JPH0714890A - Temperature setting device for environmental test of electronic components and equipment and method for environmental test of electronic component using the device - Google Patents
Temperature setting device for environmental test of electronic components and equipment and method for environmental test of electronic component using the deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本願発明は、電子部品の環境試験
用温度設定装置およびこれを用いた電子部品の環境試験
装置ならびに環境試験方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a temperature setting device for environmental testing of electronic parts, an environmental testing device for electronic parts using the same, and an environmental testing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体装置等の精密電子部品は、温度保
証をするため、所定の温度環境下で所望の特性を発揮す
るかどうかの環境試験を経た上で出荷される。かかる環
境試験は、通常、たとえば、９０℃の高温、２５℃の室
温、−５℃の低温において、電子部品がそれぞれ所定の
特性を示すかどうかを試験するものである。2. Description of the Related Art Precision electronic parts such as semiconductor devices are shipped after undergoing an environmental test to show desired characteristics under a predetermined temperature environment in order to guarantee the temperature. Such an environmental test normally tests whether or not the electronic component exhibits predetermined characteristics at a high temperature of 90 ° C., a room temperature of 25 ° C., and a low temperature of −5 ° C., for example.
【０００３】従来、上記のような環境試験は、図３に示
すように、恒温槽ａ内に電子部品Ｄを搬入して行われて
おり、この恒温槽内で低温雰囲気を作るには、液体窒素
を気化させて得られる低温窒素ガスを導入する。また、
高温雰囲気を作るには、加熱空気等の高温ガスを恒温槽
内に導入する。Conventionally, the environmental test as described above has been carried out by loading the electronic component D into a constant temperature bath a as shown in FIG. 3, and in order to create a low temperature atmosphere in the constant temperature bath, a liquid is used. A low temperature nitrogen gas obtained by vaporizing nitrogen is introduced. Also,
To create a high temperature atmosphere, a high temperature gas such as heated air is introduced into the constant temperature bath.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に恒温槽内で温度環境を作り出して電子部品の試験を行
う場合、次のような種々の問題があった。By the way, when the temperature environment is created in the constant temperature bath to test the electronic parts as described above, there are various problems as follows.
【０００５】第一に、低温雰囲気を作るための低温窒素
ガスが必要であり、不経済であるとともに、温度制御が
困難であるという問題があった。第二に、窒素ガスを気
密状に循環させる回路が必要であるとともに、恒温槽そ
のものにある程度の容積が必要であり、そのために、恒
温槽が大型化し、かつ高価とならざるをえないという問
題があった。第三に、恒温槽に一定の容積が必要であ
り、その内部のガスを交換することによって、温度変更
をしていたため、温度変更に時間がかかるという問題も
あった。第四に、多数の電子部品をトレイ等に載せてこ
れを恒温槽に搬入してこれら多数の電子部品の環境試験
を一括して行う場合、トレイ等が環境温度となるまでに
さらに時間がかかり、試験の効率が著しく悪くなるとい
う問題もあった。First, there is a problem that a low temperature nitrogen gas is required to create a low temperature atmosphere, which is uneconomical and temperature control is difficult. Second, there is a need for a circuit that circulates nitrogen gas in an airtight manner, and the constant temperature chamber itself must have a certain volume, which inevitably leads to an increase in size and cost of the constant temperature chamber. was there. Thirdly, there is a problem that it takes time to change the temperature because the constant temperature chamber needs to have a certain volume and the temperature is changed by exchanging the gas inside. Fourth, when a large number of electronic components are placed on a tray, etc. and are carried into a constant temperature bath and environmental tests of these many electronic components are collectively performed, it takes more time before the trays reach the environmental temperature. However, there was also a problem that the efficiency of the test was significantly reduced.
【０００６】本願発明は、上記のような事情のもとで考
え出されたものであって、従来の問題を一挙に解消し、
簡便、安価、かつ迅速に電子部品の環境試験のための設
定温度を作り出すことができ、そうすることによって、
より簡便、迅速、かつ正確な電子部品の環境試験を行う
ことができるようにすることをその課題としている。The present invention was devised under the circumstances as described above, and solved the problems of the prior art all at once.
It is possible to create a set temperature for environmental testing of electronic parts simply, inexpensively and quickly, and by doing so,
It is an object of the present invention to provide a simpler, faster, and more accurate environmental test for electronic components.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
【０００８】すなわち、本願の請求項１に記載した発明
は、電子部品の環境試験用温度設定装置であって、第一
の熱良導性ブロックと、第二の熱良導性ブロックと、こ
れら第一および第二の熱良導性ブロック間に介装された
電子冷却装置とを備え、上記第一の熱良導性ブロックに
は、電子部品に対する接触面が形成されていることを特
徴としている。That is, the invention set forth in claim 1 of the present application is a temperature setting device for environmental testing of electronic parts, which comprises a first heat-conductive block, a second heat-conductive block, and An electronic cooling device interposed between the first and second heat-conductive blocks, wherein the first heat-conductive block is formed with a contact surface for electronic components. There is.
