專利名稱：模塊式集成電路測試處理器的溫度補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于測試模塊式IC的處理器，尤其涉及模塊式IC測試處理器中熱偏差補(bǔ)償?shù)难b置，其中冷卻流體直接噴射在測試插口中的正在被測試的模塊式IC上，校正由模塊式IC自身產(chǎn)生的熱引起的溫度偏差，以便使該模塊式IC在準(zhǔn)確的溫度下進(jìn)行測試。
背景技術(shù)：
通常，模塊式集成電路(modular IC)具有結(jié)合(焊接)在一基板上的多個IC芯片和其它器件以構(gòu)成一獨(dú)立的電路，由于模塊式IC在安裝在計算機(jī)母板上的各種元件之間具有很重要的功能，所以在制造完成后，發(fā)貨之前，模塊式IC需要經(jīng)過各種測試來檢查缺陷。
圖1顯示了一個用于自動裝載/卸載和測試模塊式IC的典型的模塊式IC測試處理器，包括用于把多個模塊式IC安裝在一測試輸送器C上的一個托盤上的裝載部分1，用于把安裝有模塊式IC的多個輸送器C一個接一個的傳送到一單獨(dú)的傳送器上(圖上沒有顯示)并且把模塊式IC加熱/冷卻到預(yù)設(shè)定溫度的預(yù)熱室2，用于把輸送器C上的在預(yù)熱室2中加熱和傳送的模塊式IC安裝到與一外部測試設(shè)備相連接的測試插口7上，并進(jìn)行測試的測試室3，用于通過相對地加熱/冷卻輸送器C來冷卻或加熱在測試室3中測試和傳送的模塊式IC以便使模塊式IC回到初始的室溫狀態(tài)的除霜室4，和一個卸載部分5，該卸載部分將通過除霜室4傳輸?shù)妮斔推鰿中的經(jīng)過測試的模塊式IC分開，并按照測試結(jié)果把模塊式IC分類并放置(裝載)到指定的托盤上。該模塊式IC測試處理器在一預(yù)先設(shè)定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行室溫測試、高溫測試和低溫測試。
然而，在測試期間安裝在測試室3中的測試插口7上的模塊式IC自身產(chǎn)生的熱量不但會損壞模塊式IC，而且還會使測試不能在準(zhǔn)確的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，從而導(dǎo)致測試效率不佳。
對于這個問題，在現(xiàn)有技術(shù)中，人們研制出了一種用于補(bǔ)償熱偏差的裝置來解決上述問題，其中把一個噴射器安裝到一擠壓裝置上，該擠壓裝置把模塊式IC向測試插口擠壓并使模塊式IC與測試插口連接，并且向模塊式IC噴射冷卻流體(如液氮)來抑制模塊式IC的熱偏差。
但是，現(xiàn)有技術(shù)的用于補(bǔ)償熱偏差的裝置的熱補(bǔ)償效率差，原因在于，盡管在多個模塊式IC連接到測試插口的狀態(tài)下，冷卻流體被設(shè)計為通過在模塊式IC之間噴射的方式而噴向模塊式IC，但冷卻流體不能直接噴射到作為實際熱量產(chǎn)生體的模塊式IC芯片的表面上。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種用于模塊式IC測試處理器的熱偏差補(bǔ)償裝置(即溫度補(bǔ)償裝置)，該裝置基本上消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺陷產(chǎn)生的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種模塊式IC測試處理器的溫度補(bǔ)償裝置，其中，為了提高熱補(bǔ)償效率，在測試時把冷卻流體(或加熱流體，為便于說明下面只涉及冷卻流體)直接噴射在附著在模塊式IC上的多個IC片的表面上。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在后面的說明中進(jìn)行描述，這些特征和優(yōu)點(diǎn)的一部分在說明書中是顯而易見的，并且可以通過實施本發(fā)明來了解。本發(fā)明的目的和其它的優(yōu)點(diǎn)將通過文字描述和權(quán)利要求書及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
