一種半導(dǎo)體溫度控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種半導(dǎo)體溫度控制裝置,該裝置包括:第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板;半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板之間;絕緣導(dǎo)熱膜,所述絕緣導(dǎo)熱膜設(shè)置在第二導(dǎo)熱金屬板表面上;控溫模塊,所述溫度控制模塊分別與第二導(dǎo)熱金屬板和半導(dǎo)體制冷片相連接,用于控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度。在檢測某種半導(dǎo)體器件在某特定溫度下的性能的時候,可以將所述半導(dǎo)體器件置于上述半導(dǎo)體器件控溫裝置的絕緣導(dǎo)熱膜上,所述半導(dǎo)體器件控溫裝置通過半導(dǎo)體制冷片,利用帕爾貼原理,控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度,進(jìn)而控制半導(dǎo)體器件的溫度,使得所述半導(dǎo)體器件可以在精確的保持特定溫度的情況下來測試其性能。
【專利說明】一種半導(dǎo)體溫度控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于溫度控制領(lǐng)域,尤其涉及一種半導(dǎo)體溫度控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件的評估測試時,常常需要控制半導(dǎo)體器件處于某指定溫度,以測試在半導(dǎo)體器件在特定溫度下的性能。但是,目前很多測試設(shè)備并不具備這一精確的控溫功倉泛。
實用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種半導(dǎo)體溫度控制裝置,以解決現(xiàn)有的試設(shè)備并不具備精確的控溫功能的問題。
[0004]該半導(dǎo)體溫度控制裝置,包括:
[0005]第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板;
[0006]半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板之間;
[0007]絕緣導(dǎo)熱膜,所述絕緣導(dǎo)熱膜設(shè)置在第二導(dǎo)熱金屬板表面上;
[0008]控溫模塊,所述溫度控制模塊分別與第二導(dǎo)熱金屬板和半導(dǎo)體制冷片相連接,用于控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度。
[0009]優(yōu)選的,所述溫度控制模塊包括:
[0010]鉬電阻,所述鉬電阻與第二導(dǎo)熱金屬板緊密連接;
[0011]雙向半導(dǎo)體制冷片電源,所述雙向半導(dǎo)體制冷片電源與半導(dǎo)體制冷片相連接,用于為半導(dǎo)體制冷片提供正向或負(fù)向電流,進(jìn)而控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度;
[0012]溫控儀,所述溫控儀分別與鉬電阻和雙向半導(dǎo)體制冷片電源相連接,用于顯示鉬電阻采集到的溫度值,并給雙向半導(dǎo)體制冷片電源輸出控制指令,控制雙向半導(dǎo)體制冷片電源的工作。
[0013]優(yōu)選的,還包括:
[0014]導(dǎo)熱硅脂,所述導(dǎo)熱硅脂填充在鉬電阻和第二導(dǎo)熱金屬板之間的縫隙。
[0015]優(yōu)選的,還包括:
[0016]恒溫系統(tǒng),所述恒溫系統(tǒng)設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板上,實現(xiàn)其與第一導(dǎo)熱金屬板之間的熱交換。
[0017]優(yōu)選的,所述恒溫系統(tǒng)為水循環(huán)恒溫系統(tǒng)。
[0018]優(yōu)選的,所述第一導(dǎo)熱金屬板為鋁板。
[0019]優(yōu)選的,所述第二導(dǎo)熱金屬板為鋁板。
[0020]優(yōu)選的,所述第二導(dǎo)熱金屬板為銅板。
[0021]優(yōu)選的,所述絕緣導(dǎo)熱膜為環(huán)氧樹脂膠膜。
[0022]由于本實用新型所公開的半導(dǎo)體器件控溫裝置包括:第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板;半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板之間;絕緣導(dǎo)熱膜,所述絕緣導(dǎo)熱膜設(shè)置在第二導(dǎo)熱金屬板表面上;控溫模塊,所述溫度控制模塊分別與第二導(dǎo)熱金屬板和半導(dǎo)體制冷片相連接,用于控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度。
