[0001] 本发明涉及芯片检测领域，尤其涉及一种芯片三温测试机及测试系统。

[0002] 目前市场上的芯片测试机在测多种温度下芯片的数据时，往往需要临时通过加热和制冷的手段得到合适的温度，进行下一步温度的测量时又需要重新改变温度，测试效率低，耗时长。

[0089] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0090] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

[0091] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0092] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0093] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

[0094] 相关技术中，三温芯片测试机的测试装置采用机械手将多个芯片分别夹取至多个测试机构以同时对多个芯片在低温(‑55℃至0℃)、常温(1℃至24摄氏度)、高温(25℃至125℃)这三种温度区间进行测试检测，其中，测试机构采用平铺的方式设置于测试机台。

[0095] 近年来，市场对车规芯片、企业级芯片等高功率芯片的需求快速增长，而市场上的芯片测试机在测多种温度下芯片的数据时，往往需要临时通过加热和制冷的手段得到合适的温度，进行下一步温度的测量时又需要重新改变温度，测试效率低，耗时长，以致于芯片测试机的检测效率无法满足市场的需求。

[0096] 如图1、图2、图3和图4所示，为了解决上述技术问题，第一方面，本发明提供的优选实施例提供了一种芯片三温测试机，该芯片三温测试机包括测试模组4000、预热模组1000和转运模组3000，测试模组4000具有若干个测试工位，测试工位用于放置芯片；其中，测试模组4000能够测试位于所述测试工位的所述芯片；和预热模组1000具有多个预热工位，预热工位用于放置芯片；其中，预热工位的数量大于测试工位；其中，预热模组1000能够调节位于预热工位的芯片的温度；以及转运模组3000安装于测试腔内，转运模组3000被配置为能够转运芯片，以使芯片至少能够在所述测试工位和所述预热工位之间切换。

[0097] 具体地，将测试工位和预热工位的数量设置为多个，以能够同时预先调节芯片温度和检测多个芯片，也就是说，能够对多个芯片预先调节温度，为后续测试模组4000测试芯片在高温、常温和低温环境下的参数进行准备，提高检测效率。

[0098] 显然，可现将待测芯片分别置于预热模组1000的预热工位，以调节待测芯片的温度，例如在高温测试阶段，可通过预热模组1000升高位于预热工位的芯片的温度，也就是说，利用转运模组3000将预热工位的芯片转运至测试工位进行测试的过程中，预热模组1000可持续对芯片进行加热，便于后续转运模组3000能够将预热后的芯片转运至测试工位，以减少测试模组4000对芯片的加热时间。需要说明的是，也可在预热模组1000内的最后一个芯片进行高温阶段测试时，利用预热模组1000降低预热工位内的芯片的温度，以为后续常温测试和低温测试准备。

[0099] 示例性，预热工位的数量可设置为与测试工位的数量的整数倍，进而可实现部分芯片在测试时预热工位存留有芯片。

[0100] 或者，测试工位的数量和预热工位的数量相等，进而可在测试工位测试芯片的过程中，通过向预热工位补放下一批芯片以进行预热。其中，测试工位内完成测试芯片则直接取出并转运至下一分拣工序进行分类。

[0101] 需要说明的是，转运模组3000用于将芯片在测试工位和预热工位之间转运，以替代人工取放。该转运模组3000可为机械手，机械手的末端执行器为真空吸嘴3220。

[0102] 示例性，转运模组3000也可用于将测试工位内的芯片直接转运至中转设备，该中转设备可为收集盘，以接收测试后的芯片。

[0103] 应用本发明提供的芯片三温测试机，利用预热模组1000的预热工位以在测试模组4000测试芯片时对下一批的芯片预先调节温度，以避免芯片在测试工位内的加热或降温时间过长而影响检测效率。也就是说，可在测试工位内芯片进行高温测试时，预热模组1000对下一批需要进行高温测试的芯片进行预热；或者，可在测试工位内芯片进行高温测试时，预热模组1000对下一批需要进行常温或低温测试的芯片降温。

[0104] 因此，本装置能够有效提高芯片的三温测试效率，以满足逐渐增长的市场需求。

[0105] 需要说明的是，作为现有技术，测试模组4000具有调节芯片温度的功能，能够对芯片进行二次加热或二次降温，以配合预热模组1000使用。此种组合能够实现快速调节芯片的温度，提高检测效率，且能够保证精准控制测试芯片时的温度，提高测试结果的准确性。

[0106] 如图2和图6所示，在上述实施例的基础之上，芯片三温测试机还包括测试柜2000和湿度调节模组5000，测试柜2000具有测试腔；其中，测试模组4000、预热模组1000和转运模组3000均安装于测试腔内；湿度调节模组5000和测试柜2000连接，湿度调节模组5000能够调节测试腔内的湿度。

[0107] 也就是说，将测试模组4000、预热模组1000和转运模组3000均安装于测试腔内，可保证测试腔的密封性，以减少外界温度的干扰。进而使芯片在测试前达到预设温度状态或者芯片低温测试后达到常温状态。上述功能的预热模组1000处于测试腔内部，在干燥低露点的环境中芯片低温测试后放置到预热工位回温时，能确保芯片在快速升温过程中不会凝露。

