CN114414991A - 半导体结构压紧组件与半导体结构固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半导体结构压紧组件与半导体结构固定装置。半导体结构压紧组件包括：垫块、载体、受热膨胀件、连杆与弹性件。垫块的底面用于与芯片的顶面抵触。载体位于垫块的上方，载体设有在远离于垫块的方向上口径逐渐增大的通道。通过压紧于芯片的顶面来使得芯片在垂直方向上的定位。这样便无需因为测试温度发生改变而频繁地调节垫片厚度或者垫片数量，从而能大大提高测试效率；当芯片的厚度尺寸发生改变时，会通过垫块、连杆、受热膨胀件来使得弹性件的压缩量发生改变，垫块仍然能较为紧密地压紧芯片，保证芯片上在沿着垂直其表面的方向上的定位，从而便无需通过调节垫片厚度或者垫片数量来实现，能大大提高测试效率。

Description

半导体结构压紧组件与半导体结构固定装置

技术领域

本发明涉及半导体产品技术领域，特别是涉及一种半导体结构压紧组件与半导体结构固定装置。

背景技术

半导体结构，具体包括但不限于为封装后芯片与PCB板，以封装后芯片为例，封装后芯片指的是完成封装的芯片，后文均简称为芯片。在进行功能测试时，需要将芯片的焊球与测试板卡上的顶针进行连接，用以发出各种信号进行功能测试。其中，焊球数量相同的测试板卡上的顶针位置固定，为确保测试时芯片的焊球与测试板卡上的顶针一一对应接触良好，通过半导体结构固定装置对芯片进行水平方向的固定对准，以及对芯片进行垂直方向的固定对准。

传统地，为了能够稳定地固定住芯片，使得芯片的焊球与测试板卡上的顶针一一对应接触良好，通常采用包括顶盖与垫片的半导体结构压紧组件压在芯片上，当芯片的厚度尺寸不同时，通过调整垫片的厚度或者数量来实现芯片的固定，操作较为复杂，工作效率较低；此外，芯片在不同的测试温度下，芯片的焊球在不同测试温度下膨胀变形容易导致挤压垫片会对焊球造成不可恢复的损伤，即也需要针对不同测试温度来及时地相应调整垫片的厚度或数量，同样操作较为复杂，工作效率较低。

发明内容

基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种半导体结构压紧组件与半导体结构固定装置，它能够提高工作效率，工作于不同测试温度下时不会对芯片的焊球造成损伤。

其技术方案如下：一种半导体结构压紧组件，所述半导体结构压紧组件包括：垫块；

载体，所述载体位于所述垫块的上方，所述载体设有在远离于所述垫块的方向上口径逐渐增大的通道；

受热膨胀件，所述受热膨胀件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件在其所处环境温度变化时体积相应改变能沿着所述通道移动；

连杆，所述连杆设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述连杆与所述垫块相连；

弹性件，所述弹性件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述弹性件与所述载体相连。

在其中一个实施例中，所述受热膨胀件为锡球或相变材料。

在其中一个实施例中，所述连杆的端部设有垫板，并通过所述垫板与所述受热膨胀件相连。

在其中一个实施例中，所述垫板与所述受热膨胀件的底面相适应并与所述受热膨胀件的底面固定相连。

在其中一个实施例中，所述通道为盲槽，所述弹性件的一端与所述盲槽的壁相抵触或连接，所述弹性件的另一端与所述受热膨胀件相抵触或连接。

在其中一个实施例中，所述通道位于所述载体的底面，所述通道为至少两个且相互间隔的设置；所述受热膨胀件、所述连杆、所述弹性件均为至少两个，并均与至少两个所述通道对应设置。

在其中一个实施例中，所述半导体结构压紧组件还包括第一导向件，所述垫块通过所述第一导向件与所述载体相连。

在其中一个实施例中，所述第一导向件为至少两个；所述第一导向件连接于所述垫块与所述载体两者中的其中一个上，所述垫块与所述载体两者中的另一个设有与所述第一导向件对应设置的第一导向孔。

在其中一个实施例中，所述半导体结构压紧组件还包括顶盖；所述载体为至少两个，所述顶盖分别与至少两个所述载体相连。

在其中一个实施例中，所述受热膨胀件为球状、半球状、椭球状、半椭球状或圆锥台状；所述通道为锥台状。

一种半导体结构固定装置，包括：

半导体结构夹持组件；

半导体结构压紧组件，位于所述半导体结构夹持组件，所述半导体结构压紧组件包括：

垫块；

载体，所述载体位于所述垫块的上方，所述载体设有在远离于所述垫块的方向上口径逐渐增大的通道；

受热膨胀件，所述受热膨胀件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件在其所处环境温度变化时体积相应改变能沿着所述通道移动；

连杆，所述连杆设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述连杆与所述垫块相连；

弹性件，所述弹性件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述弹性件与所述载体相连。

在其中一个实施例中，所述半导体结构夹持组件包括：

多个框边，多个所述框边首尾依次连接围成能够定位于芯片外围的定位框，每个所述框边均包括沿着其长度方向设置的第一基准块与第二基准块，所述第一基准块设有插件，所述第二基准块设有与所述插件位置相对应的插孔，所述插件插入到所述插孔内并能固定于所述第二基准块上，且所述插件沿着其插设方向在所述第二基准块上的固定位置可调。

