一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體后道封裝中裝片工序的在線監(jiān)控裝置，具體涉及一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱阻是依據(jù)半導(dǎo)體器件PN結(jié)在指定電流下兩端的電壓隨溫度變化而變化為測試原理，來測試功率半導(dǎo)體器件的熱穩(wěn)定性或封裝等的散熱特性，通過給被測功率器件施加指定功率、指定時(shí)間PN結(jié)兩端的電壓變化(Λ VBE,Δ VF、Δ VGK、Δ VT,Δ VDS)作為被測器件的散熱判據(jù)。并與指定規(guī)范值比較，根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行篩選，將散熱性差的產(chǎn)品篩選掉，避免散熱性差的產(chǎn)品在應(yīng)用過程中，因溫升過高導(dǎo)致失效?，F(xiàn)在對(duì)熱阻的測試都在產(chǎn)品分裝完成后進(jìn)行電參數(shù)測試時(shí)候進(jìn)行，測試設(shè)備都為自動(dòng)測試成管的設(shè)備，通過測試將熱阻不良產(chǎn)品剔除，保證出廠產(chǎn)品的可靠。但此時(shí)測試為事后測試，產(chǎn)品已批量組裝完成。無法在封裝過程中監(jiān)控?zé)嶙璧臏y試?，F(xiàn)有的熱阻測試都在封裝完成后電參數(shù)測量時(shí)進(jìn)行。無法在生產(chǎn)中實(shí)時(shí)監(jiān)控。對(duì)于晶體管的熱阻一般有芯片熱阻，芯片和焊料與框架等熱阻組成，其中芯片與焊料的接觸最難以控制，也難以檢測，如果組裝由于接觸不良，空洞率高等原因造成熱阻大大增加，產(chǎn)品使用時(shí)會(huì)由于熱阻過高而導(dǎo)致器件失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，以解決上述技術(shù)中存在的不足。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，是由電源、計(jì)算機(jī)控制單元、數(shù)字多路板、模擬多路板、測試站、總線底板、ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb板組成，所述的電源連接數(shù)字多路板，計(jì)算機(jī)控制單元控制數(shù)字多路板，數(shù)字多路板連接測試站，模擬多路板與數(shù)字多路板連接，數(shù)字多路板連接總線底板，總線電路板上依次連接有ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb 板。
[0005]所述的測試站包括測試接頭、測試筆、測試板、測試踏板與測試線，其中，測試踏板連接測試站，測試站的輸出接口有三個(gè)，分別對(duì)應(yīng)測試接頭的三個(gè)管腳B、C、Ε，B、E兩極分別引出兩個(gè)測量端，測量端接測試筆，而C極測量端連接測試板。
[0006]所述的測試板包括測試壓板、壓塊、測試框架與測試芯片，其中，測試框架連接測試壓板上方中間位置，壓塊兩個(gè)分別位于測試框架上方的左右兩端，測試芯片連接測試框架上方中間位置。
[0007]所述的測試接頭包括測試地板、框架、焊料、芯片、芯片鍵合區(qū)和壓塊組成，其中，壓塊連接測試地板右上方，框架連接壓塊，測試地板上設(shè)置有焊料，芯片連接焊料上方，芯片鍵合區(qū)連接芯片上方。
[0008]一種在裝片工序在線測試熱阻的方法，所述的測試方法如下:首先將被測量設(shè)備放到框架內(nèi)；然后將框架放到測試板上，用壓塊壓緊，保證框架和C極測量端連接；然后用測試筆分別接觸芯片兩極的芯片鍵合區(qū)上；最后按測試踏板進(jìn)行單個(gè)測試。
[0009]本發(fā)明可以在封裝過程中測量出產(chǎn)品的熱阻，通過熱阻的數(shù)值大小來判定裝片空洞率等裝片質(zhì)量的好壞。完善裝片工序的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置，提高組裝質(zhì)量水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明熱阻測試系統(tǒng)的基本架構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明測試站的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明測試板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明測試接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]如圖1至圖4所示，一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，是由電源、計(jì)算機(jī)控制單元、數(shù)字多路板、模擬多路板、測試站、總線底板、ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb板組成，所述的電源連接數(shù)字多路板，計(jì)算機(jī)控制單元控制數(shù)字多路板，數(shù)字多路板連接測試站，模擬多路板與數(shù)字多路板連接，數(shù)字多路板連接總線底板，總線電路板上依次連接有ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb板，所述的測試站I包括測試接頭2、測試筆3、測試板4、測試踏板5與測試線6，其中，測試踏板5連接測試站1，測試站I的輸出接口有三個(gè)，分別對(duì)應(yīng)測試接頭2的三個(gè)管腳B、C、E，B、E兩極分別引出兩個(gè)測量端，測量端接測試筆3，而C極測量端連接測試板4，所述的測試板4包括測試壓板7、壓塊8、測試框架9與測試芯片10，其中，測試框架9連接測試壓板7上方中間位置，壓塊8兩個(gè)分別位于測試框架9上方的左右兩端，測試芯片10連接測試框架9上方中間位置，所述的測試接頭2包括測試地板11、框架12、焊料13、芯片14、芯片鍵合區(qū)15和壓塊16組成，其中，壓塊16連接測試地板11右上方，框架12連接壓塊16，測試地板11上設(shè)置有焊料13，芯片14連接焊料13上方，芯片鍵合區(qū)15連接芯片14上方。
[0013]測量時(shí)，將框架12放到測試板4上，用壓塊8壓緊，保證框架12和C測試端連接。然后用測試筆3分別接觸芯片14兩極的芯片鍵合區(qū)15上。按測試踏板5進(jìn)行單個(gè)測試。這樣就可以測量出此時(shí)產(chǎn)品的熱阻值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，是由電源、計(jì)算機(jī)控制單元、數(shù)字多路板、模擬多路板、測試站、總線底板、ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb板組成，其特征在于:所述的電源連接數(shù)字多路板，計(jì)算機(jī)控制單元控制數(shù)字多路板，數(shù)字多路板連接測試站，模擬多路板與數(shù)字多路板連接，數(shù)字多路板連接總線底板，總線電路板上依次連接有ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，其特征在于:所述的測試站包括測試接頭、測試筆、測試板、測試踏板與測試線，其中，測試踏板連接測試站，測試站的輸出接口有三個(gè)，分別對(duì)應(yīng)測試接頭的三個(gè)管腳B、C、E，B、E兩極分別引出兩個(gè)測量端，測量端接測試筆，而C極測量端連接測試板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，其特征在于:所述的測試板包括測試壓板、壓塊、測試框架與測試芯片，其中，測試框架連接測試壓板上方中間位置，壓塊兩個(gè)分別位于測試框架上方的左右兩端，測試芯片連接測試框架上方中間位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，其特征在于:所述的測試接頭包括測試地板、框架、焊料、芯片、芯片鍵合區(qū)和壓塊組成，其中，壓塊連接測試地板右上方，框架連接壓塊，測試地板上設(shè)置有焊料，芯片連接焊料上方，芯片鍵合區(qū)連接芯片上方。
5.一種在裝片工序在線測試熱阻的方法，其特征在于:所述的測試方法如下:首先將被測量設(shè)備放到框架內(nèi)；然后將框架放到測試板上，用壓塊壓緊，保證框架和C極測量端連接；然后用測試筆分別接觸芯片兩極的芯片鍵合區(qū)上；最后按測試踏板進(jìn)行單個(gè)測試。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種在裝片工序在線測試熱阻的裝置，是由電源、計(jì)算機(jī)控制單元、數(shù)字多路板、模擬多路板、測試站、總線底板、ADC板、Im板、Ie板、RS板和Vcb板組成，所述的電源連接數(shù)字多路板，計(jì)算機(jī)控制單元控制數(shù)字多路板，數(shù)字多路板連接測試站，模擬多路板與數(shù)字多路板連接，數(shù)字多路板連接總線底板，總線電路板上依次連接有ADC板、Im 板、Ie板、RS板和Vcb板。本發(fā)明可以在封裝過程中測量出產(chǎn)品的熱阻，通過熱阻的數(shù)值大小來判定裝片空洞率等裝片質(zhì)量的好壞。完善裝片工序的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置，提高組裝質(zhì)量水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】G01R31-26
【公開號(hào)】CN104764990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510154661
【發(fā)明人】陳長貴
【申請(qǐng)人】泰州海天半導(dǎo)體有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年4月2日