一种芯片高温极限检测装置的制作方法

1.本发明涉及芯片测试装置技术领域，具体涉及一种芯片高温极限检测装置。


背景技术：

2.芯片在出厂后需要进行高温极限测试，以确认芯片是否合格。现有的测试方式是先将芯片放在芯片座上，使芯片与芯片座中的电路板电连接；再将芯片连同芯片座一起放入加热箱内，使加热箱内的热风对芯片以及芯片座连续进行10个小时的高温极限测试。
3.由于现有技术中，芯片在进行高温极限测试时，芯片座也被同时加热，这导致芯片座内的电路板容易在高温环境下损坏，影响电路板的使用寿命。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种芯片高温极限检测装置，解决现有技术中芯片在测试时芯片座内的电路板也被高温炙烤，容易影响电路板使用寿命的问题。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种芯片高温极限检测装置，包括：
7.芯片座，包括电路板以及设于所述电路板一侧面上的若干电连接座，各个所述电连接座分别用于承载对应芯片，若干所述电连接座区隔为若干电连接座群组，各个所述电连接座群组中包含至少一个所述电连接座；
8.加热模组，包括隔热罩以及设于所述隔热罩内的若干红外线加热管，所述红外线加热管与所述电连接座群组一一对应，各个所述电连接座群组中的所述电连接座沿对应的所述红外线加热管长度方向间隔分布，各个所述红外线加热管均包括管体以及设于所述管体内的发热源，各个所述管体上具有与对应的所述电连接座群组中的各个所述电连接座一一对应的透光区。
9.作为本发明进一步的方案：所述管体为透明玻璃管，所述管体表面未覆盖隔热涂层的区域为所述透光区。
10.作为本发明进一步的方案：各个所述透光区两侧均设有挡光板。
11.作为本发明进一步的方案：若干所述电连接座呈阵列排布，若干所述电连接座群组沿横向间隔设置。
12.作为本发明进一步的方案：若干所述红外线加热管区隔为至少两个红外线加热管群组，所述芯片高温极限检测装置还包括用于对每个所述红外线加热管群组覆盖区域的温度进行测量的测温计以及根据各个所述测温计反馈的温度值对对应的所述红外线加热管群组内的所有红外线加热管进行统一调温的plc。
13.作为本发明进一步的方案：还包括用于调节所述红外线加热管与所述电连接座内的芯片之间间距的升降模组。
14.作为本发明进一步的方案：所述加热模组还包括罩壳，所述隔热罩固定安装在所述罩壳内，所述升降模组设于所述罩壳一端且与所述罩壳固定连接。
15.作为本发明进一步的方案：所述罩壳两侧均设有支架，每个所述支架上均设有沿竖直方向设置的第一滑轨，所述罩壳两侧面上均设有与同侧的所述第一滑轨滑动配合的第一滑块。
16.作为本发明进一步的方案：还包括底座，所述底座上设有滑槽以及设于所述滑槽后端的止挡块，所述芯片座还包括托板，所述电路板固定在所述托板上，所述托板可从所述滑槽的前端插入所述滑槽内并滑动至所述滑槽后端被所述止挡块止挡。
17.作为本发明进一步的方案：所述底座包括间隔对称设置的左支座和右支座，所述左支座和所述右支座顶部呈台阶状，形成对称的l状台阶面，两所述l状台阶面之间形成所述滑槽。
18.本发明的有益效果：通过在红外线加热管上设置与电连接座一一对应的透光区，使红外线加热管对芯片进行点对点加热，避免在测试过程中对对电路板同步进行加热，避免了电路板受高温的影响，提高电路板的使用寿命。
附图说明
19.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
20.图1是本发明一实施例中整体结构示意图；
21.图2是图1的剖视图；
22.图3是本发明一实施例中芯片座的结构示意图；
23.图4是本发明一实施例中加热模组的结构示意图；
24.图5是本发明一实施例中升降模组的结构示意图；
25.图6是本发明一实施例中底座的结构示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
27.需要说明的是，本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。本发明关于“左”、“右”、“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”“顶部”“底部”等方向上的描述均是基于附图所示的方位或位置的关系定义的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所述的结构必须以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本发明的描述中，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.请参阅图1-3所示，本发明为一种芯片高温极限检测装置，用于对芯片进行高温极限测试。包括芯片座10和加热模组11。
