CN115712056A - 一种芯片温度循环老化测试台、关键座及测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种芯片温度循环老化测试台、关键座及测试方法涉及芯片桌面级高温老化测试技术领域，所述的测试台包括:基座、滑座、连接架、加热插座、降温插座和芯片座，所述基座上滑动设置有四个滑座，相邻两个滑座之间均设置有一个连接架，四个所述连接架其中的两个连接架上分别设置有加热插座和降温插座，剩余两个连接架上均设置有芯片座，由此结构，能够实现，在进行芯片温度循环老化测试时，能够同时对两个芯片进行测试，加热插座和降温插座交替与两个测试芯片接触，期间加热插座没有热量损失，在对另一个芯片进行升温时，升温速度更快，降温插座降温速度快，使一个温度循环的时间更短，提高了温度循环老化测试时的效率。

Description

一种芯片温度循环老化测试台、关键座及测试方法
技术领域
本发明一种芯片温度循环老化测试台、关键座及测试方法涉及芯片桌面级高温老化测试技术领域。
背景技术
芯片的高温老化测试，是将芯片加热至其工作温度，或高于工作温度的状态下，测试芯片的耐受性和可靠性，从而在早期发现芯片的故障，对于产品质量的监督、高质量芯片的筛选等具有重要意义。
而芯片温度循环老化测试是芯片高温老化测试的一种，其通过将芯片加热后，进行降温，降温后再进行加热，如此循环的测试方式进行。
在实验室环境中，目前是采用桌面级的测试插座对芯片进行高温老化测试，测试插座包括一用于控制温度的上盖和与上盖铰接连接的底座构成，上盖内芯片的上方设置有加热棒，加热棒的上方设置有用于控制温度的风扇。在进行温度循环老化测试时，通过加热棒进行加热，在加热后通过风扇进行降温，由于风扇位置远离芯片，散热速度慢，同时由于风扇将加热棒的热量散发，再进行加热时，加热棒重新升温，使升温时间增加，进而使一个温度循环的时间增加，导致进行温度循环老化测试时的效率降低。
发明内容
针对现有的测试插座在进行温度循环老化测试时效率降低的技术不足，本发明提供了一种芯片温度循环老化测试台及测试方法，能够缩短一个温度循环的时间，从而提高温度循环老化测试时的效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种芯片温度循环老化测试台，包括:基座、滑座、连接架、加热插座、降温插座和芯片座，所述基座上滑动设置有四个滑座，四个所述滑座的滑动方向分别为以基座中心为起点的上、下、左和右四个方向，相邻两个滑座之间均设置有一个连接架，每个连接架的两端均与其两侧的滑座转动连接，四个所述连接架其中的两个连接架上分别设置有加热插座和降温插座，剩余两个连接架上均设置有芯片座，且两个设置有芯片座的连接架不相邻设置。
进一步的，所述的基座包括：基座体、滑槽、正反牙丝杆和丝杆电机，所述基座体上与滑座对应设置有四个滑槽，基座体的底部相互垂直设置有两个正反牙丝杆，每个正反牙丝杆连接有一个丝杆电机，所述滑座的底部穿过滑槽后与正反牙丝杆连接。
进一步的，所述的加热插座包括：加热插座体、加热棒、控温风扇、调整环、加热插座滑杆和加热插座弹簧，所述加热插座体的内部设置有加热棒，加热插座体的顶部设置有控温风扇，加热插座体的外侧螺纹连接有调整环，加热插座体的底部滑动设置在加热插座滑杆上，加热插座滑杆上套接有加热插座弹簧。
进一步的，所述的降温插座包括：降温插座体、降温风扇、调整圈、降温插座滑杆和降温插座弹簧，所述降温插座体的底部设置有降温风扇，降温插座体的外侧螺纹连接有调整圈，降温插座体的底部滑动设置在降温插座滑杆上，降温插座滑杆上套接有降温插座弹簧。
