CN201007722Y

CN201007722Y - 具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台

Info

Publication number: CN201007722Y
Application number: CN 200620049613
Authority: CN
Inventors: 许良宇
Original assignee: Chroma Electronics Shenzhen Co Ltd
Current assignee: Chroma Electronics Shenzhen Co Ltd
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2016-12-27

Abstract

本实用新型公开了一种具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，藉由以一导热能力尚佳的挠性导热材料作为缓冲，搭配导热良好的本体，共同构成一下压座体，挠性缓冲地吸收待测半导体构件的制造工差，确保座体的导热接触面可以有效抵压迫紧于待测半导体构件顶面；同时将半导体构件在被通电量测时产生的热能传导携出，从而以简单的结构保持待测半导体构件的操作环境温度不致过高。

Description

具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台

技术领域

本实用新型涉及一种半导体构件测试机台，尤其是一种具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台。

背景技术

半导体组件日趋集积化，单一组件内整合的电路日益复杂，耗电量与发热量大幅攀升。且一旦操作环境的温度超过约摄氏120度以上，不仅硅芯片本身的材质可能受损，负责将半导体组件电性连结至电路板的焊锡也将到达融点而熔融，从而造成半导体组件与电路板间导通问题及电路板污染等麻烦。

因此，无论在主机板、影像显示卡、或其它需采用高效能半导体组件的处所，多如图1所示，在半导体组件10顶面涂布一层导热胶14，供黏贴设置一散热鳍片16，甚至更进一步于散热鳍片上增设一散热风扇18，藉以将半导体组件10产生的热量经散热鳍片16传导及空气对流而导出，以免累积于半导体组件10上而导致损坏。

此外，如图2以覆晶封装为例，由于高效能的半导体组件10动辄具有数百组作为连接脚位的凸块100，各凸块100之间距相当细微，需利用一较精密的电路板12做为桥梁，以其顶面122各接垫对应于半导体组件10底面的各凸块100，并经由该电路板12的布线，在电路板12底面124形成空间上更分散的对应锡球120，供一一对应连结至一连接器之微型端子。为说明起见，以下将上述电路板称为引线电路板12，且将上述半导体组件10连同一引线电路板12合称为一半导体构件1。当然，此处所称的半导体构件并非限制本案仅适用于此种封装的待测物，亦包含其它封装形式的半导体组件。

为判定半导体构件1的好坏，必须通电并输入讯号进行测试，若测试时间仅数十秒，尚不致发生过热的问题；相反地，在测试时间长达数分钟时，半导体组件将逐渐升温，一旦测试环境散热设计不良，甚至可能导致半导体组件超过容许温度损及内部结构、或造成引线电路板下方锡球熔融等问题。此时待测半导体构件尚未被真正焊固至电路板，还不能直接将散热鳍片及风扇固定其上。是以，如何在欠缺散热鳍片及风扇的测试机台上，确保受测半导体构件的良好散热，无疑需要精心设计。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题之一是提供一种可大幅提升降温效力、结构简单，可适应半导体构件制造工差，确保降温效率的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，该半导体构件具有一顶面及复数相反于该顶面设置的接触部，该测试机台包含：

一载台，该载台包括一测试电路板及一安装于该测试电路板上用以承载、并电性连接该接触部的具复数电极的连接器；

一挠性缓冲导热下压座体，该挠性缓冲导热下压座体具有一供抵接该半导体构件的导热接触面；

一致动装置，该致动装置用以驱动该挠性缓冲导热下压座体相对该载台移动，致使该挠性缓冲导热下压座体在一远离该载台的启动位置、与该挠性缓冲导热下压座体被下压形变且该导热接触面被迫紧于该半导体构件顶面之一导热接触位置间移动。

作为本实用新型的优选技术方案，上述挠性缓冲导热下压座体最好具一本体及供微调弥补该挠性缓冲导热下压座体本体与该半导体构件间之工差的缓冲件。该缓冲件最好为一设置在该本体面向该待测半导体构件侧、并具有该导热接触面的导热挠性材料，最好为一导热橡胶层。

相对于现有技术，本实用新型藉由挠性缓冲导热下压座体的下压形变，确保座体与半导体构件顶面的良好导热抵接，座体的挠性缓冲可有效补偿半导体构件的制造工差，而且座体结构简单可靠，确实可解决前述技术问题。

