IGBT模块的测试夹具、考核座和测试盒的制作方法 专利技术说明

测量装置的制造及其应用技术igbt模块的测试夹具、考核座和测试盒技术领域1.本技术涉及半导体技术领域，尤其涉及一种igbt模块的测试夹具、考核座和测试盒。背景技术：2.现有的对igbt模块(igbt的英文全称：insulated gate bipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管，是由bjt(双极型三极管)和mos(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件)的测试方法是用外接线从测试仪器引出三根导线，分别接到igbt模块的对应测试端(通过夹子夹住端口)，这种测试方法每测一颗产品都需要拔插夹子，容易操作失误，并且测试过程费时、费力，测试数据还有偏差，外接线两侧容易掉落。3.因此，如何能够简化igbt模块的测试安装，是本领域亟待解决的技术难题。技术实现要素：4.本技术提供一种igbt模块的测试夹具、考核座和测试盒，以简化igbt模块的测试安装。5.根据本技术实施例的第一个方面，提供一种igbt模块的测试夹具、考核座和测试盒，所述igbt模块的测试夹具包括半导体模块，所述半导体模块包括：6.底座；7.第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部和第二支撑部相对设置于所述底座上；8.盖板，所述盖板的一端与所述第一支撑部远离所述底座的一端连接，所述盖板的另一端与所述第二支撑部远离所述底座的一端连接，所述盖板上插设有多个功率连接端、以及多个信号连接端，所述功率连接端与待测试的所述igbt模块的功率端子一一对应设置，所述信号连接端与待测试的所述igbt模块的信号端子一一对应设置；9.其中，所述底座、所述第一支撑部、所述第二支撑部以及所述盖板围绕形成一容置腔，所述容置腔用于容纳待测试的所述igbt模块。10.可选的，所述底座上设有固定部，所述固定部对应于待测试的所述igbt模块上的固定凹槽设置，所述固定部卡设于所述固定凹槽中用于限定所述igbt模块相对于所述底座的移动。11.可选的，所述底座的材质为金属。12.可选的，所述盖板的一端与所述第一支撑部远离所述底座的一端枢接，所述盖板的另一端与所述第二支撑部远离所述底座的一端卡扣连接；所述测试夹具还包括卡扣结构，所述卡扣结构包括设置于所述盖板上的第一卡扣部，以及对应于所述第一卡扣部设置在所述第二支撑部上的第二卡扣部，所述第一卡扣部和所述第二卡扣部配合以使所述盖板卡扣于所述第二支撑部上。13.可选的，所述功率连接端为螺丝旋钮；所述螺丝旋钮包括头部和杆部，所述头部的直径大于所述杆部的直径，所述头部位于所述盖板的上方，所述杆部插设于所述盖板中，所述盖板朝向所述容置腔的一面围绕所述杆部设置有加强部。14.可选的，所述信号连接端为卡针。15.根据本技术实施例的第二个方面，提供一种igbt模块的考核座，所述考核座包括：16.老化板；17.如上所述的igbt模块的测试夹具，所述测试夹具固定在所述老化板上。18.可选的，所述考核座还包括固定件，所述固定件穿设于所述第一支撑部和/或所述第二支撑部中，且将所述测试夹具固定于所述老化板上。19.根据本技术实施例的第三个方面，提供一种igbt模块的测试盒，所述测试盒包括：20.如上所述的igbt模块的测试夹具，所述测试夹具的所述功率连接端的数量为三个，三个所述功率连接端分别为第一端、第二端和第三端，所述第一端对应于所述igbt模块的下桥的集电极，所述第二端对应于所述igbt模块的下桥的发射极，所述第三端对应于所述igbt模块的上桥的集电极；所述测试夹具的信号连接端的数量为四个，四个所述信号连接端分别为第四端、第五端、第六端和第七端，所述第四端对应于所述igbt模块的上桥的门极，所述第六端对应于所述igbt模块的下桥的门极；21.第一开关，所述第一开关包括第一动端、第一不动端和第二不动端，第一动端的一端可与第一不动端或者第二不动端连接，所述第一不动端与所述第一端连接，所述第二不动端与所述第三端连接；22.第二开关，所述第二开关包括第二动端、第三不动端和第四不动端，第二动端的一端可与第三不动端或者第四不动端连接，所述第三不动端与所述第二端连接，所述第四不动端与所述第一端连接；23.第三开关，所述第三开关包括第三动端、第五不动端和第六不动端，第三动端的一端可与第五不动端或者第六不动端连接，所述第五不动端与所述第六端连接，所述第六不动端与所述第四端连接；24.香蕉插座，所述香蕉插座包括第一组插座、第二组插座和第三组插座，所述第一组插座与所述第一开关的第一动端的另一端连接，所述第二组插座与所述第二开关的第二动端的另一端连接，所述第三组插座与所述第三开关的第三动端的另一端连接。25.