在其中一个实施例中，所述插件的表面上设有第一齿，所述插孔孔壁上设有与所述第一齿相啮合的第二齿；所述插件插入到所述插孔内后所述第一齿与所述第二齿相互啮合，所述插件在外力驱动下能在所述插孔的径向方向上活动使得所述第一齿与所述第二齿相互分离。

在其中一个实施例中，每个所述框边均还包括第二导向件，所述第一基准块通过所述第二导向件与所述第二基准块相连，所述第二导向件的导向方向与所述插件的插设方向相同。

在其中一个实施例中，所述插件设有自然状态与压缩状态；所述插件插入到所述插孔内且所述第一齿与所述第二齿相啮合时，所述插件处于压缩状态；所述插件从所述插孔内向外抽出时，所述插件处于自然状态；当所述插件处于自然状态时，所述插件的延伸方向与所述第二导向件的导向方向呈夹角设置。

上述的半导体结构压紧组件与半导体结构固定装置，通过压紧于芯片的顶面来使得芯片在垂直方向上的定位。一方面，当测试温度发生改变，例如测试温度升高时，受热膨胀件的体积相应增大，由于通道为在远离于芯片的方向上口径逐渐增大，这样受热膨胀件便能沿着通道朝远离于芯片的方向移动，受热膨胀件移动时通过连杆同步带动垫块朝远离于芯片的方向移动，从而能给芯片上因为温度升高而同步发生膨胀变形的焊球腾出空间，避免芯片上发生膨胀变形的焊球与垫块发生挤压而造成不可逆的损伤，因此这样便无需因为测试温度发生改变而频繁地调节垫片厚度或者垫片数量，从而能大大提高测试效率；另一方面，由于受热膨胀件通过弹性件与载体相连，弹性件处于压缩状态，受热膨胀件通过连杆作用于垫块，通过垫块压紧抵触芯片实现芯片的定位，当芯片的厚度尺寸发生改变时，会通过垫块、连杆、受热膨胀件来使得弹性件的压缩量发生改变，垫块仍然能较为紧密地压紧芯片，保证芯片上在沿着垂直其表面的方向上的定位，从而便无需通过调节垫片厚度或者垫片数量来实现，能大大提高测试效率。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的半导体结构压紧组件的结构示意图；

图2为本发明一实施例的半导体结构压紧组件中弹性件、受热膨胀件与连杆设置于通道内的结构示意图；

图3为在图2所示的连杆上增设有垫板的结构示意图；

图4为本发明一实施例的半导体结构压紧组件中的垫块上设置有至少两个第一导向件的结构示意图；

图5为本发明一实施例的半导体结构压紧组件的分解结构示意图；

图6为本发明一实施例的半导体结构固定装置夹持定位芯片的结构示意图；

图7为本发明另一实施例的半导体结构固定装置夹持定位芯片的结构示意图；

图8为本发明一实施例的半导体结构固定装置夹持定位芯片并使得芯片上的焊球与测试板卡上的顶针对接时的结构示意图；

图9为本发明一实施例的半导体结构夹持组件的结构示意图；

图10为本发明一实施例的半导体结构夹持组件的相邻两个框边的基准块结合在一起时的结构示意图；

图11为本发明另一实施例的半导体结构夹持组件的结构示意图。

10、半导体结构压紧组件；11、垫块；12、载体；121、通道；122、第一导向孔；123、第二安装孔；13、受热膨胀件；14、连杆；141、垫板；15、弹性件；16、第一导向件；17、顶盖；171、第一安装件；172、第一安装孔；173、第二安装件；174、第三安装孔；20、芯片；21、焊球；30、半导体结构夹持组件；31、框边；311、第一基准块；3111、插件；3112、第一齿；3113、推压部；312、第二基准块；3121、插孔；313、第二导向件；314、第二导向孔；40、测试板卡；41、顶针。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

传统技术中，当芯片的厚度尺寸不同时，通过调整垫片的厚度或者数量来实现芯片的固定，操作较为复杂，工作效率较低；此外，芯片在不同的测试温度下，芯片的焊球在不同测试温度下膨胀变形容易导致挤压垫片会对焊球造成不可恢复的损伤，即也需要针对不同测试温度来及时地相应调整垫片的厚度或数量，同样操作较为复杂，工作效率较低。

基于此，参阅图1、图2与图6，图1示出了图1为本发明一实施例的半导体结构压紧组件10的结构示意图，图2示出了本发明一实施例的半导体结构压紧组件10中弹性件15、受热膨胀件13与连杆14设置于通道121内的结构示意图，图6示出了本发明一实施例的封装后芯片20固定装置夹持定位芯片20的结构示意图。本发明一实施例提供的一种半导体结构固定装置，半导体结构固定装置包括半导体结构压紧组件10以及半导体结构夹持组件30。半导体结构夹持组件30位于半导体结构压紧组件10上。通过半导体结构夹持组件30将芯片20的边缘轮廓夹持定位，实现芯片20水平方向的定位；以及通过半导体压紧组件10压紧芯片20的顶面，实现芯片20的竖向方向的定位。进而便能确保测试时芯片20的焊球21与测试板卡40上的顶针41一一对应接触良好，从而保证测试的准确性。