【０００９】本願の請求項２に記載した発明は、電子部
品の環境試験用温度設定装置であって、第一の熱良導性
ブロックと、第二の熱良導性ブロックと、これら第一お
よび第二の熱良導性ブロック間に介装された電子冷却装
置と、この電子冷却装置を制御する制御装置と、上記第
一の熱良導性ブロックの温度を検出する温度センサと、
を備えるとともに、上記第一の熱良導性ブロックには電
子部品に対する接触面が形成されており、上記制御装置
は、上記温度センサからの検出温度が所定となるように
上記電子冷却装置を制御するようになっていることに特
徴づけられる。The invention set forth in claim 2 of the present application is a temperature setting device for environmental testing of electronic parts, comprising a first thermal conductive block, a second thermal conductive block, and a first thermal conductive block. And an electronic cooling device interposed between the second heat conductive block, a control device for controlling the electronic cooling device, a temperature sensor for detecting the temperature of the first heat conductive block,
And a contact surface for the electronic component is formed on the first heat conductive block, and the control device controls the electronic cooling device so that the temperature detected by the temperature sensor becomes a predetermined value. It is characterized by being adapted to do.
【００１０】本願の請求項３に記載した発明は、上記請
求項２の装置において、上記第一の熱良導性ブロック内
にはヒータが組み込まれており、上記制御装置は、上記
電子冷却装置および上記ヒータを制御するようになって
いることに特徴づけられる。According to a third aspect of the present invention, in the apparatus of the second aspect, a heater is incorporated in the first heat conductive block, and the control device is the electronic cooling device. And controlling the heater.
【００１１】そして、本願の請求項４に記載した発明
は、電子部品の環境試験装置であって、請求項１、２ま
たは３の装置を含み、第一の熱良導性ブロックの接触面
に接触させた電子部品の温度を所定に設定・保持して、
その特性試験を行うように構成したことに特徴づけられ
る。The invention according to claim 4 of the present application is an environmental testing device for electronic parts, including the device according to claim 1, 2 or 3, and is provided on the contact surface of the first heat conductive block. Set and maintain the temperature of the contacted electronic components to a predetermined level,
It is characterized in that it is configured to perform the characteristic test.
【００１２】さらに、本願の請求項５に記載した発明
は、電子部品の環境試験方法であって、請求項１、２ま
たは３の装置を用い、第一の熱良導性ブロックの接触面
に接触させた電子部品の温度を所定に設定・保持した状
態で、この電子部品の特性試験を行うことを特徴とす
る。Further, the invention described in claim 5 of the present application is an environmental testing method for electronic parts, wherein the contact surface of the first heat conductive block is applied by using the apparatus of claim 1, 2 or 3. It is characterized in that the characteristic test of the electronic component is performed while the temperature of the contacted electronic component is set and maintained at a predetermined value.
【００１３】[0013]
【発明の作用および効果】本願発明は、従来のように恒
温槽内で所定の温度環境を作り出して電子部品の環境試
験を行うという方法とは全く異なる。すなわち、本願発
明の環境試験用温度設定装置は、第一の熱良導性ブロッ
クに設けた接触面に試験を行うべき電子部品を直接接触
させ、上記接触面の温度を制御することにより、電子部
品の、具体的には、内部素子の温度を所望のように設定
する。樹脂パッケージ型の電子部品にあっては、樹脂パ
ッケージ表面に対して上記第一ブロックの接触面から与
えられる熱エネルギと、内部チップの温度との間に、一
定の相関が存在する。この相関は、たとえば、電子部品
の内部に熱電対を挿入し、この熱電対によって検出され
る内部チップの温度が所望の温度となるためには、上記
第一の熱良導性ブロックの接触面がどの程度の温度にな
っていればよいかをサンプリングすることによって知る
ことができる。The operation and effect of the present invention is completely different from the conventional method in which a predetermined temperature environment is created in a constant temperature bath to conduct an environmental test of electronic parts. That is, the temperature setting device for environmental testing of the present invention, by directly contacting the electronic component to be tested to the contact surface provided in the first heat conductive block, by controlling the temperature of the contact surface, electronic The temperature of the components, specifically the internal elements, is set as desired. In a resin package type electronic component, there is a certain correlation between the thermal energy applied to the surface of the resin package from the contact surface of the first block and the temperature of the internal chip. This correlation means that, for example, when a thermocouple is inserted inside the electronic component and the temperature of the internal chip detected by this thermocouple reaches a desired temperature, the contact surface of the first heat conductive block is It can be known by sampling how much temperature should be at.