30.具体的，芯片座10包括电路板101以及设于电路板101一侧面上的若干电连接座102，各个电连接座102分别用于承载对应芯片，使芯片与电路板101电连接，当电路板101通电，可驱使芯片运行。其中，关于电连接座102的形式可以依据不同芯片变化，于此不加以限制。
31.在本技术一实施例中，芯片座10还包括一托板103，电路板101可通过螺栓被固定在托板103的上表面，便于移动电路板101。同时，通过将电路板101固定安装在托板103上，可在一托板103上设置多个电路板101，提高电连接座102总的数量。
32.本技术中，将若干电连接座102区隔为若干电连接座群组，各个电连接座群组中包含至少一个电连接座102。优选的，若干电连接座102呈阵列排布，若干所述电连接座群组沿横向间隔设置，使每个电连接座群组中的若干电连接座102沿纵向间隔排布。示例性的，如图3中所示，共设有192个电连接座102，被间隔分成24列，每列具有8个电连接座102，既图3中的电连接座102被区分为24组电连接座群组，各个电连接座群组包含有8个电连接座102。当然，电连接座102的数量及其对应被区隔为多少个电连接座群组，皆可依据需求变化。
33.在本技术一实施例中，请参阅图2和图4所示，加热模组11设于芯片座10上方，可用于对电连接座102内的芯片进行加热。具体的，加热模组11包括隔热罩111以及设于隔热罩111内的若干红外线加热管112。隔热罩111设于托板103的上方，可覆盖所有电连接座102。若干红外线加热管112沿横向间隔设于隔热罩111内，且与电连接座群组一一对应，各个所述电连接座群组中的所述电连接座102沿对应的所述红外线加热管112长度方向间隔分布。各个红外线加热管112与对应的所有电连接座102之间沿高度方向上的间距相等，使不同的电连接座102内的芯片受对应的红外线加热管112加热温度一致。
34.进一步的，各个红外线加热管112均包括管体以及设于管体内的发热源，红外线加热管112通过设于管体两端的灯座114固定安装在隔热罩111的顶壁上。各个管体上具有与对应的电连接座群组中的各个电连接座102一一对应的透光区，发热源发出的光仅能通过透光区向外照射，对电连接座102内的芯片进行点对点式的加热，避免发热源产生的光照射在芯片座10上无需加热的地方，对芯片座10中无法耐高温的材料造成破坏，影响芯片座10的使用寿命。优选的，红外线加热管112的管体采用透明玻璃管，管体内表面或外表面上除去透光区外均被隔热涂层覆盖，通过隔热涂层可有效降低甚至隔绝发热源发出的光从管体透出，极大的降低了红外线加热管112发出的热量对电连接座102以外区域的影响。其中，隔热涂层可选择能隔热隔光的涂料涂抹在管体上形成，亦可选择锡箔纸等不透光的物体包裹在管体上形成。
35.在本技术一实施例中，各个透光区两侧均设有挡光板12，防止光线从透光区两侧透射出对芯片以外的地方进行加热。在一实施例中，红外线加热管112与隔热罩111顶壁之间还设有沿红外线加热管112长度方向设置的连接板13，连接板13可通过螺栓固定在隔热罩111上，挡光板12设于连接板13两侧且与连接板13一体成型，使挡光板12可跟随红外线加热管112的移动而移动。
36.在本技术一实施例中，隔热罩111两侧开设有与红外线加热管112适配的走线槽1111，隔热罩111顶部两侧设有接线端子14，接线端子14用于将对应所述红外线加热管112的电源线与外界电源的电源线连接，红外线加热管112的电源线会穿过对应的走线槽1111后连接到接线端子14上。
37.在现有技术中，由于采用的是热风加热，热风可控性差，不好精确调节温度，自带的温控部分只能调节整个加热箱内的温度，无法对加热箱内的局部温度进行调节，这容易导致不同局部的温度不一致，而芯片高温测试时要求温差不大于
±
2℃，容易使局部区域的芯片加热温度超出设定范围内，针对这一问题，在本技术一实施例中，检测装置还包括与plc(未图示)电连接的测温计15，其中，将若干红外线加热管112区隔为至少两个红外线加热管群组，测温计15与红外线加热管群组一一对应设置，各个测温计15均安装在隔热罩111上，每个测温计15用于为对应的红外线加热管群组覆盖的区域进行测温。测温计15测得温度后会反馈给plc，plc根据反馈的温度自动对对应的红外线加热管群组内的所有红外线加热管112进行统一调温，使每个红外线加热管群组覆盖区域内的温度均在设定范围内，通过设置多个红外线加热管群组，且多个红外线加热管112群分别进行调温，提高温度调节精度，避免不同芯片之间所受的温度差值超出预设值。示例性的，本技术将若干红外线加热管112区隔成三组红外线加热管群组，每个红外线加热管群组中包含的红外线加热管112数量相等或基本相等，测温计15测量对应的红外线加热管群组覆盖区域的中部的温度。