具体而言，半导体结构压紧组件10包括：垫块11、载体12、受热膨胀件13、连杆14与弹性件15。垫块11的底面用于与芯片20的顶面抵触。载体12位于垫块11的上方，载体12设有在远离于垫块11的方向上口径逐渐增大的通道121。受热膨胀件13设置于通道121的内部，受热膨胀件13在其所处环境温度变化时体积相应改变能沿着通道121移动。受热膨胀件13通过连杆14与垫块11相连。受热膨胀件13通过弹性件15与载体12相连。

上述的半导体结构压紧组件10，通过压紧于芯片20的顶面来使得芯片20在垂直方向上的定位。一方面，当测试温度发生改变，例如测试温度升高时，受热膨胀件13的体积相应增大，由于通道121为在远离于芯片20的方向上口径逐渐增大，这样受热膨胀件13便能沿着通道121朝远离于芯片20的方向移动，受热膨胀件13移动时通过连杆14同步带动垫块11朝远离于芯片20的方向移动，从而能给芯片20因为温度升高而同步发生膨胀变形的焊球21腾出空间，避免芯片20上发生膨胀变形的焊球21与垫块11发生挤压而造成不可逆的损伤，因此这样便无需因为测试温度发生改变而频繁地调节垫片厚度或者垫片数量，从而能大大提高测试效率；另一方面，由于受热膨胀件13通过弹性件15与载体12相连，弹性件15处于压缩状态，受热膨胀件13通过连杆14作用于垫块11，通过垫块11压紧抵触芯片20实现芯片20的定位，当芯片20的厚度尺寸发生改变时，会通过垫块11、连杆14、受热膨胀件13来使得弹性件15的压缩量发生改变，垫块11仍然能较为紧密地压紧芯片20，保证芯片20上在沿着垂直其表面的方向上的定位，从而便无需通过调节垫片厚度或者垫片数量来实现，能大大提高测试效率。

需要说明的是，测试温度通常在-40℃至125℃之间变化。一般地，测试温度变化过程中，芯片20上的焊球21(为锡材)会随测试温度变化而发生体积变化。芯片20上的焊球21受热体积膨胀或受冷体积收缩均会导致接触不良，影响测试结果的准确性。

在一个实施例中，受热膨胀件13包括但不限于锡球、相变材料。

当受热膨胀件13为锡球时，锡球会随测试温度变化而发生体积变化，例如当测试温度升高时，锡球与芯片20上的焊球21均会受热膨胀，锡球受热膨胀时会沿着通道121向远离于芯片20的方向移动，从而能同步带动垫块11朝远离于芯片20的方向移动；反之，当测试温度降低时，锡球与芯片20上的焊球21均会受冷收缩，锡球受冷收缩时在自身重力与弹性件15的弹力作用下会沿着通道121向靠近于芯片20的方向移动。

当然，受热膨胀件13不限于是上述实施例中的锡球，还可以包括但不限于相变材料。具体而言，相变材料包括但不限于SbxSbyTez,CrxSbyTez等等，这些相变材料耐高温，并且热重小，体积随温度变化不是非常明显，但所处环境的测试温度发生变化时，相变材料会随测试温度变化而发生体积变化，与芯片20上的焊球21的变化保持一致，以避免芯片20上的焊球21在不同测试温度下出现的挤压损伤与接触不良的现象。

参阅图2，在一个实施例中，受热膨胀件13包括但不限于为球状、半球状、椭球状、半椭球状或圆锥台状。如此，当受热膨胀件13具体例如为球状、半球状、椭球状、半椭球状或圆锥台状，随温度发生改变体积时，受热膨胀件13相应能较为顺利地沿着通道121上下移动，能避免受热膨胀件13体积改变时卡死固定于通道121的内壁上。

作为一个示例，当受热膨胀件13呈球状或椭球状时，无论是沿着通道121上升移动，还是沿着通道121下降移动，由于受热膨胀件13的整个外壁面为弧形状，使得沿着通道121内壁的移动效果均较为顺畅，不容易出现卡死固定于通道121的内壁上的现象。

此外，通道121包括但不限于为锥台状。具体而言，锥台状包括但不限于圆锥台状、梯形锥台状、五边形锥台状。如此，基于锥台状的口径逐渐减小的特性，通道121的内壁为相对于其中心轴线倾斜设置的斜面，在斜面的导向作用下，使得受热膨胀件13在通道121内上下移动时较为顺畅稳定，受热膨胀件13移动过程中其底面的各个位置受力较为均匀，能避免出现晃动现象。

请参阅图3，图3示出了在图2所示的连杆14上增设有垫板141的结构示意图。在一个实施例中，连杆14的端部设有垫板141，并通过垫板141与受热膨胀件13相连。如此，垫板141能增大连杆14的端部与受热膨胀件13的接触面积，能避免例如处于受热状态，连杆14的端部刺破受热膨胀件13而无法起到保持与受热膨胀件13同步沿着通道121上下运动的作用。

