CN107526025B

CN107526025B - 一种集成电路高温老化测试装置

Info

Publication number: CN107526025B
Application number: CN201710768311.6A
Authority: CN
Inventors: 赵晶
Original assignee: SHENZHEN JIANTAO TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Jiantao Technology Co., Ltd.
Priority date: 2017-08-31
Filing date: 2017-08-31
Publication date: 2019-12-13
Anticipated expiration: 2037-08-31
Also published as: CN107526025A

Abstract

本发明公开了一种集成电路高温老化测试装置，包括电路系统和支撑机构；使用耐高温的PCB线路板作为引入高温箱内部的传输线的载体，设置多级接口板并使用可编程逻辑器件将输入的测试信号分别输出至多个插有待测模组的连接器，实现批量化测试；高温箱内设置可调节的支撑机构及锁紧装置，兼容不同尺寸的转接板，转接板之间的距离可调节，可兼容不同尺寸的待测模组；转接板完全在支撑机构的作用下保持水平，设定专用的供电线路，满足大电流供电的需求，防止出现连接器不能输送大电流的问题；直接接触线路板的组件均为绝缘材质，防止高温箱体上的电荷传输至模组中对模组运行造成影响。本发明结构简单，使用方便，成本低，稳定性高。

Description

一种集成电路高温老化测试装置

技术领域

本发明涉及一种集成电路芯片的测试装置，具体是一种集成电路高温老化测试装置。

背景技术

近年来，随着消费需求的日益增多，以及各级政府的大力支持，集成电路产业的发展突飞猛进。但由于起步晚，积累少，因而集成电路芯片量产中，很容易出现稳定性的问题，而做成的产品线路板中，任何一个芯片的不稳定最终都将导致整个产品的性能受到影响，因此，需要对集成电路芯片进行严格的检验和筛选，并通过必要的老化手段，检验芯片可持续工作的年限。

芯片的老化，一般需要批量选择芯片，搭建测试电路，并置于在高温箱中，设定高温120度，持续运行测试程序1000小时以上，过程中实时检测是否有芯片出现工作异常的情况。由于一个芯片的管脚少则数十个，多则上百，上述检验过程中，需要将每个芯片的管脚都引出来。传统的做法一般有两种，一是使用专用的高温箱，箱体内壁作为背板，将搭载待测芯片的模组插入背板中检验。但这样的高温箱和背板价格昂贵，而且测试过程中，存在一定概率出现因连接器松动导致模组工作不正常的现象，因此导致出现异常时，难以确认究竟是连接不良所致还是芯片自身的问题；另外一种方法是通过连接线将测试信号逐一引入高温箱内部，当被测模组数量少时尚可操作，数量较多时，必然存在大量模组的连接线长度达到1m以上，这样长的连接线上存在着较大的寄生电容和寄生电感，且难以量化，对测试信号的传输和延时都将造成严重影响。

因此，需要设计一种低成本并且稳定性高的测试装置，用于批量完成集成电路芯片的老化测试。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题，所提供了一种集成电路高温老化测试装置。

本发明是按照以下技术方案实施的。

一种集成电路高温老化测试装置，包括电路系统和支撑机构；所述支撑机构包括底座，底座上设有相互平行的两组第二轨道，底座上设有垂直于底座放置的立板，立板底部形成内嵌于第二轨道的凸起部；所述立板底部与角钢一边连接，角钢另一边中部形成螺纹通孔并且紧贴底座，螺纹通孔中设有第一螺栓；所述立板两侧各形成一条贯穿立板且垂直于底座的第一轨道；第一轨道中设有夹具组，夹具组包括U型夹子，第二螺栓依次贯穿夹板和第一轨道，末端旋入U型夹子底部；底座一端的两侧各设有一根垂直于底座的第二支撑柱，所述第二支撑柱上形成外螺纹，第二支撑柱上嵌套嵌位托，嵌位托中部向四周凸起形成扁平的圆环形翼部；

