CN113640648A - 一种芯片可靠性测试用高低温热流仪 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，涉及芯片检测设备领域，旨在解决普通高低温热流仪的气管切换高低温气流的速度慢，且难以将待检测的芯片与大气隔离并进行隔离性测试，进而难以保障设备对芯片的检测精度和效率的问题；其包括机体；所述机体一侧设置有导气组件，所述导气组件包括通气管、加热管和隔离罩；所述通气管长度方向的一端设置于机体外侧壁，所述加热管设置于通气管远离机体的一端；所述隔离罩设置于加热管远离通气管的一端，且所述隔离罩围绕加热管的外周设置。本申请具有设备可快速切换外排气体的温度，可在隔离空间内对芯片进行隔离式检测，保障了设备对芯片的检测精度和检测效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及芯片检测设备的领域，尤其是涉及一种芯片可靠性测试用高低温热流仪。
背景技术
目前，IC芯片、LED芯片等智能存储芯片在出厂检测时需要进行极端环境下的可靠性测试，以确定芯片失效时所处的温差区间。
在实际检测中，操作人员大多使用高低温热流仪以对芯片进行检测。高低温热流仪可通过气管鼓吹冷热不同的的两种气流，以使芯片处于不同的温度环境，进而检测芯片在极高温或极低温情况下的使用情况。当芯片在某一极高温和某一极低温环境下失效时，该极高温及该极低温之间的温度区间即为芯片可正常使用的温度区间。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：普通高低温热流仪的气管切换高低温气流的速度慢，且难以将待检测的芯片与大气隔离并进行隔离性测试，进而难以保障设备对芯片的检测精度和效率。
发明内容
为了改善普通高低温热流仪对芯片的检测精度差、效率低的问题，本申请提供了一种芯片可靠性测试用高低温热流仪。
本申请提供的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪采用如下的技术方案：
一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，包括机体；所述机体一侧设置有导气组件，所述导气组件包括通气管、加热管和隔离罩；所述通气管长度方向的一端设置于机体外侧壁，所述加热管设置于通气管远离机体的一端；所述隔离罩设置于加热管远离通气管的一端，且所述隔离罩围绕加热管的外周设置。
通过采用上述技术方案，隔离罩可将待检测的芯片完全罩住，使得芯片于隔绝大气的独立空间中接受检测，此过程减少了外界因素及温度对芯片的影响，保障了设备对芯片的检测精度；当加热管处于待机状态时，机体转化的低温气体可通过加热管向外排出，以对芯片进行低温环境下的检测；加热管亦可加热穿过的低温气体，使得低温气体快速上升至指定温度的气体，以对芯片进行高温环境下的检测；此过程通过加热管的高加温效率缩短了高温气体和低温气体的转化时间，使得设备快速切换气体温度且线性可控，进而缩短了芯片等待气体温度切换而浪费的时间，提高了设备对芯片的检测效率。
优选的，所述机体包括防护壳体、制冷箱体、气源输入系统和气源控制件；所述气源输入系统包括进气件、第一气管、干燥件和第二气管，所述进气件和干燥件间隔设置于制冷箱体外侧壁；所述进气件的进气口用于接入气体，所述第一气管用于连接进气件的出气口和干燥件的进气口；所述气源控制件设置于第二气管上，所述第二气管用于连接干燥件的出气口和制冷箱体；所述防护壳体套设于制冷箱体外部。
通过采用上述技术方案，防护壳体套装于制冷箱体外部，以保护制冷箱体及相关组件；进气件可稳定引入常温的压缩气体，第一气管将常温的压缩气体送入干燥件，以充分干燥、洁净空气，进而有效减少了压缩空气中的杂质，并减少了压缩空气中的水份，减少了压缩空气中的水份受冷后结冰并堵塞管道的现象，保障了压缩空气的传输通畅性和安全性；第二气管将干燥、洁净的常温压缩空气送入制冷箱体内腔以形成低温空气，气源控制件便于操作人员精准控制管道中空气的流量、质量，保障了气体传输的安全性和精准度。