进一步的，所述芯片座包括：芯片槽、导热板和勾爪，所述的芯片槽设置在连接架内侧，芯片槽表面覆盖有导热板，导热板的两端设置有勾爪。
一种芯片温度循环老化测试台的基座，包括：基座体、滑槽、正反牙丝杆和丝杆电机，所述基座体上与滑座对应设置有四个滑槽，基座体的底部相互垂直设置有两个正反牙丝杆，每个正反牙丝杆连接有一个丝杆电机，所述滑座的底部穿过滑槽后与正反牙丝杆连接。
一种芯片温度循环老化测试台的加热插座，包括：加热插座体、加热棒、控温风扇、调整环、加热插座滑杆和加热插座弹簧，所述加热插座体的内部设置有加热棒，加热插座体的顶部设置有控温风扇，加热插座体的外侧螺纹连接有调整环，加热插座体的底部滑动设置在加热插座滑杆上，加热插座滑杆上套接有加热插座弹簧。
一种芯片温度循环老化测试台的降温插座，包括：降温插座体、降温风扇、调整圈、降温插座滑杆和降温插座弹簧，所述降温插座体的底部设置有降温风扇，降温插座体的外侧螺纹连接有调整圈，降温插座体的底部滑动设置在降温插座滑杆上，降温插座滑杆上套接有降温插座弹簧。
一种芯片温度循环老化测试台的芯片座，包括：芯片槽、导热板和勾爪，所述的芯片槽设置在连接架内侧，芯片槽表面覆盖有导热板，导热板的两端设置有勾爪。
一种芯片温度循环老化测试方法，包括以下步骤：
步骤a，芯片固定：将第一芯片和第二芯片分别放置在两个芯片座内，并调整加热插座和降温插座的高度；
步骤b，第一芯片加热：通过基座移动两个水平方向的滑座远离，同时使两个垂直方向的滑座靠近，直至加热插座与第一芯片所在的芯片座接触，并通过加热插座对第一芯片进行升温，此时降温插座与第二芯片所在的芯片座接触，并通过降温插座对第二芯片进行降温；
步骤c，第二芯片加热：通过基座移动两个水平方向的滑座靠近，同时使两个垂直方向的滑座远离，直至加热插座与第二芯片所在的芯片座接触，并通过加热插座对第二芯片进行升温，此时降温插座与第一芯片所在的芯片座接触，并通过降温插座对第一芯片进行降温；
步骤d，温度循环：重复步骤b和步骤c，直至测试完成。
进一步的，应用在一种芯片温度循环老化测试台上，所述的测试台包括:基座、滑座、连接架、加热插座、降温插座和芯片座。
与现有技术相比，本发明提供了一种芯片温度循环老化测试台及测试方法，具备以下有益效果：
1、本发明一种芯片温度循环老化测试台，包括:基座、滑座、连接架、加热插座、降温插座和芯片座，所述基座上滑动设置有四个滑座，四个所述滑座的滑动方向分别为以基座中心为起点的上、下、左和右四个方向，相邻两个滑座之间均设置有一个连接架，每个连接架的两端均与其两侧的滑座转动连接，四个所述连接架其中的两个连接架上分别设置有加热插座和降温插座，剩余两个连接架上均设置有芯片座，且两个设置有芯片座的连接架不相邻设置，由此结构，能够实现，在进行芯片温度循环老化测试时，能够同时对两个芯片进行测试，通过滑座和连接架使加热插座和降温插座交替与两个测试芯片接触，期间加热插座没有热量损失，在对另一个芯片进行升温时，升温速度更快，降温插座与芯片间没有加热棒，且与芯片距离更近，降温速度快，使一个温度循环的时间更短，提高了温度循环老化测试时的效率。
2、本发明一种芯片温度循环老化测试台的测试方法，包括步骤：步骤a，芯片固定；步骤b，第一芯片加热；步骤c，第二芯片加热；步骤d，温度循环；由此步骤，能够实现，通过将两个待测芯片交替与加热插座和降温插座接触，避免在降温时加热插座温度随之降低，使加热时升温速度慢，同时采用更高效的降温插座进行降温，降温速度快，提高了温度循环老化测试时的效率。
附图说明
图1为本发明测试台的整体结构示意图；
图2为测试台为第一芯片加热时的结构示意图；
图3为测试台为第二芯片加热时的结构示意图；
图4为图1中的基座的结构示意图；