【００１４】そして、電子部品の所望のチップ温度を得
るために必要な第一の熱良導性ブロック上接触面の温度
が決まると、この温度が達成されるように、電子冷却装
置を制御するのである。When the temperature of the contact surface on the first heat conductive block necessary for obtaining the desired chip temperature of the electronic component is determined, the electronic cooling device is controlled so that this temperature is achieved. Of.
【００１５】この電子冷却装置とは、いわゆる、ペルチ
ェ効果によって固体ヒートポンプ機能を営む半導体装置
であって、これに流す電流の大きさにより、第一の熱良
導性ブロックと第二の熱良導性ブロック間の熱移動の大
きさを簡単に制御することができるとともに、直流電流
の方向を転換することにより、上記各ブロック間の熱移
動の方向を逆転させることも簡単にできる。そして、通
電から所望の温度を得るための時間が、比較的短時間で
あり、したがって、温度変更をするにあたっても、迅速
にこれを達成することができる。The electronic cooling device is a semiconductor device having a solid-state heat pump function by the so-called Peltier effect. Depending on the magnitude of the electric current flowing through the electronic cooling device, the first heat-conductive block and the second heat-conductive block can be used. It is possible to easily control the magnitude of heat transfer between the two blocks, and it is also possible to easily reverse the direction of heat transfer between the blocks by changing the direction of the direct current. Further, the time for obtaining the desired temperature from energization is relatively short, and therefore, even when changing the temperature, this can be achieved quickly.
【００１６】上記電子冷却装置は、第一の熱良導性ブロ
ックから第二の熱良導性ブロックへの熱移動を行うこと
により、第一の熱良導性ブロックに設けられた接触面温
度を、−５℃等の低温にすることができる一方、これと
は逆に、通電極性の転換により、第二の熱良導性ブロッ
クから第一の熱良導性ブロックへの熱移動を行い、この
第一の熱良導性ブロックに設けられた接触面の温度を、
たとえば９０℃等の高温にすることもできる。もちろ
ん、電流の大きさおよび方向を所定に設定することによ
り、第一の熱良導性ブロックの接触面の温度を、たとえ
ば２５℃の室温に設定・保持することも容易である。In the electronic cooling device, the temperature of the contact surface provided on the first heat conducting block is transferred by transferring heat from the first heat conducting block to the second heat conducting block. Can be kept at a low temperature such as −5 ° C., on the other hand, conversely, the heat transfer from the second good thermal conductivity block to the first good thermal conductivity block can be achieved by changing the conduction polarity. The temperature of the contact surface provided on this first heat conductive block,
For example, a high temperature such as 90 ° C. can be used. Of course, it is also easy to set and maintain the temperature of the contact surface of the first heat conductive block at room temperature of 25 ° C., for example, by setting the magnitude and direction of the current to predetermined values.
【００１７】本願の請求項３に記載した発明では、第一
の熱良導性ブロック内にヒータを組み込み、このヒータ
の熱によって、上記接触面の温度を高温化するのを助勢
するようにしている。これにより、たとえば、室温での
環境温度試験の後、９０℃程度の高温へ接触面温度の変
更を行うにあたり、その変更のための時間を短縮するこ
とが可能となる。According to the third aspect of the present invention, a heater is incorporated in the first heat conductive block, and the heat of the heater assists in raising the temperature of the contact surface. There is. Thereby, for example, when the contact surface temperature is changed to a high temperature of about 90 ° C. after the environmental temperature test at room temperature, the time for the change can be shortened.
【００１８】前述したように、上記電子冷却装置および
／またはヒータは、第一の熱良導性ブロックに組み込ま
れた熱電対等の温度センサからによって検出されるフィ
ードバック情報を用いてこのフィードバック情報が所望
の温度を示すように制御するのであり、かかる制御は、
一般の自動制御の手法であり、簡易に実施することがで
きる。As described above, the electronic cooling device and / or the heater desires this feedback information by using the feedback information detected by the temperature sensor such as the thermocouple incorporated in the first thermal conductive block. The temperature is controlled to indicate the temperature of
This is a general automatic control method and can be easily implemented.
