CN219496577U - 一种压头机构及分选测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压头机构及分选测试设备。该压头机构包括冷却组件、压头及加热件；压头安装在冷却组件上，加热件设置在压头与冷却组件之间；压头朝向冷却组件的一侧具有与加热件相贴合的受热面，受热面上开设有避空槽，避空槽与加热件的中部区域相对应。如此，该避空槽的设置使得加热件的中部区域不与压头直接接触，从而减弱了加热件中部区域产生的热量直接传递至压头上的效率，从而有利于降低压头的中间区域的温度，使得压头的中间区域与四周的边缘区域的温度差减小，即使得压头的温度分布更加均匀，进而有利于提高待检测产品的温度均匀性，提高待检测产品的检测数据的准确性。

Description

一种压头机构及分选测试设备

技术领域

本实用新型涉及半导体测试技术领域，特别是涉及一种压头机构及分选测试设备。

背景技术

半导体行业在对电子元器件(例如芯片)进行测试时，温度对电子元器件性能测试有着巨大的影响。随着电子元器件内集成的晶体管越来越多，电子元器件体积越来越小，其功率越来越大，也就意味着电子元器件的单位体积内发热量变大。

目前，在对电子元器件进行测试时，分选测试设备的压头与电子元器件接触并进行热交换，从而通过控制压头的温度使得电子元器件的温度稳定在测试范围内。也就是说，当电子元器件的温度大于测试范围时，压头对电子元器件进行散热；当电子元器件的温度小于测试范围时，压头对电子元器件进行加热。然而，压头的不同位置的温度相差较大，例如中间位置的温度与四周位置的温度相差较大，导致电子元器件的温度不均匀，从而对电子元器件的性能测试造成不良影响。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术中压头的不同位置的温度相差较大，例如中间位置的温度与四周位置的温度相差较大，导致电子元器件的温度不均匀，从而对电子元器件的性能测试造成不良影响的问题，提供一种改善上述缺陷的压头机构及分选测试设备。

一种压头机构，包括冷却组件、压头及加热件；所述压头安装在所述冷却组件上，所述加热件设置在所述压头与所述冷却组件之间；

所述压头朝向所述冷却组件的一侧具有与所述加热件相贴合的受热面，所述受热面上开设有避空槽，所述避空槽与所述加热件的中部区域相对应。

在其中一个实施例中，所述避空槽的深度为0.15mm至0.25mm。

在其中一个实施例中，所述压头包括安装部及固定连接在所述安装部上的压头本体，所述安装部被锁紧固定在所述冷却组件上；所述安装部朝向所述冷却组件的一侧表面向内凹陷形成收容槽，所述加热件收容于所述收容槽内，所述收容槽的内壁为所述受热面。

在其中一个实施例中，所述安装部朝向冷却组件的一侧表面凸设有凸台，所述凸台用于与所述冷却组件抵接。

在其中一个实施例中，所述安装部的各个角部均设置有所述凸台。

在其中一个实施例中，所述安装部朝向所述冷却组件的一侧表面凸设有凸条，所述凸条围绕所述收容槽布设，且用于与所述冷却组件抵接。

在其中一个实施例中，所述压头本体的各个角部与所述安装部之间开设有隔热缝隙。

在其中一个实施例中，所述安装部与所述压头本体一体成型。

在其中一个实施例中，所述压头本体开设有装配孔，所述装配孔内设置有温度传感器。

一种分选测试设备，包括如上任一实施例中所述的压头机构。

上述压头机构及分选测试设备，在实际使用时，压头与待检测产品接触，并利用加热件与冷却组件的冷热对抗而控制压头的温度，进而实现控制待检测产品的温度的目的。如此，由于在受热面上设置避空槽，该避空槽的设置使得加热件的中部区域不与压头直接接触，从而减弱了加热件中部区域产生的热量直接传递至压头上的效率，从而有利于降低压头的中间区域的温度，使得压头的中间区域与四周的边缘区域的温度差减小，即使得压头的温度分布更加均匀，进而有利于提高待检测产品的温度均匀性，提高待检测产品的检测数据的准确性。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中压头机构的结构示意图；

图2为图1所示的压头机构在另一视角的结构示意图；

图3为图1所示的压头机构的压头和加热件的结构示意图；

图4为图3所示的压头的俯视图；

图5为图3所示的压头的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型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实用新型。但是本实用新型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实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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。

