一种功率半导体器件温度循环试验设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种功率半导体器件温度循环试验设备。


背景技术：

2.为保证器件的可靠性，在器件出厂前都会采用一系列可靠性环境试验进行考核、筛选。针对器件不同的使用环境，采用的可靠性试验的种类、条件也会有差异。对于功率半导体器件来说，温度循环试验是考核功率半导体器件在短期内反复承受温度变化(循环流动的空气)的能力及不同膨胀系数材料之间的热匹配性能。是器件出厂前必做的试验之一。根据jesd22和aecq的标准，该试验的条件为：试验过程中优选器件所能承受的极高温度 175℃和极低
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65℃温度，10/50/100/1000/4000个循环1小时2个循环；考核循环数根据器件不同的应用环境而不同，应力实验一般要达到1000循环。
3.同时该试验对剔除具有产品结温及表面效应缺陷的早期失效器件特别有效，这些器件的失效与时间和应力有关，如未经此试验，这些器件在正常的使用条件下会发生早期失效。同时该试验还能揭示与时间和应用环境有关的电气失效模式；但是功率半导体器件温度循环试验更希望通过采用极其严酷的使用环境温度变化的方式判断出早期失效的器件；
4.目前市场上相关试验设备产品只能做到10或50个循环除霜一次，同时为降低试验区内的蓄能含量，使得在无论是做高温冲击时或者低温冲击时，试验区内的低温能力或者高温能力都已经被排放到室外，从而达到降低蓄能组件的成本的目的。这样一来，就必然引入大量的冷凝水，也必然造成预冷区卡霜。这种做法技术叫做：“蓄能排放”，也是业界重点打击的做法之一。这样做是从成本上节省了很多费用，但是，相对试验品来说，它经历的却不是规范规定的直接高低温切换，而是，高温
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室温
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低温三个阶段的转换。这样的实验是完全无意义的失效实验。甚至还会导致试验过程中产品遇水，直接导致产品失效。因此急需研发一款新型的功率半导体器件温度循环试验设备来解决目前所遇到的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种使用方便，操作简单，器件试验时放置方便，能完成器件不同温度下的试验，试验过程中除霜次数少，有利于电量的节省，同时提高试验的精准性及效率，具有实用性和使用广泛性的功率半导体器件温度循环试验设备。
6.为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种功率半导体器件温度循环试验设备，包括柜体、设置在柜体正面的上门板、下门板、面板、侧门板，所述上门板的内侧为预热区，所述下门板的内侧为预冷区，面板上安装有控制面板，预冷区的下端设有蒸发器，蒸发器一端连接有冷凝器，所述预冷区的内侧设有提篮，提篮的内侧安装有栅盘，所述提篮的上下两端分别安装有上密封板和下密封板，所述上密封板上固定有连接件，所述柜体的上端设有气缸，气缸的一端连接有链条，所述链条与连接件连接。
8.优选的，所述上密封板的两侧设有固定块，固定块上设有导向孔，所述预热区上端安装有导向柱，导向柱的下端由导向孔中穿过。
9.优选的，所述预热区、预冷区的一侧都安装有风轮。
10.该设置，便于进行除霜操作。
11.优选的，所述预热区的后侧设有测试孔，测试孔处安装有传感器。
12.该设置，便于器件试验时得到的数据准确性更高。
13.优选的，所述栅盘为网格状，由不锈钢制成。
14.该设置，便于栅盘内部器件进行高温、低温试验。
15.本实用新型的有益效果是：使用方便，操作简单，器件试验时放置方便，能满足不同封装器件的试验，能完成器件在不同温度下的试验，再进行高温或低温冲击的过程中除霜次数少，通过控制器件可以在预热区和预冷区之间移动，无需进行多次开门操作，有利于电量的节省，同时提高试验的精准性及效率，具有实用性和使用的广泛性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，但并不是对本实用新型保护范围的限制。
17.图1为本实用新型的整体结构示意图；
18.图2为本实用新型的正面示意图；
19.图3为本实用新型的h
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h剖面示意图；
20.图4为本实用新型的g
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g剖面示意图；
21.图5为本实用新型的i
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i剖面示意图；
22.图6为本实用新型的f
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f剖面示意图；
23.图7为本实用新型的栅盘结构示意图；
24.其中，1.柜体，2.上门板，3.下门板，4.面板，5.侧门板，6.控制面板，7.气缸，8.链条，9.提篮，10.栅盘，11.连接件，12.上密封板，13.下密封板，14.预热区，15.预热区，16.冷凝器，17.固定块，18.导向孔，19.导向柱，20.风轮，21.蒸发器，22.测试孔，23.传送通道。
具体实施方式
25.参阅图1至图7所示的一种功率半导体器件温度循环试验设备，包括柜体1、设置在柜体1正面的上门板2、下门板3、面板4、侧门板5，所述上门板2的内侧为预热区14，所述下门板3的内侧为预冷区15，面板4上安装有控制面板6，预冷区15的下端设有蒸发器21，蒸发器21一端连接有冷凝器16，所述预冷区15的内侧设有提篮9，提篮9的内侧安装有栅盘10，所述提篮9的上下两端分别安装有上密封板12和下密封板13，所述上密封板12上固定有连接件11，所述柜体1的上端设有气缸7，气缸7的一端连接有链条8，所述链条8与连接件11连接。
26.进一步，所述上密封板12的两侧设有固定块17，固定块17上设有导向孔18，所述预热区14上端安装有导向柱19，导向柱19的下端由导向孔18中穿过。
27.进一步，所述预热区14、预冷区15的一侧都安装有风轮20。
28.进一步，所述预热区14的后侧设有测试孔22。
29.进一步，所述栅盘10为网格状，由不锈钢制成。
30.进一步，所述预冷区15与预热区14之间设有输送通道23。
31.本实用新型的控制面板内部集成有控制该设备的控制系统及软件。
32.本实用新型使用时，将测试模块封装功率器件平铺在栅盘上，然后关闭上门板，通过控制面板控制设备按照设定的程序运行；器件在试验过程中，进行高温和低温冲击；在试验的过程中可以通过气缸或链条的作用使提篮及测试器件在预热区、预冷区之间移动；在移动的过程中上密封板或下密封板与传输通道贴合，完成密封。
33.本实用新型能够达到300个循环除霜一次的效果，降低了时间成本。
34.以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。