【００１９】上記の説明から明らかなように、本願発明
では、第一の熱良導性ブロックに設けた接触面に、試験
を行うべき電子部品を直接接触させることにより、これ
を所望の温度に温度設定し、そうして実質的な環境試験
を行うようにしている。しかも、低温、室温、高温間へ
の温度変更は、きわめて簡便かつ迅速に行える。また、
設定された温度が安定的に保持される。さらに、多数の
電子部品を一括して環境試験に供する場合においても、
これら電子部品に直接接触する接触面を介して電子部品
の温度設定を行うことができるので、雰囲気温度を設定
する従来の高温槽を用いた環境試験方法に比較して、ト
レイ等の不要な部材までをも加熱または冷却する必要は
なく、これにより温度変更の迅速性が、著しく高まる。As is apparent from the above description, in the present invention, the electronic component to be tested is brought into direct contact with the contact surface provided on the first heat conductive block to bring it to a desired temperature. The temperature is set and then a substantial environmental test is conducted. Moreover, the temperature change between low temperature, room temperature, and high temperature can be performed very easily and quickly. Also,
The set temperature is maintained stably. Furthermore, even when a large number of electronic components are collectively subjected to an environmental test,
Since it is possible to set the temperature of the electronic components via the contact surface that directly contacts these electronic components, unnecessary members such as trays can be set compared to the conventional environmental test method using a high temperature tank for setting the ambient temperature. It is not necessary to heat up or cool down even more, which greatly increases the speed of temperature change.
【００２０】以上の結果、本願発明によれば、電子部品
の環境試験を、簡便、迅速、かつ正確に行うことがで
き、全体として、電子部品の環境試験の効率が従来に比
較して格段に高まる。As a result of the above, according to the present invention, the environmental test of electronic parts can be performed simply, quickly and accurately, and the efficiency of the environmental test of electronic parts is remarkably improved as a whole as compared with the conventional one. Increase.
【００２１】[0021]
【実施例の説明】以下、本願発明の好ましい実施例を、
図面を参照しつつ具体的に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will be described below.
A specific description will be given with reference to the drawings.
【００２２】図１は、本願発明の環境試験用温度設定装
置１を用いた電子部品の環境試験装置２の一例の構成を
模式的に示している。符号３は、ステンレスあるいはア
ルミニウム等の熱良導性金属で作製された第一の熱良導
性ブロックを示しており、その上部には、樹脂パッケー
ジ型の電子部品Ｄのパッケージ部の下面に接触する接触
面４が突出形成されている。この第一の熱良導性ブロッ
ク３の内部にはまた、シーズヒータ５等の電気的加熱手
段が組み込まれている。さらに、この第一の熱良導性ブ
ロック３の温度、ひいては、上記接触面４の表面温度を
検出するための、熱電対等の温度センサ６が取付けられ
ている。FIG. 1 schematically shows the configuration of an example of an electronic component environmental test apparatus 2 using the environmental test temperature setting apparatus 1 of the present invention. Reference numeral 3 indicates a first heat conductive block made of a heat conductive metal such as stainless steel or aluminum, and its upper portion is in contact with the lower surface of the package portion of the resin package type electronic component D. The contact surface 4 is formed to project. An electric heating means such as a sheath heater 5 is also incorporated inside the first heat conductive block 3. Further, a temperature sensor 6 such as a thermocouple is attached for detecting the temperature of the first heat conductive block 3, and thus the surface temperature of the contact surface 4.
【００２３】図１において符号７は、上記第一の熱良導
性ブロック３と同様、ステンレスあるいはアルミニウム
等の熱良導性金属によって作製された第二の熱良導性ブ
ロックを示している。In FIG. 1, reference numeral 7 indicates a second thermal conductive block made of a thermal conductive metal such as stainless steel or aluminum, similar to the first thermal conductive block 3.
【００２４】そして、上記第一の熱良導性ブロック３の
下面と、上記第二の熱良導性ブロック７の上面との間に
は、電子冷却装置８が介装されている。この電子冷却装
置８は、図１によく表れているように、Ｐ型熱半導体素
子９とＮ型熱半導体素子１０とを、金属電極１１，１２
によって交互にπ型に直列接合した構成をもっている。
むろん、この電子冷却装置８の上面をなす各金属電極１
１と上記第一の熱良導性ブロック３の下面との間、およ
び、電子冷却装置８の下面をなす各金属電極１２と上記
第二の熱良導性ブロック７の上面との間には、薄状のア
ルミナセラミック板等の絶縁体１３が介装される。An electronic cooling device 8 is interposed between the lower surface of the first thermal conductive block 3 and the upper surface of the second thermal conductive block 7. As shown in FIG. 1, the electronic cooling device 8 includes a P-type thermal semiconductor element 9 and an N-type thermal semiconductor element 10, and metal electrodes 11 and 12.
Has a structure in which π type is alternately connected in series.
Of course, each metal electrode 1 forming the upper surface of the electronic cooling device 8
1 and the lower surface of the first thermal conductive block 3 and between the metal electrodes 12 forming the lower surface of the electronic cooling device 8 and the upper surface of the second thermal conductive block 7. An insulator 13 such as a thin alumina ceramic plate is interposed.