本实用新型一实施例提供了一种分选测试设备，用于对待检测产品进行性能测试。当然，该待检测产品可以是芯片或制造芯片的过程中产生的中间产品，在此不作限定。

请参阅图1、图2及图3，分选测试设备包括压头机构，通过该压头机构对待检测产品的温度进行控制。压头机构包括冷却组件10、压头20和加热件30(见图3)。压头20安装在冷却组件10上，加热件30设置在压头20与冷却组件10之间，从而该冷却组件10用于对加热件30进行冷却，加热件30用于对压头20进行加热。压头20朝向冷却组件10的一侧具有与加热件30相贴合的受热面211，该受热面211上开设有避空槽212，该避空槽212与加热件30的中部区域相对应，从而利用该避空槽212避免压头20与加热件30的中间区域直接接触，进而起到阻隔加热件30的中部区域产生的热量直接传递至压头20上的作用。压头20背离冷却组件10的一侧具有作用面223(见图5)，该作用面223用于与待检测产品接触，从而与待检测产品进行换热，使得待检测产品的温度维持在检测范围内。具体地，该避空槽212的深度可以是0.15mm至0.25mm，优选为0.2mm。该避空槽212可以呈圆形，直径为9mm至11mm，优选为10mm。当然，避空槽212也可为其它形状，例如方形、菱形等，在此不作限定。

上述压头机构，在实际使用时，压头20通过其作用面223与待检测产品接触，并利用加热件30与冷却组件10的冷热对抗而控制压头20的温度，进而实现控制待检测产品的温度的目的。

本申请的发明人创造性的发现加热件30的中间区域的温度要高于加热件30四周的边缘区域的温度，加热件30的温度分布直接反应至压头20上，导致压头20的作用面223上中间区域的温度高于四周边缘区域的温度，进而导致待测试产品的温度均匀性较差。为了提高待测试产品的温度均匀性，本申请的实施例中，在受热面211上设置避空槽212，该避空槽212的设置使得加热件30的中部区域不与压头20直接接触，从而减弱了加热件30中部区域产生的热量直接传递至压头20上的效率，从而有利于降低压头20的作用面223的中间区域的温度，使得压头20的作用面223的中间区域与四周的边缘区域的温度差减小，即使得压头20的作用面223上的温度分布更加均匀，进而有利于提高待检测产品的温度均匀性，提高待检测产品的检测数据的准确性。

具体到实施例中，加热件30可以是陶瓷加热片。陶瓷加热片的稳定性高，且导热性能好，有利于冷却组件10与压头20之间的热量传递。可以理解的是，在其它实施例中，加热件30还可以是例如呈螺旋形或直线性管状结构的加热器件，只要能够实现加热的作用即可，在此不作限定。

请参见图3至图5所示，本申请的实施例中，压头20包括安装部21及固定连接在该安装部21上的压头本体22。该安装部21被锁紧固定在冷却组件10上，从而实现压头20与冷却组件10的固定安装。安装部21朝向冷却组件10的一侧表面向内凹陷形成一收容槽213，上述加热件30收容于该收容槽213内，且该收容槽213的内壁即为上述受热面211。压头本体22背离安装部21的一侧表面为上述作用面223。如此，将加热件30设置在收容槽213内，一方面使得加热件30的热量能够迅速地传递至压头20上，尽可能地降低热量损失，且有利于提高控制压头20温度的响应速度；另一方面使得冷却组件10与加热件30之间也能迅速地进行热交换，从而有利于提高控制压头20温度的响应速度。并且，在避空槽212的阻隔作用下，加热件30的中部区域向压头20的热量传递效率相对较低，有利于使得压头20的作用面223上的温度分布更加均匀。

可选地，压头本体22与安装部21一体成型，有利于消除安装部21与压头本体22之间因界面而产生的热量传递受阻的问题，从而使得压头本体22能够及时响应于安装部21的温度。当然，在其它实施例中，压头本体22与安装部21也可分体设置，二者利用螺栓等锁紧件锁紧固定。

可选地，压头本体22上开设有装配孔224，该装配孔224内设置有温度传感器。如此，利用该温度传感器对压头本体22的温度进行实时监测，有利于精确控制压头本体22的温度。

在一些实施例中，安装部21朝向冷却组件10的一侧表面凸设有凸台214，该凸台214用于与冷却组件10抵接。如此，当安装部21锁紧固定在冷却组件10后，安装部21利用凸台214与冷却组件10抵接，从而有利于减少冷却组件10与安装部21的接触面积，减弱冷却组件10与压头20的四周边云区域之间的热交换(减弱冷却组件10将冷量传递至压头20的作用面223的四周边缘区域)，有利于增加压头20的作用面223的四周边缘区域的温度，使得压头20的作用面223上的温度分布更加均匀。

进一步地，安装部21的各个角部均设置有凸台214。如此，利用位于安装部21的各个角部的凸台214与冷却组件10抵接，使得安装部21与冷却组件10的固定结构更加稳定可靠，避免安装部21相对冷却组件10晃动。可选地，安装部21大致呈矩形，安装部21的四个角部均设置有凸台214。