[0023]所以,在檢測某種半導(dǎo)體器件在某特定溫度下的性能的時候,可以將所述半導(dǎo)體器件置于上述半導(dǎo)體器件控溫裝置的絕緣導(dǎo)熱膜上,所述半導(dǎo)體器件控溫裝置通過半導(dǎo)體制冷片,利用帕爾貼原理,控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度,進(jìn)而控制半導(dǎo)體器件的溫度,使得所述半導(dǎo)體器件可以在精確的保持特定溫度的情況下來測試其性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本實用新型公開的一種半導(dǎo)體器件溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是本實用新型公開的一種半導(dǎo)體器件溫度控制裝置在工作時的示意圖;
[0027]圖3本實用新型公開的另一種半導(dǎo)體器件溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0029]本申請實施例公開的半導(dǎo)體溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,包括:
[0030]第一導(dǎo)熱金屬板I和第二導(dǎo)熱金屬板2,所述第一導(dǎo)熱金屬板I和第二導(dǎo)熱金屬板2優(yōu)選為鋁板,以降低生產(chǎn)成本;
[0031]半導(dǎo)體制冷片3,所述半導(dǎo)體制冷片3設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板I和第二導(dǎo)熱金屬板2之間;
[0032]絕緣導(dǎo)熱膜4,所述絕緣導(dǎo)熱膜4設(shè)置在第二導(dǎo)熱金屬板2表面上,且所述絕緣導(dǎo)熱膜4優(yōu)選為環(huán)氧樹脂膠膜;
[0033]控溫模塊5,所述溫度控制模塊5分別與第二導(dǎo)熱金屬板2和半導(dǎo)體制冷片3相連接,用于控制第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度。
[0034]所述控溫模塊5包括:
[0035]鉬電阻51,所述鉬電阻51與第二導(dǎo)熱金屬板2緊密連接;
[0036]雙向半導(dǎo)體制冷片電源52,所述雙向半導(dǎo)體制冷片電源52與半導(dǎo)體制冷片3相連接,用于為半導(dǎo)體制冷片3提供正向或負(fù)向電流,進(jìn)而控制第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度;
[0037]溫控儀53,所述溫控儀53分別與鉬電阻51和雙向半導(dǎo)體制冷片電源52相連接,用于顯示鉬電阻51采集到的溫度值,并給雙向半導(dǎo)體制冷片電源52輸出控制指令,控制雙向半導(dǎo)體制冷片電源52的工作。
[0038]本實用新型所公開的半導(dǎo)體溫度控制裝置利用帕爾貼原理,當(dāng)電流通過半導(dǎo)體制冷片3時,其中一個結(jié)點散發(fā)熱而另一個結(jié)點吸收熱,即在上述半導(dǎo)體溫度控制裝置工作時,控溫模塊5的鉬電阻51采集第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度值,反饋給溫控儀53,溫控儀53可以顯示第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度值,并根據(jù)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)溫度值給雙向半導(dǎo)體制冷片電源52輸出控制指令,控制雙向半導(dǎo)體制冷片電源52的工作,進(jìn)而控制流經(jīng)半導(dǎo)體制冷片3電流的方向。當(dāng)電流方向為正向時,所述半導(dǎo)體制冷片3與第二導(dǎo)熱金屬板2接觸的一面吸收熱,降低第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度,同時所述半導(dǎo)體制冷片3與第一導(dǎo)熱金屬板I接觸的一面散發(fā)熱,或者,當(dāng)電流方向為負(fù)向時,所述半導(dǎo)體制冷片3與第二導(dǎo)熱金屬板2接觸的一面散發(fā)熱,升高第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度,同時所述半導(dǎo)體制冷片3與第一導(dǎo)熱金屬板I接觸的一面吸收熱,進(jìn)而控制第二導(dǎo)熱金屬板2的溫度。
[0039]由于半導(dǎo)體制冷片3與第二導(dǎo)熱金屬板2接觸的一面為本裝置主要的工作界面,所以所述第二導(dǎo)熱金屬板2可以選用導(dǎo)熱性能更好的銅板,進(jìn)而提高第二導(dǎo)熱金屬板2的導(dǎo)熱性能和本裝置的靈敏度。
[0040]在控制被測半導(dǎo)體器件溫度的時候,如圖2所示,將被測半導(dǎo)體器件6置于絕緣導(dǎo)熱膜4表面上,由于絕緣導(dǎo)熱膜4與第二導(dǎo)熱金屬板2直接接觸,且所述絕緣導(dǎo)熱膜4的導(dǎo)熱性能良好,所以第二導(dǎo)熱金屬板2可以通過絕緣導(dǎo)熱膜4提高被測半導(dǎo)體器件6的溫度或降低被測半導(dǎo)體器件6的溫度,進(jìn)而控制被測半導(dǎo)體器件6的溫度穩(wěn)定在某一預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值附近。
[0041 ] 本裝置可以使被測半導(dǎo)體器件6準(zhǔn)確處于的在_40°C?+200°C范圍內(nèi)的任一溫度值的任意溫度,誤差范圍為±0.01°c,且由于設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱膜4,所以被測半導(dǎo)體器件6可以與本裝置電氣絕緣,避免被測半導(dǎo)體器件6與本裝置電接觸造成的性能的變化。