正如實施例所體現(xiàn)和總體上說明的，為達(dá)到這些和其它的優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，模塊式IC測試處理器的溫度補(bǔ)償裝置附著在一個擠壓裝置上，該擠壓裝置包括一個框架，和多個推桿，該推桿按固定間隔排列在該框架前表面上以便推擠安裝在一輸送器上的模塊式IC的邊緣使模塊式IC與測試插口相連接。該溫度補(bǔ)償裝置用于接收來自外部的冷卻流體并將冷卻流體噴射到模塊式IC，它包括一對支撐構(gòu)件，該支撐構(gòu)件提供在擠壓裝置上、彼此平行并且相對、且具有一個用于冷卻流體流動的在頂部部件和底部部件之間的冷卻流體流道；和多個冷卻流體噴射部件，該噴射部件用來在擠壓裝置上相鄰的推桿之間的位置向模塊式IC的表面噴射通過冷卻流體流道提供的冷卻流體，噴射的方向可以是傾斜的也可以是正對的。這樣，因為冷流體從噴射孔向著附著有多個IC的模塊式IC的表面噴射，所以就提高了冷卻效率。
冷卻流體流道包括被兩個分隔部件(隔板)按上/向下方向分成的三個部分上部流道，中間流道和下部流道，其中上部流道與噴射部件的端部相通，下部流道在一側(cè)有一個入口用來接收來自外部的冷卻劑，隔板有多個固定間隔的連通孔用于引導(dǎo)冷卻劑通過下部流道，中間流道和上部流道的流動，并且噴射部件的端部、上部隔板上的連通孔和下部隔板上的連通孔是相互交錯排布的，這樣，當(dāng)冷卻流體被引入到冷卻流體通道，穿過底部流道、中間流道和上部流道時壓頭得到補(bǔ)償，使冷卻流體通過噴射部件相對均勻地進(jìn)行噴射。
可以理解，上面的總體介紹和下面的詳細(xì)描述都是說明性的和示范性的，其目的是對本發(fā)明提供進(jìn)一步的說明。


本發(fā)明通過附圖來進(jìn)行進(jìn)一步地說明，附圖與說明書結(jié)合并構(gòu)成說明書的一部分，與說明書一起說明本發(fā)明的實施例并解釋本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思。其中圖1是示意性地說明現(xiàn)有技術(shù)中典型的用于模塊式IC自動裝載/卸載和測試的模塊式IC測試處理器的俯視圖；圖2是示意性地說明具有根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的熱偏差補(bǔ)償裝置的模塊式IC測試處理器中測試室的側(cè)視圖；圖3是說明具有根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的熱偏差補(bǔ)償裝置的擠壓裝置的正視圖；圖4是說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的熱偏差補(bǔ)償裝置的立體圖及局部剖視圖；圖5是在圖4中局部A的放大圖；圖6是在圖3中沿I-I線的剖面圖；圖7說明在圖4中熱偏差補(bǔ)償裝置的支撐構(gòu)件中形成的冷卻流體流道中的冷卻流體的流動情況；和圖8示意性地說明本發(fā)明的熱偏差補(bǔ)償裝置的操作情況。
圖9示意性地說明本發(fā)明的熱偏差補(bǔ)償裝置的另一操作情況。
具體實施例方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖中所示的實施例對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。
為了更好的理解本發(fā)明中的熱偏差補(bǔ)償裝置(即溫度補(bǔ)償裝置)的系統(tǒng)和操作，下面參照圖2，對使用了本發(fā)明的熱偏差補(bǔ)償裝置的模塊式IC測試處理器中的測試室進(jìn)行簡要說明。
參照圖2，測試室3包括一個氣密的可以打開/關(guān)閉的外罩31；與一個外部測試裝置(圖上沒顯示)相連接的測試插口7，該插口用于與輸送到外罩31中在輸送器“C”上的模塊式IC“M”電連接并進(jìn)行測試；一個擠壓裝置36，該擠壓裝置以可移動的方式安裝在外罩31中測試插口7的后部，以便當(dāng)輸送器C在測試插口7的正后方時，該擠壓裝置向前移動來擠推并且使模塊式IC連接到測試插口7上；一個電機(jī)37和滾珠絲杠(ball screw)38，該滾珠絲杠從外罩31的外面與擠壓裝置36連接，以便使擠壓裝置前后移動。
測試室3還包括冷卻和加熱裝置，用以使測試室3內(nèi)的溫度控制在要求的溫度，包括連接到一液氮罐上(圖上沒顯示)用來噴射液氮的噴嘴33，一個用電產(chǎn)生熱的電加熱器32，一臺設(shè)置在噴嘴33和電加熱器32一側(cè)的用于將噴嘴33噴射的液氮和電加熱器32加熱的熱空氣吹向輸送器C的風(fēng)扇34，和用來將風(fēng)扇34吹送的液氮或熱空氣導(dǎo)向輸送器C的導(dǎo)管35。
