专利名称：模块式集成电路测试处理器的温度补偿装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于测试模块式IC的处理器，尤其涉及模块式IC测试处理器中热偏差补偿的装置，其中冷却流体直接喷射在测试插口中的正在被测试的模块式IC上，校正由模块式IC自身产生的热引起的温度偏差，以便使该模块式IC在准确的温度下进行测试。
背景技术：
通常，模块式集成电路(modular IC)具有结合(焊接)在一基板上的多个IC芯片和其它器件以构成一独立的电路，由于模块式IC在安装在计算机母板上的各种元件之间具有很重要的功能，所以在制造完成后，发货之前，模块式IC需要经过各种测试来检查缺陷。
图1显示了一个用于自动装载/卸载和测试模块式IC的典型的模块式IC测试处理器，包括用于把多个模块式IC安装在一测试输送器C上的一个托盘上的装载部分1，用于把安装有模块式IC的多个输送器C一个接一个的传送到一单独的传送器上(图上没有显示)并且把模块式IC加热/冷却到预设定温度的预热室2，用于把输送器C上的在预热室2中加热和传送的模块式IC安装到与一外部测试设备相连接的测试插口7上，并进行测试的测试室3，用于通过相对地加热/冷却输送器C来冷却或加热在测试室3中测试和传送的模块式IC以便使模块式IC回到初始的室温状态的除霜室4，和一个卸载部分5，该卸载部分将通过除霜室4传输的输送器C中的经过测试的模块式IC分开，并按照测试结果把模块式IC分类并放置(装载)到指定的托盘上。该模块式IC测试处理器在一预先设定的温度范围内进行室温测试、高温测试和低温测试。
然而，在测试期间安装在测试室3中的测试插口7上的模块式IC自身产生的热量不但会损坏模块式IC，而且还会使测试不能在准确的温度范围内进行，从而导致测试效率不佳。
对于这个问题，在现有技术中，人们研制出了一种用于补偿热偏差的装置来解决上述问题，其中把一个喷射器安装到一挤压装置上，该挤压装置把模块式IC向测试插口挤压并使模块式IC与测试插口连接，并且向模块式IC喷射冷却流体(如液氮)来抑制模块式IC的热偏差。
但是，现有技术的用于补偿热偏差的装置的热补偿效率差，原因在于，尽管在多个模块式IC连接到测试插口的状态下，冷却流体被设计为通过在模块式IC之间喷射的方式而喷向模块式IC，但冷却流体不能直接喷射到作为实际热量产生体的模块式IC芯片的表面上。
发明内容
因此，本发明涉及一种用于模块式IC测试处理器的热偏差补偿装置(即温度补偿装置)，该装置基本上消除了由于现有技术的局限和缺陷产生的一个或多个问题。
本发明的一个目的在于提供一种模块式IC测试处理器的温度补偿装置，其中，为了提高热补偿效率，在测试时把冷却流体(或加热流体，为便于说明下面只涉及冷却流体)直接喷射在附着在模块式IC上的多个IC片的表面上。
本发明的其他特征和优点将在后面的说明中进行描述，这些特征和优点的一部分在说明书中是显而易见的，并且可以通过实施本发明来了解。本发明的目的和其它的优点将通过文字描述和权利要求书及附图中所指出的结构来实现和获得。
正如实施例所体现和总体上说明的，为达到这些和其它的优点并根据本发明的目的，模块式IC测试处理器的温度补偿装置附着在一个挤压装置上，该挤压装置包括一个框架，和多个推杆，该推杆按固定间隔排列在该框架前表面上以便推挤安装在一输送器上的模块式IC的边缘使模块式IC与测试插口相连接。该温度补偿装置用于接收来自外部的冷却流体并将冷却流体喷射到模块式IC，它包括一对支撑构件，该支撑构件提供在挤压装置上、彼此平行并且相对、且具有一个用于冷却流体流动的在顶部部件和底部部件之间的冷却流体流道；和多个冷却流体喷射部件，该喷射部件用来在挤压装置上相邻的推杆之间的位置向模块式IC的表面喷射通过冷却流体流道提供的冷却流体，喷射的方向可以是倾斜的也可以是正对的。这样，因为冷流体从喷射孔向着附着有多个IC的模块式IC的表面喷射，所以就提高了冷却效率。
冷却流体流道包括被两个分隔部件(隔板)按上/向下方向分成的三个部分上部流道，中间流道和下部流道，其中上部流道与喷射部件的端部相通，下部流道在一侧有一个入口用来接收来自外部的冷却剂，隔板有多个固定间隔的连通孔用于引导冷却剂通过下部流道，中间流道和上部流道的流动，并且喷射部件的端部、上部隔板上的连通孔和下部隔板上的连通孔是相互交错排布的，这样，当冷却流体被引入到冷却流体通道，穿过底部流道、中间流道和上部流道时压头得到补偿，使冷却流体通过喷射部件相对均匀地进行喷射。