图5为图1中的加热插座的结构示意图；
图6为加热插座侧面结构示意图；
图7为图1中的降温插座的结构示意图；
图8为图1中的芯片座的结构示意图。
其中：1、基座；2、滑座；3、连接架；4、加热插座；5、降温插座；6、芯片座；1-1、基座体；1-2、滑槽；1-3、正反牙丝杆；1-4、丝杆电机；4-1、加热插座体；4-2、加热棒；4-3、控温风扇；4-4、调整环；4-5、加热插座滑杆；4-6、加热插座弹簧；5-1、降温插座体；5-2、降温风扇；5-3、调整圈；5-4、降温插座滑杆；5-5、降温插座弹簧；6-1、芯片槽；6-2、导热板；6-3、勾爪。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细描述。
具体实施方式一
以下是一种芯片温度循环老化测试台的具体实施方式。
结合图1至图3所示，本实施例公开的一种芯片温度循环老化测试台，包括:基座1、滑座2、连接架3、加热插座4、降温插座5和芯片座6，所述基座1上滑动设置有四个滑座2，四个所述滑座2的滑动方向分别为以基座1中心为起点的上、下、左和右四个方向，相邻两个滑座2之间均设置有一个连接架3，每个连接架3的两端均与其两侧的滑座2转动连接，四个所述连接架3其中的两个连接架3上分别设置有加热插座4和降温插座5，剩余两个连接架3上均设置有芯片座6，且两个设置有芯片座6的连接架3不相邻设置。
结合图1和图2所示，通过基座1控制四个滑座2移动，在两个垂直方向上的滑座2相互靠近并接触后，加热插座4与第一芯片接触，对其进行加热，同时降温插座5与第二芯片接触，对其进行散热。
结合图1和图3所示，通过基座1控制四个滑座2移动，在两个水平方向上的滑座2相互靠近并接触后，加热插座4与第二芯片接触，对其进行加热，同时降温插座5与第一芯片接触，对其进行散热。
通过重复该过程，实现第一芯片与第二芯片交替与加热插座4和降温插座5接触，对两个芯片同时进行升温和降温，实现对两个芯片同时进行芯片温度循环老化测试。
在测试过程中，加热插座4在第一芯片与第二芯片之间切换，期间加热插座4的温度没有降低，使其对芯片的加热速度提高；降温插座5由于与芯片的距离更近，且不需要为加热棒降温，使其降温效率更高，降温速度提高；从而缩短了一个温度周期的时间，提高了芯片温度循环老化测试的效率。
具体地，结合图4所示，所述的基座1包括：基座体1-1、滑槽1-2、正反牙丝杆1-3和丝杆电机1-4，所述基座体1-1上与滑座2对应设置有四个滑槽1-2，基座体1-1的底部相互垂直设置有两个正反牙丝杆1-3，每个正反牙丝杆1-3连接有一个丝杆电机1-4，所述滑座2的底部穿过滑槽1-2后与正反牙丝杆1-3连接。
通过两个垂直设置的正反牙丝杆1-3驱动滑座2移动，通过滑座2与滑槽1-2的滑动设置，对滑座2进行导向，在丝杆电机1-4的驱动下，一个正反牙丝杆1-3转动使两个垂直方向上的滑座2相互远离或靠近，另一个正反牙丝杆1-3转动使两个水平方向上的滑座2相互靠近或远离。
具体地，结合图5所示，所述的加热插座4包括：加热插座体4-1、加热棒4-2、控温风扇4-3、调整环4-4、加热插座滑杆4-5和加热插座弹簧4-6，所述加热插座体4-1的内部设置有加热棒4-2，加热插座体4-1的顶部设置有控温风扇4-3，加热插座体4-1的外侧螺纹连接有调整环4-4，加热插座体4-1的底部滑动设置在加热插座滑杆4-5上，加热插座滑杆4-5上套接有加热插座弹簧4-6。
通过加热插座体4-1内部的加热棒4-2通电后发热，对芯片进行升温，通过控温风扇4-3辅助控制温度。