根据本技术实施例的第四个方面，提供另一种igbt模块的测试盒如上所述的igbt模块的测试夹具，所述测试夹具的所述功率连接端的数量为三个，三个所述功率连接端分别为第一端、第二端和第三端，所述第一端对应于所述igbt模块的下桥的集电极，所述第二端对应于所述igbt模块的下桥的发射极，所述第三端对应于所述igbt模块的上桥的集电极；所述测试夹具的信号连接端的数量为八个，八个所述信号连接端分别为第四端、第五端、第六端、第七端、第八端、第九端、第十端和第十一端，所述第四端和所述第八端对应于所述igbt模块的上桥的门极，所述第六端和所述第十端对应于所述igbt模块的下桥的门极；26.第一开关，所述第一开关包括第一动端、第一不动端和第二不动端，第一动端的一端可与第一不动端或者第二不动端连接，所述第一不动端与所述第一端连接，所述第二不动端与所述第三端连接；27.第二开关，所述第二开关包括第二动端、第三不动端和第四不动端，第二动端的一端可与第三不动端或者第四不动端连接，所述第三不动端与所述第二端连接，所述第四不动端与所述第一端连接；28.第三开关，所述第三开关包括第三动端、第五不动端和第六不动端，第三动端的一端可与第五不动端或者第六不动端连接，所述第五不动端与所述第六端或者所述第十端连接，所述第六不动端与所述第四端或者所述第八端连接；29.香蕉插座，所述香蕉插座包括第一组插座、第二组插座和第三组插座，所述第一组插座与所述第一开关的第一动端的另一端连接，所述第二组插座与所述第二开关的第二动端的另一端连接，所述第三组插座与所述第三开关的第三动端的另一端连接。30.本技术的igbt模块的测试夹具、考核座和测试盒，通过设置测试夹具的具体结构，能够简化igbt模块的测试安装，而且操作简单，并且能够保证测试的准确性。附图说明31.图1是实施例1的igbt模块的测试夹具的立体结构示意图。32.图2是实施例1的igbt模块的测试夹具的另一角度的立体结构示意图。33.图3是实施例1的igbt模块的测试夹具的主视结构示意图。34.图4是实施例1的igbt模块的测试夹具夹持待测试的igbt模块的主视结构示意图。35.图5是igbt模块的电路原理图。36.图6是实施例1的igbt模块的考核座的结构示意图。37.图7是实施例1的igbt模块的测试盒的结构示意图。38.图8是实施例2的igbt模块的测试夹具的立体结构示意图。39.图9是实施例2的igbt模块的测试夹具的主视结构示意图。40.图10是实施例2的igbt模块的测试夹具夹持待测试的igbt模块的主视结构示意图。41.图11是实施例2的igbt模块的考核座的结构示意图。42.图12是实施例2的igbt模块的测试盒的结构示意图。43.附图标记说明44.测试夹具10045.底座11046.固定部11147.第一支撑部12048.第二支撑部13049.盖板14050.加强部14151.功率连接端15052.头部15153.杆部15254.第一端155.第二端256.第三端357.信号连接端16058.第四端459.第五端560.第六端661.第七端762.第八端863.第九端964.第十端1065.第十一端1166.容置腔17067.凸起18168.限位台阶18269.igbt模块20070.上桥21071.下桥22072.下桥的集电极1’73.下桥的第一发射极2’74.上桥的集电极3’75.上桥的门极4’76.上桥的第二发射极5’77.下桥的门极6’78.下桥的第二发射极7’79.考核座30080.老化板31081.电阻32082.短接线33083.保险丝34084.测试盒40085.第一开关41086.第一动端41187.第一不动端41288.第二不动端41389.第二开关42090.第二动端42191.第三不动端42292.第四不动端42393.第三开关43094.第三动端43195.第五不动端43296.第六不动端43397.香蕉插座44098.第一组插座44199.第二组插座442100.第三组插座443具体实施方式101.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置的例子。102.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“多个”包括两个，相当于至少两个。在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。103.实施例1104.请结合图1至图3予以理解，本实施例提供一种igbt模块的测试夹具100。测试夹具100包括：底座110、第一支撑部120、第二支撑部130和盖板140。第一支撑部120和第二支撑部130相对设置于底座110上。105.盖板140的一端与第一支撑部120远离底座110的一端连接，盖板140的另一端与第二支撑部130远离底座110的一端连接，盖板140上插设有多个功率连接端150、以及多个信号连接端160，功率连接端150与待测试的igbt模块的功率端子一一对应设置，信号连接端160与待测试的igbt模块的信号端子一一对应设置。106.