작업 유체의 온도 범위를 조절하도록 작동 가능한 컨트롤러 부품을 갖는다. 컨트롤러는, 액체상 작업 유체 냉매의 온도 및 대기 히트 싱크의 온도를 감지하고 액체상 작업 유체 온도 조절용 장치를 작동시키도록 작동 가능한 온도 센서를 포함할 수 있다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 냉각 시스템은 액체상 작업 유체 냉각 방법을 수행하도록 작동 가능하다.

예시적 냉각 방법

도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 예시적 냉각 방법(70)의 흐름도이다. 방법(70)은 대응하는 다수의 DUT를 테스트하도록 작동 가능한 장치 내의 다중(다수의) 처리 부품을 냉각하도록 작동 가능하다. 예시적 방법(70)은 전자기기(예를 들면, 메모리) DUT 테스트 장치 내에 통합되는 냉각 시스템이 그 작동 중에 테스트 프로세서로부터 열을 제거하는 방법에 거의 일치할 수 있다. 테스트 프로세서 작동은 데이터 신호와 DUT의 교환 및 교환된 데이터 신호에 기초한 그 평가의 연산에 관한 것이다.

단계 71에서, 액체상 작업 유체는 제 1 "차가운" 온도로 다수의 처리 부품에 공급(예를 들면, 펌핑)되며, 이들 처리 부품은 다중 DUT의 테스트에 관련한 다중 처리 부품의 작동 중에 공급되는 액체상 작업 유체 내에 침지된다.

단계 72에서, 다중 처리 유닛의 각각에서 그 작동 중에 그 작동과 관련하여 발생되는 열은 액체상 작업 유체에 전달된다. 따라서 액체상 작업 유체는 제 1 차가운 온도보다 높은 제 2 온도로 가열된다. 따라서 액체상 작업 유체는 일차 냉매를 포함한다.

단계 73에서, 제 2 온도의 가열된 액체상 작업 유체는 다중 프로세서로부터 (예를 들면, 펌핑 압력 하에) 운송된다. 단계 74에서, 제 2 온도의 액체상 작업 유체로부터의 열은 주위 공기 스트림과 같은 대기 히트 싱크에 전달되며, 대기 히트 싱크는 따라서 기체상 작업 유체 및 이차 냉매를 포함한다.

단계 75에서, 액체상 작업 유체의 온도 범위는 일차 냉매 및/또는 이차 냉매의 감지된 온도에 기초하여 본질적으로 일정하게(예를 들면, ±1℃ 이내로) 유지되도록 제어된다. 예를 들어, 유량(또는 액체상 작업 유체 유동의 다른 특성)은 그 감지된 온도에 반응하여 변경될 수 있으며 및/또는 팬 속도는 기체상 작업 유체의 스트림의 감지된 온도에 기초하여 (예를 들면, 공칭 완전개방 공기 유량의 20% 내지 100% 사이에서) 조절될 수 있다. 액체상 작업 냉매의 온도를 본질적으로 일정하게 유지되도록 제어 가능하게 조절하기 위해 전술한 온도 감지 및 작동 조작의 하나 이상이 다른 온도 감지 및 작동 조작의 하나 이상과 동시발생적으로 및/또는 협력적으로 수행될 수 있다. 따라서 액체상 작업 유체 냉매 공급 온도는 작동 온도를 ±1℃ 미만의 변동과 함께 35℃ 미만으로 유지하도록 조절될 수 있다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 방법(70)의 수행은 예를 들어 60 dBA를 초과하는 사운드 레벨을 발생시키지 않는다. 따라서, 방법(70)은 실험실 또는 오피스 환경에 배치되거나 설치되는 테스트 장치 내에 통합되는 냉각 시스템에 의해, 주위 소음을 허용될 수 없거나 불쾌한 레벨로 상승시키지 않으면서 수행될 수 있다.