优选的，所述第二气管上设置有降压件，所述降压件位于干燥件和气源控制件之间。
通过采用上述技术方案，降压件用于降低第二气管内的气体压力，减少了第二气管内腔因气压强度过高导致的膨胀、爆裂现象，保障了气体传输的安全性。
优选的，所述第二气管上设置有控流件，所述控流件位于降压件和气源控制件之间。
通过采用上述技术方案，控流件用于减少管道中的气体流量，减少单位时间内大量气体同时穿过气源控制件的现象，进而保护了气源控制件，保障了气源控制件长时间使用后的应用精准度。
优选的，所述机体一侧设置有外接架，所述外接架远离机体的一端设置有延伸架，所述延伸架远离外接架的一端与加热管固定连接。
通过采用上述技术方案，外接架可带动延伸架、加热管相对制冷箱体转动，使得加热管可在不同位置处对各类芯片进行检测，提高了操作人员通过设备检测芯片的便捷度；延伸架可以配合通气管长度可调的特性，调节加热管相对外接架的长度，进一步提高了设备的使用便捷性。
优选的，所述延伸架包括连接杆、定向筒和锁止件；所述定向筒设置于外接架远离机体的一端，所述连接杆长度方向的一端与加热管固定连接，所述连接杆远离加热管的一端位于定向筒内腔，所述锁止件用于固定连接定向筒和连接杆。
通过采用上述技术方案，连接杆于定向筒内腔沿着定向筒的长度方向滑移，以调节加热管和定向筒之间的距离，锁止件可快速固定连接连接杆和定向筒，并便于操作人员快速拆卸，以再度滑移连接杆。
优选的，所述连接杆和加热管共同设置有调节组件，所述调节组件包括驱动件和滑块；所述驱动件设置于加热管外缘，所述滑块设置于连接杆朝向加热管的一端，所述滑块远离连接杆的一侧套设于驱动件外部。
通过采用上述技术方案，驱动件通气后可相对滑块位移，进而以带动加热管沿着水平方向进行位置上的调整，此过程便于操作人员微调加热管的位置，减少了通过外接架调节位置的现象，进一步提高了操作人员的操作便捷度。
优选的，所述驱动件外侧壁设置有侧边板，所述侧边板外侧壁设置有导向条；所述滑块外侧壁设置有卡接块，所述卡接块外侧壁设置有供导向条穿过的让位槽。
通过采用上述技术方案，卡接块通过让位槽套接于导向条外部，保障了滑块相对驱动件的位置稳定性，提高了驱动件相对滑块位移时的稳定性。
优选的，所述加热管远离通气管的一端设置有变径筒，所述变径筒位于隔离罩内腔。
通过采用上述技术方案，变径筒通过层层递减的内径，缩小了可供气体向外排出的空间尺寸，使得向外排出的气体趋于稳定，进而保障了设备对芯片的检测精度。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.加热管可快速提升低温气体的温度，进而使得设备切换气体温度的速度大大加快，缩短了芯片等待气体变温的时间，保障了设备对气体的检测效率；隔离罩可罩住芯片，使得芯片于隔离空间内完成检测，保障了设备对芯片的检测精度；
2.变径筒通过缩小气体向外排出的空间尺寸，使得向外排出的气体趋于稳定，进而进一步保障了设备对芯片的检测精度。
附图说明
图1是本申请实施例的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪的结构示意图；
图2是防护壳体、制冷箱体和气源输入系统位置关系的爆炸示意图；
图3是隔离罩、变径筒、加热管、延伸架和外接架连接关系的爆炸示意图；
图4是延伸架、驱动件和加热管连接关系的示意图。