结合图5和图6所示，通过转动调整环4-4，调整环4-4通过一侧面的扳杆转动，使加热插座体4-1整体上下调整，并通过加热插座滑杆4-5和加热插座弹簧4-6进行导向和复位。
具体地，结合图7所示，所述的降温插座5包括：降温插座体5-1、降温风扇5-2、调整圈5-3、降温插座滑杆5-4和降温插座弹簧5-5，所述降温插座体5-1的底部设置有降温风扇5-2，降温插座体5-1的外侧螺纹连接有调整圈5-3，降温插座体5-1的底部滑动设置在降温插座滑杆5-4上，降温插座滑杆5-4上套接有降温插座弹簧5-5。
降温风扇5-2设置在降温插座体5-1底部，与芯片距离更近，散热效率高，同时，通过转动调整圈5-3，调整圈5-3通过一侧面的扳杆转动，使降温插座体5-1整体上下调整，并通过降温插座滑杆5-4和降温插座弹簧5-5进行导向和复位。
具体地，结合图8所示，所述芯片座6包括：芯片槽6-1、导热板6-2和勾爪6-3，所述的芯片槽6-1设置在连接架3内侧，芯片槽6-1表面覆盖有导热板6-2，导热板6-2的两端设置有勾爪6-3。
将芯片放置在芯片槽6-1后通过导热板6-2覆盖，导热板6-2的外侧通过勾爪6-3与连接架3固定，在进行切换时，加热插座4和降温插座5的底部与导热板6-2接触，避免对芯片磕碰。
具体实施方式二
以下是一种芯片温度循环老化测试台的基座的具体实施方式。该基座既可以单独实施，又可以作为具体实施方式一所公开的一种芯片温度循环老化测试台的关键技术，对所述芯片温度循环老化测试台做进一步限定。
本实施例公开的一种芯片温度循环老化测试台的基座，包括：基座体1-1、滑槽1-2、正反牙丝杆1-3和丝杆电机1-4，所述基座体1-1上与滑座2对应设置有四个滑槽1-2，基座体1-1的底部相互垂直设置有两个正反牙丝杆1-3，每个正反牙丝杆1-3连接有一个丝杆电机1-4，所述滑座2的底部穿过滑槽1-2后与正反牙丝杆1-3连接。
具体实施方式三
以下是一种芯片温度循环老化测试台的加热插座的具体实施方式。该加热插座既可以单独实施，又可以作为具体实施方式一所公开的一种芯片温度循环老化测试台的关键技术，对所述芯片温度循环老化测试台做进一步限定。
本实施例公开的一种芯片温度循环老化测试台的加热插座，包括：加热插座体4-1、加热棒4-2、控温风扇4-3、调整环4-4、加热插座滑杆4-5和加热插座弹簧4-6，所述加热插座体4-1的内部设置有加热棒4-2，加热插座体4-1的顶部设置有控温风扇4-3，加热插座体4-1的外侧螺纹连接有调整环4-4，加热插座体4-1的底部滑动设置在加热插座滑杆4-5上，加热插座滑杆4-5上套接有加热插座弹簧4-6。
具体实施方式四
以下是一种芯片温度循环老化测试台的降温插座的具体实施方式。该降温插座既可以单独实施，又可以作为具体实施方式一所公开的一种芯片温度循环老化测试台的关键技术，对所述芯片温度循环老化测试台做进一步限定。
本实施例公开的一种芯片温度循环老化测试台的降温插座，包括：降温插座体5-1、降温风扇5-2、调整圈5-3、降温插座滑杆5-4和降温插座弹簧5-5，所述降温插座体5-1的底部设置有降温风扇5-2，降温插座体5-1的外侧螺纹连接有调整圈5-3，降温插座体5-1的底部滑动设置在降温插座滑杆5-4上，降温插座滑杆5-4上套接有降温插座弹簧5-5。
具体实施方式五
以下是一种芯片温度循环老化测试台的芯片座的具体实施方式。该芯片座既可以单独实施，又可以作为具体实施方式一所公开的一种芯片温度循环老化测试台的关键技术，对所述芯片温度循环老化测试台做进一步限定。
本实施例公开的一种芯片温度循环老化测试台的芯片座，包括：芯片槽6-1、导热板6-2和勾爪6-3，所述的芯片槽6-1设置在连接架3内侧，芯片槽6-1表面覆盖有导热板6-2，导热板6-2的两端设置有勾爪6-3。
