通过优化IC在高温环境下的性能，防止钻井设备停机
挑战
在工业应用中，诸如石油和天然气的钻井，需要在深井、高温环境下，操作精密电子设备。恶劣的运行环境为钻井公司和机械设备均带来了巨大的挑战。 对于这些电子设备而言，保持高可靠性以降低停机风险是至关重要的。
大多数深井电子设备使用的半导体集成电路为工业级（温度范围为-40至+85℃），或是军工级（温度范围为-55至+125℃）。当其超出规格限制运行时，或将致使性能骤降，乃至引发设备故障。在深井钻探应用中，井深可达5 km或更深，考虑到缺乏空气流动和其他冷却材料等因素，平均温度很容易达到或超过200°C。
某一全球最大的井下钻孔设备供应商，其设备曾遭遇大范围的故障，因此需要罗彻斯特电子的工程技术协助来确定故障的根本原因，并为其改善系统性能。
解决方案
在半导体器件认证和测试方面，罗彻斯特电子拥有丰富的经验。通过与客户密切合作，从而发现关键性能问题，并提出解决方案。正如该客户的应用，要求所提供的实时时钟（RTC）需在+175℃的高温下运行，同时必须保持时序的精确度。
罗彻斯特电子的工程团队对IC样品进行了评估，发现其中有些失效了。随后，开发并配置了专用的测试硬件，并使其承受极端温度。 此外，还为自动测试设备（ATE）开发了新的测试程序，进而优化产品，使其具备超出产品标准参数的性能。
在项目的第一阶段，罗彻斯特电子的工程团队提供了佐证，表明实时时钟在+175°C的温度下仍能正常运行，并且在高温下不存在导致IC或设备立即故障的热参数 “失控”问题。 这一发现，引导我们的工程团队对供给至RTC的系统参数进行评估分析。
在项目的第二阶段，罗彻斯特电子的工程师开发了客户系统电路的仿真模型，构建了所有元器件的高温特性。 从而，工程团队能够复制出高温情况下所发生的故障。我们的团队与客户一起密切协作，准确地预判出导致故障的根本原因。基于此，我们建议对板级电路进行重大设计变更，从而降低故障风险，以大幅提升设备的运行效率。
通过建模以了解故障机理，并与客户密切合作，对板级电路设计进行简单变更后。现在，客户便能够在高温环境下长时间使用设备，从而大幅减少了停机时间，同时提升了整体盈利能力。