本實用新型涉及芯片模組測試領(lǐng)域，具體涉及一種帶加熱功能自動直針測試插座。

背景技術(shù)：

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品的集成化程度越來越高，結(jié)構(gòu)越來越細微，工序越來越多，制造工藝越來越復(fù)雜，這樣在制造過程中會產(chǎn)生潛伏缺陷。對一個好的電子產(chǎn)品，不但要求有較高的性能指標，而且還要有較高的穩(wěn)定性。電子產(chǎn)品的穩(wěn)定性取決于設(shè)計的合理性、元器件性能以及整機制造工藝等因素。

目前，國內(nèi)外普遍采用高溫老化工藝來提高電子產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。通過高溫老化可以使元器件的缺陷、焊接和裝配等生產(chǎn)過程中存在的隱患提前暴露，保證出廠的產(chǎn)品能經(jīng)得起時間的考驗。

高溫老化的機理為：電子產(chǎn)品在生產(chǎn)制造時，因設(shè)計不合理、原材料或工藝措施方面的原因引起產(chǎn)品的質(zhì)量問題有兩類：第一類是產(chǎn)品的性能參數(shù)不達標，生產(chǎn)的產(chǎn)品不符合使用要求。一般由產(chǎn)品重新設(shè)計、改進和重新選用符合要求的元器件來解決。第二類是潛在的缺陷，不能用一般的測試手段發(fā)現(xiàn)，而需要在使用過程中逐漸地被暴露。如硅片表面污染、組織不穩(wěn)定、焊接空洞、芯片和管殼熱阻匹配不良等等。一般這種缺陷需要在元器件工作于額定功率和正常工作溫度下，運行一千個小時左右才能全部被激活（暴露）。顯然，對每只元器件測試一千個小時是不現(xiàn)實的，所以需要對其施加熱應(yīng)力和偏壓，例如進行高溫功率應(yīng)力試驗，來加速這類缺陷的提早暴露，也就是給電子產(chǎn)品施加熱的、電的、機械的或多種綜合的外部應(yīng)力，模擬嚴酷工作環(huán)境，消除加工應(yīng)力和殘余溶劑等物質(zhì)，使?jié)摲收咸崆俺霈F(xiàn)，盡快使產(chǎn)品通過失效浴盆特性初期階段，進入高可靠的穩(wěn)定期。

高溫老化的原理以及應(yīng)用：老化后進行電氣參數(shù)測量，篩選剔除失效或變值的元器件，盡可能把產(chǎn)品的早期失效消滅在正常使用之前。高溫老化的原理就是為提高電子產(chǎn)品可靠度和延長產(chǎn)品使用壽命，對穩(wěn)定性進行必要的考核，以便剔除那些有“早逝”缺陷的潛在“個體”（元器件），確保整機優(yōu)秀品質(zhì)和期望壽命。

設(shè)備要求溫度分布均勻，控制精度在正負2之內(nèi)，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動態(tài)響應(yīng)性滿足使用的要求?？刂葡到y(tǒng)采用PID控制儀進行溫度控制，當通過溫度傳感器采集的被老化的電子產(chǎn)品的溫度偏離所希望的給定值時，PID控制儀根據(jù)反饋的偏差進行比例（P）、積分（I）、微分（D）運算，輸出一個適當?shù)目刂菩盘柦o執(zhí)行機構(gòu)（加熱器），促使測量值恢復(fù)到給定值，達到自動控制溫度的目的。產(chǎn)品老化方案有許多種，常用的有：1、常溫通電老化，常溫（25℃）下，產(chǎn)品通電并加負載進行老化，根據(jù)產(chǎn)品特點確定老化時間，一般選用48~72小時，此方案經(jīng)常用于功耗較大的產(chǎn)品；2、加熱通電老化，將產(chǎn)品在一定的環(huán)境溫度下，通電老化，根據(jù)產(chǎn)品特點確定老化時間，一般選用24~36小時，溫度通常選用40℃~45℃，此方案常用于部分器件耐溫較低（低于50℃）的產(chǎn)品中；3、加熱通電老化（高溫），將產(chǎn)品在一定的環(huán)境溫度下，通電老化，根據(jù)產(chǎn)品特點確定老化時間，一般選用12小時，溫度通常選用60℃~65℃，此方案在產(chǎn)品老化中采用較多，主要有以下優(yōu)點：a、老化時間短，節(jié)約時間；b、老化工作溫度較高，能充分暴露出產(chǎn)品中的一些不足，包括器件質(zhì)量、焊接質(zhì)量等；c、配合一些通電動態(tài)試驗，能監(jiān)控整個老化過程中的工作狀態(tài)是否正常。