可以理解，上面的总体介绍和下面的详细描述都是说明性的和示范性的，其目的是对本发明提供进一步的说明。
本发明通过附图来进行进一步地说明，附图与说明书结合并构成说明书的一部分，与说明书一起说明本发明的实施例并解释本发明的技术构思。其中图1是示意性地说明现有技术中典型的用于模块式IC自动装载/卸载和测试的模块式IC测试处理器的俯视图；图2是示意性地说明具有根据本发明优选实施例的热偏差补偿装置的模块式IC测试处理器中测试室的侧视图；图3是说明具有根据本发明优选实施例的热偏差补偿装置的挤压装置的正视图；图4是说明根据本发明优选实施例的热偏差补偿装置的立体图及局部剖视图；图5是在图4中局部A的放大图；图6是在图3中沿I-I线的剖面图；图7说明在图4中热偏差补偿装置的支撑构件中形成的冷却流体流道中的冷却流体的流动情况；和图8示意性地说明本发明的热偏差补偿装置的操作情况。
图9示意性地说明本发明的热偏差补偿装置的另一操作情况。
具体实施例方式
现在结合附图中所示的实施例对本发明的优选实施方式进行详细地说明。
为了更好的理解本发明中的热偏差补偿装置(即温度补偿装置)的系统和操作，下面参照图2，对使用了本发明的热偏差补偿装置的模块式IC测试处理器中的测试室进行简要说明。
参照图2，测试室3包括一个气密的可以打开/关闭的外罩31；与一个外部测试装置(图上没显示)相连接的测试插口7，该插口用于与输送到外罩31中在输送器“C”上的模块式IC“M”电连接并进行测试；一个挤压装置36，该挤压装置以可移动的方式安装在外罩31中测试插口7的后部，以便当输送器C在测试插口7的正后方时，该挤压装置向前移动来挤推并且使模块式IC连接到测试插口7上；一个电机37和滚珠丝杠(ball screw)38，该滚珠丝杠从外罩31的外面与挤压装置36连接，以便使挤压装置前后移动。
测试室3还包括冷却和加热装置，用以使测试室3内的温度控制在要求的温度，包括连接到一液氮罐上(图上没显示)用来喷射液氮的喷嘴33，一个用电产生热的电加热器32，一台设置在喷嘴33和电加热器32一侧的用于将喷嘴33喷射的液氮和电加热器32加热的热空气吹向输送器C的风扇34，和用来将风扇34吹送的液氮或热空气导向输送器C的导管35。
同时，热偏差补偿装置10附着在挤压装置36上，用于把冷却流体连续地或间歇地喷射到正在测试的模块式IC的表面上。其中热偏差补偿装置的系统和操作将参照图3～图8进行描述。下面将参照图3，首先对挤压装置36进行描述。
参照图3，挤压装置36包括一个基本上是矩形的框架361，和按固定间隔排列在框架361的前表面上的多个推杆362，该推杆用于挤推安装在输送器C上的模块式IC的边缘使其与测试插口7相连接。
该热偏差补偿装置10包括一对固定在挤压装置36的框架361的上端和下端的支撑构件11，每一支撑构件都有一个冷却流体流道，和多个基本呈“[”型(U形)杆状的中空的喷射部件12，每一喷射部件都有两个端部与支撑构件11中的冷却流体流道相连通。该喷射部件12沿着支撑构件11按照固定间隔排列，这样每个喷射部件12都被设置在邻近的两个推杆362之间。
喷射部件12有多对沿着喷射部件12的轴线(长的)方向按固定间隔排列的喷射孔13，其中成对的喷射孔13沿圆周方向邻近地形成，这样喷射孔13就在一定程度上背离了喷射部件12形成的中心平面。
同时，支撑构件11的顶部部件和底部部件之间的冷却流体流道被上部隔板112和下部隔板111分隔成三层，即下部流道113，中间缓冲流道114和上部流道115。其中，在最底层的下部流道在一端有一个入口119，用来接收来自外部的冷却流体。最上层的上部流道115被制作成与喷射部件12的一端相连通。每层流道上还可以安装温度或者压力传感器，如图5中上部流道左侧有两个传感器安装孔，孔的位置可以根据需要确定。
上部隔板112和下部隔板111有按固定间隔排布的连通孔112a和111a，其中上部隔板112上的连通孔112a与喷射部件12的端部交错排布，下部隔板111上的连通孔111a与上部隔板112上的连通孔112a交错排布。
也就是，喷射部件12(的端部)和上部隔板112上的连通孔112a的位置和下部隔板111上的连通孔111a的位置呈锯齿形排列，目的是平衡(消除)进入到冷却流体流道的冷却流体的压头，以便通过喷射部件12均匀地喷射该冷却流体。
