CN217506034U

CN217506034U - 一种半导体产品的绝缘测试系统

Info

Publication number: CN217506034U
Application number: CN202123322411.7U
Authority: CN
Inventors: 李剑; 吴娟成
Original assignee: Wuxi China Resources Huajing Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Wuxi China Resources Huajing Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2022-09-27
Anticipated expiration: 2031-12-27

Abstract

本申请提供一种半导体产品的绝缘测试系统。所述绝缘测试系统包括测试仪、待测半导体产品、夹持机构和正面绝缘测试电极；测试仪具有正极连接端和负极连接端，待测半导体产品包括电子元件的主体和外连接键、包裹在主体外部的塑封体；其中塑封体具有相背离的正面和背面，塑封体的正面包括顶面和散热片；正面绝缘测试电极包括并联的第一电极和第二电极，连接第一电极和第二电极的第三电极；外连接键通过夹持结构连接正极连接端，顶面和散热片通过正面绝缘测试电极接入负极连接端，第一电极、第二电极分别与顶面、散热片对应连接。上述装置，能够实现对半导体产品的塑封体正面的顶面及散热片的绝缘性进行测试，有利于提高产品的绝缘测试能力。

Description

一种半导体产品的绝缘测试系统

技术领域

本申请涉及一种半导体技术领域，尤其涉及一种半导体产品的绝缘测试系统。

背景技术

对电子元件进行封装形成半导体产品后，需要对半导体产品的封装结构的绝缘性能进行测试。对于工作过程中产生热量较大的半导体产品而言，封装后，需要在其背面设置散热层(该散热层可以是金属材质)以提高半导体产品的散热能力。相关技术中，对半导体产品进行绝缘测试时，一般对半导体产品的背面进行绝缘测试。然而，在需要对半导体产品的正面进行测试，尤其对于具有包封电子元件的主体部分以及自该主体部分向外延伸的散热片分的半导体产品的正面进行测试时，一般的绝缘测试系统不容易实现。

实用新型内容

本申请提供一种半导体产品的绝缘测试系统，所述绝缘测试系统包括测试仪、待测半导体产品、夹持机构和正面绝缘测试电极；所述测试仪具有正极连接端和负极连接端，所述待测半导体产品包括电子元件的主体、包裹在所述主体外部的塑封体以及所述电子元件的外连接键；其中所述塑封体具有相背离的正面和背面，所述塑封体的正面包括顶面和散热片；所述正面绝缘测试电极包括并联的第一电极和第二电极，连接所述第一电极和第二电极的第三电极；所述电子元件的外连接键通过夹持结构连接所述测试仪的正极连接端，所述顶面和散热片通过所述正面绝缘测试电极接入所述测试仪的负极连接端，其中，所述第一电极、第二电极分别与所述顶面、散热片对应连接。

在一些实施例中，所述绝缘测试系统还包括测试电阻，所述测试电阻具有第一端和第二端，其中，所测试电阻的第一端连接至所述测试仪的负极连接端，第二端连接至所述测试仪的正极连接端。