目前常采用的方案為高溫通電老化，根據(jù)產(chǎn)品特點，部分產(chǎn)品采用通電動態(tài)老化，能更好的監(jiān)控產(chǎn)品工作狀態(tài)。

現(xiàn)有的老化系統(tǒng)設(shè)計比較簡單，通過將器件插入老化板，再將老化板放入老化室，給老化板加上直流偏壓（靜態(tài)老化）并升高溫度，168個小時之后將器件取出進行測試，如果經(jīng)100%測試后仍然性能完好，就可以保證器件質(zhì)量可靠并將其發(fā)送給用戶。上述器件在老化時如果出現(xiàn)故障，則會被送去故障分析實驗室進行分析，這可能會需要幾周的時間，實驗室提供的數(shù)據(jù)將用來對設(shè)計和生產(chǎn)制程進行細微調(diào)節(jié)，但這也表明對可能出現(xiàn)的嚴重故障采取補救措施之前生產(chǎn)已經(jīng)進行了幾個星期。

此外，還有采用測試插座整體外部加熱測試方式，然而，該測試腔體占地空間大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的發(fā)明目的是提供一種帶加熱功能自動直針測試插座。

為達到上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種帶加熱功能自動直針測試插座，包括燈箱組件、上蓋組件以及底板組件，所述燈箱組件包括燈箱座主體、設(shè)于燈箱座上的均光板和蓋設(shè)于均光板上的LED燈板，所述燈箱座上設(shè)有第一加熱孔，所述第一加熱孔內(nèi)插設(shè)有第一加熱棒；

所述上蓋組件包括上蓋主體，所述上蓋主體上設(shè)有第一溫度感應(yīng)孔，所述第一溫度感應(yīng)孔內(nèi)插設(shè)有第一溫度感應(yīng)器；

所述底板組件包括底板主體和探針組，所述底板主體的上、下端分別設(shè)有第一容置槽和第二容置槽，所述第一容置槽內(nèi)設(shè)有壓板、浮板和上保持板，所述第二容置槽內(nèi)設(shè)有下保持板，所述探針組一端與下保持板固定連接，另一端依次從第一、第二容置槽以及上保持板、浮板和壓板中穿出，所述底板主體上設(shè)有第二加熱孔和第二溫度感應(yīng)孔，所述第二加熱孔內(nèi)插設(shè)有第二加熱棒，所述第二溫度感應(yīng)孔內(nèi)插設(shè)有第二溫度感應(yīng)器；

該測試插座包括至少一個工位，每個工位上的所述均光板和探針組的位置相對應(yīng)。

上文中，所述工位是指芯片的測試工位，即該測試插座上可以設(shè)有多個工位，各工位之間互不干涉，獨立測試，通過設(shè)置多個工位可以提高測試效率。

優(yōu)選地，所述上蓋主體與底板主體之間經(jīng)導(dǎo)柱固定，所述導(dǎo)柱上套設(shè)有導(dǎo)套。

優(yōu)選地，該測試插座包括四個呈矩陣分布的工位。

優(yōu)選地，所述第一溫度感應(yīng)孔包括靠近上蓋主體邊緣的第一子孔和第二子孔。

優(yōu)選地，所述第二溫度感應(yīng)孔設(shè)于底板主體中間位置。

優(yōu)選地，所述第一溫度感應(yīng)器和第二溫度感應(yīng)器均為熱電偶。

本實用新型的加熱棒和熱電偶均外接到加熱棒控制機構(gòu)，實現(xiàn)對芯片周圍環(huán)境溫度的控制。

由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：

1．本實用新型通過將熱電偶分別連接在上蓋主體兩側(cè)以及底板主體中間位置，間接測量實時溫度，依據(jù)熱力分布規(guī)律，通過調(diào)節(jié)加熱裝置功率維持芯片周圍環(huán)境溫度；

