印制板及其组件(PCB&PCBA)是电子产品的核心部件,PCB&PCBA的可靠性直接决定了电子产品的可靠性。为了保证和提高电子产品的质量和可靠性,对失效进行全面的理化分析,确认失效的内在机理,从而有针对性地提出改善措施。
电子元器件失效分析的目的是借助各种测试分析技术和分析程序确认电子元器件的失效现象,分辨其失效模式和失效机理,确认最终的失效原因,提出改进设计和制造工艺的建议,防止失效的重复出现,提高元器件可靠性。
集成电路复杂度与性能要求的持续攀升,叠加设计、制造、封装及应用环节的潜在风险,导致短路、开路、漏电、烧毁、参数漂移等关键失效模式频发。这不仅造成昂贵的器件报废与系统宕机,更常引发设计方、代工厂、封测厂与终端用户间的责任争议,带来重大经济损失与信誉风险。
高分子材料性能要求持续提升,而客户对高要求产品及工艺的理解差异,导致断裂、开裂、腐蚀、变色等典型失效频发,常引发供应商与用户间的责任纠纷及重大经济损失。
金属构件服役环境日益苛刻,对材料性能和结构可靠性提出更高要求。然而,设计缺陷、材料瑕疵、制造偏差或不当使用等因素,极易引发疲劳断裂、应力腐蚀开裂、氢脆、蠕变、磨损、过载变形等典型失效。
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热性能试验

随着AI算力爆发式增长,服务器单节点功耗突破5kW,芯片热流密度达150W/cm²以上。传统风冷技术已无法满足高密度散热需求,液冷系统的热性能直接决定了芯片结温控制能力与系统散热极限,是保障算力稳定输出的核心指标。

热性能试验

试验背景


随着AI算力爆发式增长,服务器单节点功耗突破5kW,芯片热流密度达150W/cm²以上。传统风冷技术已无法满足高密度散热需求,液冷系统的热性能直接决定了芯片结温控制能力与系统散热极限,是保障算力稳定输出的核心指标。

 

 

试验简介


热性能试验旨在全面评估液冷系统在高功率密度运行环境下的散热能力。通过模拟真实工况下的芯片发热负载,测量芯片结温、温度均匀性、系统热阻及散热能力冗余,验证系统能否将芯片温度稳定控制在设计阈值内。

 

 

测试目的

 

  • 验证系统在额定及峰值功耗下的散热能力

  • 评估芯片结温与温度分布均匀性

  • 测定系统热阻及散热冗余裕量

  • 为系统热设计优化提供数据支撑

 

 

试验标准

 

  • T/CESA 1249.1-2023 服务器及存储设备用液冷装置技术规范 第1部分:冷板

  • YD/T 3980-2021 数据中心冷板式液冷服务器系统技术要求和测试方法

  • OCP液冷系统热性能测试指南

 

 

应用产品/涉及领域


适用于AI服务器、高性能计算集群、数据中心液冷系统、GPU/CPU算力平台等需要高功率密度散热的场景。

 

 

试验内容

 

  • 芯片结温测试:在额定功耗下测量芯片表面温度

  • 温度均匀性测试:多点温度传感器检测各芯片温差

  • 系统热阻测试:计算热源与冷却液之间的传热热阻

  • 散热能力冗余测试:逐步增加负载至系统极限,记录临界点

 

 

项目优势

 

  • 采用高精度热源模拟器与多点测温系统,数据真实可靠

  • 可模拟动态负载变化,覆盖启停、峰值、稳态多工况

  • 测试结果可直接用于PUE评估与系统优化设计

 

 

实验室配置

 

  • 高精度热源模拟器(最大功率5kW,精度±1%)

  • 多点温度采集系统(热电偶阵列,精度±0.1℃)

  • 红外热像仪(FLIR A系列)

  • 恒温冷却液循环装置

 

 

常见问题
Q:热性能测试与流阻测试有什么区别?
A:热性能测试关注温度与热阻,流阻测试关注压力损失与流量特性,两者共同决定系统散热效率与能耗表现。

 

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