其中，底座110、第一支撑部120、第二支撑部130以及盖板140围绕形成一容置腔170，容置腔170用于容纳待测试的igbt模块。107.本实施例的测试夹具100通过设置具体结构，能够简化igbt模块的测试安装，而且操作简单，并且能够保证测试的准确性。108.较佳地，底座110上设有固定部111，固定部111对应于待测试的igbt模块上的固定凹槽设置，固定部111卡设于固定凹槽中用于限定igbt模块相对于底座110的移动。109.较佳地，底座110的材质为金属，以通过底座110能够进行散热。具体地，底座110的材质为铝金属。110.具体地，盖板140的一端与第一支撑部120远离底座110的一端枢接，盖板140的另一端与第二支撑部130远离底座110的一端卡扣连接，测试夹具100还包括卡扣结构，卡扣结构包括设置于盖板140上的第一卡扣部，以及对应于第一卡扣部设置在第二支撑部130上的第二卡扣部，第一卡扣部和第二卡扣部配合以使盖板140卡扣于第二支撑部130上。在本实施例中，第一卡扣部为一凸起181，第二卡扣部为一限位台阶182，通过凸起181抵靠于限位台阶182上实现盖板140和第二支撑部130的扣合；在对凸起181的另一端施加作用力，以使凸起181脱离限位台阶182，从而使盖板140和第二支撑部130分开，方便igbt模块的拿取。如图4所示，通过凸起181抵靠于限位台阶182上实现盖板140和第二支撑部130的扣合，能够很好地夹持待测试的igbt模块200。111.但不限于此，在其他实施例中，也可以是第一卡扣部为一限位台阶，第二卡扣部为一凸起；或者，第一卡扣部为一限位凹槽，第二卡扣部为一凸起。112.功率连接端150为螺丝旋钮，以增大接触面积，提高考核安全性。113.螺丝旋钮包括头部151和杆部152，头部151的直径大于杆部152的直径，头部151位于盖板140的上方，杆部152插设于盖板140中，盖板140朝向容置腔170的一面围绕杆部设置有加强部141。114.信号连接端160为卡针。115.需要说明的是，如图5所示，待测试的igbt模块200包括首尾相连的上桥210和下桥220，即，上桥210的一发射极与下桥220的集电极连接。igbt模块200包括三个功率端子和四个信号端子；三个功率端子分别为下桥的集电极1’(也是上桥的第一发射极)、下桥的第一发射极2’和上桥的集电极3’，四个信号端子分别为上桥的门极4’、上桥的第二发射极5’(也是下桥的集电极)、下桥的门极6’和下桥的第二发射极7’。116.本实施例中的测试夹具100的功率连接端150与待测试的igbt模块200的功率端子一一对应设置，信号连接端160与待测试的igbt模块200的信号端子一一对应设置。即，三个功率连接端150分别为第一端1、第二端2和第三端3，第一端1对应于下桥的集电极1’(也是上桥的第一发射极)，第二端2对应于下桥的第一发射极2’，第三端3对应于上桥的集电极3’。四个信号连接端160分别为第四端4、第五端5、第六端6和第七端7，第四端4对应于上桥的门极4’，第五端5对应于上桥的第二发射极5’(也是下桥的集电极)，第六端6对应于下桥的门极6’，第七端7对应于下桥的第二发射极7’。117.请结合图6予以理解，本实施例还提供一种igbt模块200的考核座300，考核座300包括：老化板310和如上的igbt模块的测试夹具100，测试夹具100固定在老化板310上。118.考核座300还包括固定件(图中未标示)，固定件穿设于第一支撑部120和第二支撑部130中，且将测试夹具100固定于老化板310上。119.将测试夹具100上的第四端4、第五端5、第六端6和第七端7通过导线接入老化板310上，以备在在进行htrb(高温反偏试验)考核或者htgb(高温栅极应力试验)考核时，短接使用。120.在进行htrb考核或者htgb考核时，通常需要持续1000小时，且实验温度最高达到150℃。在此环境下，通过设置底座110的材质为金属，能够很好地通过底座110进行散热，从而提高考核的通过率。121.通过设置测试夹具100的功率连接端150为螺丝旋钮，以增大接触面积，提高考核安全性。122.具体考核方式：在进行igbt模块200的下桥220考核htrb时，将待测试的igbt模块200放入容置腔170，将盖板140卡扣于第二支撑部130上，然后将第四端4和第五端5下压分别与待测试的igbt模块200的相应端连接，并将第三端3螺丝旋下与igbt模块200的相应端连接，即可进行测试；在进行igbt模块200的上桥210考核htrb时，将待测试的igbt模块200放入容置腔170，将盖板140卡扣于第二支撑部130上，然后将第六端6和第七端7下压分别与待测试的igbt模块200的相应端连接，并将第一端1螺丝旋下与igbt模块200的相应端连接，即可进行测试。123.通过测试夹具100对igbt模块200进行htrb考核或者htgb考核，能够简化对多个igbt模块200的考核或者测试的安装步骤，解决短接线330重复拆卸问题，而且操作简单，更换每个igbt模块200只需扣合盖板140即可。