所述电路系统包括第一接口板，第一接口板上设有电源模块和第二连接器，第一接口板通过部署于底部的第一连接器垂直连接第二接口板，第二接口板上设有多个第三连接器；第一接口板上第一连接器两侧形成圆形通孔，穿线管穿过圆形通孔且与垂直于第一接口板；所述穿线管上形成不少于一个圆形出线孔；电源模块的输出端通过高温导线向外引出，高温导线穿过穿线管并形成多个分支，分别从各个出线孔中穿出；第三接口板一端形成嵌入第三连接器的金手指，第三接口板上设有作为电源输入插头的第五连接器，第三接口板上还设有不少于四个用于插入待检测模组的第四连接器；

所述第一接口板上设有可编程逻辑器件，可编程逻辑器件输入端连接第二连接器，输出端连接第一连接器；第二连接器通过线缆连接测试主机；第一连接器的各个管脚以链式或星型连接方式与第三连接器上的各个管脚连接，每个第三连接器的管脚分别以链式或星型连接方式与插接在该第三连接器中的第三接口板上的第四连接器的对应管脚连接，每个第三接口板上的第五连接器的各管脚分别与该第三接口板上的第四连接器中的电源管脚相连。

所述夹板的宽度大于第一轨道的宽度。

所述第一轨道中设有不少于一个夹具组，第二支撑柱上嵌套嵌位托的数量不少于一个。

所述底座、立板、夹板均为不锈钢材质；所述夹子、嵌位托，穿线管均为聚四氟乙烯材质。

所述第一接口板四角设有第一支撑柱，第一支撑柱通过第一螺母与第一接口板锁紧固定。

所述第二接口板、第三接口板、第三连接器、第四连接器、第五连接器均为耐高温材质。

所述第二接口板为多层PCB板。

所述支撑机构部署于高温箱内，第一接口板部署于高温箱顶部，第二接口板穿过高温箱顶部的孔道穿入高温箱内部，第三接口板一端嵌入第三连接器，另一端嵌入夹子，两侧搭在嵌位托的翼部，并保持与水平面平行放置；所述高温导线各分支的末端分别就近插入第五连接器中，待检测模组插入第四连接器中。

本发明获得了如下有益效果。

本发明提供了一种集成电路高温老化测试装置，使用普通高温箱，将引入高温箱内的连接线缆替换成耐高温的PCB线路板，相对于普通线缆，PCB上的传输线的信号完整性和阻抗连续性更可控，而且在相同空间内，允许更密集的布线，链路可靠性高。高温箱内设置可调节的支撑机构，可兼容不同尺寸的转接板，转接板之间的距离可调节，进而可兼容不同尺寸的待测模组；转接板完全在支撑机构的作用下保持水平，连接器上几乎不存在应力，避免高温下连接器出现形变；设定专用的供电线路，满足大电流供电的需求，防止出现连接器不能输送大电流的问题；直接接触线路板的组件均为绝缘材质，防止高温箱体上的电荷传输至模组中对模组运行造成影响。本发明结构简单，使用方便，成本低，稳定性高。

附图说明

图1是本发明中各接口板的连接方式示意图；

图2是本发明中支撑机构的结构示意图；

图3是本发明部署于高温箱内的示意图；

图4是本发明中夹具组的结构示意图；

图5是本发明中角钢固定座的结构示意图；

图6是本发明中嵌位托的结构示意图；

图7是本发明中第二接口板及穿线管的主视图；

图8是本发明中高温箱的结构示意图；

图9是本发明中电路系统的结构框图；

图10是本发明中隔热垫的部署方式示意图。

其中，1.高温箱；2.孔道；3.第一接口板；4.第一螺母；5.第一支撑柱；6.第一连接器；7.第二连接器；8.第二接口板；9.第三接口板；10.穿线管；11.第三连接器；12.第四连接器；13.立板；14.角钢；15.嵌位托；16.第二支撑柱；17.夹子；18.第一轨道；19.第一螺栓；20.夹板；21.第二螺栓；22.第五连接器；23.出线孔；24.底座；25.第二轨道；26.电源模块；27.高温导线；28.隔热垫。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行进一步的技术说明。

