CN105116178A - 大电流igbt芯片的测试夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大电流IGBT芯片的测试夹具，其包括加热温度可调的加热器，在所述加热器上设有固定连接的测试板支撑连接架，在所述测试板支撑连接架内安装带有待测试IGBT芯片的DBC测试板，在测试板支撑连接架上设有允许测试连接探针嵌置的盖板探针孔，所述盖板探针孔位于DBC测试板的正上方；在所述DBC测试板的正上方设有用于与测试设备连接的PCB板，所述PCB板固定支撑在测试板支撑连接架的顶端，PCB板上设有若干与测试板支撑连接架上的盖板探针孔对应分布的PCB探针孔。本发明结构紧凑，能实现对IGBT芯片的动、静态测试的装夹，提高测试的效率，适应范围广，成本低，安全可靠。

Description

大电流IGBT芯片的测试夹具

技术领域

本发明涉及一种测试夹具，尤其是一种大电流IGBT芯片的测试夹具，属于IGBT芯片测试的技术领域。

背景技术

当前因环境污染、资源匮乏的情况下，国内外大的汽车公司开始研究并使用混合电动汽车，而混合电动汽车中核心的电能转换器件为大电流的IGBT模块，但是从IGBT芯片研发到最终的产品使用，这个过程任务重、周期长并且芯片到模块的良率不高，这些都会对新产品的优化带来不可避免的麻烦。为了加快产品的研发、优化速度并对封装的产品提前做好相关参数的测试，就会大大提高器件设计、优化的效率。目前国内对芯片级的测试只是出于静态测试，动态测试还处于盲区，因此就需要一种能够提供高效，安全，精准测试的大电流动静态模块测试夹具。

当前国内对IGBT的测试只是限制在芯片级和模块级，IGBT芯片的静态测试也只能在晶圆上测试，而模块级的测试是把晶圆进行分割然后封装成模块后再利用静态和动态设备对IGBT模块进行测试，但是从IGBT晶圆的测试到分割封装后对模块测试，这个周期长，而且在测试中不能及时发现芯片的缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种大电流IGBT芯片的测试夹具，其结构紧凑，能实现对IGBT芯片的动、静态测试的装夹，提高测试的效率，适应范围广，成本低，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述大电流IGBT芯片的测试夹具，包括加热温度可调的加热器，在所述加热器上设有固定连接的测试板支撑连接架，在所述测试板支撑连接架内安装带有待测试IGBT芯片的DBC测试板，在测试板支撑连接架上设有允许测试连接探针嵌置的盖板探针孔，所述盖板探针孔位于DBC测试板的正上方；在所述DBC测试板的正上方设有用于与测试设备连接的PCB板，所述PCB板固定支撑在测试板支撑连接架的顶端，PCB板上设有若干与测试板支撑连接架上的盖板探针孔对应分布的PCB探针孔。

所述测试板支撑连接架包括连接底板以及固定于所述连接底板上的支撑盖，连接底板内包括允许DBC测试板插拔的测试板安装槽，PCB板支撑固定在支撑盖的顶端。

所述加热器内设有加热槽，在所述加热槽内设有若干加热固定孔；连接底板位于加热槽内，且连接底板上设有与加热固定孔对应分布的连接固定孔，连接底板通过嵌置于连接固定孔、加热固定孔内的紧固螺栓与加热器固定连接。

所述加热器上设有加热开关以及温度旋钮。

所述连接底板以及支撑盖均采用环氧树脂制成。

所述PCB板上设置有门极连接端口以及发射极连接端口。

本发明的优点：将待测试IGBT芯片安装在DBC测试板上，DBC测试板插装在连接底板内，测试探针穿过PCB探针孔、盖板探针孔后与DBC测试板对应连接，测试探针与静态测试设备、动态测试设备连接，以向DBC测试板所形成的测试电路加载测试信号并采集与测试信号对应的测试结果，通过加热器能满足不同测试温度的要求，能实现对IGBT芯片的动、静态测试的装夹，提高测试的效率，适应范围广，成本低，安全可靠。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的剖视图。

图3为本发明加热器的结构示意图。

图4为本发明连接底板的结构示意图。

图5为本发明支撑盖的结构示意图。

图6为本发明PCB板的结构示意图。

附图标记说明：1-加热器、2-加热槽、3-连接底板、4-支撑盖、5-PCB板、6-DBC测试板、7-紧固螺栓、8-加热开关、9-温度旋钮、10-加热固定孔、11-连接固定孔、12-支撑板固定孔、13-测试板安装槽、14-盖板探针孔、15-门极连接端口以及16-发射极连接端口与17-PCB探针孔。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2和图3所示：为了能实现对IGBT芯片的动、静态测试的装夹，提高测试的效率，本发明包括加热温度可调的加热器1，在所述加热器1上设有固定连接的测试板支撑连接架，在所述测试板支撑连接架内安装带有待测试IGBT芯片的DBC测试板6，在测试板支撑连接架上设有允许测试连接探针嵌置的盖板探针孔14，所述盖板探针孔14位于DBC测试板6的正上方；在所述DBC测试板6的正上方设有用于与测试设备连接的PCB板5，所述PCB板5固定支撑在测试板支撑连接架的顶端，PCB板5上设有若干与测试板支撑连接架上的盖板探针孔14对应分布的PCB探针孔17。

