[发明专利]一种半导体器件高温测试用的加热装置及其制备方法

说明书

本发明公开了一种半导体器件高温测试用的加热装置及其制备方法。该制备方法包括如下步骤：A、提供待固定到陶瓷发热片上的石墨片，所述陶瓷发热片设于一安装座的上表面；B、将含有石墨粉的粘合剂涂敷在所述陶瓷发热片的表面上，并将石墨片覆于所述陶瓷发热片上；C、加热并在所述石墨片上施加压力，以使所述粘合剂固化并将所述石墨片固定在所述陶瓷发热片上。本发明的加热装置在高温或测试时间较长的情况下也具有较好的导热性能，稳定性好且减少了装置维护的工作量。

技术领域

本发明属于半导体器件的测试设备领域，涉及一种半导体器件高温测试用的加热装置及其制备方法。

背景技术

目前，高温测试是半导体器件的功能测试项目之一。在半导体器件的高温测试过程中，高温测试装置需要对半导体器件(如CPU芯片等)的温度进行控制，保证测试的半导体器件在设定的温度范围内进行测试。加热件和半导体器件的导热直接影响到半导体器件的温度控制；尤其是大功率的半导体器件，测试过程中半导体器件产品本身就会产生大量的热量，造成温度波动，需要减少加热件和产品之间的热阻，达到加热件快速响应的目的。由于加热件和产品都是硬接触，为了增大两个面的接触面积，减少热阻，通常在会预先在产品表面滴导热液(异丙醇溶液)，测试完成后再用装置吸除残留导热液。

导热液方案在测试低于80C的情形下，有很好的热导性能并且维护简单方便，随着测试条件的变化，测试温度的提高到100度以上，测试时间加长到几十秒，导热液(异丙醇溶液)方案的以下缺陷凸显：(1)由于温度高于导热液的沸点，导热液在测试过程中不断挥发，在测试后期不能发挥导热效果，影响产品测试；(2)导热液挥发以后，在产品表面残留水渍，并固化在产品表面，需要清除，增加了维护人员的工作量；甚至难以清除干净，影响了产品的外观良率。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种半导体器件高温测试用的加热装置及其制备方法，该加热装置在高温或测试时间较长的情况下也具有较好的导热性能，稳定性好且减少了装置维护的工作量。

根据本发明的第一个方面，一种半导体器件高温测试用的加热装置的制备方法，包括如下步骤：

A、提供待固定到陶瓷发热片上的石墨片，所述陶瓷发热片设于一安装座的上表面；

B、将含有石墨粉的粘合剂涂敷在所述陶瓷发热片的表面上，并将石墨片覆于所述陶瓷发热片上；

C、加热并在所述石墨片上施加压力，以使所述粘合剂固化并将所述石墨片固定在所述陶瓷发热片上。

在一实施例中，步骤C具体包括：所述陶瓷发热片加热至110～150℃，在所述石墨片上施加100～150N/cm²的压力，保持1～5min使所述粘合剂固化。优选地，加热温度为120～140℃。

进一步地，步骤C中，粘合剂固化后，持续施加压力，所述陶瓷发热片的温度降低到50℃以下。

在一实施例中，步骤B中，将所述石墨片覆盖所述陶瓷发热片的上表面，并将所述石墨片的未覆盖所述陶瓷发热片的边缘部分向下折弯以包覆在所述陶瓷发热片的侧面及所述安装座的侧面。进一步增加石墨片的附着力，使附着更为牢固。

进一步地，至少所述安装座的两个不相接的侧面(例如，左侧面和右侧面)被所述石墨片包覆。

在一实施例中，所述安装座内设有用于通入冷却液的孔道。通过控制安装座内的冷却液的量、流速等来迅速调节陶瓷发热片的温度，进而能够使陶瓷发热片进行快速温度响应，例如在待测产品自身产生的热量较多时，可以增加冷却液的通入量、循环量等来迅速使陶瓷发热片的温度降低，进而维持待测产片的温度基本恒定，避免产生较大的温度波动，利于准确控温。

在一实施例中，所述安装座由金属或合金制成。