[0108] 另外，芯片低温测试时，其内置的湿度调节模组5000能持续调整测试腔的湿度，避免芯片与芯片测试机硬件线路出现低温凝露结霜。

[0109] 如图图5和图6所示，在上述实施例的基础之上，湿度调节模组5000包括气源，气源和测试柜2000连接，气源被配置为能够向测试腔内通入干燥的离子风、并使测试腔内呈正压状态。

[0110] 示例性，气源为干燥离子风供应系统，干燥离子风供应系统能够实时检查内腔空气湿度，并实时控制测试腔内空气湿度处于稳定值。避免测试腔内的空气过于干燥而产生静电现象或内腔空气湿度过高出现凝水结霜问题。另外，由于测试腔处于正压状态，则能够避免外界杂质进入。

[0111] 如图3和图10所示，在上述实施例的基础之上，芯片三温测试机还包括驱动模组7000，驱动模组7000和预热模组1000连接，驱动模组7000能够驱动预热模组1000沿第一设定路径移动，以使预热模组1000能够进出测试腔。

[0112] 也就是说，可通过驱动模组7000驱动预热模组1000进入测试腔，以接收待检测芯片，或者将测试完成的芯片送出。

[0113] 示例性，测试柜2000具有连通测试腔的进出口，进出口安装有可开合的柜门，测试期间需要关闭柜门，以避免影响测试。

[0114] 示例性，驱动模组7000包括齿条7100、齿轮和第三驱动件7200，第三驱动件7200用于驱动齿轮转动，且第三驱动件7200安装于测试柜2000，齿条7100固定于预热模组1000，且齿条7100沿第一设定路径延伸，齿轮和齿条7100啮合，则通过第三驱动件7200驱动齿轮转动即可驱动预热模组1000沿第一设定路径移动。可选地，为了保证预热模组1000移动的稳定性，则预热模组1000通过导轨7300连接于测试柜2000。

[0115] 如图6、图7、图15和图16所示，在上述实施例的基础之上，测试模组4000包括测试载具4100、测试压头4200和第一驱动件4300，测试载具4100具有若干测试槽4110，测试槽4110安装有探针组件，探针组件能够与位于所述测试槽4110内的芯片的测试触点接触导通；第一驱动件4300和所述测试压头4200连接，第一驱动件4300能够驱动测试压头4200沿第二设定路径移动，以使测试压头4200抵接或脱离位于所述测试槽4110内的所述芯片。

[0116] 测试槽4110的内部轮廓和芯片的外形相适配，能够对芯片进行定位；测试槽4110的槽底对应于芯片的测试触点的位置设有探针组件；测试载具4100的测试压头4200能够压紧或脱离位于测试槽4110内的芯片，进而保持夹持芯片，以使探针组件和测试触点紧密连接。

[0117] 其中，探针组件和芯片测试电路板电连接，且第一载具本体具有容纳芯片测试电路板的安装腔。安装腔能持续为芯片测试电路板提供干燥空气，避免芯片在进行低温或低温升高温的测试过程中出现凝露结霜造成测试电路板短路；示例性，安装腔安装有除湿器，能够去除水气，防止凝露结霜。

[0118] 芯片测试电路板的主要功能是实现芯片各种性能测试功能。第一载具本体的主要功能是定位待测芯片的位置与导通待测芯片与芯片测试电路板之间的电源和信号传输。其中芯片测试电路板的探针安装于测试槽4110的槽底，进而当将芯片平放于测试槽4110内且使芯片的封装面远离槽底，能够实现芯片测试电路板接通芯片。

[0119] 且当芯片位于测试槽4110时，通过第二驱动件3100驱动测试压头4200沿第二设定路径移动，直至测试压头4200压紧芯片的封装面，进而实现夹持芯片，使芯片稳定的位于测试槽4110内，且保持芯片和探针组件稳定接触导通。另外，也可通过调节压头的温度，以通过热交换的方式降低或升高芯片的温度，进而进行高温、低温或常温测试。

[0120] 如图6和图8所示，在上述实施例的基础之上，预热模组1000包括预热载具1100和温度调节件，预热载具1100具有若干预热槽1110，预热槽1110能够容纳所述芯片；温度调节件和预热载具1100连接，温度调节件被配置为至少能够在制热状态和制冷状态之间切换；其中，预热载具1100被配置为能够使位于预热槽1110内的芯片和温度调节件发生热传递。

[0121] 示例性，预热载具1100具有预热腔，温度调节件安装于预热腔内，且温度调节件具有热交换端，热交换端和预热载具1100接触，进而能够使温度调节件和位于预热槽1110内的芯片之间发生热交换，进而调节芯片的温度，例如制热或制冷。

[0122] 示例性，预热载具1100包括预热抽屉，预热抽屉的上端开口安装有预热托盘，预热槽1110设置于预热托盘上，且预热托盘和热交换端接触。为保证预热托盘和热交换端之间具有高效的导热性，预热托盘采用高导热性材料制成，例如铝、钢、陶瓷等。另外，预热抽屉和预热托盘之间形成预热腔。

