老化测试箱

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老化测试箱\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及半导体制造及机械加工领域，特别涉及一种老化测试箱。\n背景技术\n[0002] 集成电路(IC)芯片在制造之后必须进行测试，该测试通常是在提高的温度下进行的老化测试。老化测试可以加速芯片的老化，能够在制造工艺中，早识别和放弃有缺陷的芯片。\n[0003] 国家老化标准中规定，老化测试的目的是验证承受规定条件的器件在整个工作时间内的质量或可靠性。其是在额定工作条件下进行的寿命试验，试验时间应足够长，以保证其结果不具有早期失效或“初期失效”的特征，在整个寿命试验期间还应进行定期观察，以监视失效率是否随时间有显著变化。为了在短时间内或以较小的应力来获得正确结果，以确保器件以后能用于高可靠场合，必须用加速试验条件或足够大的样本来提供相应的失效概率。该试验条件包括电输入、负载和偏置以及相应的最高工作温度或试验温度等。\n[0004] 另外，在老化标准中还规定，器件无论功率大小，应都能以最高额定工作温度进行老化或寿命试验。且对于集成电路，规定的试验温度应是使试验箱中的所有器件都稳定达到的实际最低环境温度或外壳温度。这对试验箱的结构、负载、控制仪或监视仪的位置和气流等的设置和调整均提出了严格的要求。\n[0005] 图1为现有的老化测试系统示意图，图2为现有的老化测试箱示意图；如图1、2所示，老化测试系统主要由老化测试箱100、测试和控制电路101组成。老化测试箱100内设置有老化测试区、加热器和温度传感器，其中，老化测试区设置有多个老化测试板210，每个老化测试板210上设置有多个将待老化测试器件与外部的测试电路相连的测试底座220。\n老化测试箱底部设置有加热器240，用以按温度设定值对老化测试箱进行加热，老化测试箱上部设置有温度传感器230，利用该温度传感器230可以检测老化测试箱内的温度并送至位于老化测试箱外的控制电路，由控制电路比较该检测温度与设置温度的大小，如果检测温度小于设置温度，则控制加热器启动以对老化测试箱进行加热，反之，则关闭加热器。\n[0006] 随着集成电路芯片的高速发展，集成电路芯片的复杂度进一步提高，出现了各种高集成度、高速或大功率集成电路。对器件的老化测试的准确性提出了更高的要求。\n[0007] 另外，为提高生产效率，希望能加大现有的老化测试箱的一次测试器件数量。此时，上述现有的老化测试箱的加热控制系统已难以满足要求。\n实用新型内容\n[0008] 本实用新型提供一种老化测试箱，解决了现有老化测试箱中，老化测试器件数量较少，且温度控制均匀性较差的问题。\n[0009] 为达到上述目的，本实用新型提供的一种老化测试箱，包括多个老化测试板，每个所述老化测试板上设置有多个老化测试插座，所述老化测试箱还具有多个加热器以及至少一个温度传感器，所述温度传感器检测所述老化测试箱内的温度，得到至少一个温度检测值，所述多个加热器根据所述至少一个温度检测值与老化测试箱的温度设定值启动或关闭。\n[0010] 其中，所述多个老化测试板沿所述老化测试箱的纵向排列，且所述老化测试箱内设置有循环风装置，以在各老化测试板之间形成循环风道。\n[0011] 且所述多个加热器可设置于所述老化测试箱的底部和/或所述老化测试箱的风道内。\n[0012] 其中，所述至少一个温度传感器位于所述老化测试箱的顶部或/和所述老化测试箱中心区域。\n[0013] 可选地，所述多个老化测试板沿所述老化测试箱的横向排列，且所述老化测试箱内设置有循环风装置，以在各老化测试板之间形成循环风道。\n[0014] 其中，所述多个加热器设置于所述老化测试箱的侧部和/或所述老化测试箱的风道内。\n[0015] 可选地，所述至少一个温度传感器位于所述老化测试箱的侧部或/和所述老化测试箱中心区域。\n[0016] 优选地，所述至少一个温度传感器均匀分布于所述老化测试箱内。\n[0017] 本实用新型具有相同或相应技术特征的一种老化测试系统，包括老化测试箱和控制电路，所述老化测试箱内设置有多个老化测试板，每个所述老化测试板上设置有多个老化测试插座，所述老化测试箱还具有多个加热器以及至少一个温度传感器，所述温度传感器检测所述老化测试箱内的温度，得到至少一个温度检测值，所述控制电路根据所述至少一个温度检测值与老化测试箱的温度设定值控制多个加热器的启动或关闭。