关于一颗“任劳任怨”的数字成像芯片

 在德州仪器（TI）（纳斯达克代码：TXN）位于达拉斯的DLP®产品品质和开发测试实验室内，迈克道格拉斯负责一个有点儿“疯狂”的任务——“虐待”数字微镜器件 （DMD）。一颗颗DMD们身处电器噪声之中，经受着测试板和工作站的一连串操作和单击——这可比任何的真实使用环境恶劣多了。

在实验室的一个区域里，DMD被通电而震动，以测试其耐受性——毕竟DMD是微型机械电子系统 （MEMS）的一种。而在走廊对面，在一个有点儿类似于肉类冷库的地方，芯片则被冷却到零下55摄氏度。一个专业的烤架则会将芯片一次性加热到125摄氏度并持续长达数星期。与此同时，一个被称为“微镜控制器”的器件扫描每一个DMD的显微表面，寻找显微瑕疵。

在他数年间所进行的全部破坏性测试中，有一个测试超出了预期值，可谓十分惊人。在一个堆满示波器、计算机架和测试设备的不起眼的角落中，有一小批我们公司最早投入批量生产的DMD，它们从1995年12月7日到现在一直都处于不间断的测试中。

“我想看看到底这些器件什么时候才愿意‘退休下岗’，”迈克指的是已经连续运行近20年的9个DMD。“我还在等。”

经久耐用的DMD是我们第一代DLP® 芯片的杰出代表。每个DMD有大约50万个微镜，当施加电压时，它们每秒翻转数千次，将射入的光反射出去。通过比较，现在的高级DLP解决方案中，有着每个均包含几千万个微镜的DMD，并且能够显示高很多的分辨率。

迈克与他的团队日复一日的“蓄意折磨”着这些DMD，以确保它们针对不同应用的可靠性，包括影院放映机、汽车平视显示 （HUD），3D打印机和分光计。

“我们团队的工作任务就是搞破坏。在这里，我们防患于未然，将故障扼杀在摇篮里，”迈克说，“如果我们怎么都弄不坏它们，那就说明这些器件没问题。”

在与色轮、LED或激光等光源组合在一起时，微镜就会表演一段“精心安排的舞蹈”，为众多应用显示丰富色彩及细节的高精度全运动图像——在几乎任何物体的表面上。

 “这最初的9个芯片让我们意识到是时候拓展这方面的业务了，”迈克说，“在这项设计成功之前，我们曾经被困在开发阶段。我们曾经看不到前进的方向和道路。是这些芯片使我们‘拨云见日、茅塞顿开’。”

在这些年里，这9个DMD仍然待在同样的测试电路板上。迈克承认，曾经有一度他甚至忘了它们正在经受测试。他在几个月之后再次发现了它们。而它们仍在工作。

日月交替，这些芯片始终处于运行状态。在第13、16和18年，这个团队举办了聚会，以纪念这些历史性的时刻。迈克会每年都会将这些DMD的状态报告发送给他的团队，这已经成为了一个传统。

下面是去年的一些统计数据：

• 在65摄氏度下连续16万1000小时的运行。
• 每个微镜完成8.5万亿次微镜定位/旋转。
• 全部9个DMD共完成38个十的十八次幂份（10¹⁸）次机械运动。

现在，许多刚刚入职的TI员工可能比这些芯片还年轻。“这些芯片的耐用性超过了所有人的预期，”迈克说道，“我希望它们在我退休之后还能继续运行。”

但有一点需要注意，那就是这些DMD的性能并不代表产品中的所有DMD的性能。但每年都庆祝这一历史性的时刻的做法是十分有价值的，这让我们认识到这9个芯片的成就之高，并感叹于它们的持久力。

原文链接：http://e2e.ti.com/blogs_/b/thinkinnovate/archive/2015/12/07/the-digital-imaging-chip-that-just-won-t-quit

编辑：fqj