[0123] 示例性，如图11和图12所示，预热托盘和预热抽屉之间可拆卸连接，进而便于更换不同类型的预热托盘，不同类型的预热托盘上的预热槽1110的尺寸规格不同，分别对应不同尺寸规格的芯片，则通过快速更换预热托盘，可提高适用范围。

[0124] 如图12和图13所示，在上述实施例的基础之上，测试载具4100包括第一载具本体、第一检测传感器4120和第一控制器，第一载具本体形成有若干测试槽4110；第一检测传感器4120能够检测位于测试槽4110内的芯片的姿态；第一检测传感器4120通过第一控制器与测试模组4000电连接。

[0125] 也就是说第一载具本体上开设孔槽以形成上述测试槽4110，需要保持芯片和测试槽4110间隙配合，以保证探针组件和芯片精准对接。

[0126] 示例性，在测试压头4200下压芯片之前，通过第一检测传感器4120获取位于测试槽4110内的芯片的姿态和位置，也即检查芯片在测试槽4110内的位置是否偏斜，防止测试压头4200压下时损坏芯片。可选地，该第一检测传感器4120可为视觉图像模块，例如摄像头等。或者，第一检测传感器4120可为对射型光纤传感器，若芯片阻隔了对射型光纤传感器的光线则代表芯片的位置和姿态正确。

[0127] 示例性，多个测试槽4110划分为多排，同一排的测试槽4110位于同一条直线上，则可在同一排的测试槽4110的两端分别安装对射型光纤传感器的发射模块和接收模块，且使对射型光纤传感器发射的光线稍高于位于测试槽4110的芯片，由此可知，当同一排的测试槽4110中任一个测试槽4110内的芯片位置偏斜，则该偏斜的芯片会阻挡光线，故而能够判定同一排的测试槽4110内存在异常情况。显然，通过这种布局设置，可节省对射型光纤传感器使用数量，以及可减少测试载具4100的体积。

[0128] 需要说明的是，若位于测试槽4110内的芯片低于测试槽4110的上端，可在第一载具本体开设第一孔槽，第一孔槽以贯穿同一排的测试槽4110，则使对射型光纤传感器的光线穿过第一孔槽即可。可选地，每排测试槽4110安装两个并排设置的对射型光纤传感器。

[0129] 如图12和图14所示，在上述实施例的基础之上，预热载具1100包括第二载具本体、第二检测传感器1120和第二控制器，第二载具本体形成有若干预热槽1110；第二检测传感器1120能够检测预热槽1110内是否有所述芯片；第二检测传感器1120通过第二控制器与转运模组3000电连接。

[0130] 同样地，第二载具本体开设孔槽以形成具有预热槽1110，并通过设置第二检测传感器1120检测预热槽1110内是否有芯片，以避免取料时，芯片吸取失败。

[0131] 示例性，该第二检测传感器1120为视觉图像模块，例如摄像头等。或者，第二检测传感器1120可为对射型光纤传感器，若芯片阻隔了对射型光纤传感器的光线则代表预热槽1110内存在芯片。

[0132] 同上所述，多个预热槽1110划分为多排，同一排的预热槽1110位于同一条直线上，则可在同一排的预热槽1110的两端分别安装对射型光纤传感器的发射模块和接收模块，且使对射型光纤传感器发射的光线稍位于测试槽4110的芯片的下端和上端之间，由此可知，当同一排的预热槽1110中任一个预热槽1110内存在芯片，则该芯片会阻挡光线，故而能够判定同一排的预热槽1110内存在异常情况。显然，通过这种布局设置，可节省对射型光纤传感器使用数量，以及可减少预热载具1100的体积。

[0133] 需要说明的是，若位于预热槽1110内的芯片低于预热槽1110的上端，可在第二载具本体开设第二孔槽，第二孔槽以贯穿同一排的预热槽1110，则使对射型光纤传感器的光线穿过第二孔槽即可。

[0134] 如图8和图9所示，在上述实施例的基础之上，转运模组3000包括负压吸取部3200和第二驱动件3100，负压吸取部3200能够负压吸附所述芯片；第二驱动件3100和负压吸取部3200连接，第二驱动件3100能够驱动负压吸取部3200移动；其中，负压吸取部3200的移动范围被配置为能够覆盖测试工位和预热工位。

[0135] 也就是说，利用负压吸取部3200接触芯片后形成负压吸引，以实现吸取芯片，然后配合第二驱动件3100驱动负压吸取部3200移动，进而实现将芯片移动至目的位置，该目的位置为测试槽4110或预热槽1110。

[0136] 显然，通过合理配置第二驱动件3100，以能够调节负压吸取部3200的移动范围，也就是说，只要在其移动范围内的任一位置，负压吸取部3200均能到达。如将测试工位和预热工位均设置于负压吸取部3200的移动范围内，则能够实现将芯片在测试工位和预热工位之间转运。

