全球领先的热管理解决方案提供商**塔克热系统（Tark Thermal Solutions）**近日宣布推出 PowerCycling PCX-DG 系列，这是一款全新的热电制冷器产品系列，专为高电流、高热密度应用而设计，包括光模块EOL测试、半导体测试，以及其他需要频繁、快速冷热切换的系统。
PCX-DG 系列在塔克热系统 PowerCycling PCX 平台的基础上进行了升级，在热电制冷器两侧陶瓷界面均采用柔性导热粘结层。这种双界面结构旨在吸收温度循环过程中因材料反复膨胀和收缩而产生的更多应力，从而降低传递至热电制冷器内部的机械应力，使其能够更可靠地承受制热与制冷模式之间的反复切换。
PCX-DG 系列沿用了 PowerCycling PCX 系列的增强型模块结构和新一代热电材料。PowerCycling PCX 系列此前已通过分子诊断和即时检测应用中的严格热循环标准验证。如今，塔克热系统将同样的可靠性设计应用于光模块 EOL 测试系统。通过降低 TEC 过早失效的风险，PCX-DG 系列旨在帮助光模块测试系统 OEM 厂商和代工厂降低总体拥有成本。
用于 QSFP-DD、OSFP 和 CFP2 等可插拔光模块EOL测试的测试头，会使 TEC 承受业内最严苛的工作循环之一。典型测试需要使每个模块在低温、环境温度和高温条件之间循环，以验证激光波长稳定性、误码率、光功率和消光比；与此同时，TEC 还需要持续主动散去通电模块产生的数瓦热量。
半导体老化测试和最终测试同样具有严苛的工作环境。随着测试仪器尺寸和制冷能力（Qc）的增加，TEC 承受反复循环的难度也随之增大。在这两类应用中，大温差范围内高温和低温设定点之间快速、反复的切换，会使传统焊接结构的 TEC 更容易出现开裂、分层和弯曲。热膨胀和收缩在 TEC 的整个使用寿命期间可能重复数十万次，持续对陶瓷基板与铜互连之间的刚性焊点产生应力并造成疲劳。
PCX-DG 的主要性能优势
在一次又一次循环中快速达到并稳定保持目标温度，本身就会对热电制冷器产生持续应力，并最终导致疲劳和分层问题。通过在冷热两侧均采用柔性导热粘结层，TEC 可在每次热测试循环过程中产生轻微形变，从而避免将全部应力传递至脆弱的焊点。因此，PCX-DG 系列具有以下优势：
· 温度循环可靠性： 塔克热系统 PCX-DG 系列已在半导体测试应用中完成验证，根据不同外形尺寸，最高可承受 20 万次温度循环，且性能不会下降。
· 双柔性界面（快速升降温）： 两侧陶瓷面均采用柔性导热粘结层，旨在降低反复加热和制冷过程中因热膨胀系数（CTE）不匹配而产生的机械应力。
· 宽温度范围： 新款 PCX-DG 型号的最高工作温度额定值可达 120°C，可支持在较宽温度范围内运行的应用。
· 精确固态温度控制： PCX-DG 系列沿用了 PCX 产品系列的固态运行方式和新一代热电材料。该系列专为需要高频循环、快速温度变化和精确温度控制的应用而开发。塔克热系统现有 PCX 产品资料同样将快速升降温、严格循环测试和长寿命运行作为该平台的核心特点。
· 多种外形尺寸： PCX-DG 系列提供多种尺寸，以满足不同测试头、热负载、测试插座和封装要求。目前的产品型号包括专门针对严苛循环环境和高热密度应用设计的 PCX-DG 产品。
· 降低总体拥有成本： 测试应用中的 TEC 一旦发生开裂或分层，可能导致被测器件（DUT）表面温度控制不均匀，进而造成测试结果无效，甚至损坏昂贵的半导体器件。PCX-DG 更高的机械耐用性有助于保障测试良率和设备正常运行时间。
提升设备正常运行时间和测试效率
半导体测试仪器中的温度控制不稳定可能导致测试流程中断、DUT 表面产生温度梯度、需要重新测试，甚至导致测试工位停产。通过降低 TEC 内部的热机械应力，PCX-DG 旨在延长维护周期，并提高热测试设备的可用性。
“测试仪器应用中的热循环是我们遇到的热电制冷器最严苛的工作条件之一，因为快速、反复的加热和制冷循环会持续对 TEC 产生应力。通过在冷热两侧均采用柔性导热层，我们显著提高了 TEC 的使用寿命，尤其是在需要高电流驱动的大制冷量应用中。对于严苛的热循环应用，这是塔克热系统目前能够提供的可靠性最高的 TEC 解决方案。”—— Andrew Dereka，塔克热系统热电产品总监
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