[發(fā)明專利]基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置

在審

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• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111913094A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭懷新;李忠輝;陳堂勝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第五十五研究所
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬

1.一種基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：包括芯片承載模塊、電路探針模塊、高溫隔斷板、溫度控制模塊、互連框架模塊和超長聚焦物鏡；所述芯片承載模塊固定于互連框架模塊上，并通過互連框架模塊和溫度控制模塊連接，用于GaN芯片的測試固定和GaN芯片的環(huán)境溫度控制；所述電路探針模塊用于向芯片施加功率載荷；所述高溫隔斷板固定于互連框架模塊上部，并和溫度控制模塊相連接，用于隔斷芯片高溫工作下的熱輻射；所述溫度控制模塊用于控制芯片承載模塊的環(huán)境溫度和高溫隔斷板的溫度；所述超長聚焦物鏡設(shè)置在芯片承載模塊正上方，用于對芯片結(jié)溫進行測試。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述芯片承載模塊采用熱導(dǎo)率大于200W/mK的金屬材料，厚度為2-3mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述芯片承載模塊表面設(shè)有螺紋孔，用于GaN芯片的測試固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述電路探針模塊包含探針頭、電路互連結(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)；其中，探針頭采用電鍍金結(jié)構(gòu)，用于連接GaN芯片電極；電路互連結(jié)構(gòu)用于和裝置外部的功率電源連接，提供GaN芯片工作的輸入源；控制結(jié)構(gòu)用于調(diào)解探針頭的三維位置，并實現(xiàn)與互連框架的固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述高溫隔斷板材料采用藍(lán)寶石晶體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：高溫隔斷板采用卡槽方式固定于互連框架模塊上面，并通過互連框架模塊中的1路氣體通路和溫度控制模塊相連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述芯片承載模塊的承載面距離高溫隔斷板距離為7mm-10mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述互連框架模塊為密封腔體，采用銅或鋼材料加工，實現(xiàn)芯片承載模塊、電路探針模塊、高溫隔斷板、溫度控制模塊的集成及其與拉曼平臺固定；內(nèi)部包含1路電路線通路、2路氣體孔實現(xiàn)溫度控制模塊對芯片承載模塊和高溫隔斷板的溫度控制。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述溫度控制模塊包含1路電路線和2路氮氣體控制；其中1路電路和1路氮氣體控制用于實現(xiàn)芯片承載模塊溫度控制；1路氮氣體用于冷卻高溫隔斷板，使高溫隔斷板溫度處于80℃以下。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拉曼法的GaN芯片高結(jié)溫測試裝置，其特征在于：所述超長聚焦物鏡焦距在10mm以上。