[0137] 如图9、图11和图12所示，在上述实施例的基础之上，负压吸取部3200包括基座3210和多个真空吸嘴3220，基座3210和第二驱动件3100连接；多个真空吸嘴3220安装于基座3210；其中，多个所述预热槽1110形成若干个第一阵列组，若干个第一阵列沿第一路径按照设定间隔依次设置；多个测试槽4110形成若干个第二阵列组，若干个第二阵列组沿第二路径按照设定间隔设置；多个真空吸嘴3220形成若干个第三阵列组，若干个第三阵列组沿第三路径按照设定间隔设置；第一路径、第二路径和第三路径能够重合，第一阵列组、第二阵列组和第三阵列组的阵列参数相同，且第一阵列组的数量为第二阵列组的数量的两倍；
第二阵列组的数量为第三阵列组的数量的M倍，M为自然数，且M≥1。

[0138] 示例性，M＝1，多个预热槽1110形成有两个第一阵列组，多个测试槽4110形成一个第二阵列组，多个真空吸嘴3220形成有一个第三阵列组，第一阵列组、第二阵列组和第三阵列组的阵列参数均相同。也就是说，第一阵列组中预热槽1110的数量、布局，第二阵列组中测试槽4110的数量、布局，第三阵列组中真空吸嘴3220的数量、布局保持一致。

[0139] 显然，利用第二驱动件3100驱动基座3210单次移动，能够实现单次吸取多个芯片，并能够把单次吸取的多个芯片同步置于相对应的预热槽1110或测试槽4110，进而提高上料和下料效率。

[0140] 易于理解的是，测试槽4110的数量设置为16个，预热槽1110的数量设置为32个，真空吸嘴3220的数量设置为16个；相对应的，测试槽4110形成一个第二阵列组，每个第二阵列组的测试槽4110的数量为16个，预热槽1110形成两个第一阵列组，每个第一阵列组的数量为16个，真空吸嘴3220形成一个第三阵列组，每个第三阵列组的数量为16个。由此，通过第二驱动件3100控制基座3210移动，可实现单次从16个测试槽4110或16个预热槽1110钟取出16个芯片，或将16个芯片依次性放置于16个测试槽4110或16个预热槽1110内，取放效率高，利于提高检测效率。

[0141] 示例性，将第一阵列组的数量设置为第二阵列组的数量的两倍，也就是说，将多个第一阵列组均等划分为第一检测区和第二检测区，工作时，将芯片置于第一检测区内的预热槽1110，利用预热槽1110对待测试芯片进行预加热，利用转运模组3000将第一预热区内的预热槽1110中芯片转运至测试槽4110内依次进行高温阶段、常温阶段、低温阶段测试；然后，将测试槽4110内完成低温测试的芯片转运至第二检测区内的预热槽1110内，同时将以利用预热槽1110升高测试完成的芯片的温度至常温，同时由于第一检测区的预热槽1110内补充有新的待检测芯片，则升高预热槽1110内待检测的芯片，可提升检测效率。

[0142] 或者，示例性，在其他实施例中，工作时，第一检测区和第二检测区均放置有待检测的芯片，先通过转运模组3000将第一检测区的待检测芯片夹取至测试槽4110，进行二次加热并完成高温测试；通过转运模组3000将完成高温测试的芯片转运至第一检测区，然后利用转运模组3000将第二检测区的待检测芯片转运至测试槽4110进行高温测试，同时对位于预热槽1110内的完成高温测试的芯片进行降温至常温；待第二检测区的芯片完成高温阶段测试后，转运模组3000将芯片重新转运至第二检测区，通过预热槽1110进行降温，然后通过转运模组3000将第一检测区的完成高温测试的芯片转运至测试槽4110进行常温测试，并在常温测试完成后转运至第一检测区继续降温；同时，将第二检测区内完成降温的芯片转运至测试槽4110进行常温测试，并在常温测试完成后转运至第二检测区继续降温，且将第一检测区内的芯片转运至测试槽4110进行低温测试，并在低温测试完成后转运至第一检测区，以通过预热槽1110升温至常温，且将第二检测区内的芯片转运至测试槽4110进行低温测试，且在低温测试完成后转运至预热槽1110升温至常温。

[0143] 需要说明的是，真空吸嘴3220为现有技术，真空吸嘴3220连接有负压抽吸系统，以通过负压抽吸系统控制可使真空吸嘴3220取放芯片，在此关于真空吸嘴3220的结构和原理不再赘述。

[0144] 在上述实施例的基础之上，第二驱动件3100可为机械臂，以利用机械臂驱动基座3210在测试腔内移动，进而可实现将芯片在测试槽4110和预热槽1110之间转运。

[0145] 示例性，如图8所示，第二驱动件3100包括第一直线移动组件3110和第二直线移动组件3120，测试槽4110和预热槽1110在第一方向依次设置，第一直线移动组件3110通过第二直线移动组件3120连接基座3210，第一直线移动组件3110能够驱动第二直线移动组件3120和基座3210沿第一方向移动，第二直线移动组件3120能够驱动基座3210在第二方向移动，以使真空吸嘴3220能够进入对应的测试槽4110或预热槽1110。例如，第一方向为水平方向，第二方向为竖直方向，且测试槽4110和预热槽1110均在水平面内排布设置，则通过第二直线移动组件3120驱动基座3210升降可使真空吸嘴3220接触芯片。