1、机体；2、防护壳体；21、触屏控制系统；3、制冷箱体；31、外接架；4、气源输入系统；41、进气件；42、第一气管；43、干燥件；44、第二气管；441、降压件；442、控流件；5、气源控制件；6、导气组件；61、通气管；62、加热管；63、隔离罩；7、延伸架；71、连接杆；72、定向筒；73、锁止件；8、调节组件；81、驱动件；811、侧边板；812、导向条；82、滑块；821、通槽；822、卡接块；823、让位槽；9、变径筒；91、第一筒体；92、第二筒体；93、第三筒体。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种芯片可靠性测试用高低温热流仪。参照图1和图2，一种芯片可靠性测试用高低温热流仪包括机体1。机体1包括防护壳体2、制冷箱体3、气源输入系统4和气源控制件5，制冷箱体3一侧还设置有导气组件6。常温状态的压缩空气通过气源输入系统4和气源控制件5转化为洁净、干燥且稳定的气体，气体进入制冷箱体3内快速转化为低温气流，低温气流经由导气组件6升温处理后，可快速转化为指定温度的气体以向外喷出，进而保障了设备对芯片的检测效率。同时，导气组件6可将待检测的芯片单独隔离，保障了设备对芯片的检测精度。
参照图2，在本实施例中，制冷箱体3为制冷压缩机，制冷箱体3用于将常温气体快速转化为低至-85°的低温气体。防护壳体2为钢制机壳，防护壳体2用于包裹制冷箱体3及制冷箱体3外部的组件，起防护作用。在本实施例中，防护壳体2外侧壁还安装有触屏控制系统21，触屏控制系统21通过电线连接设备的所有组成部件，以便操作人员控制设备的运转。
参照图2，气源输入系统4包括进气件41、第一气管42、干燥件43和第二气管44，在本实施例中，进气件41为导气泵。进气件41焊接于制冷箱体3外侧壁，进气件41的进气口和出气口分别位于进气件41高度方向的两端，常温的压缩空气通过进气件41的进气口通入进气件41内腔。
参照图2，干燥件43为空气洁净机，干燥件43焊机于制冷箱体3远离地面的侧壁。第一气管42长度方向的一端过盈套接于进气件41的出气口内腔，第一气管42远离进气件41的一端过盈套接于干燥件43的进气口内腔。常温的压缩空气通过第一气管42进入干燥机内腔，干燥机可将常温的压缩空气充分干燥、洁净。
参照图2，气源控制件5为气体流量质量控制器，气源控制件5粘固于第二气管44上，气源控制件5内腔与第二气管44内腔相通，且气源控制件5通过带有PLC控制器的电线与触屏控制系统21相连。第二气管44长度方向的一端过盈套接于干燥机的出气口内腔，第二气管44远离干燥机的一端通入制冷箱体3内腔。干燥、洁净的常温压缩空气通过第二气管44通入制冷箱体3内腔以转变为冷空气，在此过程中，操作人员可通过触屏控制系统21操作气源控制件5，以精准控制第二气管44内的气体流量。
参照图2，第二气管44上还粘固有降压件441和控流件442，降压件441内腔和控流件442内腔分别与第二气管44内腔相通。在本实施例中，降压件441为减压阀。降压件441位于干燥件43和气源控制件5之间，以降低流通于第二气管44内腔的气流压力。控流件442为马达阀，控流件442位于降压件441与气源控制件5之间，以用于减少第二气管44内的气体流量，进而起到保护气源控制件5的作用。
参照图1，导气组件6包括通气管61、加热管62和隔离罩63，在本实施例中，通气管61为长度可调的伸缩管，通气管61通过法兰固定于制冷箱体3的出气口上。加热管62为内腔中空的高功率超快散热发热管，加热管62长度方向的一端通过法兰与通气管61远离制冷箱体3的一端固定。常温的压缩气体经过制冷箱体3转变为低温气体后，加热管62处于备用状态时，可使低温气体快速穿过以向外排出。加热管62亦可快速加热低温气体，使得低温气体快速转化为所需的温度，进而以实现通气管61排出的气体高低温快速可调，保障了设备对芯片的检测效率。
参照图1和图3，制冷箱体3外侧壁且位于通气管61处设置有外接架31，在本实施例中，外接架31为L型支架。外接架31长度的一端通过轴承转动设置于制冷箱体31外侧壁，外接架31长度方向的另一端相对带有轴承的一端转动并以螺栓固定转动后的位置。外接架31可相对制冷箱体3转动。