需要说明的是，为了能与受热膨胀件13一起沿着通道121上下运动，垫板141的长宽尺寸小于通道121的口径尺寸，这样垫板141便能在通道121内自由地上下活动，进而当受热膨胀件13因为体积发生变化而在通道121内移动时，同步带动垫板141在通道121内运动，垫板141移动时同步带动连杆14运动。

请参阅图3，在一个实施例中，垫板141与受热膨胀件13的底面相适应并与受热膨胀件13的底面固定相连。具体例如，当受热膨胀件13为球状时，垫板141相应设置为弧形状的板体；当受热膨胀件13例如为圆锥台状时，垫板141相应设置为平板并贴合于圆锥台状的底面。

需要说明的是，作为一个可选的方案，连杆14的端部例如直接与受热膨胀件13相连，或者通过不限于为垫板141的结构件与受热膨胀件13。

当连杆14与受热膨胀件13直接相连时，该“连杆14”可以为“受热膨胀件13的一部分”，即“连杆14”与“受热膨胀件13的其他部分”一体成型制造；也可以与“受热膨胀件13的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“连杆14”可以独立制造，再与“受热膨胀件13的其他部分”组合成一个整体。

请参阅图1与图2，作为一个示例，当弹性件15的一端与盲槽的顶壁固定连接时，弹性件15的另一端与受热膨胀件13例如为抵触配合的方式，这样在受热膨胀件13沿着通道121上下移动过程中，弹性件15另一端可以相对于受热膨胀件13的表面移动调整位置，从而能避免弹性件15出现扭曲现象，进而能保证垫块11受力更加均匀，与受热膨胀件13一起上下活动时运行稳定可靠。

当然，弹性件15的一端与盲槽的壁相抵触，弹性件15的另一端与受热膨胀件13相抵触或连接，弹性件15也能发挥自身的弹性支撑力，来配合受热膨胀件13在通道121内的上下移动动作，也是可行的方案。

请参阅图1与图2，在一个实施例中，弹性件15包括但不限于为弹簧或弹性块，只要为能提供弹性力支撑的结构件即可，在此不进行限定，根据实际需求灵活设置。

请参阅图1与图2，在一个实施例中，通道121为盲槽。当然，通道121也可以是贯穿载体12两个相对表面的通槽，此时弹性件15上远离于受热膨胀件13的一端例如与通槽的壁固定连接，以实现弹性件15设置于通槽的内部而不会脱离出来，或者通槽在远离于受热膨胀件13的一端的内径足够小，使得与弹性件15上远离于受热膨胀件13的一端紧密抵触，避免弹性件15从通槽脱离出来。

具体而言，盲槽为圆锥台状的槽体。盲槽的槽口口径例如为0.4±0.02mm，盲槽的底壁内径例如为1±0.02mm。受热膨胀件13例如为球体，且球体的直径例如为0.5±0.05mm。此外，连杆14杆例如采用金属杆，金属杆的直径例如0.1±0.02mm。另外，弹性件15例如为弹簧，弹簧在自然状态下的长度为1.5mm。

请参阅图1与图2，在一个实施例中，通道121位于载体12的底面，也就是说通道121位于每个侧壁的底面，通道121为至少两个且相互间隔的设置，也就是说在每个侧壁上至少设置两个通道121。当然，通道121也可以设置为一个，并尽可能地靠近于载体12的底面中心位置，使得垫块11受力更加均匀，上下活动时运行稳定可靠。相应地，受热膨胀件13、连杆14、弹性件15均为至少两个，并均与至少两个通道121一一对应设置。如此，半导体结构压紧组件10能通过载体12上的至少两个连杆14与垫块11相连，并通过至少两个连杆14来同步带动垫块11上下活动，以保证垫块11的运行稳定性与可靠性，以及能实现垫块11压紧于芯片20的顶面，使得芯片20在延垂直于其表面的方向上的稳固定位。

作为一个示例，通道121为至少三个，通道121等间隔地设置于载体12的底面，保证垫块11的运行稳定性与可靠性，以及能实现垫块11压紧于芯片20的顶面，使得芯片20在延垂直于其表面的方向上的稳固定位。

作为一个示例，由于芯片20为方形状，垫块11的两个相对表面(底面与顶面)相应设置为方形状，载体12的两个相对表面(底面与顶面)相应为方形状，通道121例如设置为8个，在载体12的底面上的每个边的两端均设有通道121，这样载体12底面每个边上的两个通道121内的连杆14均作用于垫块11表面的每个边的两端位置，从而能保证垫块11的运行稳定性与可靠性，以及能实现垫块11压紧于芯片20的顶面，使得芯片20在延垂直于其表面的方向上的稳固定位。

