Un componente electrónico o paquete IC consta de varios elementos, desde el chip hasta la conexión del troquel, la base, TIM, la placa fría y el entorno ambiente. En cada uno de ellos, puede haber imperfecciones de fabricación, o pueden producirse degradaciones y daños durante la vida operativa de la electrónica. Las imperfecciones luego conducen a fallas en el dispositivo, lo que lleva a costos de garantía y una pérdida de la buena voluntad del cliente.

El uso de Simcenter Micred T3STER le ayuda a investigar esas imperfecciones, ubicaciones de daños y puntos débiles. Además, con Simcenter Micred T3STER, puede identificar y visualizar los pasos de resistencia térmica y capacitancia correspondientes a cada uno de los elementos en la ruta del flujo de calor, desde la unión hasta el ambiente. Esto le ayuda a encontrar los puntos débiles en los que puede mejorar el diseño, como cambiar el material o el grosor de la fijación del troquel. También puede ayudarle a identificar posibles problemas térmicos, como la degradación de la ruta térmica o cambios en el
resistencia térmica de componentes específicos. Aprovechar Simcenter Micred T3STER proporciona una “huella digital” precisa de la estructura interna y el comportamiento térmico, lo cual es especialmente perspicaz cuando se utilizan nuevos diseños o materiales.

Obtener valores precisos para la temperatura de unión y RthJc, RthJP o RthJa es difícil basándose únicamente en modelos de simulación térmica. El Simcenter Micred T3STER utiliza un método de prueba eléctrica que cumple con la norma JEDEC 51. Aunque los métodos de prueba basados en infrarrojos o termopares pueden ser inexactos o difíciles de instalar y solo medir la temperatura de la superficie, el uso de Simcenter Micred T3STER es altamente preciso dentro de una precisión de 1/100 de grado, al tiempo que proporciona una visión completa de la estructura interna y la ruta del flujo de calor desde la unión hasta el ambiente. Además de la precisión, Simcenter Micred T3STER solo requiere una sola prueba. Con un método de configuración rápido, fácil y repetible, puede acelerar sus procesos de pruebas electrónicas.

Para verificar experimentalmente la vida útil pronosticada de la electrónica, los fabricantes realizan pruebas de ciclo de potencia activo. La electrónica de potencia, que experimenta cambios frecuentes y transitorios de temperatura en un corto período de tiempo, es más propensa a fallas y problemas de confiabilidad.

Tradicionalmente, los componentes se prueban hasta que fallan y luego se llevan al laboratorio para investigar la razón y la ubicación de la falla utilizando, 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 falla y comprender cómo interactúan entre sí.

El hardware y el software Simcenter Micred Power Tester combinan el ciclo activo de energía con la supervisión de la degradación térmica y eléctrica. Este proceso está completamente automatizado, lo que elimina la necesidad de ir y volver al laboratorio. Separa claramente los mecanismos de daño (delaminación, desgarro, etc.) y señala qué interfaces (fijación de troquel, juntas de soldadura, etc.) son los puntos débiles que deben rediseñarse. También le permite diseñar más fino y ahorrar costos de material en ciertas áreas, al tiempo que garantiza la vida útil esperada del diseño.

Una vez que la electrónica entra en producción en masa, debe asegurarse de que lo que sale de su línea de producción cumpla con los requisitos. Las pruebas térmicas automáticas de alto rendimiento o las pruebas de fin de línea (EoL) pueden ayudarlo a encontrar defectos de producción antes que sus clientes, y pueden garantizar una calidad de producción de defectos de casi cero por ciento.

Simcenter Micred Quality Tester ofrece la alta flexibilidad y las opciones de personalización que se adaptan a sus necesidades, ya sea un probador de botones operado por personal, pruebas de parches automatizadas por un manejador robótico o incluso pruebas EoL totalmente automatizadas e integradas a la línea de producción. Las pruebas EoL pueden ayudarlo a detectar errores de ensamblaje y alertarlo sobre el cambio de parámetros de producción o materiales para que su equipo pueda tomar decisiones de uso o no, o clasificar las muestras producidas en rangos de calidad o compartimientos. Dadas las altas tasas de producción, las pruebas de EoL deben ser rápidas, completamente automatizadas e integradas con la línea de producción.

El hardware y software Simcenter Micred Quality Tester selecciona y coloca cada artículo producido de la línea de producción, aplica un pulso de potencia corto para verificar la resistencia térmica de la conexión a la caja y califica cada muestra en un conjunto predefinido de cubos de calidad. Puede integrar Simcenter Micred Quality Tester en una línea de producción existente, o puede ser útil para NPI cuando define y optimiza los parámetros de fabricación entre
el prototipo y la fase de producción en masa.

El uso de Simcenter Micred Quality Tester permite a los fabricantes de semiconductores de potencia empaquetados elevar sus prácticas de garantía de calidad, avanzando de la calidad básica a la calidad constante. El software Simcenter Micred Quality Tester es personalizable para admitir 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 son útiles si los resultados predicen con precisión lo que está sucediendo en el mundo real. Mejorar la precisión de los modelos térmicos basados en datos de medición térmica aumenta la precisión de los resultados de su simulación térmica.

Simcenter incluye pruebas térmicas y herramientas de simulación para ayudarle a correlacionar los modelos térmicos de su electrónica más fácilmente. Usando 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 Simcenter, puede encontrar el mejor diseño de componentes electrónicos y paquetes de manera precisa y eficiente.