Quản lý nhiệt độ chip AI

Dựa trên kinh nghiệm sản xuất hàng loạt, quy trình kiểm tra tiêu chuẩn hoàn chỉnh được chia thành năm giai đoạn: lắp ráp và hiệu chuẩn giá đỡ, cấu hình thông số, kiểm tra nhiệt độ ổn định, chu kỳ sốc nóng lạnh động và thu thập và phân tích dữ liệu, hoàn toàn tuân thủ các tiêu chuẩn kiểm chứng độ tin cậy cho chip AI thương mại. Lắp ráp giá đỡ và hiệu chuẩn tiếp xúc Làm sạch đều các bề mặt tiếp xúc của chip AI và TEC. Bôi đều mỡ tản nhiệt hoặc miếng đệm tản nhiệt, sau đó gắn chặt mặt lạnh của TEC vào vùng sinh nhiệt cốt lõi của chip để đảm bảo tiếp xúc hoàn toàn không có khe hở hoặc dịch chuyển. Cố định mặt nóng của TEC lên tấm làm mát bằng chất lỏng và điều chỉnh áp suất kẹp thích hợp. Áp suất quá cao có thể làm hỏng chip, trong khi áp suất không đủ sẽ dẫn đến tăng điện trở nhiệt. Sau khi lắp ráp, khởi động hệ thống tuần hoàn nước và đặt nhiệt độ cơ bản không đổi cho mạch làm mát bằng chất lỏng để ổn định sự tản nhiệt trên mặt nóng của TEC.

Cấu hình thông số cơ bản: Đặt giá trị ngưỡng cho nhiệt độ thấp và nhiệt độ cao, thời gian của mỗi chu kỳ, tổng số chu kỳ và tốc độ thay đổi nhiệt độ theo thông số kỹ thuật của chip và yêu cầu thử nghiệm. Đối với các chip điện toán AI thông dụng, thử nghiệm có thể bao phủ phạm vi nhiệt độ rộng từ -20℃ đến 85℃, bao gồm nhiều kịch bản thực tế khác nhau như lưu trữ, khởi động nguội, hoạt động tải đầy đủ ở nhiệt độ cao và lỗi tản nhiệt cực độ trong trung tâm dữ liệu. Kiểm tra hiệu năng ở nhiệt độ cao và thấp ổn định: Bật dòng điện thuận trước. TEC hoạt động ở chế độ làm mát để ổn định chip ở nhiệt độ thấp đã được cài đặt trước và duy trì trạng thái đó trong một khoảng thời gian đã định. Giám sát độ ổn định khi bật nguồn, tính toàn vẹn tín hiệu và trạng thái hoạt động của chip để xác minh quá trình khởi động và hoạt động bình thường mà không bị trôi tín hiệu hoặc trục trặc ở nhiệt độ thấp. Sau đó, đảo chiều dòng điện để tăng dần nhiệt độ cho đến khi đạt đến giới hạn trên. Giữ nhiệt độ không đổi để kiểm tra độ ổn định hiệu năng của chip, sự thay đổi mức tiêu thụ điện năng và khả năng chịu nhiệt tối đa trong điều kiện nhiệt độ cao khi tải đầy đủ.

Kiểm tra chu kỳ sốc nhiệt lạnh và nóng động. Mô-đun chuyển đổi cực tự động cho phép kiểm tra chu kỳ liên tục theo trình tự: giữ nhiệt độ thấp → sốc nhiệt tức thì → giữ nhiệt độ cao → sốc làm mát tức thì. Khác với các thử nghiệm thay đổi nhiệt độ chậm thông thường, TEC hoàn thành việc chuyển đổi nhiệt độ trong vòng vài giây, khiến chip phải chịu ứng suất chênh lệch nhiệt độ mạnh. Hàng trăm hoặc hàng nghìn chu kỳ liên tục đẩy nhanh quá trình lão hóa mỏi nhiệt và phát hiện hiệu quả các khuyết tật tiềm ẩn bên trong bao bì chip, các mối hàn và chất nền. Thu thập dữ liệu và phân tích độ tin cậy: Ghi lại dữ liệu thời gian thực trong suốt quá trình thử nghiệm, bao gồm đường cong nhiệt độ bề mặt chip, tốc độ thay đổi nhiệt độ, thời gian phản hồi chuyển đổi nóng-lạnh, mức tiêu thụ điện năng của chip và trạng thái hoạt động. Sau khi thử nghiệm, kiểm tra trực quan các mẫu để kiểm tra xem có bị nứt bao bì, bong mối hàn và biến dạng chất nền hay không. Đánh giá độ tin cậy nhiệt và tuổi thọ lâu dài của chip bằng cách kết hợp dữ liệu thử nghiệm và kết quả kiểm tra vật lý.