專利名稱:一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體晶體管試驗(yàn)夾具,尤其是一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具。
背景技術(shù):
[0002]高溫反偏(HTRB)是半導(dǎo)體器件篩選、可靠性失效分析等常用的試驗(yàn)方法之一,但一直面對(duì)著樣品量大、型號(hào)多樣、接觸不良等難題。雖然工程不同要求也不一樣,但客戶一般對(duì)HTRB的試驗(yàn)結(jié)果都要求很嚴(yán),不合格率常要求在5%以下,甚至更低。[0003]微波晶體管由于工作頻率高,為避免引出端的微波損耗,其管殼的輸入、輸出端常采用微帶線引出形式,而非一般半導(dǎo)體分立器件的直插式。如果沒有適宜的試驗(yàn)夾具,常常會(huì)造成器件在常溫下接觸良好,而在高溫下接觸不良的狀況,導(dǎo)致對(duì)HTRB試驗(yàn)結(jié)果造成不必要的誤判。[0004]常用HTRB夾具一般是先將加工好的電路板(PCB)用螺釘固定在金屬基板上,再把輔助用的電子元件以及外接電源的導(dǎo)線焊接在PCB上。一般而言,HTRB要求至少150°C下經(jīng)過48小時(shí)的高溫試驗(yàn),經(jīng)此高溫環(huán)境后,常用的試驗(yàn)PCB往往會(huì)發(fā)生變形,板上覆銅會(huì)逐漸脫落,甚至報(bào)廢。如采用耐高溫的陶瓷基板,不但成本高,容易損壞,而且不易通用。[0005]同時(shí),根據(jù)GJB33A-97和GJB128A-97的要求,試驗(yàn)前后要求檢查每個(gè)連接點(diǎn)的電連通性,確保正確施加規(guī)定的電應(yīng)力。因此,合理的接頭和輔助電路設(shè)計(jì),能有效保證電接觸的良好性,避免對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的誤判?,F(xiàn)在的HTRB夾具,其接頭一般都是用聚四氟乙烯之類的耐高溫絕緣材料制作的壓塊使樣品管腳與PCB上的對(duì)應(yīng)位置保持接觸。常溫下這些接頭能保證管腳接觸良好,但在高溫或力的作用下,就可能會(huì)變形,從而造成接觸不良。另外,高溫反偏(HTRB)試驗(yàn)時(shí),為了施加適當(dāng)?shù)钠?,PCB板上經(jīng)常需要焊接諸如保險(xiǎn)管、電阻、電位器之類的電子元件。如置于考核樣品的工作環(huán)境中,此類元件的性能指標(biāo)將可能出現(xiàn)較大偏差,甚至有可能先于試驗(yàn)器件失效,從而降低了試驗(yàn)的可信度。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,將輔助電路從原來的PCB板上分離出來,并置于熱源外部,不但能有效保證輔助元件正常工作,而且也便于及時(shí)檢測試驗(yàn)狀況,延長了夾具的使用壽命,提高了工作效率;采用通用型的基板和多層設(shè)計(jì),使得只需更換墊板,便可用于多種型號(hào)的樣品試驗(yàn),避免了整套更換,大大降低了成本。[0007]本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:[0008]一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,包括墊板、基板、墊腳、接頭,墊板固定在基板上,墊板上設(shè)有管殼安裝孔,接頭固定在墊板上,接頭通過高溫導(dǎo)線和設(shè)置在熱源外部的輔助電路相連接。[0009]接頭由兩個(gè)以上的固定螺釘壓接在墊板上,固定螺釘穿過墊板固定在基板上。[0010]接頭包括倒置螺釘和帶螺孔的壓條,倒置螺釘從下到上依次穿設(shè)有焊片、壓條和調(diào)節(jié)螺母,高溫導(dǎo)線繞接在焊片下部。[0011]焊片為“U”型。[0012]高溫導(dǎo)線下部和壓條兩側(cè)設(shè)有墊片。[0013]焊片與壓條之間設(shè)有彈性支撐物,高溫導(dǎo)線和焊片之間設(shè)有緊固螺母,彈性支撐物優(yōu)選為彈簧。[0014]本實(shí)用新型適用于微波類管殼裝配的晶體管,半導(dǎo)體器件封裝在管殼里,器件上需要獲取電信號(hào)的位置通過弓I線鍵合或者類似工藝技術(shù)用弓I線連接到管殼的管腳上。[0015]試驗(yàn)管殼如無需共用電極,基板可用耐高溫絕緣材料加工,墊腳可省略;如需共用電極,則基板可選用導(dǎo)電性較好的金屬材料加工,墊腳則用耐高溫絕緣材料。