如图1～10所示，一种集成电路高温老化测试装置，包括电路系统和支撑机构；

所述支撑机构包括底座24，底座24上设有相互平行的两组第二轨道25，底座24上设有垂直于底座24放置的立板13，立板13底部形成内嵌于第二轨道25的凸起部；所述立板13底部与角钢14一边连接，角钢14另一边中部形成螺纹通孔并且紧贴底座24，螺纹通孔中设有第一螺栓19；所述立板13两侧各形成一条贯穿立板13且垂直于底座24的第一轨道18；第一轨道18中设有夹具组，夹具组包括U型夹子17，第二螺栓21依次贯穿夹板20和第一轨道18，末端旋入U型夹子17底部；底座24一端的两侧各设有一根垂直于底座24的第二支撑柱16，所述第二支撑柱16上形成外螺纹，第二支撑柱16上嵌套嵌位托15，嵌位托15中部向四周凸起形成扁平的圆环形翼部；

所述电路系统包括第一接口板3，第一接口板3上设有电源模块26和第二连接器7，第一接口板3通过部署于底部的第一连接器6垂直连接第二接口板8，第二接口板8上设有多个第三连接器11；第一接口板3上第一连接器6两侧形成圆形通孔，穿线管10穿过圆形通孔且与垂直于第一接口板3；所述穿线管10上形成不少于一个圆形出线孔23；电源模块26的输出端通过高温导线27向外引出，高温导线27穿过穿线管10并形成多个分支，分别从各个出线孔23中穿出；第三接口板9一端形成嵌入第三连接器11的金手指，第三接口板9上设有作为电源输入插头的第五连接器22，第三接口板9上还设有不少于四个用于插入待检测模组的第四连接器12；

所述第一接口板3上设有可编程逻辑器件（CPLD），可编程逻辑器件输入端连接第二连接器7，输出端连接第一连接器6；第二连接器7通过线缆连接测试主机；第一连接器6的各个管脚以链式或星型连接方式与第三连接器11上的各个管脚连接，每个第三连接器11的管脚分别以链式或星型连接方式与插接在该第三连接器11中的第三接口板9上的第四连接器12的对应管脚连接，每个第三接口板9上的第五连接器22的各管脚分别与该第三接口板9上的第四连接器12中的电源管脚相连。

所述夹板20的宽度大于第一轨道18的宽度。

所述第一轨道18中设有不少于一个夹具组，第二支撑柱16上嵌套嵌位托15的数量不少于一个。

所述底座24、立板13、夹板20均为不锈钢材质；所述夹子17、嵌位托15，穿线管10均为聚四氟乙烯材质。

所述第一接口板3四角设有第一支撑柱5，第一支撑柱5通过第一螺母4与第一接口板3锁紧固定。

所述第二接口板8、第三接口板9、第三连接器11、第四连接器12、第五连接器22均为耐高温材质。

所述第二接口板8为多层PCB板。

所述支撑机构部署于高温箱1内，第一接口板3部署于高温箱1顶部，第二接口板8穿过高温箱1顶部的孔道2穿入高温箱1内部，第三接口板9一端嵌入第三连接器11，另一端嵌入夹子17，两侧搭在嵌位托15的翼部，并保持与水平面平行放置；所述高温导线27各分支的末端分别就近插入第五连接器22中，待检测模组插入第四连接器12中。

本发明的使用方法和原理为：

1、将两组支撑机构部署于高温箱1内。

2、将第二接口板8穿过高温箱1顶部的孔道2穿入高温箱1内部，第二接口板8顶部通过第一连接器6连接第一接口板3，选择长度合适的第一支撑柱5固定于第一接口板3四周，使第一接口板3保持水平。

3、使用两块半圆台形隔热垫28塞住高温箱1顶部孔道2，两块隔热垫28将第二接口板8夹在中间，并固定住第二接口板8。

4、将第一螺栓19拧松，推动立板13在第二轨道25内滑动，使立板13与第二接口板8的间距稍大于第三接口板9。

5、将两块第三接口板9金手指端分别插入第二接口板8两侧最底端的第三连接器11中，第三接口板9另一端嵌入一个夹子17中，旋转一组嵌位托15，使嵌位托15的翼部托住第三接口板9的边缘，上下微调嵌位托15使第三接口板9水平。

6、向第三接口板9上的第四连接器12内逐一插入待测试模组，将距离该第三接口板9距离最近的出线孔23中引出的高温导线27的末端插入第五连接器22中。

7、重复上述步骤5、6，直至将所有第三连接器11中都插上第三接口板9。

8、向第二接口板8方向推动立板13，使所有第三接口板9均嵌入不同的夹子17中，保持第三接口板9水平，依次锁紧各个夹具组中的第二螺栓21，使夹板20与夹子17夹住第一轨道18边沿，防止第三接口板9倾斜或脱落。

