Tark Thermal Solutions stellt thermoelektrische Kühler der PCX-DG-Serie mit Dual-Compliance-Bondtechnologie für maximale Zuverlässigkeit in Testsystemen vor

Entwickelt für anspruchsvolle Anwendungen mit häufigen Heiz- und Kühlzyklen – ausgelegt für mehr als 200.000 schnelle Temperaturwechselzyklen.

Zentrale Fakten (for web only)

• Die thermoelektrischen Kühler der PCX-DG-Serie sind für anspruchsvolle Leistungszyklen ausgelegt: Sie eignen sich für EOL-Testköpfe für optische Transceiver, Halbleiter-Testsockel und weitere Anwendungen mit häufigen Heiz- und Kühlzyklen. 
• Zwei nachgiebige Grenzflächen reduzieren thermomechanische Belastungen: Wärmeleitende Verbindungsschichten auf beiden Keramikseiten tragen dazu bei, unterschiedliche thermische Ausdehnungs- und Kontraktionsbewegungen bei wiederholten Temperaturzyklen aufzunehmen. 
• Für mehr als 200.000 Leistungszyklen validiert: PCX-DG-Modelle haben in Halbleiter-Testanwendungen – abhängig vom Formfaktor – mehr als 200.000 Zyklen ohne Leistungseinbußen erreicht. 
• Für hohe Wärmelasten und breite Temperaturbereiche ausgelegt: PCX-DG unterstützt Anwendungen mit hoher Wärmestromdichte und maximalen Betriebstemperaturen von bis zu 120 °C. 
• Höhere Robustheit unterstützt die Verfügbarkeit von Testsystemen: Die Konstruktion trägt dazu bei, das Risiko von Rissbildung und Delamination zu reduzieren, die zu TEC-Ausfällen, instabiler Temperaturregelung und Produktionsausfällen führen können.

Rosenheim, Deutschland, September XX, 2026 – Tark Thermal Solutions, ein weltweit führender Anbieter von Thermomanagement-Lösungen, stellt heute die PowerCycling PCX-DG-Serie vor. Die neue Familie thermoelektrischer Kühler wurde für Anwendungen mit höherer Stromaufnahme und hoher Wärmestromdichte entwickelt, darunter Testköpfe für End-of-Line-(EOL)-Tests optischer Transceiver, Halbleiter-Testsockel sowie weitere Systeme, die häufigen und schnellen Temperaturwechseln ausgesetzt sind.

Die PCX-DG-Serie erweitert die PowerCycling-PCX-Plattform von Tark Thermal Solutions um nachgiebige, wärmeleitende Verbindungsschichten an beiden keramikseitigen Grenzflächen des thermoelektrischen Moduls. Diese Konstruktion mit zwei nachgiebigen Grenzflächen ist darauf ausgelegt, einen größeren Teil der unterschiedlichen Ausdehnung und Kontraktion während des Power Cyclings aufzunehmen. Dadurch wird die mechanische Belastung reduziert, die bei wiederholtem Wechsel zwischen Heiz- und Kühlbetrieb durch den Kühler übertragen wird.

Die PCX-DG-Serie übernimmt die optimierte Modulkonstruktion und die thermoelektrischen Materialien der nächsten Generation aus der PowerCycling-PCX-Produktfamilie, die bereits nach anspruchsvollen Temperaturwechselstandards für die Molekulardiagnostik und Point-of-Care-Tests qualifiziert wurde. Tark Thermal Solutions überträgt diese auf hohe Zuverlässigkeit ausgelegte Technologie nun auf EOL-Testsysteme für optische Transceiver. Durch die Verringerung des Risikos eines vorzeitigen TEC-Ausfalls ist die PCX-DG-Serie darauf ausgelegt, die Gesamtbetriebskosten für OEMs von Testsystemen für optische Transceiver und Auftragsfertiger zu senken. 

Testköpfe für End-of-Line-(EOL)-Tests steckbarer optischer Transceiver, darunter QSFP-DD-, OSFP- und CFP2-Module, setzen TECs einigen der anspruchsvollsten Lastzyklen der Branche aus. Bei einem typischen Test wird jedes Modul nacheinander auf niedrige, Umgebungs- und hohe Temperaturen temperiert, um die Stabilität der Laserwellenlänge, die Bitfehlerrate, die optische Leistung und das Extinktionsverhältnis zu überprüfen. Gleichzeitig führt der TEC kontinuierlich mehrere Watt Wärme vom eingeschalteten Modul ab.

Burn-in- und Endtests von Halbleitern stellen vergleichbar hohe Anforderungen. Mit zunehmender Größe des Testsockels und steigender Kühlleistung (Qc) wird es für einen TEC schwieriger, den wiederholten Temperaturzyklen dauerhaft standzuhalten. In beiden Anwendungen machen die schnellen, wiederholten Wechsel zwischen heißen und kalten Temperatursollwerten über große Temperaturbereiche TECs  mit konvetnionellen Lötverbindungen anfällig für Rissbildung, Delamination und Verformung. Die wiederholte thermische Ausdehnung und Kontraktion – häufig mehrere Hunderttausend Mal während der Lebensdauer eines TECs – belastet die starren Lötverbindungen zwischen Keramiksubstrat und Kupferverbindungen und führt zu Materialermüdung.