如果只有一个冷却流体流道，在引进冷却剂的入口附近的冷却流体的压力高，离入口越远冷却流体的压力变得越低。因此，尽管从邻近入口的喷射部件喷出的冷却流体的较高压力是所期望的，但是在远离入口的喷射部件喷出的冷却流体的低压力就不是所期望的，这样就造成了整个冷却性能的不平衡和热偏差补偿的低效率。
但是，如果将冷却流体流道分成三层，并且连通孔112a和111a彼此交错，使通过冷却流体流道的进口119引入的冷却流体流经许多级，在每一级逐步校正压头，就能使冷却流体通过喷嘴12在相对均匀的压力下进行喷射。下面将对此进行更详细的描述。如果将流体流道分成两层或者三层以上，也可以达到校正压头的目的。
同时，与喷射部件12连接的支撑构件11的顶部部件包括一下部支撑构件116，和一上部支撑构件117，该下部支撑构件具有多个固定间隔的用于插入喷射部件12的端部的穿通孔116a，该上部支撑构件以螺栓这样的紧固方式，固定在下部支撑构件116的上边，该上部支撑构件具有位于与下部支撑构件116上的穿通孔116a相对的位置的穿通孔117a。
下部支撑构件116上的穿通孔116a的上端和上部支撑构件117上的穿通孔117a的下端被加工成坡口(斜坡)，这样在下部支撑构件116上的穿通孔116a与上部支撑构件117上的穿通孔117a之间形成了“<”型沟槽118，这两个穿通孔分别相连。在喷射部件12的端部，在与沟槽118相对的位置形成了沟槽121。
一弹性密封环14，例如“O”型环，被安在沟槽118和喷射部件12上的沟槽121之间，这样由于有密封环14，喷射部件12的端头就不会从穿通孔116a和117a上脱落下来。
当喷射部件12被安装到支撑构件11上时，密封环14不仅把喷射部件12固定在穿通孔116a和117a中，而且还把喷嘴部件12相对于支撑构件11定位并密封。
密封环14最好使用硅树脂或橡胶制成。
下面，对热偏差补偿装置的操作进行描述。
一旦挤压装置36挤压并使安装在输送器C上的模块式IC连接到测试插口7上，测试将继续进行。在这种情况下，从外部冷却流体储存处(图上没有显示)通过装置10的支撑构件11中的入口119向下部流道113提供冷却流体，用于补偿热偏差。
参照图7，进入到下部流道113的冷却流体通过下部隔板111上的连通孔111a进入到中间缓冲流道114。由于穿过下部隔板111上的连通孔111a的冷却流体被上部隔板112阻碍，冷却流体在中间缓冲流道114中分散并混合，形成初步的压头校正。
然后，冷却流体从中间缓冲流道114通过上部隔板112上的连通孔112a进入到上部流道115，当冷却流体在上部流道115中分散并混合时形成第二次压头校正，原因是穿过上部隔板112上的连通孔112a的冷却流体又被下部支撑构件116阻碍。从那里，冷却流体通过喷射部件12的端部进入喷射部件12。
这样，由于通过下部流道113引入的冷却流体在进入喷射部件12之前经过两次压头校正，所以可以做到向喷射部件12提供压力相对稳定的冷却流体。
参照图8，进入到喷射部件12中的冷却流体通过喷射部件12上的喷射孔13进行喷射，当冷却流体从包含有喷射部件12的轴线的中心平面沿倾斜方向，即从IC芯片的一端，直接向安装在测试插口7上的模块式ICM的两个侧面上的IC芯片上喷射时，由于喷嘴13的方向背离中心平面，所以能够获得很好的冷却效果。
参照图9，可以改变喷射部件12和喷射孔13的位置，使喷射部件12上的喷射孔13处于两侧IC芯片的中间位置，这样，喷射孔13的中心线与两侧IC芯片垂直，冷却流体被从IC芯片的中间均匀地喷射到两侧IC芯片上。这时的冷却效果最佳。
同时，随着冷却性能的提高，本发明还可以提供将喷射部件简便地安装到支撑构件11上的方法。
也就是，当准备把喷射部件12附着到支撑构件11上时，在把喷射部件12的两端插入上部支撑构件117上的一对穿通孔117a中之后，从喷射部件12的下端放入密封环14，并且将其定位在沟槽118(上半部坡口)的下面和喷射部件12的沟槽121之中。将喷射部件12的两端插入下部支撑构件116上的两个穿通孔116a中，使下部支撑构件116和上部支撑构件117相连。
通常，用于热偏差补偿的冷却流体是液氮，为了防止由潮气导致形成雾，优选使用液氮和干空气的混合冷却流体，其他冷却流体例如液态二氧化碳等也可以使用。需要说明的是，在需要加热的情况下，该冷却流体可以用加热流体替代。该加热流体可以是热空气之类的气体、或者导热油之类的液体。