请参阅图1、图5至图7，图5示出了本发明一实施例的半导体结构压紧组件10的分解结构示意图，图6示出了本发明一实施例的半导体结构固定装置夹持定位芯片20的结构示意图，图7示出了本发明另一实施例的半导体结构固定装置夹持定位芯片20的结构示意图。在一个实施例中，半导体结构压紧组件10还包括第一导向件16，垫块11通过第一导向件16与载体12相连。如此，垫块11在上下移动过程中，在第一导向件16的导向作用下，垫块11上下移动效果稳定，能保证垫块11上下移动过程中始终处于水平状态，不会出现垫块11歪斜现象。

请参阅图1、图5至图7，在一个实施例中，第一导向件16为至少两个。第一导向件16连接于垫块11与载体12两者中的其中一个上，垫块11与载体12两者中的另一个设有与第一导向件16对应设置的第一导向孔122。如此，通过至少两个第一导向件16来给垫块11进行导向，能保证垫块11较好的运行稳定性，能保证垫块11上下移动过程中始终处于水平状态，不会出现垫块11歪斜现象。

需要说明的是，第一导向件16与第一导向孔122两者可以分别灵活地设置在垫块11与载体12上，各自的具体设置位置、设置长度尺寸均可以根据实际需求灵活地调整，在此不进行限定，只要能实现当受热膨胀件13通过连杆14带动垫块11上下活动的过程中，第一导向件16与第一导向孔122相互滑动配合能给垫块11的上下活动起到导向作用，以保证垫块11较好的运行稳定性即可。

作为一个示例，第一导向件16为至少三个，至少三个第一导向件16等间隔地布置于垫块11上。举例而言，第一导向件16为8个，在垫块11的每个侧边的两端部位均设置有第一导向件16。

请参阅图5至图8，图8示出了本发明一实施例的封装后芯片20固定装置夹持定位芯片20并使得芯片20上的焊球21与测试板卡40上的顶针41对接时的结构示意图。在一个实施例中，半导体结构压紧组件10还包括顶盖17。载体12为至少两个，顶盖17分别与至少两个载体12相连。受热膨胀件13、连杆14、以及弹性件15均为至少两个，并均与载体12对应设置。如此，将至少两个载体12装设于顶盖17上，顶盖17装设于机台(图中未示意出)上，通过至少两个载体12的连杆14分别与垫块11相连，从而能保证垫块11的运行稳定性与可靠性，以及能实现垫块11压紧于芯片20的顶面，使得芯片20在延垂直于其表面的方向上的稳固定位。

请参阅图5至图7，在一个实施例中，顶盖17通过第一安装件171与载体12可拆卸连接，第一安装件171例如为螺钉、螺栓、螺丝、销钉、铆钉等等，顶盖17上设有与第一安装件171相应的第一安装孔172，载体12上设置有与第一安装件171相应的第二安装孔123。作为一个可选的方案，顶盖17还可以通过其它的方式与载体12相连，包括但不限于卡接、焊接、粘接。

请参阅图5至图7，在一个实施例中，顶盖17还通过第二安装件173可拆卸地装设于机台上，第二安装件173例如为螺钉、螺栓、螺丝、销钉、铆钉等等，顶盖17上设有与第二安装件173相应的第三安装孔174。需要说明的是，顶盖17还可以通过其它的方式装设于机台上，在此不进行限定，可以根据实际情况选取。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，封装后芯片20固定装置还包括半导体结构夹持组件30。半导体结构夹持组件30包括多个框边31。多个框边31首尾依次连接围成能够定位于芯片20外围的定位框。每个框边31均包括沿着其长度方向设置的第一基准块311与第二基准块312。第一基准块311设有插件3111，第二基准块312设有与插件3111位置相对应的插孔3121，插件3111插入到插孔3121内并能固定于第二基准块312上，且插件3111沿着其插设方向在第二基准块312上的固定位置可调。

需要说明的是，框边31的长度方向指的是框边31一端至另一端的方向，即如图所示的x方向或y方向。

上述的半导体结构夹持组件30，由于插件3111插入到插孔3121内并能固定于第二基准块312上，且插件3111沿着其插设方向在第二基准块312上的固定位置可调，如此通过调整沿着插设方向调整插件3111在第二基准块312上的固定位置时，便能相应调整框边31的长度大小，通过调整框边31长度大小后便能调整定位框的尺寸，从而实现能够夹持不同尺寸小的芯片20。此外，插件3111通过插入到插孔3121的方式并固定于第二基准块312上，插孔3121对插件3111起到定位作用，有利于第一基准块311与第二基准块312组合形成的框边31结构稳定可靠，而且结构设计较为紧凑。