同時，熱偏差補(bǔ)償裝置10附著在擠壓裝置36上，用于把冷卻流體連續(xù)地或間歇地噴射到正在測試的模塊式IC的表面上。其中熱偏差補(bǔ)償裝置的系統(tǒng)和操作將參照圖3～圖8進(jìn)行描述。下面將參照圖3，首先對擠壓裝置36進(jìn)行描述。
參照圖3，擠壓裝置36包括一個基本上是矩形的框架361，和按固定間隔排列在框架361的前表面上的多個推桿362，該推桿用于擠推安裝在輸送器C上的模塊式IC的邊緣使其與測試插口7相連接。
該熱偏差補(bǔ)償裝置10包括一對固定在擠壓裝置36的框架361的上端和下端的支撐構(gòu)件11，每一支撐構(gòu)件都有一個冷卻流體流道，和多個基本呈“[”型(U形)桿狀的中空的噴射部件12，每一噴射部件都有兩個端部與支撐構(gòu)件11中的冷卻流體流道相連通。該噴射部件12沿著支撐構(gòu)件11按照固定間隔排列，這樣每個噴射部件12都被設(shè)置在鄰近的兩個推桿362之間。
噴射部件12有多對沿著噴射部件12的軸線(長的)方向按固定間隔排列的噴射孔13，其中成對的噴射孔13沿圓周方向鄰近地形成，這樣噴射孔13就在一定程度上背離了噴射部件12形成的中心平面。
同時，支撐構(gòu)件11的頂部部件和底部部件之間的冷卻流體流道被上部隔板112和下部隔板111分隔成三層，即下部流道113，中間緩沖流道114和上部流道115。其中，在最底層的下部流道在一端有一個入口119，用來接收來自外部的冷卻流體。最上層的上部流道115被制作成與噴射部件12的一端相連通。每層流道上還可以安裝溫度或者壓力傳感器，如圖5中上部流道左側(cè)有兩個傳感器安裝孔，孔的位置可以根據(jù)需要確定。
上部隔板112和下部隔板111有按固定間隔排布的連通孔112a和111a，其中上部隔板112上的連通孔112a與噴射部件12的端部交錯排布，下部隔板111上的連通孔111a與上部隔板112上的連通孔112a交錯排布。
也就是，噴射部件12(的端部)和上部隔板112上的連通孔112a的位置和下部隔板111上的連通孔111a的位置呈鋸齒形排列，目的是平衡(消除)進(jìn)入到冷卻流體流道的冷卻流體的壓頭，以便通過噴射部件12均勻地噴射該冷卻流體。
如果只有一個冷卻流體流道，在引進(jìn)冷卻劑的入口附近的冷卻流體的壓力高，離入口越遠(yuǎn)冷卻流體的壓力變得越低。因此，盡管從鄰近入口的噴射部件噴出的冷卻流體的較高壓力是所期望的，但是在遠(yuǎn)離入口的噴射部件噴出的冷卻流體的低壓力就不是所期望的，這樣就造成了整個冷卻性能的不平衡和熱偏差補(bǔ)償?shù)牡托省?br> 但是，如果將冷卻流體流道分成三層，并且連通孔112a和111a彼此交錯，使通過冷卻流體流道的進(jìn)口119引入的冷卻流體流經(jīng)許多級，在每一級逐步校正壓頭，就能使冷卻流體通過噴嘴12在相對均勻的壓力下進(jìn)行噴射。下面將對此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。如果將流體流道分成兩層或者三層以上，也可以達(dá)到校正壓頭的目的。
同時，與噴射部件12連接的支撐構(gòu)件11的頂部部件包括一下部支撐構(gòu)件116，和一上部支撐構(gòu)件117，該下部支撐構(gòu)件具有多個固定間隔的用于插入噴射部件12的端部的穿通孔116a，該上部支撐構(gòu)件以螺栓這樣的緊固方式，固定在下部支撐構(gòu)件116的上邊，該上部支撐構(gòu)件具有位于與下部支撐構(gòu)件116上的穿通孔116a相對的位置的穿通孔117a。
下部支撐構(gòu)件116上的穿通孔116a的上端和上部支撐構(gòu)件117上的穿通孔117a的下端被加工成坡口(斜坡)，這樣在下部支撐構(gòu)件116上的穿通孔116a與上部支撐構(gòu)件117上的穿通孔117a之間形成了“<”型溝槽118，這兩個穿通孔分別相連。在噴射部件12的端部，在與溝槽118相對的位置形成了溝槽121。
一彈性密封環(huán)14，例如“O”型環(huán)，被安在溝槽118和噴射部件12上的溝槽121之間，這樣由于有密封環(huán)14，噴射部件12的端頭就不會從穿通孔116a和117a上脫落下來。