대기 히트 싱크가 공기를 포함하고, 제 2 온도의 가열된 액체상 작업 유체를 다중 프로세서로부터 멀리 운송하는 단계는 제 2 온도의 액체상 작업 유체를 열교환기의 입구로부터 그 튜브를 통해서 열교환기의 출구로 이동시키는 단계를 포함하는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 튜브는 열전도 재료를 포함한다. 제 2 온도의 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하는 단계는 튜브에 열적으로 결합되는 평행한 열전도 핀 표면의 어레이를 평행한 표면을 가로지르는 공기 스트림에 의해 환기시키는 단계를 포함한다. 열은 액체상 작업 유체로부터 공기 스트림으로 전달된다. 따라서 열교환기 출구로부터 배출되면 액체상 작업 유체는 다시 제 1 온도로 냉각된다.

액체상 작업 유체의 온도 범위를 제어하는 단계가 평행한 열전도 핀 표면의 환기와 연관된 팬의 속도를 조절하는 단계를 포함하는 예시적 실시예가 실시될 수 있다. 액체상 작업 유체의 온도 범위를 제어하는 단계는 액체상 작업 냉매의 유동 특성을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.

액체상 작업 냉매의 유동 특성을 조절하는 단계는 액체상 작업 유체의 유동을 열교환기의 입구와 그 다수의 처리 부품에 대한 입구 사이의 지점으로부터 전환하고 및/또는 액체상 작업 유체의 유량을 교축시키는 단계를 포함할 수 있다.

액체상 작업 유체의 유량을 교축시키는 단계가 액체상 작업 유체가 이를 통해서 유동하는 밸브의 밸브 시트에 대해 밸브 디스크를 재위치결정하는 단계 및/또는 제 1 온도의 액체상 작업 유체를 다수의 처리 부품에 공급하는 단계와 연관된 펌프의 속도를 조절하는 단계를 포함하는 예시적 실시예가 실시될 수 있다.

액체상 작업 유체 냉매의 유동 특성은 또한 사용자 행동에 의해 조절될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 파이프 튜브의 섹션을 더 협착되거나 덜 협착된 단면 섹션으로 교체하거나, 냉매 유동의 일부를 작동 테스트 프로세서를 포함하는 능동 전자기기 모듈 대신에 "더미" 모듈과 같은 테스트 헤드의 비작동 섹션을 통해서 연장 또는 인도하기 위해, 밸브(V1)의 내부 디스크의 위치를 수동으로 냉매를 방해하거나 방해하지 않도록 재위치시킬 수 있다.

또한, 액체상 작업 냉매의 유동 특성을 조절하는 단계는 유동 스트림 내의 지점에 추가되는 방해물 또는 파이프 튜브의 섹션에서의 협착부에 의해 액체상 작업 유체의 유동을 방해하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 냉각 시스템은 액체상 작업 유체를 냉각시키고 그 온도를 본질적으로 일정하게 유지하기 위한 방법을 수행하도록 작동 가능하다. 따라서, 본 발명의 예시적 실시예는 다수의 처리 부품을 대응하는 다수의 DUT를 테스트하도록 작동 가능한 테스트 장치 내에서 냉각시키는 방법에 관하여 기재된다. 상기 방법은 다수의 처리 부품에 제 1 온도의 액체상 작업 유체를 공급(예를 들면, 펌핑)하는 단계를 포함하며, 여기에서 다수의 처리 부품은 다중 DUT의 테스트에 관련된 다수의 처리 부품의 작동 중에 공급되는 액체상 작업 유체 내에 침지된다.

그 작동 중에 다중 처리 유닛의 각각에서 발생되는 열은 액체상 작업 유체에 전달된다. 따라서 액체상 작업 유체는 제 1 온도보다 높은 제 2 온도로 가열되며, 이후 펌핑력 하에 다수의 프로세서로부터 멀리 운송된다. 상기 열은 이후 액체-대-기체 열교환기 내에서 제 2 온도의 가열된 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크(예를 들면, 주위 공기의 스트림)로 전달된다. 액체상 작업 유체 및/또는 대기 히트 싱크의 온도가 감지되고, 감지된 온도에 기초하여 액체상 작업 유체의 온도 범위가 제어된다.