附图说明

图1是常见半导体构件组设于电路板的状态示意图(说明半导体构件在应用状态时，与电路板、散热器的关系)；

图2是常见覆晶封装半导体构件的侧视示意图；

图3是本实用新型第一较佳实施例的立体示意图；

图4是图3的部分放大立体示意图；

图5是图3在使用状态的侧面剖视示意图；

图6是图3的座体底面仰视示意图(说明其底部结构)；

图7是本实用新型第二较佳实施例的侧面剖视示意图。

其中：1为半导体构件；3为测试机台；10为半导体组件；12、33为电路板；14为导热胶；16为散热鳍片；18为散热风扇；30为载台；31为测试端口；32为输送装置；34为机械臂；35为下压座体；100为凸块；102、122为顶面；120为锡球；124为底面；330为连接器；350、350’为本体；351为卡制装置；352、352’为导热橡胶层；353’为导热接触件；354、354’为导热接触面；355为吸嘴；356为侧面；357’为弹簧。

具体实施方式

有关本实用新型前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。为说明起见，本实用新型以下实施例中仍以如图2所示覆晶封装的半导体构件1作为待测物，当然并非以此为限。

如图3所示，本实用新型第一较佳实施例提供的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台3，包括一作为基础的载台30，在本实施例中，载台30上配置有六组测试端口31，以及供应待测半导体构件进入各测试端口31及输送测试完毕的半导体构件脱离的输送装置32；每一测试端口31上置放有一测试电路板33，并分别设置有一上下移动的机械臂34作为致动装置，每一机械臂34的下端则各设置一挠性缓冲导热下压座体35。当待测半导体构件是供用于主机板时，此测试电路板33即可选择公板，若待测半导体构件是用于例如显示卡时，此测试电路板33即选择去除半导体构件的显示卡；每一测试电路板上原本安装半导体构件的位置均分别安装一承载待测半导体构件的连接器330，各连接器330分别具有复数电极，供电性连接该半导体构件的所有对应接触部。

在本实施例中，如图4及图5所示，挠性缓冲导热下压座体35具有一本体350，本体350的侧面设有两组卡制装置351，供将其组装至机械臂34下端，以配合机械臂34的升降，在远离载台及接近载台的位置间移动。本体350是由导热良好的材料(例如铝)所成形，但因为半导体构件本身的制造工差，其高度各自有别，并不能以单纯的硬质本体350直接下压至迫紧；故在本体350下方朝向待测半导体构件侧面356，更设置有一挠性缓冲件，在本例中以导热橡胶层352为例。并称导热橡胶层352远离该本体350侧面为一导热接触面354，供抵接该半导体构件的顶面102。

当待测半导体构件被输送装置32送至机械臂34处，将受如图6所示吸嘴355的吸取，让待测半导体构件随机械臂34及挠性缓冲导热下压座体35从启动位置，下移至连接器330处，并受向下抵压力道到预订的导热接触位置；此时，导热橡胶层352被下压形变、且导热接触面354被迫紧于该半导体组件顶面102。当然，如熟于此技者所能轻易理解，由于导热橡胶的热导系数仍低于一般导热良好的金属，因此导热橡胶层352的厚度不宜过厚，仅以弥补半导体构件的制造工差为准。

另一方面，此缓冲件并非必需设置成直接接触待测半导体构件1，亦可如图7本实用新型第二较佳实施例所示，在本体350’与缓冲件下方，额外设置具有导热接触面354’的一硬质导热接触件353’，且本实施例中，以一组弹簧357’及导热橡胶层352’共同构成缓冲件，只要导热接触面354’与待测组件顶面102都足够平整，亦可藉由缓冲件的弹性回复作用，将上述两平面迫紧，使其间导热保持在一预定效率，从而确保待测组件所发的热能被顺利携出。

藉由上述结构，本实用新型的上述实施例一方面可弥补半导体组件的制造工差，确保降温的运作；再方面可藉由传导而提高降温效率，使自动化检验成为可行；尤其结构相当简单，不仅成本有限、且不致轻易损坏，大幅提升机台的效能与竞争力。

Claims

1.一种具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，该半导体构件具有一顶面及复数相反于该顶面设置的接触部，该测试机台包含：

2.根据权利要求1所述的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，该挠性缓冲导热下压座体具一本体及供微调弥补该挠性缓冲导热下压座体本体与该半导体构件间之工差的缓冲件。

3.根据权利要求2所述的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，该缓冲件为一设置在该本体面向该待测半导体构件侧、并具有该导热接触面的导热挠性材料。

4.根据权利要求3所述的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，该缓冲件为一导热橡胶层。

5.根据权利要求2所述的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，还包括一设置在该缓冲件远离该本体侧面，具有一导热接触面的接触件。

6.根据权利要求5所述的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，该缓冲件为一迫紧该导热接触面至该半导体构件顶面的弹簧。

7.根据权利要求6所述的具挠性缓冲导热下压座体的半导体构件测试机台，其特征是，该缓冲件还包括一导热橡胶层。