การทดสอบการเผาไหม้ที่มีความน่าเชื่อถือสูงที่ปรับปรุงให้ดีสําหรับ SMC และ D2PAK Diode

การทดสอบการเบิร์นอินที่อุณหภูมิสูงทำหน้าที่เป็นอุปสรรคในการควบคุมคุณภาพขั้นสุดท้ายและเป็นกระบวนการที่สำคัญสำหรับการประเมินความน่าเชื่อถือของส่วนประกอบในระยะยาว สำหรับไดโอดแพ็คเกจ SMC และ D²PAK การรักษาข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพทางไฟฟ้าหลังจากทนต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง ถือเป็นความท้าทายทางวิศวกรรมที่ไม่เหมือนใคร โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อออกแบบสถาปัตยกรรมการทดสอบที่มีประสิทธิภาพภายในพื้นที่ PCB ที่จำกัด

วัตถุประสงค์พื้นฐานของการทดสอบการเบิร์นอินคือการเร่งให้เกิดข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นผ่านสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงขึ้น สำหรับไดโอด พารามิเตอร์หลักสองรายการจำเป็นต้องมีการตรวจสอบที่แม่นยำ: แรงดันไปข้างหน้า (VF) และกระแสรั่วไหลย้อนกลับ (IR) วิธีการวัดแบบแมนนวลแบบดั้งเดิมพิสูจน์แล้วว่าไม่มีประสิทธิภาพสำหรับบอร์ดแบบเบิร์นอินที่มีส่วนประกอบจำนวนมาก ซึ่งมักทำให้เกิดข้อผิดพลาดด้านความต้านทานการสัมผัส สิ่งนี้จำเป็นต้องมีการนำสถาปัตยกรรมการทดสอบอินไลน์อัตโนมัติไปใช้

เพื่อให้การตรวจสอบไดโอด SMC/D²PAK แม่นยำ ขอแนะนำให้กำหนดค่า "สวิตช์เมทริกซ์ + หน่วยการวัดแหล่งกำเนิดความแม่นยำ (SMU)":

• การออกแบบวงจรทดสอบ:ใช้เส้นทางทดสอบแยกกันสำหรับตำแหน่งไดโอดแต่ละตำแหน่งบนบอร์ดเบิร์นอิน เมทริกซ์รีเลย์ควรแยกหรือเชื่อมต่อส่วนประกอบเพื่อทดสอบบัส ป้องกันการรบกวนกระแสรั่วไหล และรับประกันความแม่นยำในการวัด
• วิธีการวัด:
  • การวัดค่า VF:ใช้การเชื่อมต่อแบบเคลวินสี่สาย จ่ายกระแสไปข้างหน้าคงที่ผ่าน SMU ขณะวัดแรงดันตกคร่อมไดโอด ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาดจากฟิกซ์เจอร์ทดสอบและความต้านทานของตะกั่ว
  • การวัดอินฟราเรด:วัดกระแสไฟรั่วภายใต้แรงดันย้อนกลับที่กำหนด เมื่อพิจารณาจากช่วงไมโครแอมแปร์ (µA) ถึงนาโนแอมแปร์ (nA) ของกระแสรั่วไหล ให้ใช้ SMU ที่มีความสามารถในการวัดกระแสต่ำรวมกับการป้องกันที่เหมาะสมเพื่อลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า

• การชดเชยความร้อน:อุณหภูมิส่วนประกอบส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการวัด VF ในระหว่างหรือทันทีหลังจากการเบิร์นอิน ต้องสร้างแบบจำลองการแก้ไขตามอุณหภูมิเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลสามารถเปรียบเทียบได้กับข้อกำหนดอุณหภูมิห้อง
• ความน่าเชื่อถือของการติดต่อ:ความต้านทานการสัมผัสที่ผันผวนในซ็อกเก็ตเบิร์นอินสำหรับแพ็คเกจ SMC และD²PAK แสดงถึงแหล่งสัญญาณรบกวนทั่วไป ขอแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้ซอคเก็ตแบบสปริงที่มีความต้านทานการสัมผัสต่ำและมีอายุการใช้งานยาวนานและมีการสอบเทียบเป็นประจำ
• การตรวจสอบย้อนกลับข้อมูล:การเชื่อมโยงข้อมูลการทดสอบกับหมายเลขซีเรียลของส่วนประกอบทำให้สามารถบันทึกการเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์ก่อนและหลังการเบิร์นอินได้โดยอัตโนมัติ การวิเคราะห์ทางสถิติของข้อมูลนี้อำนวยความสะดวกในการระบุความล้มเหลวในวัยเด็กที่อาจเกิดขึ้น

กรอบการทดสอบทางไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูงนี้ช่วยให้สามารถติดตามกระบวนการเบิร์นอินแบบวงปิดได้ ในขณะเดียวกันก็ให้การสนับสนุนข้อมูลที่มีประสิทธิภาพสำหรับการประเมินความน่าเชื่อถือ ท้ายที่สุดทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอและความเสถียรในระยะยาวของไดโอดการผลิต