[0146] 示例性，第一直线移动组件3110采用伺服电机配合丝杠传动机构，也就是说，伺服电机的主轴和丝杆传动机构的动力输入端连接，以驱动丝杆传动机构的螺母座沿丝杆移动，丝杆沿第一方向延伸；第二直线移动组件3120为导轨7300气缸。但不仅限于以上结构，其他能够实现相同效果的结构均可。

[0147] 如图17和图18所示，在上述实施例的基础之上，该测试压头4200包括压头本体和温度检测部，压头本体具有导热端110，导热端110用于抵接芯片的封装面，且导热端110具有容纳腔；温度检测部安装于容纳腔，且温度检测部具有检测端920，检测端920能够与封装面抵接。

[0148] 为保证导热端110能够对芯片进行高效热传递，将导热端110设置为平面结构，并使导热端110和芯片的封装面能够完全贴合，且导热端110能够覆盖封装面，则能够实现。

[0149] 可选地，容纳腔可开设于导热端110的边沿，或者设置于导热端110的中部，在此不做具体限制，均能提高检测芯片温度的精度；其区别在于，由于芯片的边沿处于裸露状态，与环境热交换效率高，芯片的中部能够被导热端110完全覆盖遮挡，与环境热交换效率低，显然，相对而言，通过将温度检测部安装于导热端110的中部，以能够更精准的测量芯片的中部的温度。

[0150] 当然，将导热端110设置为能够覆盖芯片的封装面，能够使芯片各处均能均匀受热，利于提高检测结果的准确性。例如，导热端110可设置方形、圆形、或多边形等，在此不做具体限定。

[0151] 其中，将温度检测部的检测端920保持接触芯片的封装面，这样能够保证直接获取芯片的温度。示例性，可通过将检测端920设置为与导热端110平齐，这样能够使检测端920和导热端110同步接触芯片。

[0152] 需要注意的是，需要温度检测部具有耐高温和耐低温特性，以适应芯片的高温和低温测试。或者，可仅将检测端920设置于容纳槽内，这样以避免温度检测部的本体受到高温或低温的影响。

[0153] 易于理解的是，压头本体通过导热端110与芯片进行热交换，从而达到降低或升高芯片温度的目的。例如，当高温测试时，可升高导热端110的温度，以对芯片进行加热；当低温测试时，可降低导热端110温度，以吸收芯片的温度，同步降低芯片温度。一般地，通过调控芯片的温度范围为‑55℃至125℃区间。

[0154] 也就是说，通过在压头本体的导热端110设置用于安装温度检测部的容纳腔，以在导热端110贴合抵触芯片的封装面时能够将温度检测部与外界环境隔开，以降低外界环境对温度检测部的影响；另外，由于温度检测部的检测端920能够保持与封装面贴合，则可及时获得精准的芯片的温度，芯片的温度值偏差范围在±1℃以内；当然，由于检测端920能够检测芯片中部的位置，能够避免测量芯片边沿处温度不精准的情况，缘于芯片边沿处与外界环境热交换而导致；显然，由于芯片的中部和边沿的温差，芯片中部的温度相对于芯片边沿的温度较高，则通过检测芯片中部的温度能够限制芯片的最高温度，以避免超过温度限制而烧毁芯片。

[0155] 如图19所示，在上述实施例的基础之上，压头本体还具有与容纳腔连通的穿线孔，温度检测部的线缆910穿设于穿线孔；其中，穿线孔和压头本体的外界连通。

[0156] 也就是说，可通过设置穿线孔，以安装温度检测部与外界设备之间连接的线缆910，外界设备可为控制终端，例如控制器、电脑等。另外，由于穿线孔和容纳槽连通，容纳槽和穿线孔形成气道，以使容纳槽能够接通外界环境，实现气体流通，进而可降低容纳槽内气体形成的高温环境对检测端920的影响。

[0157] 显然，由于容纳槽能够连通外界，能够避免当导热端110接触芯片封装面后两者之间形成真空环境，类似于粘连效果，不利于检测结束时，导热端110和芯片之间的分离。

[0158] 需要说明的是，当温度检测部安装于容纳槽后，温度检测部和容纳槽之间的间隙与穿线孔之间形成气道。

[0159] 当然，在其他实施例中，可设置孔道以将外界和导热端110的中部连通。

[0160] 如图17所示，在上述实施例的基础之上，导热端110用于与封装面抵接的一端的端部设置有孔槽结构111，孔槽结构111和压头本体的外界连通。

[0161] 示例性，在导热端110的端部设置的孔槽结构111可为一字形、T字形或十字形等，在不做具体限定，只要能够将导热端110的中部和外界连通即可，从而避免导热端110和芯片之间形成真空。

[0162] 如图19和图20所示，在上述实施例的基础之上，该温度检测部包括温度传感器900，温度传感器900安装于容纳腔。但不仅限于温度传感器900，其他能够实现温度检测的设备均可，例如接触式温度计等。其中，温度传感器900的安装和原理为本领域内的常识技术，在此不再赘述。