따라서, 본 발명의 예시적 실시예는 전자 디바이스 테스트 장치용 통합 냉각 시스템과 관련하여 기재된다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치의 특징은 실험실 또는 오피스 형태 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다. 테스트 장치는 섀시 프레임 및 상기 섀시 프레임 내에 배치되어 테스트 장치 내에 통합되는 쿨러 프레임을 포함한다.

냉각 시스템은 다수의 테스트 대상 디바이스의 테스트와 관련된 다수의 프로세서의 작동 중에 테스트 장치의 다수의 프로세서를 액체상 작업 유체 내에 침지시키도록 작동 가능한 하나 이상의 베이 부품을 포함하며, 여기에서 작동과 관련한 열은 액체상 작업 유체로 전달된다. 냉각 시스템의 열교환기는 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크(예를 들면, 주위 공기)로 열을 전달하도록 작동 가능하다. 냉각 시스템의 펌프는 테스트 장치의 쿨러 프레임 내에 배치되며, 액체상 작업 유체를 베이 부품과 열교환기 부품을 통해서 그 사이에서 운송하도록 작동 가능하다. 펌프가 원심 펌프를 포함하고, 이는 열교환기의 출구로부터 냉각된 액체상 작업 유체를 흡입하고 냉각된 액체상 작업 유체를 베이 부품을 향해서 및 통해서 유동하여 열교환기의 입구로 복귀하기에 충분한 힘으로 배출하는 예시적 실시예가 실시된다.

베이 부품은 DUT 어레이의 각각의 DUT 근처에서 테스트 프로세서 모듈 인쇄 회로 조립체에 장착되어 그 내부의 다중 테스트 프로세서를 커버할 수 있으며, 테스트 장치의 테스트 컨트롤러에 의해 발생되는 테스트 패턴에 관한 테스트 데이터 신호를 교환하기 위해 테스트 인터페이스를 거쳐서 상기 조립체에 전기적으로 결합될 수 있다.

냉각 시스템은 액체상 작업 유체의 온도 범위를 조절하도록 작동 가능한 컨트롤러 부품을 갖는다. 컨트롤러는, 액체상 작업 유체 냉매의 온도와 대기 히트 싱크의 온도를 감지하고 액체상 작업 유체 온도 조절 장치를 작동시키도록 작동 가능한 온도 센서를 포함할 수 있다. 센서가 액체상 작업 유체 온도를 제어 가능하게 조절하도록 프로그래밍 및/또는 구성되는 마이크로컨트롤러 또는 현장 프로그래머블 게이트 어레이와 같은 부품에 입력을 제공하는 예시적 실시예가 실시된다.

본 발명의 실시예는 오피스 환경에서 설치 및 사용될 수 있는 전자 디바이스 테스트 장치용 소형 정숙한 통합 냉각 시스템에 관한 것이다. 낮은 소음 출력, 낮은 전력 소비, 및 공간적 및 체적 점유공간이 작은 콤팩트한 사이즈를 포함하는 테스트 장치 및 통합 냉각 시스템의 특징은 정규 오피스형 환경에서의 설치 및 사용을 위해 선택된다.

본 발명의 예시적 실시예에서, 액체 냉매 내에 침지된 테스트 프로세서는 다중 전자 DUT를 테스트한다. 프로세서로부터의 열은 액체 냉매에 전달된다. 열교환기는 액체 냉매로부터 공기로 열을 전달한다. 펌프는 액체 냉매를 프로세서와 열교환기 사이에서 순환시킨다. 액체 냉매의 온도 범위는 감지된 온도에 기초하여 조절된다.

각각의 청구항 또는 임의의 청구항에서 이러한 청구항의 특징과 관련하여 포함되는 용어에 대해 구체적으로 또는 예시적으로 명확히 제시되는 정의는 이러한 용어의 의미를 지배하도록 의도된다. 따라서, 청구항에서 명확히 거론되지 않는 어떠한 제한, 요소, 특성, 특징, 장점 또는 속성도 이러한 청구항의 범위를 어떤 식으로든 제한하지 않아야 한다. 따라서 명세서와 도면은 제한적이기보다는 예시적인 것으로 간주되어야 한다.

