隨著汽車智能化、電動化的快速發(fā)展，車規(guī)芯片作為汽車電子系統(tǒng)的核心部件，其性能和可靠性直接關(guān)系到整車的安全性與穩(wěn)定性。汽車在實際使用過程中，面臨著溫度環(huán)境的挑戰(zhàn)，如寒冷地區(qū)的低溫啟動以及炎熱地區(qū)發(fā)動機艙內(nèi)的高溫運行等。因此，對車規(guī)芯片進行嚴格的高低溫測試，成為確保其在復(fù)雜環(huán)境下正常工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
車規(guī)芯片需適應(yīng)的溫度范圍極廣，通常低溫需達到 - 40℃甚至更低，以模擬嚴寒地區(qū)的戶外環(huán)境；高溫則要求達到 150℃以上，用于模擬發(fā)動機艙等高溫區(qū)域。例如，發(fā)動機控制單元（ECU）芯片長期處于高溫且振動的環(huán)境中，對其耐高溫性能要求。
車輛在實際運行中，芯片會經(jīng)歷快速的溫度變化，如發(fā)動機啟動瞬間或從寒冷戶外進入暖庫等場景。所以，測試設(shè)備需具備快速溫變能力，一般要求在短時間內(nèi)（如 10 秒內(nèi)）實現(xiàn)較大幅度的溫度切換，如從 - 40℃至 125℃的快速轉(zhuǎn)換，以準確模擬實際工況。
芯片在測試過程中，需要保證其各個部位處于均勻且穩(wěn)定的溫度場中。溫度均勻性偏差過大會導(dǎo)致測試結(jié)果不準確，無法真實反映芯片性能。通常要求測試設(shè)備內(nèi)部溫度均勻性在 ±1℃以內(nèi)，穩(wěn)定性在長時間運行中保持在 ±0.5℃以內(nèi)。
為全面評估芯片的可靠性，需進行長時間的高低溫循環(huán)測試。一般測試時間持續(xù)數(shù)小時甚至數(shù)天，循環(huán)次數(shù)可達數(shù)千次，如 1000 次以上的高低溫循環(huán)，以檢測芯片在長期溫度應(yīng)力下的性能變化和潛在故障。
工作原理：通過制冷系統(tǒng)（如復(fù)疊式壓縮機制冷，高溫級采用 R404A、低溫級采用 R23 壓縮機組合）實現(xiàn)低溫環(huán)境，加熱系統(tǒng)（鎳鉻合金加熱絲配合 PID 算法）實現(xiàn)高溫環(huán)境。利用三維風(fēng)道循環(huán)設(shè)計，確保箱內(nèi)溫度均勻分布。
技術(shù)參數(shù)
溫度范圍：可達 - 70℃~+150℃，滿足車規(guī)芯片對高低溫的測試需求。
溫變速率：常規(guī)型號升溫速率可達 10℃/min（線性模式），部分快速溫變機型可實現(xiàn) 15℃/min~20℃/min 的溫變速率。
溫度均勻性：工作室溫度均勻性≤±0.5℃，符合 GB/T 10592-2023 標準要求。
溫度穩(wěn)定性：長期運行波動度控制在 ±0.1℃以內(nèi)。
適用場景：適用于對車規(guī)芯片進行長時間的高低溫存儲測試以及相對緩慢的溫度循環(huán)測試，如模擬芯片在車輛不同季節(jié)、不同使用場景下的存儲環(huán)境。
工作原理：通過輸出快速、清潔干燥的冷熱循環(huán)沖擊氣流，直接作用于芯片表面，實現(xiàn)快速的溫度變化。例如，上海伯東美國 inTEST ThermoStream 系列熱流儀，利用空壓機將干燥潔凈的空氣通入內(nèi)部制冷機進行低溫處理，然后空氣經(jīng)由管路到達加熱頭進行升溫，氣流通過特定裝置（如玻璃罩）作用于芯片。
技術(shù)參數(shù)
溫度范圍：部分型號如 inTEST ATS-710E 可達 - 75℃~+225℃（50HZ）。
變溫速率：-55℃至 + 125℃約 10S 或更少，+125℃至 - 55℃同樣可在約 10S 或更短時間內(nèi)完成切換。
溫度精度：可達 ±1℃，通過美國 NIST 校準，溫度顯示分辨率為 ±0.1℃。
輸出氣流量：4 至 18 scfm。
適用場景：特別適用于模擬車規(guī)芯片在實際使用中面臨的快速溫度沖擊場景，如車輛頻繁啟停時芯片所處環(huán)境溫度的快速變化，可單獨對 PCB 電路板上的單個 IC 進行高低溫沖擊測試，而不影響周邊其它器件。
工作原理：以成都中冷低溫科技有限公司的 ThermoTST ATC 系列為例，其通過熱頭與待測器件（DUT）直接接觸傳遞能量，精確控制器件溫度。熱頭可根據(jù)芯片封裝類型定制尺寸，適配不同規(guī)格的芯片。
技術(shù)參數(shù)
溫度范圍：如 ATC840 為 - 55℃至 + 200℃，ATC860 為 - 70℃至 + 200℃。
溫度穩(wěn)定性：ATC840 溫度穩(wěn)定性 ±1℃，ATC860 溫控精度達 ±0.5℃。
快速溫變能力：從 25℃降至 - 40℃≤2 分鐘。
適用場景：對于已焊接在電路板上的芯片或通過 Socket 連接的器件測試具有優(yōu)勢，可避免外圍電路受溫度干擾，精準模擬芯片自身在溫度下的性能表現(xiàn)。
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