参照图3和图4，外接架31远离制冷箱体3的一端焊接有延伸架7，延伸架7包括连接杆71、定向筒72和锁止件73。定向筒72靠近外接架31的一端外接架31的一端通过带有螺栓的支杆和外接架31远离制冷箱体3的一端固定，其中，支杆使得定向筒72与外接架31转动连接，螺栓用于固定连接定向筒72和外接架31，使得定向筒72相对外接架31转动后可固定于外接架31上。
参照图4，连接杆71的外径尺寸与定向筒72的内径尺寸相适配，连接杆71靠近定向筒72的一端位于定向筒72内腔并可相对定向筒72滑动。在本实施例中，锁止件73为螺栓，当连接杆71在定向筒72内腔位置固定后，锁止件73固定连接定向筒72和连接杆71，以减少连接杆71在定向筒72内腔进一步滑移的现象。
参照图3和图4，连接杆71远离定向筒72的一端通过调节组件8与加热管62固定连接，进而操作人员可通过调节外接架31、延伸架7的位置，使得加热管62和可自由延展的通气管61快速位移至指定地点，以检测芯片。
参照图3和图4，调节组件8包括驱动件81和滑块82，在本实施例中，驱动件81为无杆气缸，驱动件81焊接于加热管62外侧壁，且驱动件81沿加热管62的长度方向延伸。滑块82焊接于连接杆71朝向加热管62的一端，滑块82远离连接杆71的侧壁一体成型有多组通槽821，滑块82通过通槽821套接于驱动件81远离加热管62的侧壁。驱动件81通过气泵充气后，驱动件81可相对滑块82位移，进而以便加热管62在位置进行微调。
参照图4，驱动件81朝向地面的侧壁沿纵向一体成型有侧边板811，侧边板811沿驱动件81的长度方向延伸。侧边板811外侧壁垂直焊接有导向条812，导向条812沿侧边板811的长度方向延伸。滑块82朝向地面的侧壁沿纵向焊接有卡接块822，卡接块822朝向导向条812的侧壁设置有让位槽823，卡接块822通过让位槽823套接于导向条812外部，以保障驱动件81相对滑块82位移的稳定性。
参照图3，加热管62远离通气管61的一端通过抱箍固定有变径筒9，在本实施例中，变径筒9包括内径尺寸依次递增的第一筒体91、第二筒体92和第三筒体93。第一筒体91、第二筒体92和第三筒体93一体成型且内腔相通，第三筒体93与加热管62相互朝向的端壁相抵。变径筒9通过不断缩小气体向外排出的内径尺寸，以保障气体向外排出的稳定性。
参照图1和图3，在本实施例中，隔离罩63可以为圆柱形筒体。隔离罩63焊接于加热管62远离通气管61的端壁，且隔离罩63围绕变径筒9外周设置。操作人员可通过隔离罩63罩住待检测的芯片，使得芯片处于隔离罩63内腔，进而以减少外界因素对芯片的影响，保障设备对芯片的检测精度。
本申请实施例一种芯片可靠性测试用高低温热流仪的实施原理为：常温的压缩空气通过进气件41进入第一气管42，接着，常温的压缩空气通过第一气管42进入干燥机内腔，以使常温的压缩空气充分干燥、洁净。
接着，干燥、洁净的压缩空气通过第二气管44进入制冷箱体3内腔，在此过程中，降压件441先对气体降压，控流件442控制第二气管44内的气体流量，操作人员可通过触屏控制系统21操作气源控制件5，以调节第二气管44内的流量精度，保障气体进入制冷箱体3内的顺畅性和安全性。
制冷箱体3快速将常温空气转化为低温气体，接着，低温气体可依次通过通气管61和加热管62以向外排出。当加热管62处于备用状态时，低温气体通过加热管62快速向外排出，以超低温检测芯片。加热件可通过加热使得低温气体快速转变为特定温度的气体，以实现气体温度的快速切换，缩短了芯片在不同温差下的等待时间，保障了设备对芯片的检测效率。