38.在本技术一实施例中，请参阅图1和图5所示，还设有升降模组16，升降模组16可用于调节红外线加热管112与电连接座102内的芯片之间间距，调整芯片所能感受到的温度。示例性的，升降模组16包括架体161、设于架体161内与其转动连接的丝杆162、与丝杆162螺纹配合的螺母座163、设于架体161一侧用于驱动丝杆162旋转的伺服电机164以及与伺服电机164配合的减速机165。其中，丝杆162沿竖直方向设置，架体161上还设有与丝杆162平行的第二滑轨17，螺母座163上设于与第二滑轨17滑动配合的第二滑块18，使螺母座163可稳定的沿竖直方向上下移动。
39.在本技术一实施例中，请参阅图2和图4所示，加热模组11还包括罩壳113，隔热罩111嵌入罩壳113内，隔热罩111的边框与罩壳113的边框贴合，且隔热罩111的边框与罩壳113的边框之间通过螺栓固定连接。升降模组16设于罩壳113一端，且通过螺母座163与罩壳113的端面固定连接。在伺服电机164的驱动下，螺母座163沿竖直方向移动，进而带动加热模组11整体上下移动，对红外线加热管112与芯片沿竖直方向上的间距进行调节。
40.进一步的，为避免罩壳113的长度过长而导致在移动的过程中晃动或变形，在一实施例中，罩壳113两侧均设有支架19，且支架19靠近罩壳113背离升降模组16的一端。每个支架19上均设有沿竖直方向设置的第一滑轨20，罩壳113两侧面上均设有与同侧的第一滑轨20滑动配合的第一滑块21，使罩壳113在升降过程中可沿着第一滑轨20滑动，避免罩壳113晃动或变形。
41.在本技术一实施例中，请参阅图1和图6所示，还包括用于对芯片座10进行支撑的底座22，底座22上设有滑槽23以及设于滑槽23后端的止挡块24，托板103可从滑槽23的前端插入滑槽23内，并沿滑槽23的长度方向滑动，使托板103可插入至滑槽23的后端被止挡块24止挡。当托板103被止挡块24止挡时，所有电连接座102内的芯片均与对应的红外线加热管112上下对准，快捷方便。当芯片测试好后，可直接将托板103从滑槽23内抽出即可，便于快速更快下一波测试芯片，提高测试效率。
42.示例性的，底座22包括间隔对称设置的左支座221和右支座222，左支座221和右支座222顶部呈台阶状，形成对称的l状台阶面，两l状台阶面之间形成滑槽23，两l状台阶面可对托板103左右两侧分别进行支撑限位，使托板103可在滑槽23中抽拉。止挡块24设有两个，
分别通过螺栓固定连接左支座221和右支座222的后端，对托板103后端两侧进行止挡限位。
43.在一实施例中，在靠近左支座221和右支座222的前端位置还分别安装有一限位块25，限位块25呈t型结构，限位块25通过螺栓固定安装在对应的支座顶端，且部分延伸至对应的l状台阶面正上方，两限位块25和两止挡块24顶部齐平，可用于对隔热罩111进行支撑限位，避免托板103在滑槽23内抽插的过程中加热模组11的部分结构(如红外线加热管112或挡光板12)对电连接座102的移动造成干涉。进一步的，左支座221和右支座222可通过螺栓固定安装在底板26上，且左支座221和右支座222之间间隔设有若干横梁27，使左支座221和右支座222支架间距恒定，不易变形。横梁27的高度低于l状台阶面的高度，避免对托板103的移动造成干涉。
44.本技术检测装置的使用流程：
45.将芯片一一安装在各个电连接座102中，芯片安装完成后，移动芯片座10，使芯片座10中的托板103从滑槽23前端插入，并滑至滑槽23后端被止挡块24止挡，此时，托板103的左右两侧被左支座221和右支座222支撑，且位于电连接座102中的芯片与各个红外线加热管112上的透光区一一上下对准；
46.伺服电机164驱动丝杆162转动，使螺母座163带动加热模组11沿竖直方向下降，直至将红外线加热管112与芯片沿竖直方向上的间隔控制在10mm，伺服电机停止作业；
47.为红外线加热管112通电，使红外线加热管112发出红外线光从透光区透射出照射在对应的芯片上，各个测温计15对对应的测温点进行测温并反馈给plc，plc根据各个测温计15反馈的温度值对对应的红外线加热管群组中的所有红外线加热管112进行统一调温，使各个测温计15测量的温度均保持在设定的范围内，让芯片在设定的温度范围内连续进行10个小时的高温的极限测试；