本實(shí)用新型基板上的螺孔分布可以供多種類型的管殼使用,并采用多層設(shè)計(jì),使得只需更換墊板,便可用于多種型號(hào)的樣品試驗(yàn),避免了整套更換,大大降低了成本。[0016]以前輔助電路印制在夾具所用的PCB電路板上,本實(shí)用新型采用耐高溫的絕緣墊板取代了原有PCB,墊板上不再印制電路,而將輔助電路從PCB板上分離出來,置于熱源之外。[0017]接頭上設(shè)計(jì)的緊固螺母與墊片能將裸露的導(dǎo)線有效固定,導(dǎo)線無需焊接,有效排除了焊接對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成的影響。[0018]置于高溫之外的輔助電路通過高溫導(dǎo)線與接頭相連。根據(jù)需要,輔助電路板上可放置諸如監(jiān)測各種電參數(shù)的表頭、保護(hù)器件的電阻、保險(xiǎn)管之類的元件。輔助電路置于高溫之外,不但能有效保證輔助元件正常工作,而且也便于及時(shí)檢測試驗(yàn)狀況。[0019]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:[0020]1.本實(shí)用新型將輔助電路從原來的PCB板上分離出來,并置于熱源外部,不但能有效保證輔助元件正常工作,而且也便于及時(shí)檢測試驗(yàn)狀況,延長了夾具的使用壽命,提高了工作效率。[0021]2.接頭上彈性支撐物和U型焊片的使用,有效抵消了熱脹冷縮效應(yīng)等引起的變形,避免了接觸不良,提高了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。[0022]3.本實(shí)用新型采用多層設(shè)計(jì)和通用型的基板,使得只需更換墊板,便可用于多種型號(hào)的樣品試驗(yàn),避免了整套更換,大大降低了成本。
[0023]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。[0024]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0025]圖2是本實(shí)用新型的俯視圖;[0026]圖3是圖1中接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。[0027]其中,I墊板;2基板;3墊腳;4接頭;5墊片;6管殼安裝孔;7固定螺釘;8倒置螺釘;9高溫導(dǎo)線;10壓條;11焊片;12彈性支撐物;13調(diào)節(jié)螺母;14緊固螺母。
具體實(shí)施方式
[0028]一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,包括墊板1、基板2、墊腳3、接頭4,墊板I固定在基板2上,墊板I上設(shè)有管殼安裝孔6,接頭4固定在墊板I上,接頭4通過高溫導(dǎo)線9和設(shè)置在熱源外部的輔助電路相連接。[0029]接頭4由兩個(gè)以上的固定螺釘7壓接在墊板I上,固定螺釘7穿過墊板固定在基板2上。[0030]接頭4包括倒置螺釘8和帶螺孔的壓條10,倒置螺釘8從下到上依次穿設(shè)有焊片11、壓條10和調(diào)節(jié)螺母13,高溫導(dǎo)線9繞接在焊片11下部。[0031]焊片11為“U”型。[0032]聞溫導(dǎo)線導(dǎo)線9下部和壓條10兩側(cè)設(shè)有墊片5。[0033]焊片11與壓條10之間設(shè)有彈性支撐物12,高溫導(dǎo)線9和焊片11之間設(shè)有緊固螺母14,彈性支撐物12優(yōu)選為彈簧[0034]考慮到電阻率低、熱變形小、熱導(dǎo)率高的特點(diǎn),基板2選用黃銅制作,尺寸約為125mmX 145mmX6mm ;墊板I需用耐高溫絕緣材料制作,為節(jié)省成本,實(shí)施例選用覆銅已完全脫落的舊PCB板,具體尺寸約125mmX 145mmX 1.1mm ;塾腳3為20mmX 10mmX 5mm的鉆有螺孔的聚四氟乙烯小塊。實(shí)際加工中,墊板1、基板2以及墊腳3的大小可根據(jù)需要確定;但一般要求,墊板I的厚度與管殼高度相近,基板2的厚度要求保證固定墊腳的螺釘能穿過即可,墊腳3厚度以不露出螺釘為宜。[0035]壓條10采用聚四氟乙烯等耐高溫絕緣材料加工而成,尺寸為24mmX IOmmX 2mm,其上鉆三個(gè)孔,左右兩個(gè)孔的直徑約為2mm,中間一個(gè)約為3mm。[0036]電信號(hào)從高溫導(dǎo)線傳到緊固螺母14,再經(jīng)過焊片11傳到半導(dǎo)體器件的管腳上。