【００２５】上記電子冷却装置８の両端部間は、電流の
大きさおよび方向を変更できる直流電源装置１４に接続
されている。Between both ends of the electronic cooling device 8, a DC power supply device 14 capable of changing the magnitude and direction of the current is connected.
【００２６】上記電子冷却装置８は、次に説明するよう
なペルチェ効果によりその上面と下面間の熱移動を行
う。Ｎ型素子からＰ型素子に電流が流れるπ型接続部で
は、電子はエネルギレベルの低い状態から高い状態へと
移行するので、周りの結晶格子の振動エネルギを吸収
し、この結果温度が低下する。逆に、Ｐ型素子からＮ型
素子に電流が流れるπ型接続部では、電子はエネルギレ
ベルの高い状態から低い状態へと移行するので、余った
エネルギを周りの結晶格子に与えて、格子の振動エネル
ギが増加し、この結果温度が上昇する。これを図１の構
成に当てはめると、直流電流が矢印Ａ方向に流れている
とき、電子冷却装置８の上面に温度低下が起こり、下面
に温度上昇が起こる。すなわち、第一の熱良導性ブロッ
ク３の熱を吸収し、第二の熱良導性ブロック７に熱を放
出する。換言すると、第一の熱良導性ブロック３から第
二の熱良導性ブロック７への熱移動が起こるのであり、
その結果、第一の熱良導性ブロック３の温度が低下し、
第二の熱良導性ブロック７の温度が上昇する。The electronic cooling device 8 transfers heat between its upper and lower surfaces by the Peltier effect as described below. At the π-type connection where a current flows from the N-type element to the P-type element, electrons move from a low energy level to a high energy level, so that the vibration energy of the surrounding crystal lattice is absorbed, and as a result, the temperature decreases. . On the contrary, in the π-type connection part in which the current flows from the P-type element to the N-type element, the electrons move from the state of high energy level to the state of low energy level. The vibration energy increases, which results in an increase in temperature. When this is applied to the configuration of FIG. 1, when the direct current flows in the direction of arrow A, the temperature lowers on the upper surface of the electronic cooling device 8 and the temperature rises on the lower surface. That is, the heat of the first heat conductive block 3 is absorbed and the heat is released to the second heat conductive block 7. In other words, heat transfer from the first heat-conductive block 3 to the second heat-conductive block 7 occurs,
As a result, the temperature of the first heat conductive block 3 decreases,
The temperature of the second heat conductive block 7 rises.
【００２７】逆に、直流電流の方向を転換して、図１の
矢印Ｂ方向に電流を流すと、第二の熱良導性ブロック７
から第一の熱良導性ブロック３への熱移動が生じる結
果、第二の熱良導性ブロック７の温度が低下するととも
に、第一の熱良導性ブロック３の温度が上昇する。On the contrary, when the direction of the direct current is changed so that the current flows in the direction of arrow B in FIG.
As a result of heat transfer from the first thermal conductive block 3 to the first thermal conductive block 3, the temperature of the second thermal conductive block 7 decreases and the temperature of the first thermal conductive block 3 increases.
【００２８】そして、上記のような熱移動の程度は、電
子冷却装置８に流すべき電流の大きさを変更することに
より、簡単に変えることができる。The degree of heat transfer as described above can be easily changed by changing the magnitude of the current to be passed through the electronic cooling device 8.
【００２９】以上のことから、第一の熱良導性ブロック
３に設けた接触面４の温度を、低温から高温まで、自由
に変更し、かつその変更後の温度を保持することができ
る。本実施例においては、第一の熱良導性ブロック３内
にヒータ５が組み込まれており、上記電子冷却装置８の
作用による第一の熱良導性ブロック３の加熱をこのヒー
タ５によって助勢することができるようにしてあり、上
記接触面４の高温設定をより迅速に行えるようになって
いる。From the above, the temperature of the contact surface 4 provided on the first heat conductive block 3 can be freely changed from low temperature to high temperature, and the temperature after the change can be maintained. In this embodiment, the heater 5 is incorporated in the first heat conductive block 3, and the heater 5 assists the heating of the first heat conductive block 3 by the action of the electronic cooling device 8. The contact surface 4 can be set at a high temperature more quickly.
【００３０】上記電子冷却装置８に対する電流制御およ
び、ヒータ５に対する電流制御は、マイクロコンピュー
タ等で構成される制御装置１５によって行うことができ
る。上記電子冷却装置８の電源装置１４は、上記制御装
置１５によって制御される。また、上記ヒータ５のため
の電源装置１６も、上記制御装置１５によって制御され
る。制御入力信号として、この制御装置１５には、上記
熱電対６等の温度センサからの温度情報が入力される。The current control for the electronic cooling device 8 and the current control for the heater 5 can be performed by the control device 15 which is composed of a microcomputer or the like. The power supply device 14 of the electronic cooling device 8 is controlled by the control device 15. The power supply device 16 for the heater 5 is also controlled by the control device 15. Temperature information from a temperature sensor such as the thermocouple 6 is input to the control device 15 as a control input signal.