\n[0018] 其中，当所述至少一个温度传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器时，所述控制电路分别根据第一温度传感器检测得到的第一温度检测值控制位于所述第一温度传感器检测区域内的多个加热器的启动或关闭，根据第二温度传感器检测得到的第二温度检测值控制位于所述第二温度传感器检测区域内的多个加热器的启动或关闭。\n[0019] 与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：\n[0020] 本实用新型的老化测试箱，在老化测试箱内的不同位置处分别设置了多个加热器及温度传感器，改善了老化测试箱内温度分布的均匀性，提高了老化测试结果的准确性。\n附图说明\n[0021] 图1为现有的老化测试系统示意图；\n[0022] 图2为现有的老化测试箱示意图；\n[0023] 图3为本实用新型第一实施例的老化测试箱示意图；\n[0024] 图4为说明本实用新型第二实施例的老化测试系统的温度控制示意图；\n[0025] 图5为本实用新型第二实施例的老化测试箱示意图。\n[0026] 附图标记：\n[0027] 100：老化测试箱；101：测试和控制电路；\n[0028] 210：老化测试板；220：老化测试插座；\n[0029] 230：温度传感器；240：加热器；\n[0030] 310：老化测试板；301：风道；\n[0031] 330：温度传感器；340：加热器；\n[0032] 401：控制电路；430：第一温度传感器；440：第一多个加热器；\n[0033] 450：第二温度传感器；460：第二多个加热器；\n[0034] 510：老化测试板。\n具体实施方式\n[0035] 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。\n[0036] 本实用新型的具体实施例可以被广泛地应用于各个领域中，下面是通过较佳的实施例来加以说明，当然本实用新型并不局限于该具体实施例，本领域内的普通技术人员所熟知的一般的替换无疑地涵盖在本实用新型的保护范围内。\n[0037] 其次，本实用新型利用示意图进行了详细描述，在详述本实用新型实施例时，为了便于说明，表示装置结构的示意图会不依一般比例作局部放大，不应以此作为对本实用新型的限定。\n[0038] 传统的老化测试系统仅对老化测试箱进行统一的温度感应及温度加热控制，这种粗糙的控制方式已不能满足现有的集成电路器件的测试要求。\n[0039] 为了应对集成电路器件的高速发展，本实用新型提出了一种新的老化测试系统，其在老化测试箱内的不同位置处分别设置了多个加热器及温度传感器，改善了老化测试箱内温度分布的均匀性，提高了老化测试结果的准确性。\n[0040] 第一实施例：\n[0041] 图3为说明本实用新型第一实施例中的老化测试箱的结构示意图；下面结合图3对本实用新型的第一实施例进行详细说明。\n[0042] 如图3所示，本实施例的老化测试箱，包括多个老化测试板310，每个所述老化测试板310上设置有多个老化测试插座(未示出)，其中，所述老化测试箱还具有多个加热器\n340以及至少一个温度传感器330，所述温度传感器330检测所述老化测试箱内的温度，得到至少一个温度检测值，所述多个加热器340根据所述至少一个温度检测值与老化测试箱的温度设定值启动或关闭。\n[0043] 本实施例中，在老化测试箱内设置有至少一个老化测试板310，各老化测试板310可以横向(如图3所示，平行于老化测试箱底部)或纵向(如图5所示，垂直于老化测试箱底部)安置于老化测试箱内，每个老化测试板310上可安装多个老化测试插座(未示出)，如16个、32个等。\n[0044] 本实用新型的第一实施例中，在老化测试箱的底部设置了两个加热器340，其位于老化测试箱的下部，将热量向上传送至老化测试箱内部，在循环气流的带动下对老化测试箱进行整体加热。\n[0045] 在本实用新型的其它实施例中，还可以设置两个以上的加热器，如3、4、5、8、10个等，可将其均匀设置于老化测试箱内，如分别设置于老化测试箱底部或循环风道内，以更均匀地实现加热。例如，除在老化测试箱下方分别设置两个外，还可以在两侧的风道内分别均匀设置2至3个加热器340。此外，还可以在老化测试箱的中心或顶部风道内设置加热器，具体地，可根据老化测试箱内的气流分布情况而定，以达到均匀控制老化测试箱内温度的目的。\n[0046] 本实施例中，在老化测试箱中设置有循环风装置，该循环风装置可以为一或多个风扇，其安装于老化测试箱的底部和/或侧部，改变测试老化箱内的气流流向，在测试老化箱内形成循环气流，令测试老化箱内的温度分布较为均匀。