124.igbt模块200的下桥220的htrb考核在老化板310上的示意图如图6所示，外接导线连接固定于老化板310上的电阻320于测试夹具100的第三端3，第四端4和第五段通过导线接入老化板310通过短接线330进行短接，并与保险丝340连接。125.请结合图7予以理解，本实施例还提供一种igbt模块200的测试盒400，测试盒400包括：如上的igbt模块的测试夹具100、第一开关410、第二开关420、第三开关430和香蕉插座440。126.第一开关410包括第一动端411、第一不动端412和第二不动端413，第一动端411的一端可与第一不动端412或者第二不动端413连接，第一不动端412与第一端1连接，第二不动端413与第三端3连接。127.第二开关420包括第二动端421、第三不动端422和第四不动端423，第二动端421的一端可与第三不动端422或者第四不动端423连接，第三不动端422与第二端2连接，第四不动端423与第一端1连接。128.第三开关430包括第三动端431、第五不动端432和第六不动端433，第三动端431的一端可与第五不动端432或者第六不动端433连接，第五不动端432与第六端6连接，第六不动端433与第四端4连接。129.香蕉插座440包括第一组插座441、第二组插座442和第三组插座443，第一组插座441与第一开关410的第一动端411的另一端连接，第二组插座442与第二开关420的第二动端421的另一端连接，第三组插座443与第三开关430的第三动端431的另一端连接。第一组插座441、第二组插座442和第三组插座443各包括两个插座，香蕉插座440插设于测试仪器上，测试仪器为市售产品。130.当测试下桥220时，第一开关410的第一动端411与第一不动端412连接，第二开关420的第二动端421与第三不动端422连接，第三开关430的第三动端431与第五不动端432连接，从而实现下桥220的集电极、发射极和门极的引出以进行测试。131.当测试下桥220时，第一开关410的第一动端411与第二不动端413连接，第二开关420的第二动端421与第四不动端423连接，第三开关430的第三动端431与第六不动端433连接，从而实现上桥210的集电极、发射极和门极的引出以进行测试。132.本实施例的测试盒400，通过一个测试夹具100与三个开关以及香蕉底座110的配合，即可以实现对igbt模块200的上桥210、以及下桥220的测试，而且可以方便对多个igbt模块200进行测试，能够简化对多个igbt模块200的测试的安装步骤；而且操作简单，更换每个igbt模块200只需扣合盖板140即可。133.而且本实施例的测试盒400成本低廉，维修简易，整个测试盒400拼装而成，各个环节故障容易排查，测试过程相对于其他设计更加清楚直观。134.实施例2135.在本实施例中的igbt模块的测试夹具100、考核座300和测试盒400的结构基本与实施例1中的igbt模块的测试夹具100、考核座300和测试盒400相同，其不同之处在于，由于有些igbt模块200的信号端子也可以是八个，其中四个与上述信号端子一样，分别对应上桥的门极4’、上桥的第二发射极5’(也是下桥的集电极)、下桥的门极6’和下桥的第二发射极7’，另外四个为备用端子，也分别对应上桥的门极4’、上桥的第二发射极5’(也是下桥的集电极)、下桥的门极6’和下桥的第二发射极7’。136.相应地，在本实施例中，如图8至10所示，测试夹具100的信号连接端160的数量为八个，八个信号连接端160分别为第四端4、第五端5、第六端6、第七端7、第八端8、第九端9、第十端10和第十一端11。第四端4和第八端8对应于上桥的门极4’，第五端5和第九端9对应于上桥的第二发射极5’(也是下桥的集电极)，第六端6和第十端10对应于下桥的门极6’，第七端7和第十一端11对应于下桥的第二发射极7’。137.相应地，在本实施例中，如图11所示，考核座300上的测试夹具100的信号连接端160的数量为八个。138.将测试夹具100上的第四端4或第八端8、第五端5或第九端9、第六端6或第十端10和第七端7或第十一端11通过导线接入老化板310上，以备在在进行htrb(高温反偏试验)考核或者htgb(高温栅极应力试验)考核时，短接使用。139.相应地，在本实施例中，如图12所示，测试盒400的第三开关430的第五不动端432与第六端6或者第十端10连接，第六不动端433与第四端4或者第八端8连接。同样能够达到对上桥210和下桥220的分别测试。140.以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术保护的范围之内。









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