몇 가지 일반적인 규칙
온도가 약 185~200°C(정확한 값은 프로세스에 따라 다름)일 때 누출 증가와 이득 감소로 인해 실리콘 칩이 예측할 수 없게 작동하게 되고, 도펀트 확산이 가속화되어 칩 수명이 수백 시간으로 단축됩니다. 또는 최선의 경우에는 단지 몇 천 시간밖에 걸리지 않을 수도 있습니다.그러나 일부 응용 분야에서는 드릴링 계측 응용 분야와 같이 칩에 고온이 미치는 낮은 성능과 수명 단축의 영향이 허용될 수 있으며 칩은 종종 고온 환경에서 작동합니다.그러나 온도가 높아지면 칩의 작동 수명이 너무 짧아서 사용할 수 없게 될 수 있습니다.
매우 낮은 온도에서는 캐리어 이동성의 감소로 인해 결국 칩 작동이 중단되지만 특정 회로는 온도가 공칭 범위를 벗어나더라도 50K 미만의 온도에서 정상적으로 작동할 수 있습니다.
기본적인 물리적 특성만이 유일한 제한 요소는 아닙니다
설계 균형을 고려하면 특정 온도 범위 내에서 칩 성능이 향상될 수 있지만 해당 온도 범위를 벗어나면 칩이 실패할 수 있습니다.예를 들어, AD590 온도 센서는 전원을 켜고 서서히 냉각하면 액체 질소에서 작동하지만 77K에서 직접 시작되지는 않습니다.
성능 최적화로 인해 더 미묘한 효과 발생
상용 등급 칩은 0~70°C 온도 범위에서 정확도가 매우 우수하지만 해당 온도 범위를 벗어나면 정확도가 떨어집니다.동일한 칩을 사용하는 군용 등급 제품은 다른 트리밍 알고리즘이나 약간 다른 회로 설계를 사용하기 때문에 -55~+155°C의 넓은 온도 범위에서 상용 등급 칩보다 약간 낮은 정확도를 유지할 수 있습니다.상업용 등급 표준과 군용 등급 표준의 차이는 테스트 프로토콜의 차이로 인해 발생하는 것이 아닙니다.
다른 두 가지 문제가 있습니다
첫 번째 문제:실리콘이 파손되기 전에 파손될 수 있는 포장재의 특성.
두 번째 문제:열충격의 영향.느린 냉각으로도 77K에서 작동할 수 있는 AD590의 이러한 특성은 더 높은 과도 열역학적 응용 분야에서 액체 질소에 갑자기 배치될 때 똑같이 잘 작동한다는 의미는 아닙니다.
공칭 온도 범위를 벗어난 칩을 사용하는 유일한 방법은 비표준 온도가 여러 다른 칩 배치의 동작에 미치는 영향을 이해할 수 있도록 테스트하고, 테스트하고, 다시 테스트하는 것입니다.모든 가정을 확인하십시오.칩 제조업체가 이에 대한 도움을 제공할 수도 있지만 공칭 온도 범위 밖에서 칩이 작동하는 방식에 대한 정보를 제공하지 않을 수도 있습니다.
게시 시간: 2022년 9월 13일