需要说明的是，芯片20的具体形状例如为四边形、五边形、六边形、八边形等等，根据实际情况设置。具体而言，当芯片20具体例如为方形的芯片20时，定位框相应设计为方形状的框体，即定位框包括首尾依次相连的四个框边31。这样定位框通过调整其框边31的长度，使得与芯片20的长度与宽度相适应，便能套设定位于芯片20的外围，对芯片20起到夹持固定作用。类似地，当芯片20具体例如为六边形的芯片20时，定位框相应设计为六边形的框体。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，插件3111的表面上设有第一齿3112，插孔3121孔壁上设有与第一齿3112相啮合的第二齿(图中未示出)。插件3111插入到插孔3121内后第一齿3112与第二齿相互啮合，插件3111在外力驱动下能在插孔3121的径向方向上活动使得第一齿3112与第二齿相互分离。如此，当不需要调整框边31的长度，即不需要对插件3111施加驱动力，由于插件3111位于插孔3121内时第一齿3112与第二齿相互啮合，因此能实现插件3111固定于第二基准块312上，以使定位框的整体尺寸稳定不变；反之，当需要调整框边31的长度时，例如驱动插件3111在插孔3121的径向方向(如图9中的箭头f所指示的方向)活动使得第一齿3112与第二齿相互分离，这样插件3111便没有固定在第二基准块312上，即可以调整插件3111在第二基准块312上的位置以改变框边31的长度，以使得调整定位框的尺寸。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，第一齿3112与第二齿均为单向齿。如此，当单向齿的设置方向为按照第一基准块311与第二基准块312两者相互远离的方向设置时，即框边31在外力驱动下能够随意直接增加长度，但是需要减小长度时，需要先通过外力使得第一齿3112与第二齿分开，然后便可以驱动插件3111相对于第二基准块312移动来减小长度。反之，当单向齿的设置方向为按照第一基准块311与第二基准块312两者相互靠近的方向设置时，即框边31在外力驱动下能够随意直接减小长度，但是需要增加长度时，需要先通过外力使得第一齿3112与第二齿分开，然后便可以驱动插件3111相对于第二基准块312移动来增加框边31的长度。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，第一齿3112和/或第二齿为多个并沿着插件3111的插设方向依次设置。如此，第一齿3112可以是多个，第二齿为一个、两个或三个以上，这样当插件3111沿着其插设方向移动到不同位置时，均可以通过第一齿3112与第二齿相互啮合固定。同样地，第二齿也可以是多个，第一齿3112为一个、两个或三个以上，原理类似，不再赘述。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，每个框边31均还包括第二导向件313，第一基准块311通过第二导向件313与第二基准块312相连，第二导向件313的导向方向与插件3111的插设方向相同。在图9中可以看出，每个框边31包括两个第二导向件313，插件3111位于两个第二导向件313之间，由于第二导向件313上下设置，可以防止该半导体结构夹持组件出现扭动现象，因而可以提高该半导体结构夹持组件的稳定性。

如此，在外力驱动下使第一齿3112与第二齿分离后，并驱动插件3111在插孔3121内外拔或插入的过程中，由于第二导向件313对第一基准块311与第二基准块312沿着插件3111的插设方向起到导向作用下，这样插件3111沿着其插设方向在插孔3121内的移动较为稳定，不会出现晃动现象，从而能实现定位框尺寸快速精准地调整，此外还能防止半导体夹持组件30受力时发生扭曲等形变。另外，第一基准块311通过第二导向件313与第二基准块312相连，结构强度增大，受到外力时不易于损坏。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，插件3111设有自然状态与压缩状态；插件3111插入到插孔3121内且第一齿3112与第二齿相啮合时，插件3111处于压缩状态；插件3111从插孔3121内向外抽出时，插件3111处于自然状态；当插件3111处于自然状态时，插件3111的延伸方向与第二导向件313的导向方向呈夹角设置。具体而言，插件3111的延伸方向例如向上、向下、向左、向右等等，插件3111的延伸方向与第二导向件313的导向方向的夹角为a(如图10所示)，a为0°至15°。更具体，a为4°至10°。当然，a也可以是0°至15°以外的数值，在此不进行限定，只要能提供弹性力来使得插入到插孔3121内时能夹紧插孔3121的孔壁即可。如此，由于插件3111在处于自然状态时的延伸方向与第二导向件313的导向方向设有夹角a，即插件3111插入到插孔3121内后，将会有弹性力压紧作用于插孔3121的孔壁，使第一齿3112与第二齿相互紧密地啮合在一起，从而能实现插件3111与第二基准块312两者相对固定。当外力作用于插件3111使插件3111与第二导向件313的导向方向平行时，第一齿3112与第二齿相互分开，便可以在驱动插件3111与第二基准块312两者沿着第二导向件313的导向方向移动。

需要说明的是，第一齿3112可以设置于插件3111的上表面、下表面、左侧面、右侧面等等，可以更根据实际需求灵活地调整，当第一齿3112在插件3111的外壁面上的位置发生调整时，第二齿在插孔3121的孔壁上的设置位置相应发生调整，以保证与第一齿3112相对应，使得在第一齿3112插入到插孔3121内后与第一齿3112相啮合。

进一步地，插件3111朝向插孔3121孔壁上设有第二齿的部位的方向弯曲，也即插件3111的延伸方向与插孔3121孔壁上设有第二齿的部位形成有夹角，这样当插件3111插入到插孔3121内后，插件3111上的第一齿3112紧密地压紧贴合于第二齿。具体例如，请参阅图9，当第一齿3112布置于插件3111的上表面时，第二齿相应布置于插孔3121孔壁的顶壁部位，插件311远离于第一基准块31的一端向上弯曲，也即第一基准块31的延伸方向向上。