當(dāng)噴射部件12被安裝到支撐構(gòu)件11上時，密封環(huán)14不僅把噴射部件12固定在穿通孔116a和117a中，而且還把噴嘴部件12相對于支撐構(gòu)件11定位并密封。
密封環(huán)14最好使用硅樹脂或橡膠制成。
下面，對熱偏差補(bǔ)償裝置的操作進(jìn)行描述。
一旦擠壓裝置36擠壓并使安裝在輸送器C上的模塊式IC連接到測試插口7上，測試將繼續(xù)進(jìn)行。在這種情況下，從外部冷卻流體儲存處(圖上沒有顯示)通過裝置10的支撐構(gòu)件11中的入口119向下部流道113提供冷卻流體，用于補(bǔ)償熱偏差。
參照圖7，進(jìn)入到下部流道113的冷卻流體通過下部隔板111上的連通孔111a進(jìn)入到中間緩沖流道114。由于穿過下部隔板111上的連通孔111a的冷卻流體被上部隔板112阻礙，冷卻流體在中間緩沖流道114中分散并混合，形成初步的壓頭校正。
然后，冷卻流體從中間緩沖流道114通過上部隔板112上的連通孔112a進(jìn)入到上部流道115，當(dāng)冷卻流體在上部流道115中分散并混合時形成第二次壓頭校正，原因是穿過上部隔板112上的連通孔112a的冷卻流體又被下部支撐構(gòu)件116阻礙。從那里，冷卻流體通過噴射部件12的端部進(jìn)入噴射部件12。
這樣，由于通過下部流道113引入的冷卻流體在進(jìn)入噴射部件12之前經(jīng)過兩次壓頭校正，所以可以做到向噴射部件12提供壓力相對穩(wěn)定的冷卻流體。
參照圖8，進(jìn)入到噴射部件12中的冷卻流體通過噴射部件12上的噴射孔13進(jìn)行噴射，當(dāng)冷卻流體從包含有噴射部件12的軸線的中心平面沿傾斜方向，即從IC芯片的一端，直接向安裝在測試插口7上的模塊式ICM的兩個側(cè)面上的IC芯片上噴射時，由于噴嘴13的方向背離中心平面，所以能夠獲得很好的冷卻效果。
參照圖9，可以改變噴射部件12和噴射孔13的位置，使噴射部件12上的噴射孔13處于兩側(cè)IC芯片的中間位置，這樣，噴射孔13的中心線與兩側(cè)IC芯片垂直，冷卻流體被從IC芯片的中間均勻地噴射到兩側(cè)IC芯片上。這時的冷卻效果最佳。
同時，隨著冷卻性能的提高，本發(fā)明還可以提供將噴射部件簡便地安裝到支撐構(gòu)件11上的方法。
也就是，當(dāng)準(zhǔn)備把噴射部件12附著到支撐構(gòu)件11上時，在把噴射部件12的兩端插入上部支撐構(gòu)件117上的一對穿通孔117a中之后，從噴射部件12的下端放入密封環(huán)14，并且將其定位在溝槽118(上半部坡口)的下面和噴射部件12的溝槽121之中。將噴射部件12的兩端插入下部支撐構(gòu)件116上的兩個穿通孔116a中，使下部支撐構(gòu)件116和上部支撐構(gòu)件117相連。
通常，用于熱偏差補(bǔ)償?shù)睦鋮s流體是液氮，為了防止由潮氣導(dǎo)致形成霧，優(yōu)選使用液氮和干空氣的混合冷卻流體，其他冷卻流體例如液態(tài)二氧化碳等也可以使用。需要說明的是，在需要加熱的情況下，該冷卻流體可以用加熱流體替代。該加熱流體可以是熱空氣之類的氣體、或者導(dǎo)熱油之類的液體。
正如已經(jīng)說明的，由于冷卻流體可以沿傾斜的方向或垂直的方向從噴射部件直接噴向模塊式IC上的IC芯片，本發(fā)明的熱偏差補(bǔ)償裝置能夠提供良好的冷卻或加熱的性能。
通過多級向噴射部件提供冷卻流體，以保證以均勻的壓力將冷卻流體提供到噴射部件，可以進(jìn)一步提高溫度補(bǔ)償?shù)男Ч?br> 因此，可以容易的把噴射部件安裝到支撐構(gòu)件上，縮短了組裝時間。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種模塊式IC測試處理器的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，包括一對支撐構(gòu)件，每個支撐構(gòu)件包括一個在所述支撐構(gòu)件的頂部部件和底部部件之間的一個流體流道；多個中空的噴射部件，每個噴射部件具有多對噴射孔；其中，每個流體流道與所述噴射部件的至少一端相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述流體流道由被隔板分開的兩層或兩層以上的流體流道組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述流體流道被上部隔板和下部隔板分隔為下部流道、中間流道和上部流道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，在所述下部流道的一端有一個流體入口，所述上部流道與噴射部件的端部相通，所述中間流道在所述下部流道和上部流道之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述多對噴射孔沿所述噴射部件的長度方向按固定間隔排布。