100: 냉각 시스템
101: 베이
102: 액체상 작업 유체
104: 저장조
105: 열교환기
106: 환기 장치
107: 펌프
108: 온도 조절기
110: 기체상 작업 유체
200, 600: 테스트 장치
201: 섀시 프레임
202: 쿨러 프레임
225: 입구 매니폴드
226: 출구 매니폴드

Claims

다수의 테스트 대상 디바이스를 테스트하도록 작동 가능한 테스트 장치 내에 배치되는 냉각 시스템에 있어서,
테스트 장치의 테스트 프로세서 모듈 위에 설치되고, 다수의 테스트 대상 디바이스를 테스트하기 위한 다수의 프로세서의 작동 중에 그 다수의 프로세서를 액체상 작업 유체 내에 침지시키도록 작동 가능한 베이 부품으로서, 작동과 관련한 열이 액체상 작업 유체로 전달되는 베이 부품;
테스트 장치 내에 배치되고, 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하도록 작동 가능한 열교환 부품으로서, 테스트 장치와 그 안에 통합되는 냉각 시스템은 테스트 장치가 오피스형 환경 내에 설치 및 작동될 수 있도록 충분히 작은 폼 팩터를 갖는 열교환 부품;
테스트 장치 내에 배치되고, 액체상 작업 유체를 베이 부품과 열교환기 부품을 통해서 그 사이에서 이동시키도록 작동 가능한 펌프 부품으로서, 작동 중에 테스트 장치와 그 안에 통합되는 냉각 시스템은 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 작동할 수 있도록 충분히 정숙한 소리를 발생시키는 펌프 부품; 및
테스트 장치 내에 배치되고, 액체상 작업 유체의 온도를 감지하고 감지된 온도에 기초하여 그 온도 범위를 거의 일정하게 유지되게 조절하도록 작동 가능한 컨트롤러 부품으로서, 작동 중에 테스트 장치와 그 안에 통합되는 냉각 시스템은 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 작동할 수 있도록 주위 온도를 충분히 작은 양 만큼 상승시키는 컨트롤러 부품을 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 테스트 장치는 섀시 프레임 및 쿨러 프레임을 포함하고, 상기 쿨러 프레임은 상기 섀시 프레임 내에 배치되며, 상기 열교환 부품 또는 펌프 부품 중 하나 이상은 쿨러 프레임 내에 배치되는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 대기 히트 싱크는 주위 공기를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
대기 히트 싱크와 연관된 기체상 작업 유체의 스트림을 열교환 부품을 통해서 이동시키도록 작동 가능한 환기 부품을 추가로 포함하며, 열은 작업 유체로부터 이동하는 기체상 유체 스트림으로 전달되는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 환기 부품은 적어도 하나의 팬을 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 컨트롤러 부품은,
하나 이상의 온도 감지 디바이스로서,
환기 부품의 흡입측으로의 그 입구의 상류에서의 기체상 유체 스트림;
열교환 부품으로의 그 입구의 상류에서의 액체상 작업 유체; 및
열교환 부품으로부터의 그 출구의 하류에서의 액체상 작업 유체 중 적어도 하나의 온도를 감지하기 위한 온도 감지 디바이스; 및
각각의 온도 감지 디바이스에 의해 감지되는 온도에 반응하여, 유동을 제어 가능하게 조절하도록 작동 가능한 하나 이상의 작동 디바이스로서,
환기 부품의 입구의 상류에서 감지되는 온도의 하나 이상에 기초하여 환기 부품으로부터의 기체상 작업 유체 스트림의 출력 유동; 또는
액체상 작업 유체의 유동 특성을 제어 가능하게 조절하도록 작동 가능한 하나 이상의 작동 디바이스를 포함하며,
상기 액체상 작업 유체 유동 특성 작동 디바이스는 경우에 따라서, 능동적으로 작동하는 테스트 프로세서를 포함하는 능동 베이 부품의 유동 및 기타 수력학적 특성과 본질적으로 매칭되는 유동 및 기타 수력학적 특성을 갖는 더미 헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
