Controle da temperatura em estação microprovadora

• Autor(a) principal: Carrion, Fernando da Silva
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/179471
• topic: Engenharia elétrica; Electrical characterization of integrated circuits; Peltier effect; Thermoelectric module; Electrical characterization with temperature control

Testes são rotinas de medições que assumem papel fundamental no contexto de circuitos integrados. Através dos testes é possível verificar falhas na cadeia produtiva de semicondutores e corrigi-las antes da concepção final do circuito, o que diminui significativamente o custo do projeto. Além disso, existe o processo de caracterização elétrica, no qual é possível verificar a variabilidade dos parâmetros de desempenho dos circuitos devido ao processo produtivo. Dentre as inúmeras rotinas de testes e processos de caracterização elétrica de circuitos integrados, este projeto está relacionado ao controle de temperatura em medições de circuitos analógicos e de sinais mistos. Existe uma demanda na Universidade Federal do Rio Grande do Sul para caracterização elétrica desta classe de circuitos integrados, não encapsulados, sob temperatura controlada. Esta demanda não pode ser atendida pois, embora o Laboratório de Caracterização Elétrica da UFRGS possua a estrutura para realizar a caracterização elétrica, a mesma não conta com controle de temperatura para circuitos não encapsulados Para contornar este problema, foi desenvolvido um protótipo de controlador de temperatura que foi anexado à estrutura do laboratório. O principal objetivo era investigar a viabilidade de se utilizar componentes de baixo custo, dentre eles um módulo termoelétrico baseado no efeito Peltier, para controlar a temperatura durante a caracterização. Embora o desempenho do controlador fique aquém dos obtidos com equipamentos utilizados na indústria, os resultados obtidos validam a estratégia para trabalhos futuros. Com a implementação do protótipo, foram obtidas duas faixas de temperatura para dois modos de operação do sistema, cujos limites são: de 5°C a 25°C e 40°C a 90°C. Entretanto, os limites obtidos podem variar de acordo com a temperatura ambiente. Apesar dos limites de operação sofrerem influência da temperatura ambiente, o sistema se mostrou capaz de seguir a referência de temperatura desejada dentro da região de operação, e rejeitar pequenas perturbações de temperatura.