具体地，在测试老化箱的两侧设计有循环热风风道，热风由测试老化箱底部和/或两侧部位产生，经过两侧风道平行吹过各测试老化板310为测试老化器件加热，各加热器340的设定温度可以为老化测试箱的温度设定值，其通常是根据老化测试器件的老化温度要求而设定，可以在20℃-250℃之间，如为20℃、100℃、150℃、200℃或250℃。\n[0047] 在老化测试箱内还设置有温度传感器330，其可以为一个或多个。本实施例中，如图3所示，在老化测试箱顶部设置了一个温度传感器330。该温度传感器330检测所述老化测试箱内的温度，得到温度检测值，该温度检测值传送至老化测试系统的控制电路401，与老化测试箱的温度设定值相比较，若温度检测值大于该设定值，则关闭老化测试箱的加热器340；若温度检测值小于该设定值，则启动(或不关闭)老化测试箱的加热器340。\n[0048] 在本实用新型的其它实施例中，还可以设置两个温度设定值：当所述温度检测值大于第一温度设定值时，关闭老化测试箱的加热器340；当温度检测值小于第二温度设定值时，开启或不关闭老化测试箱的加热器340。此时，第二温度设定值通常可设置得大于第一温度设定值，如第一温度设定值为140℃，第二温度设定值为145℃；或第一温度设定值为\n135℃，第二温度设定值为138℃等。\n[0049] 第二实施例：\n[0050] 图4为本实用新型第二实施例的老化测试系统的温度控制示意图，图5为本实用新型第二实施例的老化测试箱示意图；下面结合图4和图5对本实用新型第二实施例进行详细介绍。\n[0051] 本实用新型的第二实施例为一种老化测试系统，其包括老化测试箱和控制电路，如图5所示，所述老化测试箱内设置有多个老化测试板510，每个所述老化测试板510上设置有多个老化测试插座(未示出)，其中，所述老化测试箱还具有多个加热器540以及至少一个温度传感器530，所述温度传感器530检测所述老化测试箱内的温度，得到至少一个温度检测值，所述控制电路401根据所述至少一个温度检测值与老化测试箱的温度设定值控制多个加热器540的启动或关闭。如，当第一温度检测值比老化测试箱的温度设定值低时，开启加热器或维持加热器540处于启动状态；反之，关闭加热器540。\n[0052] 如，本实用新型的第二实施例中在老化测试箱的顶部和所述老化测试箱中心区域分别设置第一、第二温度传感器530。此时，老化测试箱的加热器540可以同时开启或关闭，也可以按各温度传感器530的所在位置，将老化测试箱内的加热器分为多组，如与第一温度传感器相邻近的一或多个加热器可以称为第一多个加热器，与第二温度传感器相邻近的一或多个加热器可以称为第二多个加热器。\n[0053] 此时，其所对应的老化测试系统的温度控制情况如图4所示。控制电路401分别根据第一温度传感器430检测得到的第一温度检测值控制位于所述第一温度传感器430检测区域内的第一多个加热器440的启动或关闭，根据第二温度传感器450检测得到的第二温度检测值控制位于所述第二温度传感器450检测区域内的第二多个加热器460的启动或关闭。\n[0054] 本实用新型的其它实施例中，可以将至少一个加热器设置于所述老化测试箱的侧部和/或所述老化测试箱的风道内。\n[0055] 本实用新型的再其它实施例中，可以将至少一个温度传感器位于所述老化测试箱的侧部或/和所述老化测试箱中心区域。\n[0056] 如，在本实用新型的其它实施例中，可将多个温度传感器，如3、4、5、6个均匀设置于均匀分布于老化测试箱风道内。例如，可以在老化测试箱的顶部和中心处分别设置2个温度传感器，在其余风道内，如老化测试箱的四个角落里均匀分布4个。\n[0057] 另外，本实用新型的上述实施例均以高温老化为例，应理解的是，本发明的老化测试系统也同样适用于低温老化的情况，本发明的技术方案在低温老化情况下的实现方法与上述高温老化情况类似，只需进行一些简单的替换，如在20℃以下的老化测试，例如-20℃、-50℃等，则需将以上各实施例中的加热器改为冷却器，具体地，可以是各种制冷装置，如充有液氮或液氦的管道等。\n[0058] 应理解，在低温老化测试中，除本实用新型中的加热器替换为冷却器外，本实用新型上述实施例中为实现温度的均匀所采用的措施对其同样适用，在本实用新型上述各实施例的启示下，本领域的普通技术人员应该可以实现，在此不再赘述。\n[0059] 本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。