【００３１】上記のような環境試験用温度設定装置１を
用いて、電子部品の環境試験装置を構成するためには、
たとえば次のような構成が付加される。In order to construct an environmental testing device for electronic parts by using the environmental testing temperature setting device 1 as described above,
For example, the following configuration is added.
【００３２】すなわち、図１に示すように、電子部品Ｄ
を載置するためのトレイあるいはパレット１７が上記第
一の熱良導性ブロック３の上方に配置される。このパレ
ット１７には、上記第一の熱良導性ブロック３に突出状
に設けられた接触面４を臨ませるための孔１８が設けら
れており、パレット１７上に載置された電子部品Ｄの下
面のみが、上記接触面４に接触させられるようになって
いる。パレット１７上に載置された電子部品Ｄから延び
る外部リードＬは、測定端子を兼ねた押圧部材１９によ
ってパレット上に押しつけられ、この状態において、電
子部品Ｄが所定の温度に達した時点で、特性試験が行わ
れる。なお、上記パレット１７の構成は、試験をするべ
き電子部品Ｄの形態に応じて、種々変更可能であること
はいうまでもない。また、外部リードを下向きに折り曲
げるリードフォーミングが済んでいる電子部品について
かかる環境試験を行う場合には、上記パレット１７に替
え、外部リードを挿入しうる測定ソケット（図示略）を
使用することも可能である。That is, as shown in FIG.
A tray or pallet 17 for mounting the above is placed above the first heat conductive block 3. The pallet 17 is provided with a hole 18 for allowing the contact surface 4 provided in a protruding shape on the first heat conductive block 3 to face the electronic component D mounted on the pallet 17. Only the lower surface of is contacted with the contact surface 4. The external lead L extending from the electronic component D placed on the pallet 17 is pressed onto the pallet by the pressing member 19 which also serves as a measurement terminal. In this state, when the electronic component D reaches a predetermined temperature, Characteristic tests are conducted. Needless to say, the configuration of the pallet 17 can be variously changed according to the form of the electronic component D to be tested. In addition, when performing such an environmental test on an electronic component that has been subjected to lead forming by bending the external leads downward, it is possible to use a measurement socket (not shown) into which the external leads can be inserted, instead of the pallet 17 described above. Is.
【００３３】以上の構成において、試験をするべき電子
部品Ｄの温度設定は、たとえば次のようにして行われ
る。前述したように、環境試験は、通常、たとえば−５
℃の低温、２５℃の室温、および９０℃の高温におい
て、所定の特性を示すかどうかが試験される。むろんこ
の温度は、樹脂パッケージ型電子部品にあっては、内部
チップがかかる温度になっているべきであり、そのため
には、次のような温度管理手法が採用される。In the above configuration, the temperature of the electronic component D to be tested is set, for example, as follows. As mentioned above, environmental tests typically involve, for example, -5.
At low temperatures of 0 ° C, room temperature of 25 ° C, and high temperatures of 90 ° C, it is tested whether it exhibits the desired properties. Of course, this temperature should be a temperature at which the internal chip is applied in the case of the resin package type electronic component, and for that purpose, the following temperature control method is adopted.
【００３４】その第一は、試験に先立ち、この試験をす
るべき電子部品と同型の電子部品に内部チップに到達す
るようにして熱電対を挿入し、かかる熱電対からの検出
温度が所定となるように、上記電子冷熱装置８および／
またはヒータ５を駆動する。これにより、電子部品Ｄの
チップ温度が所定となるためには、第一の熱良導性ブロ
ックに挿入された温度センサ６がいかなる温度を示すべ
きかが判明する。したがって、以後の試験においては、
上記温度センサ６によって検出される第一の熱良導性ブ
ロック３の温度が上記のようにして予備的な温度サンプ
リングによって判明した温度となるように、上記電子冷
却装置８および／またはヒータ５を制御すればよいこと
になる。First, prior to the test, a thermocouple is inserted into an electronic component of the same type as the electronic component to be tested so as to reach the internal chip, and the temperature detected by the thermocouple becomes predetermined. As described above, the electronic cooling device 8 and / or
Alternatively, the heater 5 is driven. From this, it becomes clear what temperature the temperature sensor 6 inserted in the first heat-conductive block should show in order for the chip temperature of the electronic component D to become predetermined. Therefore, in subsequent tests,
The electronic cooling device 8 and / or the heater 5 are arranged so that the temperature of the first heat conductive block 3 detected by the temperature sensor 6 becomes the temperature found by the preliminary temperature sampling as described above. It should be controlled.
