芯片的極限溫度是多少

　　芯片的極限溫度與額定電壓和電流一樣是絕對的嗎?盡管集成電路制造商不能保證芯片在其額定溫度范圍之外也正常工作，但當超出其溫度范圍限制時，芯片不會突然停止工作。但是如果工程師需要在其他溫度下使用芯片，那么他們必須確定這些芯片的工作情況，以及芯片行為的一致性。下面是小編給大家整理的關于芯片的極限溫度是多少，歡迎閱讀！

　　芯片的極限溫度是多少 1

　　一些有用的常用規則

　　當溫度約為185~200°C(具體值取決于工藝)，增加的漏電和降低的增益將使得硅芯片的工作不可預測，并且摻雜劑的加速擴散會把芯片壽命縮短至數百小時，或者最好的情況下，也可能僅有數千小時。不過在某些應用中，可以接受高溫對芯片造成的較低性能和較短壽命影響，如鉆頭儀器儀表應用，芯片常常工作在高溫環境下。但如果溫度變得更高，那么芯片的工作壽命就可能變得太短，以至于無法使用。

　　在非常低的溫度下，降低載流子遷移率最終導致芯片停止工作，但是某些電路卻能夠在低于50K的溫度下正常工作，盡管該溫度已經超出了標稱范圍。

　　基本的物理性質并不是唯一的限制因素

　　設計上的權衡考慮可能會使芯片在某一溫度范圍內的性能得到改善，但是在該溫度范圍外芯片卻會發生故障。例如，如果AD590溫度傳感器在上電后并逐漸冷卻的情況下，它可工作于液氮中，但是在77K時卻不能直接啟動。

　　性能優化導致了更加微妙的影響

　　商用級芯片在0~70°C的溫度范圍內具有非常好的精度，但是在該溫度范圍外，精度卻會變得很差。而相同芯片的軍用級產品由于采用了不同的微調算法，或者甚至使用略有差別的電路設計，使它能夠在-55~+155°C的寬溫度范圍內保持略低于商用級芯片的精度。商用級標準和軍用級標準之間的差別并不僅僅是由不同的測試方案導致的。

　　還存在另外兩個問題

　　第一個問題：封裝材料的特性，封裝材料可能會在硅失效之前就失效。

　　第二個問題：熱沖擊的`影響。AD590在緩慢冷卻的情況下，在77K的溫度下也能夠工作的這種特性，并不意味著其在較高的瞬態熱力學應用下突然被放置到液氮中，還能同樣正常工作。

　　在芯片的標稱溫度范圍外使用的唯一方法就是測試，測試，再測試，這樣才確保您能夠理解非標準溫度對幾個不同批次的芯片行為的影響。檢查您所有的假設。芯片制造商有可能會向您提供相關幫助，但是也可能不會給出有關標稱溫度范圍外的芯片工作的任何信息。

　　芯片的極限溫度是多少 2

　　芯片，半導體元件產品的統稱，又被稱為微電路。芯片主要組成物質是硅，內部結構有4大部分：傳感器，分立器件，集成電路，光電器件。其中，集成電路占有重要地位。

　　芯片的長度單位為納米（一納米約為4個原子大小），其內部分布著數量極為龐大的晶體管以及其它元器件，每mm2分布著上百萬，甚至上千萬個晶體管。如果把一塊芯片放大，完全可以把它看成一座設備齊全的城市。

　　集成電路就是可以把數量龐大的晶體管集中到一個小的金屬片上。芯片做得越小，它內部的晶體管數量越多，耗能，電容效應，開關頻率會越小，性能也就更好。

　　周圍環境溫度對芯片有哪些影響？

　　首先，熱應力和熱應變。前面已經提到，芯片內部分布著密密麻麻的元器件，這些元器件有固定的位置。雖然這些元器件的體積都是以極小的長度單位納米計算，但是因為數量龐大，導致每個元器件之間并沒有太大的空間。

　　一旦溫度過高，元器件就會出現膨大現象，進而各元器件之間互相擠壓，使芯片產生裂紋，芯片有可能因此報廢。如果溫度太高，還有可能激發高能載流子，擊穿晶體管，甚至導致芯片焦化。

　　其次，腐蝕。構成芯片的物質除了硅外，還有很多其它的物質。在常溫下，這些物質活性不高，可以保持原有狀態，對其它元器件不會產生影響。但是如果溫度太高，這些物質的活性就會大大加強，不僅影響自身功能的發揮，還會破壞其它元器件。

　　最后，偏差累積。晶體管在某種程度上，也可以看作一種半導體。溫度的變化會改變半導體的極限電壓，導電能力等特性，雖然都是很小的偏差，但是每一個晶體管都可以看作是一個獨立的個體。

　　一塊芯片有上百萬的晶體管，上百萬個微小的偏差累積在一起就能讓芯片不能正常工作。當然，溫度太低也不行，過低的溫度會使芯片無法正常打開。

　　芯片也分為很多類型，比如軍用和民用。民用芯片的正常工作溫度范圍是0℃-70℃，軍用芯片性能更高，正常工作溫度范圍是-55℃-125℃。

　　為什么芯片工作時的溫度不能超過一百攝氏度，卻能承受兩百多攝氏度的熱風？

　　這里有一個很重要的前提，那就是芯片是否正在工作。

　　一個正在工作的芯片，其內部運行著電流，這里涉及很多的反應，比如電遷移，電路性能。如果此時它的'溫度超過了100℃，那么高溫首先就會破壞電流的工作路徑，造成諸如漏電，破壞芯片內部結構，改變半導體光學特性等情況，并且這種破壞很難修復。

　　而芯片能承受兩百多攝氏度的熱風是要在其不工作的前提下進行。此時芯片內部沒有電流運行，芯片的塑料封裝也有一定的保護功能，并且只是短時間讓芯片處于兩百多攝氏度的熱風環境里（如果時間太長，芯片一樣會壞），在這種情況下，芯片可以承受住這種熱風。

　　人體的正常體溫是36-37℃，如果到了40℃就會威脅人體健康，但是這并不妨礙人在七八十攝氏度的桑拿房里坐上一會兒。

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