[实用新型]一种应用于测量半导体器件热阻的固定装置

说明书

技术领域

本实用新型属于半导体热阻测量领域，具体是一种可定量调节压力并显示压力大小的半导体器件固定装置，可用于不同高度的半导体器件的热阻测量。

背景技术

随着半导体器件向尺寸小、集成度高等方向的发展，尤其是工作功率的不断增大导致器件工作时产生的热量不断增多，使结温升高，从而导致器件可靠性下降，寿命缩短。为了准确评价其可靠性，对器件热阻的测试尤为重要。

目前，半导体器件热阻测试多采用电学法，相关标准主要有国军标128A-973103，美军标MIL-STD-750E 3101.4等，测试设备均带有器件固定装置。测量时需用固定装置将器件压于恒温平台上，该压力大小对于测量结果影响很大。现有的简易器件固定装置难以保证施加压力的可重复性，并且大小也无法得知，容易损坏器件，而基于气压的器件固定装置需要气瓶和气压表等装置，体积过大且成本过高。

发明内容

针对热阻测量中存在的器件固定问题，本实用新型设计了一种基于套筒、横臂、弹簧、轴承、压力传感器的半导体器件固定装置，压力可快速调节并定量显示，对于不同高度的半导体器件均适用，对于器件具有一定的保护作用，并且可实现快速脱离器件。该装置可应用于多种半导体器件，结构简单可靠。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种应用于测量半导体器件热阻的固定装置，并且可定量调节及显示压力大小，装配后整体效果图如图5所示。零件示意图如图1所示，包括压力调节螺栓1、平面轴承2、第一套筒3、压力弹簧4、第二套筒5、压杆回弹弹簧6、压杆7、水平横梁8、垂直立柱9、整体回弹弹簧10、第一手柄顶丝11、第二手柄顶丝12、压力传感器罩13、圆柱顶丝14、压力传感器15。

压力调节螺栓1由一个横向圆柱型手柄和一个纵向圆柱型螺栓组成，螺栓有外螺纹。

第一套筒3由三个圆柱型套筒组成，第一部分外径大于第二部分，第二部分外径大于第三部分。第三部分底端外部有外螺纹。

将压力调节螺栓1与套筒3顶端装配，装配后，压力调节螺栓1位于第一套筒3内部。 压力调节螺栓1下方是平面轴承2，平面轴承2下方是压力弹簧4。顺时针旋转压力调节螺栓1可控制向下的进动量，使压力弹簧4产生不同压力，平面轴承2将压力调节螺栓1产生的水平转动摩擦力与下方的压力弹簧4隔离，避免装置转动对被测器件表面产生划伤。

第二套筒5是一个圆筒，圆筒顶端内径大，底端内径小，第二套筒5顶端内径与第一套筒3底端外径一致，第二套筒5顶端有内螺纹。

压杆7由两个圆柱组成，第一部分直径大于第二部分，第二部分底端有外螺纹。

将压杆回弹弹簧6套在压杆7第二部分外部，然后穿过第二套筒5。将第一套筒3底端与第二套筒5顶端装配，装配后，第一套筒3位于第二套筒5上方，压杆7位于压力弹簧4下方。

压力传感器罩13是一个圆筒，圆筒顶端内径小，底端内径大，底端一侧有一圆形通孔，另一侧有一U型通孔。压力传感器罩13顶端内径与压杆7底端外径一致，压力传感器罩13顶端有内螺纹，将压杆7底端与压力传感器罩13顶端装配，装配后，压杆7位于压力传感器罩13上方。

水平横梁8由圆柱型套筒A和方形横梁B组成。圆柱型套筒A位于方形横梁B上方的部分，侧面有一圆形通孔，圆柱型套筒A底端内部有一台阶。将整体回弹弹簧10置于圆柱型套筒A内部，位于圆柱型套筒A底端台阶上方。将第一套筒3穿过圆柱型套筒A，第一套筒3第一部分位于圆柱型套筒A上方，第一套筒3第二部分、第三部分位于圆柱型套筒A内部，整体回弹弹簧10套在第一套筒3第三部分外部，第一套筒3第三部分底端穿过圆柱型套筒A底端。第一手柄顶丝11穿过圆柱型套筒A侧面圆形通孔，将圆柱型套筒A与套筒3垂直位置固定。

垂直立柱9是一个长方体，顶端有一方形通孔，顶端侧面有一圆形通孔。将水平横梁8的方形横梁B穿过垂直立柱9的方形通孔，第二手柄顶丝12穿过垂直立柱9侧面圆形通孔，将方形横梁B与垂直立柱9水平位置固定。垂直立柱9底端有四个圆形内螺纹孔，固定于热沉平台上方。将压力传感器15置于压力传感器罩13内部，压力传感器15的数据线穿过压力传感器罩13侧面U型通孔。将圆柱顶丝14穿过压力传感器罩13侧面圆形通孔，将压力传感器15与压力传感器罩13固定。

附图说明