Un componente electrónico o paquete de circuitos integrados se compone de varios elementos, desde el chip hasta el troquel, la base, el TIM, la placa fría y el entorno ambiental. En cada uno de ellos, puede haber imperfecciones en la fabricación o pueden producirse degradaciones y daños durante la vida útil operativa de los aparatos electrónicos. Las imperfecciones provocan entonces fallos en el dispositivo, lo que provoca costes de garantía y una pérdida de la buena voluntad de los clientes.

El uso del Simcenter Micred T3STER le ayuda a investigar esas imperfecciones, los puntos dañados y los puntos débiles. Además, con el Simcenter Micred T3STER, puede identificar y visualizar los pasos de resistencia térmica y capacitancia correspondientes a cada uno de los elementos de la trayectoria del flujo de calor, desde la unión hasta la temperatura ambiente. Esto le ayuda a encontrar los puntos débiles en los que puede mejorar el diseño, por ejemplo, cambiando el material o el grosor de la matriz. También puede ayudarlo a identificar posibles problemas térmicos, como la degradación de la trayectoria térmica o los cambios en la
resistencia térmica de componentes específicos. El uso del Simcenter Micred T3STER permite obtener una «huella digital» precisa de la estructura interna y el comportamiento térmico, lo que es especialmente revelador cuando se utilizan nuevos diseños o materiales.

Obtener valores precisos para la temperatura de unión y el rTHjC, rTHjp o rTHja es difícil basándose únicamente en modelos de simulación térmica. El Simcenter Micred T3STER utiliza un método de pruebas eléctricas que cumple con la norma JEDEC 51. Aunque los métodos de prueba basados en infrarrojos o termopares pueden ser imprecisos o difíciles de instalar y solo miden la temperatura de la superficie, el uso del Simcenter Micred T3STER es muy preciso, con una precisión de una centésima de grado, a la vez que proporciona una visión completa de la estructura interna y la trayectoria del flujo de calor desde la unión hasta el ambiente. Además de la precisión, el Simcenter Micred T3STER solo requiere una prueba. Con un método de configuración rápido, sencillo y repetible, puede acelerar sus procesos de pruebas electrónicas.

Para verificar experimentalmente la vida útil prevista de los aparatos electrónicos, los fabricantes realizan pruebas de ciclos de potencia activos. La electrónica de potencia, que sufre frecuentes cambios de temperatura y conmutación en poco tiempo, es más propensa a sufrir fallos y problemas de fiabilidad.

Tradicionalmente, los componentes se prueban hasta que fallan y, después, se llevan al laboratorio para investigar el motivo y el lugar del fallo mediante, por ejemplo, técnicas visuales o de rayos X. Sin embargo, estos métodos son destructivos o proporcionan imágenes inexactas y difíciles de interpretar. Además, no siempre puede separar la causa y el efecto de los mecanismos de fallo y entender cómo interactúan entre sí.

El hardware y el software del Simcenter Micred Power Tester combinan el ciclo de alimentación activo con la monitorización de la degradación térmica y eléctrica. Este proceso está totalmente automatizado, lo que elimina la necesidad de ir y venir al laboratorio. Separa claramente los mecanismos de daño (delaminación, desgarro, etc.) y señala qué interfaces (unión con troqueles, juntas de soldadura, etc.) son los puntos débiles que hay que rediseñar. También le permite diseñar con más precisión y ahorrar costes de material en determinadas áreas, al tiempo que garantiza la vida útil prevista del diseño.

Una vez que los productos electrónicos entren en producción en masa, tiene que asegurarse de que lo que sale de su línea de producción cumple con los requisitos. Las pruebas térmicas automáticas de alto rendimiento o las pruebas de fin de línea (EoL) pueden ayudarlo a detectar los defectos de producción antes que sus clientes y pueden garantizar una calidad de producción con defectos cercana al cero por ciento.

El comprobador de calidad Micred Simcenter ofrece las opciones de alta flexibilidad y personalización que se adaptan a sus necesidades, ya se trate de un comprobador de botones operado por el personal, de pruebas de parches automatizadas por un manipulador robótico o incluso de pruebas de eOL totalmente automatizadas e integradas en la línea de producción. Las pruebas de fin de vida útil pueden ayudarlo a detectar errores de montaje y a alertarlo sobre cambios en los parámetros de producción o los materiales para que su equipo pueda tomar decisiones de paso o no ir o clasificar las muestras producidas en rangos o contenedores de calidad. Dados los altos índices de producción, las pruebas de EoL deben ser rápidas, totalmente automatizadas e integradas en la línea de producción.

El software y el comprobador de calidad Micred de Simcenter recoge y coloca todos los artículos producidos de la línea de producción, aplica un pulso de potencia corto para comprobar la resistencia térmica entre el enlace y la caja y clasifica cada muestra en un conjunto predefinido de contenedores de calidad. Puede integrar el comprobador de calidad Micred Simcenter en una línea de producción existente o puede resultar útil para el NPI a la hora de definir y optimizar los parámetros de fabricación entre
la fase de prototipado y producción en masa.

El uso del comprobador de calidad Micred Simcenter permite a los fabricantes de semiconductores de potencia empaquetados mejorar sus prácticas de control de calidad, pasando de la calidad básica a la calidad constante. El software Simcenter Micred Quality Tester se puede personalizar para que sea compatible con varios protocolos de comunicación, incluidos SECS/GEM, OPC UA y Modbus.

Los modelos de simulación térmica pueden evaluar muchas alternativas de diseño rápidamente sin necesidad de construir prototipos, pero solo ayudan si los resultados predicen con precisión lo que ocurre en el mundo real. Mejorar la precisión de los modelos térmicos basándose en los datos de medición térmica aumenta la precisión de los resultados de la simulación térmica.

Simcenter incluye herramientas de simulación y pruebas térmicas que le ayudan a correlacionar los modelos térmicos de sus dispositivos electrónicos con mayor facilidad. Usar herramientas como Software Simcenter FLOEFD™ y Software Simcenter Flotherm™ proporciona procedimientos de calibración automática basados en los datos medidos con Simcenter Micred. Con una combinación única de herramientas de Simcenter, puede encontrar el mejor diseño de componentes y paquetes electrónicos de forma precisa y eficaz.