【００３５】また、半導体装置の多くは、定電流を流し
たとき、温度によって電圧が変化することを示す、順方
向電圧値（いわゆるＶＦ値）を計測可能となっている。
この順方向電圧値は、チップ温度と１：１対応している
ため、この順方向電圧値を測定することによって、内部
チップ温度を知ることができる。したがって、環境試験
に先立って、同型の電子部品につき、順方向電圧値が所
定の温度を表すには、第一の熱良導性ブロック３がどの
温度を示すべきか、換言すると、上記温度センサ６から
の出力がどの温度を示すべきかを測定しておき、以後の
試験においては、上記のようにして判明した温度を上記
センサ６からの信号が示すように、上記電子冷却装置８
および／またはヒータ５を制御すればよいことになる。Further, most semiconductor devices can measure a forward voltage value (so-called VF value), which indicates that the voltage changes with temperature when a constant current is applied.
Since this forward voltage value has a 1: 1 correspondence with the chip temperature, the internal chip temperature can be known by measuring this forward voltage value. Therefore, prior to the environmental test, for the electronic components of the same type, in order for the forward voltage value to represent a predetermined temperature, which temperature the first thermal conductive block 3 should exhibit, in other words, the temperature sensor described above. The temperature from which the output from 6 should indicate is measured, and in the subsequent tests, as indicated by the signal from the sensor 6, the electronic cooling device 8
And / or the heater 5 may be controlled.
【００３６】以上説明してきたように、本願発明の電子
部品の環境試験用温度設定装置およびこれを用いた電子
部品の環境試験装置ならびに方法によれば、簡便かつコ
ンパクトな構成により、電子部品の環境試験を行うこと
ができる。As described above, according to the temperature setting device for environmental test of electronic parts of the present invention and the environmental testing device and method of electronic parts using the same, the environment of electronic parts is simple and compact. The test can be conducted.
【００３７】図２は、多数個の電子部品Ｄを一括して環
境試験に供する場合のパレット１７の構成例を示してい
る。この場合、図１に示したのと同様、パレット１７に
は、載置された電子部品Ｄの下面を下方に露出させるた
めの孔１８が形成されており、これら孔１８に対応する
ようにして、第一の熱良導性ブロック３の上面に、複数
の接触面４が突出状に形成される。この図からわかるよ
うに、多数個の電子部品Ｄを測定するべくパレット１７
が用いられているとはいえ、電子部品Ｄに熱あるいは冷
熱を与えるべき第一の熱良導性ブロック３に設けられた
接触面４は、パレット１７に接触することなく、各電子
部品Ｄの下面にのみ接触するようにしている。したがっ
て、パレット１７までもが加熱あるいは冷却されるのを
待つ必要なく、電子部品Ｄのみを迅速に所定温度に設定
し、試験を行うことができるのであり、温度変更がきわ
めて迅速に行える。このことによっても、恒温槽を用い
て行われていた従来に比較して、環境試験の効率が著し
く改善されるのである。また、パレット１７全体が高温
加熱および冷却されることがないので、このパレット１
７の寿命も延長される。FIG. 2 shows an example of the configuration of the pallet 17 when a large number of electronic components D are collectively subjected to an environmental test. In this case, as in the case shown in FIG. 1, the pallet 17 is formed with holes 18 for exposing the lower surface of the mounted electronic component D downward. A plurality of contact surfaces 4 are formed on the upper surface of the first heat conductive block 3 in a protruding shape. As can be seen from this figure, the pallet 17 is used to measure a large number of electronic components D.
However, the contact surface 4 provided on the first heat conductive block 3 for applying heat or cold to the electronic component D does not contact the pallet 17 and It makes contact with the bottom surface only. Therefore, it is possible to quickly set only the electronic component D to the predetermined temperature and perform the test without waiting for the pallet 17 to be heated or cooled, and the temperature can be changed extremely quickly. This also significantly improves the efficiency of the environmental test, as compared with the conventional method in which a constant temperature bath is used. Moreover, since the entire pallet 17 is not heated and cooled to a high temperature, this pallet 1
The life of 7 is also extended.
【００３８】もちろん、本願発明の範囲は上述した実施
例に限定されるものではない。実施例では、第一の熱良
導性ブロック内にヒータを組み込んでいるが、かかるヒ
ータを組み込むかどうかは、選択的な事項である。Of course, the scope of the present invention is not limited to the above embodiments. In the embodiment, the heater is incorporated in the first heat conductive block, but whether or not to incorporate such a heater is a matter of choice.
【図１】本願発明の一実施例の概略構成の説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory diagram of a schematic configuration of an embodiment of the present invention.
【図２】本願発明の他の実施例を示す要部断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view of an essential part showing another embodiment of the present invention.