此外，第一齿3112还可以布置于插件3111的下表面，当第一齿3112布置于下表面时，第二齿相应布置于插孔3121孔壁的底壁部位，插件311远离于第一基准块31的一端向下弯曲，也即第一基准块31的延伸方向向下。另外，第一齿3112还可以布置于插件3111的左侧或右侧，根据实际需求灵活调整设计，在此不再赘述。

当然，作为一些可选的方案，插件3111的延伸方向与第二导向件313的导向方向不限于上述实施例中的呈夹角设置，两者还可以是相互平行设置，并在插件3111插入到插孔3121内后，例如通过在插孔3121的孔壁内塞入压块，通过压块来挤压插件3111，同样能使得第一齿3112与第二齿两者通过相互啮合的方式固定在一起；还可以例如通过在第二基准块312上设置有锁紧件，使得第一齿3112与第二齿两者通过相互啮合的方式固定后由锁紧件来锁止固定插件3111在第二基准块312上的位置，并在需要调整框边31的长度时再松开锁紧件。

作为一些可选的方案，可以省略掉上述实施例中的第一齿3112与第二齿，即直接通过在第二基准块312上设置锁紧件，由锁紧件来锁止固定插件3111在第二基准块312上的位置，并在需要调整框边31的长度时松开锁紧件。需要说明的是，该锁紧件包括但不限于螺栓、螺钉、卡件、销钉，可以根据实际需求进行设置。

在一个实施例中，插件3111与第一基准块311为一体化结构；或者，插件3111卡接固定、粘接固定、或者采用紧固件固定于第一基准块311上；或者，插件3111与第一基准块311为金属件、硬质橡胶件或木质件；或者，插件3111为插板或插杆。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，插孔3121为贯穿第二基准块312的通孔，插件3111远离于第一基准块311的端部为推压部3113，推压部3113伸出到插孔3121的外部。如此，通过向下按压推压部3113，便能使得第一齿3112与第二齿相互分离，操作较为方便。

请参阅图8至图10，在一个实施例中，第一基准块311与第二基准块312中的其中一个设有第二导向件313，第一基准块311与第二基准块312中的另一个设有与第二导向件313相适应的第二导向孔314。如此，第二导向件313通过插入到第二导向孔314中，沿着第二导向孔314中来回移动便能对第一基准块311与第二基准块312两者起到导向作用。

当然，在另一个实施例中，第一基准块311与第二基准块312中均设有第二导向件313，第一基准块311与第二基准块312还均设有与第二导向件313相适应的第二导向孔314。

请参阅图9与图11，图11示出了本发明另一实施例的半导体结构夹持组件的结构示意图，在一个实施例中，对于任意相邻两个框边31而言，其中一个框边31的第一基准块311与另一个框边31的第一基准块311或第二基准块312相连。如此，其中一个框边31的第一基准块311与另一个框边31的第一基准块311或第二基准块312两者连接构成定位框的其中一个角部，该角部接触芯片20时对芯片20起到较好的定位作用。

请参阅图9与图10，图10所示的结构为图9中的其中一个顶角位置的结构。作为一个示例，其中一个框边31的第一基准块311与另一个框边31的第一基准块311为一体化结构，或者卡接固定、粘接固定、采用紧固件紧固连接在一起。此外，其中一个框边31的第二基准块312与另一个框边31的第二基准块312为一体化结构，或者卡接固定、粘接固定、采用紧固件紧固连接在一起。如此，生产制造过程中，分别批量制造出两种组合的结构形式，即其中一种为两个第一基准块311相互连接组合形成的结构，以及另一种为两个第二基准块312相互连接组合形成的结构。从图10中可以看出，相邻两个第一基准块311上的第二导向件313的位置不同，其中一个位于插件3111的上方，另一个位于插件3111的下方，由此可以改善该半导体结构夹持组件30的扭动现象。

请参阅图11，在一个实施例中，其中一个框边31的第一基准块311与另一个框边31的第二基准块312为一体化结构，或者卡接固定、粘接固定、采用紧固件紧固连接在一起。如此，生产制造过程中，批量制造出第一基准块311与第二基准块312相互连接组合形成的结构。

综上，上述的半导体结构压紧组件10与半导体结构固定装置至少具有如下有益效果：

1、半导体结构压紧组件10，通过压紧于芯片20的顶面来使得芯片20在垂直方向上的定位。一方面，当测试温度发生改变，例如测试温度升高时，受热膨胀件13的体积相应增大，由于通道121为在远离于芯片20的方向上口径逐渐增大，这样受热膨胀件13便能沿着通道121朝远离于芯片20的方向移动，受热膨胀件13移动时通过连杆14同步带动垫块11朝远离于芯片20的方向移动，从而能给芯片20因为温度升高而同步发生膨胀变形的焊球21腾出空间，避免芯片20上发生膨胀变形的焊球21与垫块11发生挤压而造成不可逆的损伤，因此这样便无需因为测试温度发生改变而频繁地调节垫片厚度或者垫片数量，从而能大大提高测试效率；另一方面，由于受热膨胀件13通过弹性件15与载体12相连，弹性件15处于压缩状态，受热膨胀件13通过连杆14作用于垫块11，通过垫块11压紧抵触芯片20实现芯片20的定位，当芯片20的厚度尺寸发生改变时，会通过垫块11、连杆14、受热膨胀件13来使得弹性件15的压缩量发生改变，垫块11仍然能较为紧密地压紧芯片20，保证芯片20上在沿着垂直其表面的方向上的定位，从而便无需通过调节垫片厚度或者垫片数量来实现，能大大提高测试效率。