[0163] 在上述实施例的基础之上，测试压头4200还包括弹性部，温度检测部通过弹性部连接于容纳腔的内壁；其中，弹性部被配置为能够弹性形变以使检测端920保持与封装面抵接。

[0164] 也就是说，通过弹性部能够保持检测端920能够紧密贴合于芯片的封装面，进而保证检测精度。一般情况下，由于安装误差容易导致，检测端920无法精准保持与导热端110的端部平齐，且需要付出极大的工作量和时间去调整检测件的位置，但是在长时间使用后，依然存在使用误差，导致检测端920无法保持紧密贴合芯片。

[0165] 进而通过弹性部可消除这一问题，利用弹性部具有弹性形变的特性，可调整温度传感器900的安装位置，初始状态下，使检测端920(也即温度传感器900的探头)稍微凸出导热端110的端面，则当导热端110接触芯片的封装面时，检测端920会受到挤压，进而将挤压力传递至弹性部，以使弹性部发生弹性形变，进而使检测端920和导热端110平齐且保持紧密接触芯片的封装面。由此，可无需考虑安装误差等问题，能够有效规避检测端920受挤压而损坏的情况。另外，能够减少后期装配温度传感器900的难度。

[0166] 在上述实施例的基础之上，该弹性部包括弹性胶层，温度检测部通过弹性胶层粘接于容纳腔的内壁。

[0167] 也就是说，温度检测部通过胶粘的方式固定于容纳腔内，其中，涂抹的胶液干凝后形成弹性胶层。这种方式的好处在于，既能方便快速安装固定温度检测部，又能形成弹性部，减少安装弹性部占用的空间。在他实施例中，也可通过设置弹性垫的方式形成弹性部，实现温度检测部能够在容纳槽的深度方向移动，例如橡胶弹性垫或硅胶垫等；当然，也可将弹性部设置为弹簧等。

[0168] 示例性，温度传感器900通过导热硅胶固化在容纳槽，温度传感器900的检测端920凸出导热端110的端面0.05mm。当然，也可设置为凸出于导热端110的端面0.04mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm等。

[0169] 如图19所示，在上述实施例的基础之上，该压头本体包括壳体200、导热部100和温度调节部700，壳体200形成有保温层；导热部100安装于壳体200内，且导热部100具有伸出壳体200的伸出端，伸出端形成所述导热端110；温度调节部700安装于壳体200内，温度调节部700能够调节导热端110的温度。

[0170] 其中，壳体200具有内腔，导热部100和温度调节部700均安装于内腔；通过将导热部100和温度调节部700接触，以能够通过温度调节部700调节导热部100的温度，显然，为保证导热部100具有优秀的导热性能，可将导热部100设置为采用导热金属制成，也就即低热阻介质材料，例如铁、铝、铜等，可选地，在导热部100的表面设置镀层，例如镀镍层，以避免氧化。示例性，导热部100可选用镀镍紫铜材料制成。

[0171] 示例性，导热部100可设置具有凸出端，以形成导热端110，导热端110用于接触芯片，以与芯片之间能够形成热交换。需要说明的是，对于本领域内技术人员而言，可在壳体200开设孔道，以使导热端110能够自孔道伸出壳体200即可，该孔道可设置为圆形、方形、菱形或多边形等。显然，将孔道的形状设置为导热端110形状相适配能够减小导热端110和孔道之间的间隙，以减少壳体200内的热量散发至空气，造成热量损失。

[0172] 当然，通过壳体200形成的保温层，能够进一步阻挡壳体200与外界热交换效率，减少热量损失，能够精准控制温度。示例性，将壳体200设置为采用低热阻材料制成；或者，在壳体200内设置保温层，该保温层具有抗高度和阻燃特性，以能够适应高温环境。

[0173] 需要说明的是，温度调节部700可为换热器，例如小型板式换热器等，利用利用气体介质或液体介质进行热交换。但不仅限于这一种。

[0174] 如图19所示，在上述实施例的基础之上，该温度调节部700包括半导体制冷器和散热器300，半导体制冷器具有两个工作端，其中，一个工作端和导热部100抵接，另一个工作端连接散热器300。

[0175] 也即通过向半导体制冷器通电，以利用电能进行制冷或制热，进而调节与半导体制冷器接触导热的导热部100的温度。其中，为保证导热部100和半导体制冷器之间的导热效率，可将导热部100和半导体制冷器之间设置为面接触，且导热部100接触半导体制冷器的一端的面积尺寸设置不小于半导体制冷器接触导热部100的一端的面积尺寸，以保证导热部100能够覆盖半导体制冷器，提高导热效率。另外，为保证半导体制冷器和导热部100之间的贴合度，可通过在两者之间设置第二导热硅脂层800，以增加接触面积，进一步提高导热性能，且通过第二导热硅脂能够避免半导体制冷器和导热部100硬性接触，能够保护半导体制冷器。