具体实施方式六
以下是一种芯片温度循环老化测试方法的具体实施方式，该方法既可以单独实施，又可以应用在具体实施方式一公开的一种芯片温度循环老化测试台上。
一种芯片温度循环老化测试方法，包括以下步骤：
步骤a，芯片固定：将第一芯片和第二芯片分别放置在两个芯片座6内，并调整加热插座4和降温插座5的高度；高度根据在加热插座4和降温插座5与两个芯片所在在芯片座6相对时，加热插座4和降温插座5的底部能够与芯片座6的导热板6-2接触。
步骤b，第一芯片加热：通过基座1移动两个水平方向的滑座2远离，同时使两个垂直方向的滑座2靠近，直至加热插座4与第一芯片所在的芯片座6接触，并通过加热插座4对第一芯片进行升温，此时降温插座5与第二芯片所在的芯片座6接触，并通过降温插座5对第二芯片进行降温；
步骤c，第二芯片加热：通过基座1移动两个水平方向的滑座2靠近，同时使两个垂直方向的滑座2远离，直至加热插座4与第二芯片所在的芯片座6接触，并通过加热插座4对第二芯片进行升温，此时降温插座5与第一芯片所在的芯片座6接触，并通过降温插座5对第一芯片进行降温；
步骤d，温度循环：重复步骤b和步骤c，直至测试完成。
在步骤b与步骤c切换的过程中，加热插座4保持温度，由于温度没有降低，使下次升温时，温度提高的更快，降温插座5相较于加热插座4，其风扇与芯片距离更近，且不需要为加热棒4-2降温，因此，其降温效率更高，进而使加热和降温的速度提高，从而缩短了温度循环周期的时间，提高了芯片温度循环老化测试的效率。
具体地，应用在一种芯片温度循环老化测试台上，所述的测试台包括:基座1、滑座2、连接架3、加热插座4、降温插座5和芯片座6。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种芯片温度循环老化测试台，其特征在于，包括:基座（1）、滑座（2）、连接架（3）、加热插座（4）、降温插座（5）和芯片座（6），所述基座（1）上滑动设置有四个滑座（2），四个所述滑座（2）的滑动方向分别为以基座（1）中心为起点的上、下、左和右四个方向，相邻两个滑座（2）之间均设置有一个连接架（3），每个连接架（3）的两端均与其两侧的滑座（2）转动连接，四个所述连接架（3）其中的两个连接架（3）上分别设置有加热插座（4）和降温插座（5），剩余两个连接架（3）上均设置有芯片座（6），且两个设置有芯片座（6）的连接架（3）不相邻设置。
2.根据权利要求1所述的一种芯片温度循环老化测试台，其特征在于，所述的基座（1）包括：基座体（1-1）、滑槽（1-2）、正反牙丝杆（1-3）和丝杆电机（1-4），所述基座体（1-1）上与滑座（2）对应设置有四个滑槽（1-2），基座体（1-1）的底部相互垂直设置有两个正反牙丝杆（1-3），每个正反牙丝杆（1-3）连接有一个丝杆电机（1-4），所述滑座（2）的底部穿过滑槽（1-2）后与正反牙丝杆（1-3）连接。
3.根据权利要求2所述的一种芯片温度循环老化测试台，其特征在于，所述的加热插座（4）包括：加热插座体（4-1）、加热棒（4-2）、控温风扇（4-3）、调整环（4-4）、加热插座滑杆（4-5）和加热插座弹簧（4-6），所述加热插座体（4-1）的内部设置有加热棒（4-2），加热插座体（4-1）的顶部设置有控温风扇（4-3），加热插座体（4-1）的外侧螺纹连接有调整环（4-4），加热插座体（4-1）的底部滑动设置在加热插座滑杆（4-5）上，加热插座滑杆（4-5）上套接有加热插座弹簧（4-6）。
