背景

高低温测试箱在半导体领域主要用于产品的可靠性验证和性能筛选，通过快速温度循环，加速暴露因材料、工艺缺陷等导致的早期失效产品。同时，高低温测试箱能模拟器件在长期使用中需经历的温度变化，评估其寿命和长期可靠性。芯片需要在快速切换的温场内测试，因此，对于测试箱的温度控制精度及温场稳定速率都提出了非常严苛的要求。

课题

为适应零上到零下温场的宽范围测试要求，需要高低温测试箱配备可满足工艺所要求的加热和冷却系统，并根据工艺测试要求，通过温度控制器实现目标温度控制的平滑切换。

由于测试箱中加热和冷却是两套独立的执行机构，而冷却装置又存在非线性输出特性，温度易超调，难以同时保证温度控制的快速和稳定。因此，在控温过程中，冷热温场的频繁切换直接决定了测试工艺的时长和效率。

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