在一些实施例中，所述测试电阻的第二端连接至所述夹持结构，通过所夹持结构连接至所述测试仪的正极连接端。

在一些实施例中，所述第一电极纵向延伸，所述第三电极纵向延伸并连接于所述第一电极的一端，所述第二电极自所述第三电极的一侧连接于所述第三电极。

在一些实施例中，所述第二电极包括自所述第三电极一侧向外横向延伸的第一连接部和自所述第一连接部外端向所述第一电极所在一侧延伸的第二连接部。

在一些实施例中，所述塑封体顶面的高度高于散热片上表面的高度，所述第二连接部的长度大于所述第一电极的长度。

在一些实施例中，所述散热片的正面具有点胶孔，所述第二电极连接于所述点胶孔以外的区域。

在一些实施例中，所述半导体产品的绝缘测试系统还包括背面绝缘测试电极，所述背面绝缘测试电极的一端连接所述半导体产品的背面，另一端连接至所述测试仪的负极连接端。

在一些实施例中，所述绝缘测试系统包括用于放置半导体产品的测试平台及设于所述测试平台上方的动力支架，所述第三电极连接于所述动力支架的下方。

在一些实施例中，所述动力支架包括气动动力源及弹性件，所述弹性件设于所述气动动力源的动力输出端，所述第三电极连接于所述弹性件的下端。

本申请实施例提供的上述半导体产品的绝缘测试系统，能够实现对半导体产品中塑封体正面的顶面的绝缘性、以及塑封体正面的散热片的绝缘性进行测试，有利于提高半导体产品的绝缘测试能力，更加有效地剔除残次产品。

附图说明

图1是根据本申请示例型实施例提出的一种半导体产品的立体结构示意图；

图2是根据本申请示例型实施例提出的一种第一电极的部分结构示意图；

图3是根据本申请示例型实施例提出的一种半导体产品的绝缘测试局部示意图；

图4是根据本申请示例型实施例提出的一种半导体产品的绝缘测试的测试电路原理图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”表示两个或两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”和/或“下”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本申请提供一种半导体产品的绝缘测试系统，所述绝缘测试系统包括测试仪、待测半导体产品、夹持机构和正面绝缘测试电极；所述测试仪具有正极连接端和负极连接端，所述待测半导体产品包括电子元件的主体、包裹在所述主体外部的塑封体以及所述电子元件的外连接键；其中所述塑封体具有相背离的正面和背面，所述塑封体的正面包括顶面和散热片；所述正面绝缘测试电极包括并联的第一电极和第二电极，连接所述第一电极和第二电极的第三电极；所述电子元件的外连接键通过夹持结构连接所述测试仪的正极连接端，所述顶面和散热片通过所述正面绝缘测试电极接入所述测试仪的负极连接端，其中，所述第一电极、第二电极分别与所述顶面、散热片对应连接。上述半导体产品的绝缘测试系统，能够实现对半导体产品中塑封体正面的顶面的绝缘性、以及塑封体正面的散热片的绝缘性进行测试，有利于提高半导体产品的绝缘测试能力，更加有效地剔除残次产品。

下面结合图1至图4对上述半导体产品的绝缘测试系统进行详细说明。

请参照图1，并在必要时结合图2至图4所示，所述绝缘测试系统包括测试仪、待测半导体产品10、夹持机构和正面绝缘测试电极20。所述测试仪具有正极连接端和负极连接端。待测半导体产品10包括电子元件的主体(未示出)、包裹在所述主体外部的塑封体11以及所述电子元件的外连接键12。其中，塑封体11具有相背离的正面和背面。塑封体11的正面包括顶面111和散热片112。所述正面绝缘测试电极20包括并联的第一电极21和第二电极22，连接第一电极21和第二电极22的第三电极23。所述电子元件的外连接键12通过夹持结构连接所述测试仪的正极连接端。顶面111和散热片112通过正面绝缘测试电极20接入所述测试仪的负极连接端。其中，第一电极21、第二电极22分别与顶面111、散热片112对应连接。

请结合图3所示，这里的夹持结构可以包括用于连接外连接键12下侧的下夹持部32和用于连接外连接键12上侧的上夹持部31。在进行绝缘测试时，上夹持部31和下夹持部32分别从外连接键12的上、下两方向将外连接键12夹持住，以连接于所述测试仪的负极连接端。

请结合图4所示，测试仪具有电源U0，所述测试仪的正极连接端为与所述电源U0正极连接的连接端，所述测试仪的负极连接端为与所述电源U0负极连接的连接端。该测试仪还包括电流表A。电流表A可以与电源U0串联，以测试整个绝缘测试系统所形成的测试电路中的电流值。测试仪可以根据该电流表A所测试的电流值的大小判断所测的半导体产品的绝缘性是否合格。