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于.所述噴射孔在所述噴射部件的圓周上相鄰成對地形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，在所述上部隔板和下部隔板上以固定間隔交錯分布有多個連通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述支撐部件的頂部部件包括一下部支撐構(gòu)件(116)，和一上部支撐構(gòu)件(117)，所述下部支撐構(gòu)件和上部支撐構(gòu)件上具有相對的孔(116a、117a)，用于插入所述噴射部件的端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述相對的孔被密封環(huán)密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，在所述下部支撐構(gòu)件和上部支撐構(gòu)件上的孔之間形成有溝槽(118)，在所述噴射部件上形成有一相對的溝槽(121)，所述密封環(huán)放置在所述兩個溝槽之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述密封環(huán)是一個O型環(huán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述所述流體流道中的流體為液氮。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的溫度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述噴射孔將流體從被測IC芯片的一端或者中間將流體直接噴射到被測IC芯片上。
14.一種模塊式IC測試處理器的擠壓裝置，其特征在于，包括一個框架；多個推桿，所述推桿按固定間隔排列在所述框架前表面上以便推擠安裝在一輸送器上的模塊式IC的邊緣使模塊式IC與測試插口相連接；一個溫度補(bǔ)償裝置，所述溫度補(bǔ)償裝置包括一對支撐構(gòu)件，每個支撐構(gòu)件包括一個在所述支撐構(gòu)件的頂部部件和底部部件之間的一個流體流道，和多個中空的噴射部件，每個噴射部件具有多對噴射孔；其中，每個流體流道與所述噴射部件的至少一端相連通，每個噴射部件設(shè)置在相鄰的兩個推桿之間。
15.一種用于安裝模塊式IC測試處理器的溫度補(bǔ)償裝置的方法，其特征在于包括以下步驟把噴射部件的兩端插入一對上部支撐構(gòu)件上的一對穿通孔中；從噴射部件的下端放入密封環(huán)，將穿通孔密封；將噴射部件的兩端插入一對下部支撐構(gòu)件上的一對穿通孔中；使下部支撐構(gòu)件和上部支撐構(gòu)件相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種模塊式IC測試處理器的溫度補(bǔ)償裝置，包括一對提供給一擠壓裝置的彼此平行、相對的支撐構(gòu)件，該支撐構(gòu)件具有一個在內(nèi)部形成的用于冷卻流體流動的冷卻流體流道；和多個冷卻流體的噴射部件，該噴射部件用于在兩個鄰近的擠壓裝置的推桿之間向模塊IC的表面噴射通過冷卻流體流道提供的冷卻流體，從而將冷卻流體直接噴射到附著在正在測試的模塊式IC的表面上的IC上，以提高溫度補(bǔ)償?shù)男省?br> 文檔編號G01R31/26GK1514489SQ0314926
公開日2004年7月21日 申請日期2003年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者樸贊毫, 黃炫周, 徐載奉, 樸龍根, 宋鎬根 申請人:未來產(chǎn)業(yè)株式會社