智能溫度傳感器通常通過(guò)與已知精度可追溯的參考溫度計(jì)進(jìn)行比較來(lái)進(jìn)行校準(zhǔn)。為了降低生產(chǎn)成本,通常只在一個(gè)典型溫度進(jìn)行校準(zhǔn)。在晶圓級(jí)或封裝后都能進(jìn)行校準(zhǔn)。

   當(dāng)在晶圓級(jí)校準(zhǔn)時(shí),一個(gè)完整的晶圓可能包含上千個(gè)傳感器,晶圓整體的溫度被穩(wěn)定在一定范圍內(nèi),采用許多安裝在硅片夾上的參考溫度計(jì)(例如熱敏電阻或者鉑電阻)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。隨后晶圓探測(cè)器跨過(guò)整片晶圓,與每個(gè)傳感器芯片的結(jié)合焊盤(pán)相接觸。它通常進(jìn)行一些電氣測(cè)試,從芯片得到溫度讀數(shù),然后微調(diào)芯片以調(diào)整讀數(shù)。使整個(gè)晶圓溫度保持穩(wěn)定的時(shí)間成本可能是十分顯著的,但是它被許多傳感器平均分?jǐn)偭恕?/span>

AD9983AKSTZ-140

   晶圓級(jí)校準(zhǔn)的一個(gè)重要局限性是后續(xù)的切片和封裝可能會(huì)引入溫度誤差,這些誤差主要是由機(jī)械應(yīng)力產(chǎn)生。當(dāng)芯片被封裝在沒(méi)有緩解應(yīng)力的覆蓋層的塑料制品中時(shí),封裝偏移(曲in)可能會(huì)產(chǎn)生額外±0.5℃的溫度變化。因此,如果要高精度和低成本封裝結(jié)合在一起,那么校準(zhǔn)和微調(diào)需要在封裝后進(jìn)行。在封裝后進(jìn)行校準(zhǔn)需要每個(gè)封裝好的傳感器在與參考溫度計(jì)相同的溫度下進(jìn)行。典型方法是兩者通過(guò)熱傳導(dǎo)媒介進(jìn)行良好的熱接觸,例如水浴法或金屬塊

法。這個(gè)過(guò)程需要一定的穩(wěn)定時(shí)間,因?yàn)閭鞲衅鞑豢赡芤贿M(jìn)人校準(zhǔn)程序就達(dá)到所需要的溫度。為了使誤差在±0,1℃內(nèi),這段時(shí)間(幾分鐘)將比電測(cè)試(少于1s)需要的時(shí)間長(zhǎng)很多,因?yàn)闊醾鲗?dǎo)的時(shí)間常數(shù)要考慮在其中。與晶圓級(jí)校準(zhǔn)案例不同,此處昂貴的穩(wěn)定時(shí)間成本是與單一傳感器相關(guān)的,或者說(shuō)至少與一起進(jìn)行溫度穩(wěn)定的少量傳感器相關(guān),因此這一步?jīng)Q定了整體的生產(chǎn)成本。