技术特征：
1.一种功率半导体器件温度循环试验设备，其特征在于：包括柜体、设置在柜体正面的上门板、下门板、面板、侧门板，所述上门板的内侧为预热区，所述下门板的内侧为预冷区，面板上安装有控制面板，预冷区的下端设有蒸发器，蒸发器一端连接有冷凝器，所述预冷区的内侧设有提篮，提篮的内侧安装有栅盘，所述提篮的上下两端分别安装有上密封板和下密封板，所述上密封板上固定有连接件，所述柜体的上端设有气缸，气缸的一端连接有链条，所述链条与连接件连接。2.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件温度循环试验设备，其特征在于：所述上密封板的两侧设有固定块，固定块上设有导向孔，所述预热区上端安装有导向柱，导向柱的下端由导向孔中穿过。3.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件温度循环试验设备，其特征在于：所述预热区、预冷区的一侧都安装有风轮。4.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件温度循环试验设备，其特征在于：所述预热区的后侧设有测试孔。5.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件温度循环试验设备，其特征在于：所述栅盘为网格状，由不锈钢制成。6.根据权利要求1所述的一种功率半导体器件温度循环试验设备，其特征在于：所述预冷区与预热区之间设有输送通道。

技术总结
本实用新型公开了一种功率半导体器件温度循环试验设备，包括柜体、设置在柜体正面的上门板、下门板、面板、侧门板，所述上门板的内侧为预热区，所述下门板的内侧为预冷区，所述预冷区的内侧设有提篮，提篮的内侧安装有栅盘，所述提篮的上下两端分别安装有上密封板和下密封板；本实用新型能完成器件不同温度下的试验，试验过程中除霜次数少，有利于电量的节省，同时提高试验的精准性及效率，节省了试验时间。时间。时间。


技术研发人员：刘晓静 刘晓晓
受保护的技术使用者：苏州安而森试验设备有限公司
技术研发日：2021.06.07
技术公布日：2021/11/21