하나 이상의 작동 디바이스는 밸브를 포함하고, 액체상 작업 유체의 유동 특성을 제어 가능하게 조절하는 것은 열교환 부품으로부터의 그 출구의 하류에서 액체상 작업 유체의 온도 저하를 검출하는 온도 감지에 반응하여 열교환기에 대한 액체상 작업 유체의 유동을 제어 가능하게 전환하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
하나 이상의 작동 디바이스는 제어 가능한 교축 밸브를 포함하고, 액체상 작업 유체의 유동 특성을 제어 가능하게 조절하는 것은 액체상 작업 유체의 온도 변화를 검출하는 온도 감지에 반응하여 베이 부품에 대한 액체상 작업 유체의 유동을 제어 가능하게 교축시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 펌프 부품은 원심 펌프와 모터를 포함하며, 하나 이상의 작동 디바이스는 액체상 작업 유체의 온도 변화를 검출하는 온도 감지에 반응하여 펌프 모터의 속도를 교축시키기 위한 모터 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 열교환 부품은 액체상 작업 유체가 이를 통해서 유동하는 반복적으로 연접하는 일련의 튜브 섹션을 포함하며, 튜브 섹션의 각각은 시트 어레이 내에 배치되고, 상기 어레이의 각각의 시트는 인접한 시트의 적어도 하나의 표면에 평행한 실질적으로 편평한 평행면을 갖는 것을 특징으로 하는
냉각 시스템.
다수의 테스트 대상 디바이스를 테스트하도록 작동 가능한 테스트 장치 내의 다수의 처리 부품을 냉각하기 위한 방법에 있어서,
상기 다수의 처리 부품에 제 1 온도의 액체상 작업 유체를 공급하는 단계로서, 다수의 처리 부품은 그 테스트 중에 공급되는 액체상 작업 유체 내에 침지되고, 테스트 장치는 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 설치 및 작동될 수 있도록 충분히 작은 폼 팩터를 갖고 테스트 장치 내에 통합되는 냉각 시스템을 갖는 단계;
상기 테스트 도중에 다수의 처리 유닛에서 발생되는 열을 액체상 작업 유체에 전달하는 단계로서, 액체상 작업 유체는 제 1 온도보다 높은 제 2 온도로 가열되는 단계;
제 2 온도의 가열된 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하는 단계로서, 액체상 작업 유체로부터의 열 전달은 가열된 액체상 작업 유체가 다수의 프로세서로부터 액체-대-기체 열교환기로 이동할 때 이루어지며 주위 사운드 레벨과 주위 온도를 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 작동할 수 있도록 충분히 작은 양 만큼 상승시키는 단계;
액체상 작업 유체 또는 대기 히트 싱크 중 하나 이상의 온도를 감지하는 단계; 및
그 감지된 온도에 기초하여 거의 일정한 온도를 유지하기 위해 온도 범위를 제어 가능하게 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 대기 히트 싱크는 공기를 포함하며, 상기 제 2 온도의 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하는 단계는;
제 2 온도의 액체상 작업 유체를 열교환기의 입구로부터 열전도 재료를 포함하는 그 튜브를 통해서 열교환기의 출구로 운송하는 단계; 및
튜브에 열적으로 결합되는 평행한 열전도 핀 표면의 어레이를 평행한 표면을 가로지르는 공기 스트림으로 환기시키는 단계를 포함하며,
열은 액체상 작업 유체로부터 공기 스트림으로 전달되고, 열교환기 출구로부터 배출될 때 액체상 작업 유체는 제 1 온도에 있으며, 제 2 온도의 액체상 작업 유체를 운송하고 어레이를 환기시키며 공기 스트림에 열을 전달하는 단계는 주위 온도 또는 주위 사운드 레벨의 하나 이상을 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 효과적으로 작동할 수 있도록 충분히 작은 양 만큼 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
제 12 항에 있어서,