[0176] 当然，也可在散热器300和半导体制冷器之间设置第一导热硅脂层600，具体原因同上，在此不再赘述。

[0177] 在上述实施例的基础之上，该压头本体还包括电源转换部，电源转换部和半导体制冷器电连接，电源转换部被配置为：至少能够向半导体制冷器提供正向流动的第一电流和反向流动的第二电流。

[0178] 易于理解的是，半导体制冷器(Thermoe l ectr i c coo l er)是指利用半导体的热‑电效应制取冷量的器件，又称热电制冷器。用导体连接两块不同的金属,接通直流电,则一端处温度降低，另一端处温度升高。

[0179] 也就是说，通过改变半导体制冷器的直流电流流向，可选使半导体制冷器接触导热部100的一端制冷或制热，从而适应于芯片进行低温、常温或高温测试。可以理解为，若将电源反接，则半导体制冷器接触导热部100的一端的温度相反变化。这一现象称为珀耳帖效应，又称热‑电效应。

[0180] 与传统的低温制冷技术不同，该压头在零度以下温度设置时，其内部无需流通任何低温冷媒或压缩机，只需提供常温液态水供应压头内置的散热器300热交换，以通过对工作状态TEC进行冷热交换，压头便可达到至‑℃区间的任意温度值。也就是说，制冷时，半导体制冷器接触导热部100的一端制冷，半导体制冷器远离导热部100的另一端制热，进而通过散热器300对半导体制冷器制热的一端进行降温。

[0181] 在上述实施例的基础之上，该电源转换部包括直流电源和换向器，直流电源用于提供直流电流；直流电源通过换向器与半导体制冷器电连接。

[0182] 也就是说，通过换向器改变直流电源流入半导体制冷器的直流传输方向，例如直流电流正向流动，半导体制冷器接触导热部100的一端制冷；直流电流反向流动，半导体制冷器接触导热部100的一端制热。其中，直流电源可设置为通过交流电转换为直流电形成，具体不再赘述。

[0183] 在上述实施例的基础之上，温度调节件和温度调节部700结构相同，也可在温度调节件处设置温度传感器900，以调整预热槽1110的温度。例如制冷或制热等。

[0184] 在上述实施例的基础之上，导热部100上与导热端110相对的一端和温度调节部700抵接；其中，壳体200内设有限位部，限位部至少能够限定导热部100在靠近温度调节部
700的方向移动，以使限位部能够承载自所述导热部100传递的挤压力。

[0185] 也就是说，通过在壳体200的内腔设置限位部对导热部100限位，导热部100、壳体200和限位部之间形成硬性接触，以使限位部能够承受当导热端110与芯片压合接触过程中，芯片对导热端110产生反向力，该反向力大部分传递至壳体200上，避免反向力集中在TEC上，导致TEC损坏。

[0186] 如图19所示，在上述实施例的基础之上，该限位部包括限位凸起250，限位凸起250和导热部100连接，壳体200具有限位槽，限位凸起250插接于限位槽内；其中，限位凸起250至少能够与限位槽远离导热端110的侧壁抵接。

[0187] 可选地，将限位槽开设于壳体200的侧壁，并通过与固定于导热部100的限位凸起250穿插于该限位槽内，以实现对导热部100在靠近或远离的方向限位。其中，可将限位槽设置为盲孔，以减少壳体200内的热量损失。

[0188] 示例性，将限位槽设置为锥形盲孔，相对应的，将限位凸起250设置为锥形体，两者通过锥面配合，以能够精准限位。

[0189] 当然，也可通过在壳体200内设置环形沟槽，形成限位槽；导热部100设置有环形裙边，以形成限位凸起250，由此可增大导热部100和限位部的接触面积，能够抵挡更大的反向力。

[0190] 在上述实施例的基础之上，壳体200内设有导热分隔部，导热分隔部用以将壳体200的内腔分隔两个腔室，散热器300和半导体制冷器分别位于不同的腔室内。

[0191] 易于理解的是，散热器300的冷却介质为液体，则通过导热分隔部将壳体200分隔开，以分别安装散热器300和半导体制冷器，可实现将两者隔离，以避免散热器300漏水而导致半导体制冷器短路损坏。

[0192] 散热其连接有液冷散热循环分流管道，液冷散热循环分流管道由冷却液输入管道和冷却液回流管道组成。液冷散热循环分流管道主要功能是给16组芯片测试压头4200供应冷却液散热，测试压头4200在运行状态时会产生大量热能，通过与冷却液输入管道和冷却液回流管道连接，实现热能的外部转移。16组测试压头4200在芯片三温测试机中采用2列分布，冷却液输入管道和冷却液回流管道采用主管分2路副管，再由副管分8路支管。主管与副管之间采用不锈钢矩形管焊接成型，副管与芯片三温测试压头4200之间采用PUA软管和快换管接头连接。冷却液输入管道和冷却液回流管道在测试柜2000外侧设置有快换管接头，实现与生产场地或实验室管道的连接。

[0193] 如图19所示，在上述实施例的基础之上，壳体200内设有环形卡槽240，换热器的底座具有环形凸缘330，环形凸缘330插接于环形卡槽240内；其中，环形凸缘330相对的两侧中至少一侧和环形卡槽240上与之相对应的侧壁之间设有弹性密封圈400。