9、拧动第一螺栓19，使其末端顶住底座24，在底座24上锁定立板13的位置。

10、关闭高温箱1门，调整温度逐渐升至120度，开启测试机，执行老化测试程序。

Claims

1.一种集成电路高温老化测试装置，包括电路系统和支撑机构；其特征在于，

所述支撑机构包括底座（24），底座（24）上设有相互平行的两组第二轨道（25），底座（24）上设有垂直于底座（24）放置的立板（13），立板（13）底部形成内嵌于第二轨道（25）的凸起部；所述立板（13）底部与角钢（14）一边连接，角钢（14）另一边中部形成螺纹通孔并且紧贴底座（24），螺纹通孔中设有第一螺栓（19）；所述立板（13）两侧各形成一条贯穿立板（13）且垂直于底座（24）的第一轨道（18）；第一轨道（18）中设有夹具组，夹具组包括U型的夹子（17），第二螺栓（21）依次贯穿夹板（20）和第一轨道（18），末端旋入U型的夹子（17）底部；底座（24）一端的两侧各设有一根垂直于底座（24）的第二支撑柱（16），所述第二支撑柱（16）上形成外螺纹，第二支撑柱（16）上嵌套嵌位托（15），嵌位托（15）中部向四周凸起形成扁平的圆环形翼部；

所述电路系统包括第一接口板（3），第一接口板（3）上设有电源模块（26）和第二连接器（7），第一接口板（3）通过部署于底部的第一连接器（6）垂直连接第二接口板（8），第二接口板（8）上设有多个第三连接器（11）；第一接口板（3）上第一连接器（6）两侧形成圆形通孔，穿线管（10）穿过圆形通孔且垂直于第一接口板（3）；所述穿线管（10）上形成不少于一个圆形出线孔（23）；电源模块（26）的输出端通过高温导线（27）向外引出，高温导线（27）穿过穿线管（10）并形成多个分支，分别从各个出线孔（23）中穿出；第三接口板（9）一端形成嵌入第三连接器（11）的金手指，第三接口板（9）上设有作为电源输入插头的第五连接器（22），第三接口板（9）上还设有不少于四个用于插入待检测模组的第四连接器（12）；

所述第一接口板（3）上设有可编程逻辑器件，可编程逻辑器件输入端连接第二连接器（7），输出端连接第一连接器（6）；第二连接器（7）通过线缆连接测试主机；第一连接器（6）的各个管脚以链式或星型连接方式与第三连接器（11）上的各个管脚连接，每个第三连接器（11）的管脚分别以链式或星型连接方式与插接在该第三连接器（11）中的第三接口板（9）上的第四连接器（12）的对应管脚连接，每个第三接口板（9）上的第五连接器（22）的各管脚分别与该第三接口板（9）上的第四连接器（12）中的电源管脚相连。

2.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述夹板（20）的宽度大于第一轨道（18）的宽度。

3.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述第一轨道（18）中设有不少于一个夹具组，第二支撑柱（16）上嵌套嵌位托（15）的数量不少于一个。

4.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述底座（24）、立板（13）、夹板（20）均为不锈钢材质；所述夹子（17）、嵌位托（15），穿线管（10）均为聚四氟乙烯材质。

5.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述第一接口板（3）四角设有第一支撑柱（5），第一支撑柱（5）通过第一螺母（4）与第一接口板（3）锁紧固定。

6.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述第二接口板（8）、第三接口板（9）、第三连接器（11）、第四连接器（12）、第五连接器（22）均为耐高温材质。

7.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述第二接口板（8）为多层PCB板。

8.如权利要求1所述的一种集成电路高温老化测试装置，其特征在于，所述支撑机构部署于高温箱（1）内，第一接口板（3）部署于高温箱（1）顶部，第二接口板（8）穿过高温箱（1）顶部的孔道（2）穿入高温箱（1）内部，第三接口板（9）一端嵌入第三连接器（11），另一端嵌入夹子（17），两侧搭在嵌位托（15）的翼部，并保持与水平面平行放置；所述高温导线（27）各分支的末端分别就近插入第五连接器（22）中，待检测模组插入第四连接器（12）中。