[实用新型]电力半导体模块试验用测试夹具

说明书

本实用新型公开了电力半导体模块试验用测试夹具，包括第一夹具连接件和第二夹具连接件，第一夹具连接件连接有基板固定块，第二夹具连接件连接有推头，推头上设有胶条槽，胶条槽中设有固定夹持片和活动夹持片，活动夹持片与第一紧固螺栓活动连接，第一紧固螺栓螺接在推头上。胶条配合在胶条槽中，位于固定夹持片和活动夹持片之间，检测者动作第一紧固螺栓，驱动活动夹持片向固定夹持片位移，活动夹持片和固定夹持片夹紧胶条。本设计的电力半导体模块试验用测试夹具，其推头装配胶条时，不会有胶水残留在推头上，影响推块施力面的平整度；更换胶条方便，无需上胶、胶条对位、除胶步骤。

技术领域

本实用新型涉及电子产品检测，具体涉及半导体的检测设备。

背景技术

电力半导体是进行电力变换和控制的大功率器件，可直接用于处理电能的主电路中，实现电能的变换或控制的电子器件。主要用于整流器、逆变器、斩波器、交流调压器等方面，广泛用于工农业生产、国防、交通等各个领域。

电力半导体可通过烧结贴片技术设置在基板上，对于表贴元件的安装质量，可以通过焊接外观检查、剪切力和金相剖磨制样三种手段进行。其中，半导体芯片的剪切强度试验便是利用对芯片所加剪切力大小的测量、观察失效类型来判定芯片附着基板的质量情况。

为符合GJB548B-2005《微电子器件试验方法和程序》中方法2019.2芯片剪切强度部分对芯片接触工具的要求，试验中夹具需保证将力均匀施加至芯片的一条棱边，同时夹具与芯片接触的平面与基板上附着芯片的平面垂直。

申请公布号为CN 111426554 A的专利文件公开了一种半导体芯片高温剪切试验夹具，包括连接于输出作动机构的第一夹具连接件和第二夹具连接件，第一夹具连接件连接有基板固定块，第二夹具连接件连接有推头。推头用于对半导体芯片施力，推头的施力端面垂直于基板，下表面与基板平行。推头的施力端面固定有胶条，胶条用于所述半导体芯片相接触，使半导体芯片施力均匀，保证试验可靠性。

胶条采用耐高温塑料或橡胶制成。胶条在试验过程中会根据半导体芯片直接受力面的形状发生一定程度变形，有助于半导体芯片均匀受力，防止半导体芯片与推头接触的棱边形状不规则而导致受力不均。试验结束需更换胶条，防止二次使用时已变形的胶条与半导体芯片接触不充分。

胶条胶粘固定于推头的施力端面，不能二次使用，在更换胶条时，需要将胶条从推头上除去。如果胶条与推头胶粘不牢固，可能出现脱落情况。如果胶条与推头胶粘牢固，工人不易从推头下取下胶条。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题：方便胶条与推头的连接与分离。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：电力半导体模块试验用测试夹具，包括第一夹具连接件和第二夹具连接件，第一夹具连接件连接有基板固定块，第二夹具连接件连接有推头，推头上设有胶条槽，胶条槽中设有固定夹持片和活动夹持片，活动夹持片与第一紧固螺栓活动连接，第一紧固螺栓螺接在推头上。

第一夹具连接件一端通过紧固螺钉固定于输出作动机构的载荷传感器，另一端连接基板固定块。第二夹具连接件一端固定于输出作动机构的夹具连接架，另一端连接推头。

待试验的电力半导体模块的基板固定在所述基板固定块上，推头面向电力半导体模块的半导体芯片的一面为施力端面，施力端面的面积接近于半导体芯片的直接受力面。在输出作动机构的驱动下，推头的施力端面作用于半导体芯片的侧面，对电力半导体模块施加剪切力。当半导体芯片与基板脱离时，载荷传感器检测到测试夹具对电力半导体模块施加的最大剪切力。检测者根据该最大剪切力判断电力半导体模块是否属合格品。

在推头的施力端面作用于半导体芯片的侧面时，胶条与半导体芯片直接接触。所述胶条配合在胶条槽中，位于固定夹持片和活动夹持片之间，检测者动作第一紧固螺栓，驱动活动夹持片向固定夹持片位移，活动夹持片和固定夹持片夹紧胶条。