[发明专利]一种带水冷结构的可重复使用的微波芯片测试夹具

说明书

本发明属于电子电路系统测试测量领域，具体提供一种带水冷结构的可重复使用的微波芯片测试夹具，用以解决现有微波芯片测试夹具存在的适用性差、易造成芯片损坏、散热效果差等问题。本发明测试夹具采用可拆卸的芯片载体，通过金丝跳线连接芯片和电路板，通过更换可拆卸的芯片载体的方式能够实现测试夹具的重复使用，大大节约了测试成本；同时，在结构不变的情况下，能够根据芯片需要更改底座开口腔体中凹槽与芯片载体的尺寸，从而适应各种大小的芯片需求，具有很高的适用性；另外，采用水冷散热能够更大的散热效果；综上，本发明具有散热性良好、高适用性、测试结构稳定、调试方便、可重复使用、测试成本低等优点。

技术领域

本发明属于电子电路系统测试测量领域，涉及微波芯片测试夹具，具体为一种带水冷结构的可重复使用的微波芯片测试夹具。

背景技术

探针在片测试和测试夹具测试是目前最常见的两种半导体微波电路芯片测试方法，其中探针在片测试方法是通过对加工完成后未分片的芯片直接采用共面波导探针进行测量，该种方法因为对芯片直接进行测量，而没有对芯片进行固定装配，因此这种测试方法在测试条件上有很苛刻的要求：芯片是否与地接触良好、探针是否与芯片接触良好等都会对最终的测试结果进行影响，导致测试结果出现偏差；对于电性能稳定性不是很良好的芯片，在测试过程中很容易遇到自激振荡等问题；并且，由于对芯片接采用共面波导探针进行测量，芯片的散热面积较小，热量不能通过其他途径传导出去，没有很好的散热效果，容易使芯片温度急剧升高而导致芯片烧毁；因此，该种方法对微波功率芯片的测试存在着一定的缺陷。

测试夹具测试方法是将芯片装配固定在测试载体上，通过印制电路板上的微带线和射频组件对芯片进行性能的测试；由于芯片已经装配固定在测试载体上，芯片与地接触良好，射频组件固定在底座上，芯片与射频组件的连接也很稳定，能够保证测试结果十分精确，不会出现较大偏差。与此同时，对于功率放大器等功耗比较大的芯片可以通过载体将大量的热量传导到其他地方进行散热处理，良好的散热可以保证对芯片长时间的测试也不会烧毁芯片，可以对芯片的性能指标进行全方面的测试。采用测试夹具的测试方法也可以灵活改变偏置电路的电压，从而找到芯片的最佳工作点。

目前，微波芯片测试夹具通常只能固定特定型号的芯片，而且大多数测试夹具需要将芯片焊接在印制电路板上的输入微带线和输出微带线上，芯片测试完毕后难以拆卸，容易造成芯片损坏；同时，测试夹具大多采用自然风冷或者强迫风冷，对于一些特大功率的芯片的散热效果也不是特别理想。

发明内容

本发明的目的在于针对现有微波芯片测试夹具存在的适用性差、易造成芯片损坏、散热效果差等问题，提供一种带水冷结构的可重复使用的微波芯片测试夹具，具有散热性良好、高适用性、测试结构稳定、调试方便、可重复使用、节约成本等优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种带水冷结构的可重复使用的微波芯片测试夹具，包括：底座1、盖板2、芯片载体3、直流偏置组件4以及射频组件5；所述底座1顶端开设有矩形开口腔体，所述矩形开口腔体的底部开设与芯片载体3相匹配的凹槽6、使芯片载体放入凹槽后固定于底座中，所述凹槽6位于矩形开口腔体的底部中心位置，矩形开口腔体的底部围绕于凹槽还铺设有直流偏置电路板7与射频测试电路板8、且相邻测试电路板之间设置金属壁进行分隔；所述直流偏置组件4设置于矩形开口腔体的左右两侧，所述射频组件5设置于矩形开口腔体的前后两侧，所述盖板2盖合于矩形开口腔体的顶端、盖合后形成密闭测试腔体，所述密闭测试腔体中芯片载体3用于承载待测芯片，直流偏置组件4的直流信号通过直流偏置电路板7流入待测芯片，射频组件5通过射频测试电路板8与待测芯片电气导通；所述底座中还开设有贯穿左右两侧的进/出水通道9、用于进行水冷散热，所述进/出水通道9位于矩形开口腔体的下方。

进一步的，所述直流偏置电路板与射频测试电路板与待测微波芯片分别通过金丝跳线相连，所述直流偏置组件与直流偏置电路板、及射频组件与射频测试电路板通过焊锡相连。

进一步的，所述直流偏置电路板与射频测试电路板采用导电胶固定在底座上。