[0194] 环形凸缘330能够增大散热器300和导热部100的接触面积，提高散热效率，且环形凸缘330可为与散热器300一体化设置。

[0195] 示例性，环形卡槽240的上侧壁开设安装弹性密封圈400的沟槽，预先将弹性密封圈400安装于沟槽内，然后再将环形凸缘330穿插于环形卡槽240内，并使弹性密封圈400保持抵触环形凸缘330，进而实现密封。

[0196] 当然，并不仅限于这一种密封方式，也可采用密封胶密封。其区别在于，采用弹性密封圈400密封的方式便于拆装。

[0197] 如图19所示，在上述实施例的基础之上，该壳体200至少由外壳210、定位框220和端盖230围设形成；其中，端盖230设有工艺孔，导热端110穿设于所述工艺孔，且端盖230和导热部100接触的一端设有凹陷区231。

[0198] 可以理解的，通过设置凹陷区231可减少导热部100和端盖230的接触面积，以降低导热部100传递至端盖230的热量。当然，也可在导热部100接触端盖230的一端设置若干凸起，同样能够降低两者的接触面积。

[0199] 在上述实施例的基础之上，外壳210和定位框220之间形成有环形卡槽240；和/或，定位框220和盖板之间形成有限位槽。

[0200] 通过将壳体200设置为分体式，以便于安装内部器件；另外，能够通过在外壳210和定位框220之间设置环形卡槽240，进而可通过预先将换热器放置于定位框220上端的第一环形沉台上，然后将弹性密封圈400安装外壳210下端的第二环形沉台上的沟槽内，进而通过将外壳210安装于定位框220的上端，则第一环形沉台和第二环形沉台之间形成环形卡槽240，进而便于装配。

[0201] 另外，也可采用与环形卡槽240相同的原理，以在定位框220的下端和盖板的上端之间形成限位槽，同样利于前期加工和后期装配。当然，环形卡槽240和限位槽也可采用其他方式形成，在此不作具体限定。

[0202] 在上述实施例的基础之上，温度调节部700还包括温控器6000，温控器6000分别与温度检测部和换向器电连接，温控器6000能够根据温度检测部发送的温度信号向所述换向器发送指令，以切换半导体制冷器的传输方向。

[0203] 该温控器6000和温度检测部电连接，该温控器6000与传统的温度控制器有所不同。该温控器6000在采用P ID算法和换向器连接，以通过改变传输方向，实现TEC接触导热部100的一端的高低温调控。也就是说，若TEC接触导热部100的一端温度过高，则改变当前传输方向，以使TEC接触导热部100的一端制冷，进而降温；若TEC接触导热部100的一端温度过低，则改变当前传输方向，以使TEC接触导热部100的一端制热，进而升温。压头通过温控器6000和散热器300配合的检测控制，实现测试压头4200温度控制精度±1℃以内。

[0204] 如图16、图17和图21所示，在上述实施例的基础之上，散热器300具有供冷却介质流通的冷却通道，散热器300的进水端310和出水端320分别连接输送冷却介质的进水管道和出水管道，该冷却介质可为液体，例如冷却水。该冷却通道内设有若干扰流凸起，若干扰流凸起沿冷却通道的延伸方向相间隔设置，则可使冷却通道内形成紊流，降低流速，以充分进行热交换，避免冷却通道的内壁形成边界层，提高散热效率。

[0205] 如图18所示，在上述实施例的基础之上，可在外壳210的上端设有锁定部500，以便于与第一驱动件4300连接，通过第一驱动件4300驱动测试压头4200移动，以执行压紧和松开动作。其中，设置锁定部500可便于后期拆装维护。示例性，该锁定部500可为锁紧螺栓等。

[0206] 该芯片三温测试机通过内置的测试压头4200、干燥离子风供应系统、芯片测试电路板和测试基座3210实现多颗芯片同时在‑55℃至+125℃之间任意的工作温度下，进行芯片性能测试、芯片质量测试或芯片可靠性测试。

[0207] 芯片三温测试机内置有通讯网口，与外置电脑连接实现通讯互联。通过对电脑软件进行操作能实现芯片测试电路板的固件烧录、芯片测试数据的实时监控与调取、测试压头4200的温度设置与监控。

[0208] 在测试时，芯片与测试电路板上的测试槽4110接触时需要通过芯片三温测试机内置的测试压头4200提供定值压合力。测试压头4200的压合力可根据不同规格芯片的压合力要求提前设置。当芯片测试座出现磨损或存在安装高度差，导致测试槽4110内的芯片高度位置出现差异时，测试压头4200在保持设定压合力的情况下自动适应芯片位置高度偏差，确保芯片与测试槽4110压合后，芯片测试电路板的测试信号能正常通过测试槽4110，与测试槽4110内的待测芯片实现电源和各个信号的正常导通。

[0209] 第二方面，在一实施例中，提供一种测试系统，该测试系统包括芯片三温测试机。

[0210] 由于上述芯片三温测试机具有上述技术效果，因此包括该芯片三温测试机的测试系统应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

[0211] 在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

[0212] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0213] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。