在检测过程中，操作人员可通过外接架31、延伸架7调节加热管62的位置，并通过隔离罩63完全罩住待检测的芯片，使得芯片于隔离空间内接受检测，进而保障了设备对芯片的检测精度。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：包括机体(1)；所述机体(1)一侧设置有导气组件(6)，所述导气组件(6)包括通气管(61)、加热管(62)和隔离罩(63)；所述通气管(61)长度方向的一端设置于机体(1)外侧壁，所述加热管(62)设置于通气管(61)远离机体(1)的一端；所述隔离罩(63)设置于加热管(62)远离通气管(61)的一端，且所述隔离罩(63)围绕加热管(62)的外周设置。
2.根据权利要求1所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述机体(1)包括防护壳体(2)、制冷箱体(3)、气源输入系统(4)和气源控制件(5)；所述气源输入系统(4)包括进气件(41)、第一气管(42)、干燥件(43)和第二气管(44)，所述进气件(41)和干燥件(43)间隔设置于制冷箱体(3)外侧壁；所述进气件(41)的进气口用于接入气体，所述第一气管(42)用于连接进气件(41)的出气口和干燥件(43)的进气口；所述气源控制件(5)设置于第二气管(44)上，所述第二气管(44)用于连接干燥件(43)的出气口和制冷箱体(3)；所述防护壳体(2)套设于制冷箱体(3)外部。
3.根据权利要求2所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述第二气管(44)上设置有降压件(441)，所述降压件(441)位于干燥件(43)和气源控制件(5)之间。
4.根据权利要求3所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述第二气管(44)上设置有控流件(442)，所述控流件(442)位于降压件(441)和气源控制件(5)之间。
5.根据权利要求1所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述机体(1)一侧设置有外接架(31)，所述外接架(31)远离机体(1)的一端设置有延伸架(7)，所述延伸架(7)远离外接架(31)的一端与加热管(62)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述延伸架(7)包括连接杆(71)、定向筒(72)和锁止件(73)；所述定向筒(72)设置于外接架(31)远离机体(1)的一端，所述连接杆(71)长度方向的一端与加热管(62)固定连接，所述连接杆(71)远离加热管(62)的一端位于定向筒(72)内腔，所述锁止件(73)用于固定连接定向筒(72)和连接杆(71)。
7.根据权利要求6所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述连接杆(71)和加热管(62)共同设置有调节组件(8)，所述调节组件(8)包括驱动件(81)和滑块(82)；所述驱动件(81)设置于加热管(62)外缘，所述滑块(82)设置于连接杆(71)朝向加热管(62)的一端，所述滑块(82)远离连接杆(71)的一侧套设于驱动件(81)外部。
8.根据权利要求7所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述驱动件(81)外侧壁设置有侧边板(811)，所述侧边板(811)外侧壁设置有导向条(812)；所述滑块(82)外侧壁设置有卡接块(822)，所述卡接块(822)外侧壁设置有供导向条(812)穿过的让位槽(823)。
9.根据权利要求1所述的一种芯片可靠性测试用高低温热流仪，其特征在于：所述加热管(62)远离通气管(61)的一端设置有变径筒(9)，所述变径筒(9)位于隔离罩(63)内腔。
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