在一些实施例中，安装部21朝向冷却组件10的一侧表面凸设有凸条216。该凸条216围绕上述收容槽213布设，且用于与冷却组件10抵接。如此，当安装部21锁紧固定在冷却组件10后，安装部21利用各个凸台214和凸条216与冷却组件10抵接，一方面减少安装部21与冷却组件10的接触面积，减弱冷却组件10的冷量向压头20的作用面223的四周边缘区域的传递，使得压头20的作用面223上的温度分布更加均匀；另一方面使得安装部21与冷却组件10的固定结构稳定可靠，避免安装部21相对冷却组件10晃动。需要说明的是，各个凸台214与凸条216的高度相等，优选为0.1mm。

在一些实施例中，压头本体22的各个角部与安装部21之间开设有隔热缝隙217。如此，利用该各个隔热缝隙217阻隔冷却组件10的冷量通过安装部21向压头本体22四周的各个角部传递，从而使得压头本体22四周的各个角部与中心区域的温度差减小，即使得压头20的作用面223上的温度分布更加均匀。可选地，隔热缝隙217的宽度为0.4mm。该隔热缝隙217的形状为等腰直角三角形，直角边长为5mm。当然，隔热缝隙217的形状并不仅限于此，只要能够起到阻隔压头本体22的角部与冷却组件10之间的热交换即可，在此不作限定。

请继续参见图1及图2所示，本申请的实施例中，冷却组件10包括流道座11及转接板12。该流道座11内部具有供冷媒流经的冷却流道。转接板12固定连接在流道座11的一侧，并与流道座11导热接触。压头20的安装部21固定连接在转接板12上，使得安装部21上的凸台214和凸条216与转接板12抵接。如此，加热件30和压头20的安装部21的热量通过转接板12传递至流道座11上，传递至流道座11上的热量被冷却流道内的冷媒带走，从而实现对压头20的冷却。可选地，转接板12通过螺栓锁紧固定在流道座11上。

进一步地，压头20的安装部21通过螺栓锁紧固定在转接板12上。具体地，上述各个凸台214上均开设有安装孔215(见图3)，螺栓穿设于对应的安装孔215并与转接板12螺纹连接，以将安装部21锁紧固定在转接板12上。

进一步地，冷却组件10还包括固定板13，该固定板13固定连接在流道座11上，并罩设在压头本体22的四周，以对压头本体22进行防护。可选地，固定板13通过螺栓锁紧固定在流道座11上。

以上所述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。

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

Claims (10)

1.一种压头机构，其特征在于，包括冷却组件(10)、压头(20)及加热件(30)；所述压头(20)安装在所述冷却组件(10)上，所述加热件(30)设置在所述压头(20)与所述冷却组件(10)之间；

所述压头(20)朝向所述冷却组件(10)的一侧具有与所述加热件(30)相贴合的受热面(211)，所述受热面(211)上开设有避空槽(212)，所述避空槽(212)与所述加热件(30)的中部区域相对应。

2.根据权利要求1所述的压头机构，其特征在于，所述避空槽(212)的深度为0.15mm至0.25mm。

3.根据权利要求1所述的压头机构，其特征在于，所述压头(20)包括安装部(21)及固定连接在所述安装部(21)上的压头本体(22)，所述安装部(21)被锁紧固定在所述冷却组件(10)上；

所述安装部(21)朝向所述冷却组件(10)的一侧表面向内凹陷形成收容槽(213)，所述加热件(30)收容于所述收容槽(213)内，所述收容槽(213)的内壁为所述受热面(211)。

4.根据权利要求3所述的压头机构，其特征在于，所述安装部(21)朝向冷却组件(10)的一侧表面凸设有凸台(214)，所述凸台(214)用于与所述冷却组件(10)抵接。

5.根据权利要求4所述的压头机构，其特征在于，所述安装部(21)的各个角部均设置有所述凸台(214)。

6.根据权利要求3所述的压头机构，其特征在于，所述安装部(21)朝向所述冷却组件(10)的一侧表面凸设有凸条(216)，所述凸条(216)围绕所述收容槽(213)布设，且用于与所述冷却组件(10)抵接。

7.根据权利要求3所述的压头机构，其特征在于，所述压头本体(22)的各个角部与所述安装部(21)之间均开设有隔热缝隙(217)。

8.根据权利要求3所述的压头机构，其特征在于，所述安装部(21)与所述压头本体(22)一体成型。

9.根据权利要求3所述的压头机构，其特征在于，所述压头本体(22)开设有装配孔(224)，所述装配孔(224)内设置有温度传感器。

10.一种分选测试设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的压头机构。