액체상 작업 유체의 온도 범위를 제어하는 단계는 평행한 열전도 핀 표면의 환기와 연관된 팬의 속도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
제 12 항에 있어서,
액체상 작업 유체의 온도 범위를 제어하는 단계는 액체상 작업 냉매의 유동 특성을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
제 14 항에 있어서,
액체상 작업 냉매의 유동 특성을 조절하는 단계는 액체상 작업 유체의 유동을 열교환기의 입구와 다수의 처리 부품에 대한 입구 사이의 지점으로부터 그 출구와 열교환기 입구 사이의 지점으로 전환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
제 14 항에 있어서,
액체상 작업 냉매의 유동 특성을 조절하는 단계는 액체상 작업 유체의 유량을 교축시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 액체상 작업 유체의 유량을 교축시키는 단계는,
액체상 작업 유체가 이를 통해서 유동하는 밸브의 밸브 시트에 대해 밸브 디스크를 재위치결정하는 단계; 또는
제 1 온도의 액체상 작업 유체를 다수의 처리 부품에 공급하는 단계와 연관된 펌프의 속도를 조절하는 단계 중
하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는
냉각 방법.
다수의 테스트 대상 디바이스를 테스트하기 위한 장치에 있어서,
상기 테스트 장치는,
그 위에 테스트 장치가 배치되는 섀시 프레임으로서, 테스트 장치 및 그 안에 통합되는 냉각 시스템은 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 설치 및 작동할 수 있도록 충분히 작은 폼 팩터를 포함하는 섀시 프레임;
다수의 테스트 대상 디바이스에 근접하여 섀시 프레임 상에 배치되는 테스트 헤드로서, 상기 테스트 대상 디바이스를 테스트하기 위한 다수의 프로세서를 포함하고, 그 작동 중에, 그로 인해 발생되는 열은 다수의 프로세서가 침지되는 액체상 작업 냉매에 전달되는 테스트 헤드; 및
상기 섀시 프레임 내에 배치되는 쿨러 프레임으로서, 액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하고 주위 소음 레벨과 주위 온도 각각을 테스트 장치가 오피스형 환경 내에서 설치 및 작동될 수 있게 하기에 충분히 작은 양 만큼 상승시키도록 작동 가능한 냉각 시스템을 포함하는 쿨러 프레임을 포함하며;
상기 냉각 시스템은,
액체상 작업 유체를 냉각 시스템을 통해서 이동시키도록 작동 가능한 펌프;
액체상 작업 유체로부터 대기 히트 싱크로 열을 전달하도록 작동 가능한 열교환기;
열교환기의 냉각 표면을 공기 스트림으로 환기시키도록 작동 가능한 팬으로서, 상기 대기 히트 싱크는 공기를 포함하는 팬;
하나 이상의 제어 가능하게 조절될 수 있는 밸브; 및
액체상 작업 유체의 온도를 거의 일정한 작동 온도로 조절하도록 작동 가능한 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는
테스트 장치.
제 18 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 액체상 작업 유체의 온도를 조절하도록 작동 가능한 피드백 제어 루프를 포함하고, 상기 피드백 제어 루프는,
액체상 작업 유체 온도를 검출하도록 작동 가능한 센서, 및
검출된 액체상 작업 유체 온도에 기초하여 액체상 작업 유체의 유동 특성 또는 팬의 속도 중 하나 이상을 조절하도록 작동 가능한 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는
테스트 장치.
제 18 항에 있어서,
액체상 작업 유체의 유동 특성을 조절하는 단계는,
열교환기로부터 액체상 작업 유체의 유동을 전환하는 단계, 또는
액체상 작업 유체의 유량을 교축시키는 단계 중 하나 이상을 포함하며,
상기 교축 단계는,
하나 이상의 제어 가능하게 조절 가능한 밸브 중 적어도 하나의 디스크의 일부를 그 시트에 대해 조절하는 단계, 또는
펌프 모터의 속도를 교축 조절하는 단계 중
하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는
테스트 장치.