具体地，加热器1上设有加热开关8以及温度旋钮9，在加热器1与外部电源连接后，通过加热开关8能实现加热器1的加热工作，加热器1加热工作时，通过温度旋钮9能对加热器1的加热温度进行调节，以提供所需的测试温度。对于待测试的IGBT芯片，可以将所述待测试IGBT芯片安装于DBC测试板6上，一般地，DBC测试板6为半桥电路，包括上半桥IGBT及反并联的续流二极管，下半桥IGBT及反并联续流二极管，DBC测试板6上具体的电路形式以满足待测试IGBT芯片的静态以及动态测试要求为准，DBC测试板6呈矩形状，DBC测试板6的具体电路结构为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

在DBC测试板6上安装待测试IGBT芯片后，通过测试探针与外部的静态测试设备或动态测试设备连接，测试探针穿过PCB探针孔17以及盖板探针孔14后与DBC测试板6适配电连接，PCB板5通过测试探针与DBC测试板6匹配电连接后，通过静态测试设备或动态测试设备能实现DBC测试板6上待测试IGBT芯片的静态测试或动态测试。利用静态测试设备、动态测试设备对IGBT芯片的测试过程为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

如图4所示，所述测试板支撑连接架包括连接底板3以及固定于所述连接底板3上的支撑盖4，连接底板3内包括允许DBC测试板6插拔的测试板安装槽13，PCB板5支撑固定在支撑盖4的顶端。

本发明实施例中，测试板安装槽13沿连接底板3的长度方向分布，能使得DBC测试板6沿水平方向插入测试板安装槽13内，DBC测试板6与连接底板3绝缘，通过DBC测试板6通过测试板安装槽13插入连接底板内，能快速实现不同DBC测试板6的安装固定。支撑盖4竖直支撑固定在连接底板3上，支撑盖4支撑固定在连接底板3后，在DBC测试板6上方形成放置测试探针的空间。述连接底板3以及支撑盖4均采用环氧树脂制成。

所述加热器1内设有加热槽2，在所述加热槽2内设有若干加热固定孔10；连接底板3位于加热槽2内，且连接底板3上设有与加热固定孔10对应分布的连接固定孔11，连接底板3通过嵌置于连接固定孔11、加热固定孔10内的紧固螺栓7与加热器1固定连接。本发明实施例中，连接底板3上还设有支撑板固定孔12，通过嵌置在支撑板固定孔12内的固定螺栓能将支撑盖4与连接底板3固定连接。通过支撑盖4能对DBC测试板6进行保护。

所述PCB板5上设置有门极连接端口15以及发射极连接端口16。门极连接端口15通过连接导线与DBC测试板6上待测试IGBT芯片的门极电连接，发射极连接端口16通过连接导线与DBC测试板6上待测试IGBT芯片的发射极连接，以满足IGBT芯片的测试要求。具体实施时，测试探针嵌置在PCB探针孔17以及盖板探针孔14内时，测试探针与PCB板5电连接，且测试探针与DBC测试板6形成的测试电路的输入、输出端电连接，PCB探针孔17、盖板探针孔14的具体位置与待测试IGBT芯片在DBC测试板6上的安装位置相对应，DBC测试板6的测试电路结构确定后，PCB探针孔17、盖板探针孔14的分布位置随之确定，具体确定过程与DBC测试板6的连接为准，为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

本发明将待测试IGBT芯片安装在DBC测试板6上，DBC测试板6插装在连接底板3内，测试探针穿过PCB探针孔17、盖板探针孔14后与DBC测试板6对应连接，测试探针与静态测试设备、动态测试设备连接，以向DBC测试板6所形成的测试电路加载测试信号并采集与测试信号对应的测试结果，通过加热器1能满足不同测试温度的要求，能实现对IGBT芯片的动、静态测试的装夹，提高测试的效率，适应范围广，成本低，安全可靠。

Claims (6)

1.一种大电流IGBT芯片的测试夹具，其特征是：包括加热温度可调的加热器（1），在所述加热器（1）上设有固定连接的测试板支撑连接架，在所述测试板支撑连接架内安装带有待测试IGBT芯片的DBC测试板（6），在测试板支撑连接架上设有允许测试连接探针嵌置的盖板探针孔（14），所述盖板探针孔（14）位于DBC测试板（6）的正上方；在所述DBC测试板（6）的正上方设有用于与测试设备连接的PCB板（5），所述PCB板（5）固定支撑在测试板支撑连接架的顶端，PCB板（5）上设有若干与测试板支撑连接架上的盖板探针孔（14）对应分布的PCB探针孔（17）。

2.根据权利要求1所述的大电流IGBT芯片的测试夹具，其特征是：所述测试板支撑连接架包括连接底板（3）以及固定于所述连接底板（3）上的支撑盖（4），连接底板（13）内包括允许DBC测试板（6）插拔的测试板安装槽（13），PCB板（5）支撑固定在支撑盖（4）的顶端。

3.根据权利要求2所述的大电流IGBT芯片的测试夹具，其特征是：所述加热器（1）内设有加热槽（2），在所述加热槽（2）内设有若干加热固定孔（10）；连接底板（3）位于加热槽（2）内，且连接底板（3）上设有与加热固定孔（10）对应分布的连接固定孔（11），连接底板（3）通过嵌置于连接固定孔（11）、加热固定孔（10）内的紧固螺栓（7）与加热器（1）固定连接。

4.根据权利要求1所述的大电流IGBT芯片的测试夹具，其特征是：所述加热器（1）上设有加热开关（8）以及温度旋钮（9）。

5.根据权利要求2所述的大电流IGBT芯片的测试夹具，其特征是：所述连接底板（3）以及支撑盖（4）均采用环氧树脂制成。

6.根据权利要求1所述的大电流IGBT芯片的测试夹具，其特征是：所述PCB板（5）上设置有门极连接端口（15）以及发射极连接端口（16）。