[0042]可見,在檢測某種半導(dǎo)體器件在某特定溫度下的性能的時候,可以將所述半導(dǎo)體器件置于上述半導(dǎo)體器件控溫裝置的絕緣導(dǎo)熱膜上,所述半導(dǎo)體器件控溫裝置通過半導(dǎo)體制冷片,利用帕爾貼原理,控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度,進(jìn)而控制半導(dǎo)體器件的溫度,使得所述半導(dǎo)體器件可以在精確的保持特定溫度的情況下來測試其性能。
[0043]為了使所述鉬電阻51與第二導(dǎo)熱金屬板2能夠更緊密的接觸,提高鉬電阻51采集到的溫度的精確度,所述半導(dǎo)體溫度控制裝置還包括:
[0044]導(dǎo)熱硅脂,所述導(dǎo)熱硅脂填充在鉬電阻51和第二導(dǎo)熱金屬板2之間的縫隙,進(jìn)而提高鉬電阻51采集到的溫度的精確度。
[0045]并且,由于在所述半導(dǎo)體溫度控制裝置工作的時候,不可避免的,所述第一導(dǎo)熱金屬板I會吸收熱或發(fā)散熱,導(dǎo)致裝置整體溫度的變化,影響所述裝置的性能,所以本實用新型所公開的半導(dǎo)體溫度控制裝置還包括:
[0046]恒溫系統(tǒng)7,所述恒溫系統(tǒng)7設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板I上,實現(xiàn)其與第一導(dǎo)熱金屬板I之間的熱交換,即,當(dāng)所述第一導(dǎo)熱金屬板I溫度過高時,所述恒溫系統(tǒng)7可以帶走第一導(dǎo)熱金屬板I的熱量,降低第一導(dǎo)熱金屬板I的溫度,或者,當(dāng)所述第一導(dǎo)熱金屬板I溫度過低時,所述恒溫系統(tǒng)7可以為第一導(dǎo)熱金屬板I的提供熱量,提高第一導(dǎo)熱金屬板I的溫度,進(jìn)而實現(xiàn)裝置整體溫度的穩(wěn)定。
[0047]由于水循環(huán)恒溫系統(tǒng)具有熱交換效果好,沒有噪音,且干凈衛(wèi)生,不易積聚灰塵等優(yōu)點,所以上述恒溫系統(tǒng)7優(yōu)選為水循環(huán)恒溫系統(tǒng),此外,所述恒溫系統(tǒng)7還可以根據(jù)實際情況選用其他的制冷或制熱方式。[0048]本說明書中各個部分采用遞進(jìn)的方式描述,每個部分重點說明的都是與其他部分的不同之處,各個部分之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體溫度控制裝置,其特征在于,包括: 第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板; 半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板和第二導(dǎo)熱金屬板之間; 絕緣導(dǎo)熱膜,所述絕緣導(dǎo)熱膜設(shè)置在第二導(dǎo)熱金屬板表面上; 控溫模塊,所述溫度控制模塊分別與第二導(dǎo)熱金屬板和半導(dǎo)體制冷片相連接,用于控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于,所述溫度控制模塊包括: 鉬電阻,所述鉬電阻與第二導(dǎo)熱金屬板緊密連接; 雙向半導(dǎo)體制冷片電源,所述雙向半導(dǎo)體制冷片電源與半導(dǎo)體制冷片相連接,用于為半導(dǎo)體制冷片提供正向或負(fù)向電流,進(jìn)而控制第二導(dǎo)熱金屬板的溫度; 溫控儀,所述溫控儀分別與鉬電阻和雙向半導(dǎo)體制冷片電源相連接,用于顯示鉬電阻采集到的溫度值,并給雙向半導(dǎo)體制冷片電源輸出控制指令,控制雙向半導(dǎo)體制冷片電源的工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述裝置,其特征在于,還包括: 導(dǎo)熱硅脂,所述導(dǎo)熱硅脂填充在鉬電阻和第二導(dǎo)熱金屬板之間的縫隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于,還包括: 恒溫系統(tǒng),所述恒溫系統(tǒng)設(shè)置在第一導(dǎo)熱金屬板上,實現(xiàn)其與第一導(dǎo)熱金屬板之間的熱交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述裝置,其特征在于,所述恒溫系統(tǒng)為水循環(huán)恒溫系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)熱金屬板為鋁板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)熱金屬板為鋁板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)熱金屬板為銅板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于,所述絕緣導(dǎo)熱膜為環(huán)氧樹脂膠膜。
【文檔編號】G05D23/24GK203689188SQ201420017591
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】閆穩(wěn)玉, 成濤, 馬乃峰 申請人:科達(dá)半導(dǎo)體有限公司