48.当高温极限检测结束后，关闭电源，并将托板103从滑槽23内抽出，即可跟换新一批的芯片进行下一轮的测试。
49.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

技术特征：
1.一种芯片高温极限检测装置，其特征在于，包括：芯片座，包括电路板以及设于所述电路板一侧面上的若干电连接座，各个所述电连接座分别用于承载对应芯片，若干所述电连接座区隔为若干电连接座群组，各个所述电连接座群组中包含至少一个所述电连接座；加热模组，包括隔热罩以及设于所述隔热罩内的若干红外线加热管，所述红外线加热管与所述电连接座群组一一对应，各个所述电连接座群组中的所述电连接座沿对应的所述红外线加热管长度方向间隔分布，各个所述红外线加热管均包括管体以及设于所述管体内的发热源，各个所述管体上具有与对应的所述电连接座群组中的各个所述电连接座一一对应的透光区。2.根据权利要求1所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，所述管体为透明玻璃管，所述管体表面未覆盖隔热涂层的区域为所述透光区。3.根据权利要求1所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，各个所述透光区两侧均设有挡光板。4.根据权利要求1所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，若干所述电连接座呈阵列排布，若干所述电连接座群组沿横向间隔设置。5.根据权利要求1所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，若干所述红外线加热管区隔为至少两个红外线加热管群组，所述芯片高温极限检测装置还包括用于对每个所述红外线加热管群组覆盖区域的温度进行测量的测温计以及根据各个所述测温计反馈的温度值对对应的所述红外线加热管群组内的所有红外线加热管进行统一调温的plc。6.根据权利要求1-5任一所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，还包括用于调节所述红外线加热管与所述电连接座内的芯片之间间距的升降模组。7.根据权利要求6所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，所述加热模组还包括罩壳，所述隔热罩固定安装在所述罩壳内，所述升降模组设于所述罩壳一端且与所述罩壳固定连接。8.根据权利要求7所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，所述罩壳两侧均设有支架，每个所述支架上均设有沿竖直方向设置的第一滑轨，所述罩壳两侧面上均设有与同侧的所述第一滑轨滑动配合的第一滑块。9.根据权利要求1-5任一所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，还包括底座，所述底座上设有滑槽以及设于所述滑槽后端的止挡块，所述芯片座还包括托板，所述电路板固定在所述托板上，所述托板可从所述滑槽的前端插入所述滑槽内并滑动至所述滑槽后端被所述止挡块止挡。10.根据权利要求9所述的一种芯片高温极限检测装置,其特征在于，所述底座包括间隔对称设置的左支座和右支座，所述左支座和所述右支座顶部呈台阶状，形成对称的l状台阶面，两所述l状台阶面之间形成所述滑槽。

技术总结
本发明公开了一种芯片高温极限检测装置，涉及芯片测试技术领域，包括：芯片座，包括电路板以及设于电路板一侧面上的若干电连接座，各个电连接座分别用于承载对应芯片，若干电连接座区隔为若干电连接座群组，各个电连接座群组中包含至少一个电连接座；加热模组，包括隔热罩以及设于隔热罩内的若干红外线加热管，红外线加热管与电连接座群组一一对应，各个电连接座群组中的电连接座沿对应的红外线加热管长度方向间隔分布，各个红外线加热管均包括管体以及设于管体内的发热源，各个管体上具有与对应的电连接座群组中的各个电连接座一一对应的透光区，使红外线加热管对芯片进行点对点加热，避免在测试过程中对芯片座上无需加热的地方进行加热。方进行加热。方进行加热。


技术研发人员：朱奎帅 杨光
受保护的技术使用者：苏州镭盟光学技术有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/10/15