2．本實用新型將耗時的芯片功能測試轉(zhuǎn)移到老化過程中，可以節(jié)約昂貴的高速測試儀器的時間,達到預(yù)期故障率的實際老化時間相對更短；

3．本實用新型的測試插座體積小巧，占地空間小，能耗低，適于推廣使用。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、燈箱座主體；2、均光板；3、LED燈板；4、第一加熱棒；5、上蓋主體；6、第一溫度感應(yīng)器；7、底板主體；8、探針組；9、壓板；10、浮板；11、上保持板；12、下保持板；13、第二加熱棒；14、第二溫度感應(yīng)器；15、導(dǎo)柱；16、導(dǎo)套。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述：

實施例一：

參見圖1所示，一種帶加熱功能自動直針測試插座，包括燈箱組件、上蓋組件以及底板組件，所述燈箱組件包括燈箱座主體1、設(shè)于燈箱座上的均光板2和蓋設(shè)于均光板上的LED燈板3，所述燈箱座上設(shè)有第一加熱孔，所述第一加熱孔內(nèi)插設(shè)有第一加熱棒4；

所述上蓋組件包括上蓋主體5，所述上蓋主體上設(shè)有第一溫度感應(yīng)孔，所述第一溫度感應(yīng)孔內(nèi)插設(shè)有第一溫度感應(yīng)器6；

所述底板組件包括底板主體7和探針組8，所述底板主體的上、下端分別設(shè)有第一容置槽和第二容置槽，所述第一容置槽內(nèi)設(shè)有壓板9、浮板10和上保持板11，所述第二容置槽內(nèi)設(shè)有下保持板12，所述探針組一端與下保持板固定連接，另一端依次從第一、第二容置槽以及上保持板、浮板和壓板中穿出，所述底板主體上設(shè)有第二加熱孔和第二溫度感應(yīng)孔，所述第二加熱孔內(nèi)插設(shè)有第二加熱棒13，所述第二溫度感應(yīng)孔內(nèi)插設(shè)有第二溫度感應(yīng)器14；

該測試插座包括至少一個工位，每個工位上的所述均光板和探針組的位置相對應(yīng)。

上文中，所述工位是指芯片的測試工位，即該測試插座上可以設(shè)有多個工位，各工位之間互不干涉，獨立測試，通過設(shè)置多個工位可以提高測試效率。

本實施例中，所述上蓋主體與底板主體之間經(jīng)導(dǎo)柱15固定，所述導(dǎo)柱上套設(shè)有導(dǎo)套16。

該測試插座包括四個呈矩陣分布的工位。

所述第一溫度感應(yīng)孔包括靠近上蓋主體邊緣的第一子孔和第二子孔。

所述第二溫度感應(yīng)孔設(shè)于底板主體中間位置。

所述第一溫度感應(yīng)器和第二溫度感應(yīng)器均為熱電偶。

本實用新型的加熱棒和熱電偶均外接到加熱棒控制機構(gòu)，實現(xiàn)對芯片周圍環(huán)境溫度的控制。

本實用新型在測試初期，需要將測溫微探頭放置在插座中芯片位置，同時打開第一加熱棒和第二加熱棒，微調(diào)加熱功率，使微探頭溫度穩(wěn)定在高溫老化設(shè)定溫度范圍，此時，記錄下對應(yīng)的熱電偶指示溫度，作為未來測試時對應(yīng)的標稱溫度范圍。