这里电源U0所提供的电压为高电压，该电源U0的电压可高达几千伏，比如4000V。

这里所说的半导体产品10的塑封体的正面为图1中半导体产品10的上表面，半导体产品10的塑封体的背面为图1中半导体产品10的下表面。

请继续结合图4所示，所述绝缘测试系统还包括测试电阻R0。所述测试电阻R0具有第一端62和第二端61。该测试电阻R0的第一端62连接至所述测试仪的负极连接端，以与电源U0的负极连接。该测试电阻R0的第二端61连接至所述测试仪的正极连接端，以与电源U0的负极连接。这里的测试电阻R0可采用测试电阻值较大的测试电阻。该测试电阻R0的测试电阻值可达几兆欧或者几十兆欧，比如可达30M欧。

如图4所示，在一些实施例中，测试电阻R0的第二端61连接至所述夹持结构，通过所夹持结构连接至所述测试仪的正极连接端。具体的，该测试电阻R0的第二端61可以连接至下夹持部32上。在上夹持部31与下夹持部32将外连接键12夹持时，该测试电阻R0可以与外连接键12一同连接至所述测试仪的正极连接端。采用这种方式设置R0的连接，使得R0的连接设置简单化。

在一些实施例中，所述第一电极21纵向延伸，所述第三电极23纵向延伸并连接于所述第一电极21的一端，所述第二电极22自所述第三电极23的一侧连接于所述第三电极23，这种方式所形成的正面绝缘测试电极，结构简单，方便制造。

在一些实施例中，请结合图2所示，第二电极22包括自所述第三电极23一侧向外横向延伸的第一连接部221和自所述第一连接部221外端向所述第一电极21所在一侧延伸的第二连接部222。这里第一电极21和第三电极23可以形成一竖直结构。

在一些实施例中，所述第一电极21、所述第二电极22以及所述第三电极23一体成型。

具体的，在一些实施例中，塑封体11的顶面111的高度高于散热片112上表面的高度。散热片112与塑封体11的顶面111之间形成一台阶。所述第二连接部222的长度大于所述第一电极21的长度。

具体的，塑封体11具有顶面111的部分为一平板状结构，表面较为平整。散热片112也为平板状结构，表面也较为平整。相应地，第一电极21、第二电极22的下端面也较为平整，以提高与半导体产品10正面的接触性能。

进一步，所述散热片112的正面具有点胶孔1104，所述第二电极22连接于所述点胶孔1104以外的区域，以避免点胶孔1104中暴露的导电材质影响绝缘测试结果。

进一步，所述绝缘测试系统还包括用于放置半导体产品10的测试平台50及设于所述测试平台50上方的动力支架。正面绝缘测试电极20连接于所述动力支架的下方，以使得正面绝缘测试电极20在测试时能够较好地与半导体产品10的正面接触。

该测试平台50具有测试工位，半导体产品10具体设于测试工位上。

在一些实施例中，所述动力支架包括气动动力源及弹性件40。弹性件40设于所述气动动力源的动力输出端，正面绝缘测试电极20连接于弹性件40的下端，以使得正面绝缘测试电极20在弹性压力的情况下与半导体产品10表面进行接触连接，有利于保证正面绝缘测试电极20与半导体产品10的连接的同时，避免对半导体产品10带来损坏。

这里的气动动力源可以是气缸。弹性件40可以是压缩弹簧。

进一步，在一些实施例中，半导体产品10的绝缘测试系统还包括背面绝缘测试电极，所述背面绝缘测试电极的一端连接半导体产品10的背面，所述背面绝缘测试电极的另一端连接至所述测试仪的负极连接端，以与电源U0的负极连接，以便于对半导体产品10的背面的绝缘性进行测试。