4.根据权利要求3所述的一种芯片温度循环老化测试台，其特征在于，所述的降温插座（5）包括：降温插座体（5-1）、降温风扇（5-2）、调整圈（5-3）、降温插座滑杆（5-4）和降温插座弹簧（5-5），所述降温插座体（5-1）的底部设置有降温风扇（5-2），降温插座体（5-1）的外侧螺纹连接有调整圈（5-3），降温插座体（5-1）的底部滑动设置在降温插座滑杆（5-4）上，降温插座滑杆（5-4）上套接有降温插座弹簧（5-5）。
5.根据权利要求1、2、3或4任一项所述的一种芯片温度循环老化测试台，其特征在于，所述芯片座（6）包括：芯片槽（6-1）、导热板（6-2）和勾爪（6-3），所述的芯片槽（6-1）设置在连接架（3）内侧，芯片槽（6-1）表面覆盖有导热板（6-2），导热板（6-2）的两端设置有勾爪（6-3）。
6.一种芯片温度循环老化测试台的关键座，其特征在于，为基座，包括：基座体（1-1）、滑槽（1-2）、正反牙丝杆（1-3）和丝杆电机（1-4），所述基座体（1-1）上与滑座（2）对应设置有四个滑槽（1-2），基座体（1-1）的底部相互垂直设置有两个正反牙丝杆（1-3），每个正反牙丝杆（1-3）连接有一个丝杆电机（1-4），所述滑座（2）的底部穿过滑槽（1-2）后与正反牙丝杆（1-3）连接。
7.一种芯片温度循环老化测试台的关键座，其特征在于，为加热插座，包括：加热插座体（4-1）、加热棒（4-2）、控温风扇（4-3）、调整环（4-4）、加热插座滑杆（4-5）和加热插座弹簧（4-6），所述加热插座体（4-1）的内部设置有加热棒（4-2），加热插座体（4-1）的顶部设置有控温风扇（4-3），加热插座体（4-1）的外侧螺纹连接有调整环（4-4），加热插座体（4-1）的底部滑动设置在加热插座滑杆（4-5）上，加热插座滑杆（4-5）上套接有加热插座弹簧（4-6）。
8.一种芯片温度循环老化测试台的关键座，其特征在于，为降温插座，包括：降温插座体（5-1）、降温风扇（5-2）、调整圈（5-3）、降温插座滑杆（5-4）和降温插座弹簧（5-5），所述降温插座体（5-1）的底部设置有降温风扇（5-2），降温插座体（5-1）的外侧螺纹连接有调整圈（5-3），降温插座体（5-1）的底部滑动设置在降温插座滑杆（5-4）上，降温插座滑杆（5-4）上套接有降温插座弹簧（5-5）。
9.一种芯片温度循环老化测试台的关键座，其特征在于，为芯片座，包括：芯片槽（6-1）、导热板（6-2）和勾爪（6-3），所述的芯片槽（6-1）设置在连接架（3）内侧，芯片槽（6-1）表面覆盖有导热板（6-2），导热板（6-2）的两端设置有勾爪（6-3）。
10.一种芯片温度循环老化测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤a，芯片固定：将第一芯片和第二芯片分别放置在两个芯片座（6）内，并调整加热插座（4）和降温插座（5）的高度；
步骤b，第一芯片加热：通过基座（1）移动两个水平方向的滑座（2）远离，同时使两个垂直方向的滑座（2）靠近，直至加热插座（4）与第一芯片所在的芯片座（6）接触，并通过加热插座（4）对第一芯片进行升温，此时降温插座（5）与第二芯片所在的芯片座（6）接触，并通过降温插座（5）对第二芯片进行降温；
步骤c，第二芯片加热：通过基座（1）移动两个水平方向的滑座（2）靠近，同时使两个垂直方向的滑座（2）远离，直至加热插座（4）与第二芯片所在的芯片座（6）接触，并通过加热插座（4）对第二芯片进行升温，此时降温插座（5）与第一芯片所在的芯片座（6）接触，并通过降温插座（5）对第一芯片进行降温；
步骤d，温度循环：重复步骤b和步骤c，直至测试完成。
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