2、半导体结构夹持组件30，由于插件3111插入到插孔3121内并能固定于第二基准块312上，且插件3111沿着其插设方向在第二基准块312上的固定位置可调，如此通过调整沿着插设方向调整插件3111在第二基准块312上的固定位置时，便能相应调整框边31的长度大小，通过调整框边31长度大小后便能调整定位框的尺寸，从而实现能够夹持不同尺寸小的芯片20。此外，插件3111通过插入到插孔3121的方式并固定于第二基准块312上，插孔3121对插件3111起到定位作用，有利于第一基准块311与第二基准块312组合形成的框边31结构稳定可靠，而且结构设计较为紧凑。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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指的装置或元件必须具有特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (15)

1.一种半导体结构压紧组件，其特征在于，所述半导体结构压紧组件包括：

垫块；

载体，所述载体位于所述垫块的上方，所述载体设有在远离于所述垫块的方向上口径逐渐增大的通道；

受热膨胀件，所述受热膨胀件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件在其所处环境温度变化时体积相应改变能沿着所述通道移动；

连杆，所述连杆设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述连杆与所述垫块相连；

弹性件，所述弹性件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述弹性件与所述载体相连。

2.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述受热膨胀件为锡球或相变材料。

3.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述连杆的端部设有垫板，并通过所述垫板与所述受热膨胀件相连。

4.根据权利要求3所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述垫板与所述受热膨胀件的底面相适应并与所述受热膨胀件的底面固定相连。

5.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述通道为盲槽，所述弹性件的一端与所述盲槽的壁相抵触或连接，所述弹性件的另一端与所述受热膨胀件相抵触或连接。

6.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述通道位于所述载体的底面，所述通道为至少两个且相互间隔的设置；所述受热膨胀件、所述连杆、所述弹性件均为至少两个，并均与至少两个所述通道对应设置。

7.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述半导体结构压紧组件还包括第一导向件，所述垫块通过所述第一导向件与所述载体相连。

8.根据权利要求7所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述第一导向件为至少两个；所述第一导向件连接于所述垫块与所述载体两者中的其中一个上，所述垫块与所述载体两者中的另一个设有与所述第一导向件对应设置的第一导向孔。

9.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述半导体结构压紧组件还包括顶盖；所述载体为至少两个，所述顶盖分别与至少两个所述载体相连。

10.根据权利要求1所述的半导体结构压紧组件，其特征在于，所述受热膨胀件为球状、半球状、椭球状、半椭球状或圆锥台状；所述通道为锥台状。

11.一种半导体结构固定装置，其特征在于，包括：

半导体结构夹持组件；

半导体结构压紧组件，位于所述半导体结构夹持组件，所述半导体结构压紧组件包括：

垫块；

载体，所述载体位于所述垫块的上方，所述载体设有在远离于所述垫块的方向上口径逐渐增大的通道；

受热膨胀件，所述受热膨胀件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件在其所处环境温度变化时体积相应改变能沿着所述通道移动；

连杆，所述连杆设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述连杆与所述垫块相连；

弹性件，所述弹性件设置于所述通道的内部，所述受热膨胀件通过所述弹性件与所述载体相连。

12.根据权利要求11所述的半导体结构固定装置，其特征在于，所述半导体结构夹持组件包括：

多个框边，多个所述框边首尾依次连接围成能够定位于芯片外围的定位框，每个所述框边均包括沿着其长度方向设置的第一基准块与第二基准块，所述第一基准块设有插件，所述第二基准块设有与所述插件位置相对应的插孔，所述插件插入到所述插孔内并能固定于所述第二基准块上，且所述插件沿着其插设方向在所述第二基准块上的固定位置可调。

13.根据权利要求12所述的半导体结构固定装置，其特征在于，所述插件的表面上设有第一齿，所述插孔孔壁上设有与所述第一齿相啮合的第二齿；所述插件插入到所述插孔内后所述第一齿与所述第二齿相互啮合，所述插件在外力驱动下能在所述插孔的径向方向上活动使得所述第一齿与所述第二齿相互分离。

14.根据权利要求13所述的半导体结构固定装置，其特征在于，每个所述框边均还包括第二导向件，所述第一基准块通过所述第二导向件与所述第二基准块相连，所述第二导向件的导向方向与所述插件的插设方向相同。

15.根据权利要求14所述的半导体结构固定装置，其特征在于，所述插件设有自然状态与压缩状态；所述插件插入到所述插孔内且所述第一齿与所述第二齿相啮合时，所述插件处于压缩状态；所述插件从所述插孔内向外抽出时，所述插件处于自然状态；当所述插件处于自然状态时，所述插件的延伸方向与所述第二导向件的导向方向呈夹角设置。

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