一种传感芯片批量老化装置论文和设计-陈栋梁

全文摘要

本实用新型提供一种传感芯片批量老化装置,包括底板;在所述底板上依次设置有导电机构、限位机构、压制机构;所述限位机构能够限位批量芯片,且限位后的芯片与导电机构电性连接,实现所有芯片并联在电路上;所述压制机构对批量芯片进行压制。与现有技术相比,通过限位机构实现芯片的固定已经与导电机构的电性连接,通过压制机构实现芯片的固定;通过将芯片并联在电路上,可实现批量老化。

主设计要求

1.一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:包括底板;在所述底板上依次设置有导电机构、限位机构和压制机构;所述限位机构能够限位批量芯片,且限位后的芯片与导电机构电性连接,实现所有芯片并联在电路上;所述压制机构对批量芯片进行压制。

设计方案

1.一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:包括底板;在所述底板上依次设置有导电机构、限位机构和压制机构;

所述限位机构能够限位批量芯片,且限位后的芯片与导电机构电性连接,实现所有芯片并联在电路上;所述压制机构对批量芯片进行压制。

2.根据权利要求1所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述导电机构包括多个导电单元,多个导电单元并排设置在底板上;所述导电单元包括正极板、负极板,正极板、负极板并排间隔设置且分别与电源的正极、负极连接;多个芯片搭设在相邻的正极板、负极板上,芯片上的电极触点分别与正极板、负极板电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:相邻两个导电单元共用正极板或负极板。

4.根据权利要求3所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述限位机构包括多个限位单元,每个限位单元与一个导电单元对应;所述限位单元包括芯片限位槽;多个传感芯片限位在所述芯片限位槽内。

5.根据权利要求4所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述压制机构包括多个压制单元,每个压制单元与一个限位单元对应;压制单元包括与芯片限位槽配合的凸条;所述凸条压制多个芯片。

6.根据权利要求2至5任一所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述正极板、负极板均为导电海绵片。

7.根据权利要求5所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述限位单元包括两块限位板;两块限位板并排间隔设置在两块相邻的导电海绵片的上方,以形成所述芯片限位槽;所述两块导电海绵片之间的间隔小于芯片限位槽的宽度,传感芯片限位在芯片限位槽内,其上的电极触点分别搭在两块导电海绵片上。

8.根据权利要求7所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述压制单元包括压条本体、设置在所述压条本体底部的凸条;所述压条本体宽于凸条宽度;

所述限位板的两侧均为台阶状,以使相邻两块限位板之间形成所述芯片限位槽和用于限位压条本体的压条本体限位槽。

9.根据权利要求8所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:所述压制单元还包括压紧部;所述压紧部包括压块;所述压块包括垂直段和水平段,垂直段和水平段形成L形结构,垂直段垂直于底板并抵接在底板上,水平段延伸至压条本体上方;其水平段靠近垂直段的位置开设有第一螺孔,底板与第一螺孔垂直对应的位置开设有第二螺孔,通过螺栓依次穿过第一螺孔、第二螺孔旋紧使水平段对压条本体施压。

10.根据权利要求7至9任一所述的一种传感芯片批量老化装置,其特征在于:在正极板和负极板的下表面各放置一块铜箔。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及芯片老化技术领域,具体来说是一种传感芯片批量老化装置。

背景技术

半导体金属氧化物气体传感器的气敏材料接触到被测气体时,气敏材料的电导率就会发生变化,通过电流变化的比较,激发报警电路。金属氧化物半导体式传感器,因其反应十分灵敏,故目前广泛使用的领域,如测量气体的微漏现象。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大,输出线形不稳定,材料电子在初期通电过程中初始电阻偏移,因此在使用之前需要对传感器进行长时间的老化,一般老化时间都需要7天到30天左右。特别是近年发展以LGA封装形式的MEMS芯片气体传感器具有尺寸小的特点,给批量老化带来一定的困难。