【図３】従来の説明図である。FIG. 3 is a conventional explanatory diagram.
１ 環境試験用温度設定装置 ２ 環境試験装置 ３ 第一の熱良導性ブロック ４ 接触面 ５ ヒータ ６ 温度センサ ７ 第二の熱良導性ブロック ８ 電子冷却装置 １５ 制御装置 1 Environmental Test Temperature Setting Device 2 Environmental Test Device 3 First Thermal Conductivity Block 4 Contact Surface 5 Heater 6 Temperature Sensor 7 Second Thermal Conductivity Block 8 Electronic Cooling Device 15 Control Device
Claims (5)
導性ブロックと、これら第一および第二の熱良導性ブロ
ック間に介装された電子冷却装置とを備え、上記第一の
熱良導性ブロックには、電子部品に対する接触面が形成
されていることを特徴とする、電子部品の環境試験用温
度設置装置。1. A first thermal conductive block, a second thermal conductive block, and an electronic cooling device interposed between the first and second thermal conductive blocks. A temperature setting device for environmental testing of electronic parts, wherein a contact surface for the electronic parts is formed on the first heat conductive block.
導性ブロックと、これら第一および第二の熱良導性ブロ
ック間に介装された電子冷却装置と、この電子冷却装置
を制御する制御装置と、上記第一の熱良導性ブロックの
温度を検出する温度センサと、を備えるとともに、上記
第一の熱良導性ブロックには電子部品に対する接触面が
形成されており、上記制御装置は、上記温度センサから
の検出温度が所定となるように上記電子冷却装置を制御
するようになっていることを特徴とする、電子部品の環
境試験用温度設定装置。2. A first heat-conductive block, a second heat-conductive block, an electronic cooling device interposed between the first and second heat-conductive blocks, and this electron. A controller for controlling the cooling device and a temperature sensor for detecting the temperature of the first heat conductive block are provided, and a contact surface for an electronic component is formed on the first heat conductive block. The controller is configured to control the electronic cooling device so that the temperature detected by the temperature sensor becomes a predetermined temperature, and a temperature setting device for environmental testing of electronic components.
タが組み込まれており、上記制御装置は、上記電子冷却
装置および上記ヒータを制御するようになっている、請
求項２の電子部品の環境試験用温度設定装置。3. The electronic device according to claim 2, wherein a heater is incorporated in the first heat conductive block, and the control device controls the electronic cooling device and the heater. Temperature setting device for environmental testing of parts.
一の熱良導性ブロックの接触面に接触させた電子部品の
温度を所定に設定・保持して、その特性試験を行うよう
に構成したことを特徴とする、電子部品の環境試験装
置。4. The apparatus according to claim 1, 2 or 3, wherein the temperature of the electronic component brought into contact with the contact surface of the first heat conductive block is set and maintained at a predetermined temperature, and a characteristic test is performed. An environment testing device for electronic parts, which is configured as described above.
一の熱良導性ブロックの接触面に接触させた電子部品の
温度を所定に設定・保持した状態で、この電子部品の特
性試験を行うことを特徴とする、電子部品の環境試験方
法。5. The apparatus according to claim 1, 2 or 3, wherein the temperature of the electronic component brought into contact with the contact surface of the first heat conductive block is set and maintained at a predetermined value, An environmental test method for electronic components, characterized by performing a characteristic test.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15339593A JP3442818B2 (en) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Environmental testing equipment for electronic components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15339593A JP3442818B2 (en) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Environmental testing equipment for electronic components |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714890A true JPH0714890A (en) | 1995-01-17 |
| JP3442818B2 JP3442818B2 (en) | 2003-09-02 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15339593A Expired - Fee Related JP3442818B2 (en) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Environmental testing equipment for electronic components |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3442818B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998031046A3 (en) * | 1997-01-13 | 1998-11-05 | Siemens Ag | Testing station for semiconductor wafers or wafer fragments |
| KR20000002270A (en) * | 1998-06-18 | 2000-01-15 | 김영환 | Temperature controller using peltier effect |
| JP2003031884A (en) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Fujitsu Quantum Devices Ltd | Apparatus and method for controlling temperature of semiconductor module |
| CN104635139A (en) * | 2014-12-26 | 2015-05-20 | 北京兆易创新科技股份有限公司 | Low-temperature performance test system of integrated circuit |
-
1993
- 1993-06-24 JP JP15339593A patent/JP3442818B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998031046A3 (en) * | 1997-01-13 | 1998-11-05 | Siemens Ag | Testing station for semiconductor wafers or wafer fragments |
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| CN104635139A (en) * | 2014-12-26 | 2015-05-20 | 北京兆易创新科技股份有限公司 | Low-temperature performance test system of integrated circuit |
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| JP3442818B2 (en) | 2003-09-02 |
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