JPH0714890A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPH0714890A JPH0714890A JP15339593A JP15339593A JPH0714890A JP H0714890 A JPH0714890 A JP H0714890A JP 15339593 A JP15339593 A JP 15339593A JP 15339593 A JP15339593 A JP 15339593A JP H0714890 A JPH0714890 A JP H0714890A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 恒温槽を用いることなく簡単な構成によっ
て、迅速、確実に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目的とする。 【構成】 本願発明にかかる電子部品の環境試験用温度
設定装置は、第一の熱良導性ブロック３と、第二の熱良
導性ブロック７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、ペルチェ効果により熱移動を行
う電子冷却装置８とを備え、上記第一の熱良導性ブロッ
ク３には、電子部品に対する接触面４が形成されている
ことを特徴とする。
て、迅速、確実に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目的とする。 【構成】 本願発明にかかる電子部品の環境試験用温度
設定装置は、第一の熱良導性ブロック３と、第二の熱良
導性ブロック７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、ペルチェ効果により熱移動を行
う電子冷却装置８とを備え、上記第一の熱良導性ブロッ
ク３には、電子部品に対する接触面４が形成されている
ことを特徴とする。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
／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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
図面を参照しつつ具体的に説明する。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【図１】本願発明の一実施例の概略構成の説明図であ
る。
る。
【図２】本願発明の他の実施例を示す要部断面図であ
る。
る。
【図３】従来の説明図である。
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
Claims (5)
- 【請求項１】 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する、電子部品の環境試験用温
度設置装置。 - 【請求項２】 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を特徴とする、電子部品の環
境試験用温度設定装置。 - 【請求項３】 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、請
求項２の電子部品の環境試験用温度設定装置。 - 【請求項４】 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
に構成したことを特徴とする、電子部品の環境試験装
置。 - 【請求項５】 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、電子部品の環境試験方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15339593A JP3442818B2 (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 電子部品の環境試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15339593A JP3442818B2 (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 電子部品の環境試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714890A true JPH0714890A (ja) | 1995-01-17 |
| JP3442818B2 JP3442818B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=15561561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15339593A Expired - Fee Related JP3442818B2 (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 電子部品の環境試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3442818B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998031046A3 (de) * | 1997-01-13 | 1998-11-05 | Siemens Ag | Teststation für halbleiterwafer bzw. bruchstücke von halbleiterwafern |
| KR20000002270A (ko) * | 1998-06-18 | 2000-01-15 | 김영환 | 펠티에 효과를 이용한 온도 제어 장치 |
| JP2003031884A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Fujitsu Quantum Devices Ltd | 半導体モジュールの温度制御装置及び温度制御方法 |
| CN104635139A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-05-20 | 北京兆易创新科技股份有限公司 | 一种集成电路的低温性能测试*** |
-
1993
- 1993-06-24 JP JP15339593A patent/JP3442818B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998031046A3 (de) * | 1997-01-13 | 1998-11-05 | Siemens Ag | Teststation für halbleiterwafer bzw. bruchstücke von halbleiterwafern |
| KR20000002270A (ko) * | 1998-06-18 | 2000-01-15 | 김영환 | 펠티에 효과를 이용한 온도 제어 장치 |
| JP2003031884A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Fujitsu Quantum Devices Ltd | 半導体モジュールの温度制御装置及び温度制御方法 |
| CN104635139A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-05-20 | 北京兆易创新科技股份有限公司 | 一种集成电路的低温性能测试*** |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3442818B2 (ja) | 2003-09-02 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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