Zentrale Vorteile der PCX-DG-Serie

Die wiederholten schnellen Temperaturwechsel sowie das zuverlässige Erreichen und Halten der vorgegebenen Temperaturen stellen hohe Anforderungen an den thermoelektrischen Kühler und tragen zu Materialermüdung und Delamination bei. 
Durch den Einsatz einer nachgiebigen, wärmeleitenden Verbindungsschicht sowohl an der heißen als auch an der kalten Seite kann sich der TEC bei jedem Temperaturzyklus geringfügig verformen, anstatt die gesamte mechanische Belastung auf die spröden Lötverbindungen zu übertragen. Daraus ergeben sich folgende Vorteile:

• Hohe Zuverlässigkeit bei Leistungszyklen: Die PCX-DG-Serie von Tark wurde in Halbleiter-Testanwendungen validiert und hält – abhängig vom Formfaktor – mehr als 200.000 Leistungszyklen ohne Leistungseinbußen stand. 
• Zwei nachgiebige Grenzflächen für schnelle Rampenraten: Flexible, wärmeleitende Verbindungsschichten auf beiden Keramikseiten sind darauf ausgelegt, die durch unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten entstehenden mechanischen Belastungen bei wiederholten Heiz- und Kühlzyklen zu reduzieren. 
• Breiter Temperaturbereich: Die neuen PCX-DG-Modelle sind für eine maximale Betriebstemperatur von 120 °C ausgelegt und unterstützen damit Anwendungen mit einem breiten Temperaturfenster. 
• Präzise Festkörper-Temperaturregelung: Die PCX-DG-Serie basiert weiterhin auf einem Festkörperbetrieb ohne bewegliche Teile und nutzt die thermoelektrischen Materialien der nächsten Generation der PCX-Produktfamilie. TTS hat diese für Anwendungen entwickelt, die hochfrequente Temperaturzyklen, schnelle Temperaturänderungen und eine präzise Temperaturregelung erfordern. 
• Mehrere Formfaktoren: Die Serie ist in verschiedenen Abmessungen erhältlich, um unterschiedliche Anforderungen an Testköpfe, Wärmelasten, Testsockel und Bauformen zu erfüllen. Das aktuelle Produktportfolio umfasst PCX-DG-Varianten, die speziell für anspruchsvolle Temperaturwechsel und hohe Wärmestromdichten ausgelegt sind. 
• Niedrigere Gesamtbetriebskosten: Ein gerissener oder delaminierter TEC in einer Testanwendung kann zu einer ungleichmäßigen Temperaturregelung über dem Prüfling (Device Under Test, DUT) führen. Dadurch können Testergebnisse ungültig werden oder teure Halbleiter während des Tests beschädigt werden. Die erhöhte mechanische Robustheit der PCX-DG-Serie trägt direkt dazu bei, Testausbeute und Anlagenverfügbarkeit zu sichern. 

Höhere Anlagenverfügbarkeit und höherer Testdurchsatz

Eine instabile Temperaturregelung in einem Halbleiter-Testsockel kann eine Testsequenz unterbrechen, Temperaturgradienten über dem DUT verursachen, Wiederholungstests erforderlich machen oder dazu führen, dass eine Teststation vorübergehend aus der Produktion genommen werden muss. Durch die Reduzierung der thermomechanischen Belastung innerhalb des TECs ist PCX-DG darauf ausgelegt, Wartungsintervalle zu verlängern und die Verfügbarkeit thermischer Testsysteme zu erhöhen.

„Temperaturzyklen in Testsockel-Anwendungen gehören zu den anspruchsvollsten Betriebsbedingungen, die wir bei thermoelektrischen Kühlern beobachten, da der TEC durch schnelle, wiederholte Heiz- und Kühlzyklen kontinuierlich hohen Belastungen ausgesetzt wird. Durch den Einsatz einer weichen, wärmeleitenden Schicht sowohl auf der heißen als auch auf der kalten Seite konnten wir die Lebensdauer der TECs deutlich erhöhen – insbesondere bei Anwendungen mit hoher Wärmepumpleistung und hoher Stromaufnahme. Dies ist die zuverlässigste TEC-Lösung, die Tark Thermal Solutions für anspruchsvolle Anwendungen mit häufigen Temperaturzyklen anbietet.“

– Andrew Dereka, Product Director Thermoelectrics, Tark Thermal Solutions

Die PCX-DG / PowerCycling PCX-Serie ist in verschiedenen Bauformen erhältlich. Produktspezifikationen, Lagerbestände bei Distributoren, technische Supportanfragen und Angebotsoptionen sind über Tark Thermal Solutions und das autorisierte Vertriebsnetz erhältlich.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:

Florian Hässler

Director of Global Marketing

Email: Florian.Haessler@tark-solutions.com