從考慮導(dǎo)電性計(jì),緊固螺母14最好選用鋁制或銅制。[0037]焊片11表面鍍銀,導(dǎo)電性良好,作用是將電信號(hào)傳送至樣品管腳,其上部固定在倒置螺釘8上,下部與樣品管腳相接觸。焊片11設(shè)計(jì)為“U”型,壓接時(shí),下部處于倒置螺釘8下方一定距離,可以保持一定的彈性,抵消了熱脹冷縮效應(yīng)等引起的變形,避免了接觸不良,提聞了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。[0038]試驗(yàn)時(shí),本實(shí)用新型的夾具置于高溫之中,接頭通過高溫導(dǎo)線9與熱源之外的輔助電路相連,彈性支撐物12下的緊固螺母14和墊片5將高溫導(dǎo)線9裸露的一端固定,開啟相關(guān)儀器設(shè)備即可對(duì)封裝在管殼中的器件進(jìn)行高溫反偏試驗(yàn)。[0039]高溫導(dǎo)線9選用天津609電纜有限公司生產(chǎn)的AF-200型耐高溫導(dǎo)線。輔助電路可用常見的環(huán)氧樹脂電路板制成,但不局限于此,上面放置監(jiān)測各種電參數(shù)的表頭,以及用于保護(hù)的電阻、保險(xiǎn)管等,其上的各種觸點(diǎn)可用表筆及時(shí)探測相關(guān)信息。整個(gè)過程,供電電源連接到輔助電路板上,輔助電路板經(jīng)高溫導(dǎo)線9連接到接頭4,接頭4再把電信號(hào)傳給固定在安裝板上的試驗(yàn)管殼。
權(quán)利要求1.一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于包括墊板(I)、基板(2)、墊腳(3)、接頭(4),墊板(I)固定在基板(2)上,墊板(I)上設(shè)有管殼安裝孔(6),接頭(4)固定在墊板(I)上,接頭(4)通過高溫導(dǎo)線(9 )和設(shè)置在熱源外部的輔助電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于所述接頭(4)由兩個(gè)以上的固定螺釘(7)壓接在墊板(I)上,固定螺釘(7)穿過墊板固定在基板(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于所述接頭(4)包括倒置螺釘(8)和帶螺孔的壓條(10),倒置螺釘(8)從下到上依次穿設(shè)有焊片(11)、壓條(10)和調(diào)節(jié)螺母(13),高溫導(dǎo)線(9)繞接在焊片(11)下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于所述焊片(11)為“U”型。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于所述高溫導(dǎo)線(9)下部和壓條(10)兩側(cè)設(shè)有墊片(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于所述焊片(11)與壓條(10)之間設(shè)有彈性支撐物(12),高溫導(dǎo)線(9)和焊片(11)之間設(shè)有緊固螺母(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,其特征在于所述彈性支撐物(12)為彈簧。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用微波類管殼裝配的晶體管的高溫反偏夾具,包括墊板、基板、墊腳、接頭,接頭固定在墊板上,墊板固定在基板上;接頭通過高溫導(dǎo)線和設(shè)置在熱源外部的輔助電路相連接,墊板上設(shè)有管殼安裝孔。本實(shí)用新型將輔助電路從原來的PCB板上分離出來,并置于熱源外部,不但能有效保證輔助元件正常工作,而且也便于及時(shí)檢測試驗(yàn)狀況,延長了夾具的使用壽命,提高了工作效率;采用通用型的基板和多層設(shè)計(jì),使得只需更換墊板,便可用于多種型號(hào)的樣品試驗(yàn),避免了整套更換,大大降低了成本。
文檔編號(hào)H01L21/687GK202977396SQ20122072304
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者彭志農(nóng), 潘宏菽, 默江輝, 李靜強(qiáng), 馬杰, 付興昌 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所