需要说明的是，这里半导体产品10的正面和背面可以在同一测试中同时实现，有利于提高半导体产品10的塑封体绝缘性的测试效率。

在另一些实施例中，所述绝缘测试系统也可不设置背面绝缘测试电极，本申请对此不做限定。

基于所述绝缘测试系统的上述结构，结合图3和图4所示，在具体测试时，将半导体产品10设于测试平台50，正面绝缘测试电极20自半导体产品10的上方连接于塑封体11的正面。夹持结构自外连接键12的上方、下方夹持外连接键12，背面绝缘测试电极自半导体产品10的下方连接于塑封体11的背面。所述测试仪、半导体产品10、正面绝缘测试电极、背面绝缘测试电极、夹持结构以及连接引线可形成如图4所示的测试电路原理图。其中，电流表A可以测试出该测试电路中的电流值。所述测试仪可以根据电流表A所测得的电流值的大小判断所测的半导体产品10的绝缘性是否合格。具体地，在一些实施例中，所述测试仪内可预存有半导体产品绝缘性测试合格的电流阈值范围(比如0.1A-0.5A)。在电流表A所测得的电流值大于该电流阈值范围的最大值(即大于0.5A)时，可判断所测的半导体产品为绝缘性测试不合格的产品，其塑封体存在漏电的情况。在电流表A所测得的电流值小于该电流阈值范围的最小值(小于0.1A)时，可判断存在连接处接触不牢的情况。在电流表A所测得的电流值在该电流阈值范围(比如0.13A)时，可判断所测的半导体产品的绝缘性测试合格，其塑封体的绝缘性良好。

在本申请中，所述结构实施例与方法实施例在不冲突的情况下，可以互为补充。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims

1.一种半导体产品的绝缘测试系统，包括：测试仪、待测半导体产品、夹持机构和正面绝缘测试电极；所述测试仪具有正极连接端和负极连接端，所述待测半导体产品包括电子元件的主体、包裹在所述主体外部的塑封体以及所述电子元件的外连接键；其中所述塑封体具有相背离的正面和背面，所述塑封体的正面包括顶面和散热片；其特征在于：所述正面绝缘测试电极包括并联的第一电极和第二电极，连接所述第一电极和第二电极的第三电极；所述电子元件的外连接键通过夹持结构连接所述测试仪的正极连接端，所述顶面和散热片通过所述正面绝缘测试电极接入所述测试仪的负极连接端，其中，所述第一电极、第二电极分别与所述顶面、散热片对应连接。

2.如权利要求1所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述绝缘测试系统还包括测试电阻，所述测试电阻具有第一端和第二端，其中，所测试电阻的第一端连接至所述测试仪的负极连接端，第二端连接至所述测试仪的正极连接端。

3.如权利要求2所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述测试电阻的第二端连接至所述夹持结构，通过所夹持结构连接至所述测试仪的正极连接端。

4.如权利要求1所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述第一电极纵向延伸，所述第三电极纵向延伸并连接于所述第一电极的一端，所述第二电极自所述第三电极的一侧连接于所述第三电极。

5.如权利要求4所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述第二电极包括自所述第三电极一侧向外横向延伸的第一连接部和自所述第一连接部外端向所述第一电极所在一侧延伸的第二连接部。

6.如权利要求5所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述塑封体顶面的高度高于散热片上表面的高度，所述第二连接部的长度大于所述第一电极的长度。

7.如权利要求1所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述散热片的正面具有点胶孔，所述第二电极连接于所述点胶孔以外的区域。

8.如权利要求1所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述半导体产品的绝缘测试系统还包括背面绝缘测试电极，所述背面绝缘测试电极的一端连接所述半导体产品的背面，另一端连接至所述测试仪的负极连接端。

9.如权利要求1所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述绝缘测试系统包括用于放置半导体产品的测试平台及设于所述测试平台上方的动力支架，所述第三电极连接于所述动力支架的下方。

10.如权利要求9所述的半导体产品的绝缘测试系统，其特征在于，所述动力支架包括气动动力源及弹性件，所述弹性件设于所述气动动力源的动力输出端，所述第三电极连接于所述弹性件的下端。