正如已经说明的，由于冷却流体可以沿倾斜的方向或垂直的方向从喷射部件直接喷向模块式IC上的IC芯片，本发明的热偏差补偿装置能够提供良好的冷却或加热的性能。
通过多级向喷射部件提供冷却流体，以保证以均匀的压力将冷却流体提供到喷射部件，可以进一步提高温度补偿的效果。
因此，可以容易的把喷射部件安装到支撑构件上，缩短了组装时间。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
权利要求
1.一种模块式IC测试处理器的温度补偿装置，其特征在于，包括一对支撑构件，每个支撑构件包括一个在所述支撑构件的顶部部件和底部部件之间的一个流体流道；多个中空的喷射部件，每个喷射部件具有多对喷射孔；其中，每个流体流道与所述喷射部件的至少一端相连通。
2.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于，所述流体流道由被隔板分开的两层或两层以上的流体流道组成。
3.根据权利要求2所述的温度补偿装置，其特征在于，所述流体流道被上部隔板和下部隔板分隔为下部流道、中间流道和上部流道。
4.根据权利要求3所述的温度补偿装置，其特征在于，在所述下部流道的一端有一个流体入口，所述上部流道与喷射部件的端部相通，所述中间流道在所述下部流道和上部流道之间。
5.根据权利要求4所述的温度补偿装置，其特征在于，所述多对喷射孔沿所述喷射部件的长度方向按固定间隔排布。
6.根据权利要求5所述的温度补偿装置，其特征在于.所述喷射孔在所述喷射部件的圆周上相邻成对地形成。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的温度补偿装置，其特征在于，在所述上部隔板和下部隔板上以固定间隔交错分布有多个连通孔。
8.根据权利要求7所述的温度补偿装置，其特征在于，所述支撑部件的顶部部件包括一下部支撑构件(116)，和一上部支撑构件(117)，所述下部支撑构件和上部支撑构件上具有相对的孔(116a、117a)，用于插入所述喷射部件的端部。
9.根据权利要求8所述的温度补偿装置，其特征在于，所述相对的孔被密封环密封。
10.根据权利要求9所述的温度补偿装置，其特征在于，在所述下部支撑构件和上部支撑构件上的孔之间形成有沟槽(118)，在所述喷射部件上形成有一相对的沟槽(121)，所述密封环放置在所述两个沟槽之间。
11.根据权利要求9所述的温度补偿装置，其特征在于，所述密封环是一个O型环。
12.根据权利要求11所述的温度补偿装置，其特征在于，所述所述流体流道中的流体为液氮。
13.根据权利要求11所述的温度补偿装置，其特征在于，所述喷射孔将流体从被测IC芯片的一端或者中间将流体直接喷射到被测IC芯片上。
14.一种模块式IC测试处理器的挤压装置，其特征在于，包括一个框架；多个推杆，所述推杆按固定间隔排列在所述框架前表面上以便推挤安装在一输送器上的模块式IC的边缘使模块式IC与测试插口相连接；一个温度补偿装置，所述温度补偿装置包括一对支撑构件，每个支撑构件包括一个在所述支撑构件的顶部部件和底部部件之间的一个流体流道，和多个中空的喷射部件，每个喷射部件具有多对喷射孔；其中，每个流体流道与所述喷射部件的至少一端相连通，每个喷射部件设置在相邻的两个推杆之间。
15.一种用于安装模块式IC测试处理器的温度补偿装置的方法，其特征在于包括以下步骤把喷射部件的两端插入一对上部支撑构件上的一对穿通孔中；从喷射部件的下端放入密封环，将穿通孔密封；将喷射部件的两端插入一对下部支撑构件上的一对穿通孔中；使下部支撑构件和上部支撑构件相连。
全文摘要
本发明涉及一种模块式IC测试处理器的温度补偿装置，包括一对提供给一挤压装置的彼此平行、相对的支撑构件，该支撑构件具有一个在内部形成的用于冷却流体流动的冷却流体流道；和多个冷却流体的喷射部件，该喷射部件用于在两个邻近的挤压装置的推杆之间向模块IC的表面喷射通过冷却流体流道提供的冷却流体，从而将冷却流体直接喷射到附着在正在测试的模块式IC的表面上的IC上，以提高温度补偿的效率。
文档编号G01R31/26GK1514489SQ0314926
公开日2004年7月21日 申请日期2003年6月17日 优先权日2002年12月31日
发明者朴赞毫, 黄炫周, 徐载奉, 朴龙根, 宋镐根 申请人:未来产业株式会社