另外,现有的老化装置每次只能单独老化一个气体传感器,批量老化时需要多个老化装置并联,不适合批量老化。效率低、成本高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有技术中缺少针对尺寸小的封装传感器进行批量老化的装置。

本实用新型通过以下技术方案来解决上述技术问题:

一种传感芯片批量老化装置,包括底板;在所述底板上依次设置有导电机构、限位机构、压制机构;

所述限位机构能够限位批量芯片,且限位后的芯片与导电机构电性连接,实现所有芯片并联在电路上;所述压制机构对批量芯片进行压制。

优选的,所述导电机构包括多个导电单元,多个导电单元并排设置在底板上;所述导电单元包括正极板、负极板,正极板、负极板并排间隔设置且分别与电源的正极、负极连接;多个芯片搭设在正极板、负极板上,芯片相应触点分别与正极板、负极板电性连接。

优选的,相邻两个导电单元共用正极板或负极板。

优选的,所述限位机构包括多个限位单元,每个限位单元与一个导电单元对应;所述限位单元包括芯片限位槽;多个传感芯片限位在所述芯片限位槽内。

优选的,所述压制机构包括多个压制单元,每个压制单元与一个限位单元对应;压制单元包括与芯片限位槽配合的凸条;所述凸条压制多个芯片。

优选的,所述正极板、负极板均为导电海绵片。

优选的,所述限位单元包括两块限位板;两块限位板并排间隔设置在两块相邻的导电海绵片的上方,以形成所述芯片限位槽;所述两块导电海绵片之间的间隔小于芯片限位槽的宽度,传感芯片限位在芯片限位槽内,其上的触点分别搭在两块导电海绵片上。

优选的,所述压制单元包括压条本体、设置在所述压条本体底部的凸条;所述压条本体宽于凸条宽度;

所述限位板的两侧均为台阶状,以使相邻两块限位板之间形成所述芯片限位槽和用于限位压条本体的压条本体限位槽。

优选的,所述压制单元还包括压紧部;所述压紧部包括压块;所述压块包括垂直段和水平段,垂直段和水平段形成L形结构,垂直段垂直于底板并抵接在底板上,水平段延伸至压条本体上方;其水平段靠近垂直段的位置开设有第一螺孔,底板与第一螺孔垂直对应的位置开设有第二螺孔,通过螺栓依次穿过第一螺孔、第二螺孔旋紧使水平段对压条本体施压。

优选的,在正极板和负极板的下表面各放置一块铜箔。

本实用新型的优点在于:

1、通过限位机构实现多个芯片的限位以及与导电机构的电性连接,通过压制机构实现芯片的固定;

2、通过将多个芯片并联在电路上,可实现批量老化;

3、限位机构通过限位板两侧的台阶结构形成限位槽,芯片放置限位槽内后即可与正、负极实现连接;

4、通过导电海绵实现软连接,保护芯片不被压坏,确保通电后导电海绵和芯片上的多个电极触点充分电接触;

5、通过加设的铜箔,可以改变导电海绵的大电阻,提高老化效果;

6、可拆卸固定的压制机构结构简单,拆卸方便,且可同时对两块压条本体施压,效率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例中老化装置的轴测结构示意图;

图2为本实用新型实施例中老化装置的主视结构示意图;

图3为图2中A-A剖面结构示意图;

图4为本实用新型实施例中老化装置压制机构、限位机构、导电机构之间的结构关系示意图;

图5为本实用新型实施例中老化装置的电路示意图。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,用以较佳的实施例及附图配合详细的说明,说明如下:

本实用新型提供的一种传感芯片批量老化装置可以对多种不同类型的芯片进行批量老化。作为一种优选的技术方案,本实施例选用的待老化的芯片是LGA封装形式的MEMS气体传感器。利用LGA封装的MEMS气体传感器加热电极和检测电极都是在相同的工作电压下,且四个电极中心对称分布和没有电极方向区分的特点,来实现批量老化的目的。

如图1、图2、图3所示,传感芯片批量老化装置包括底板1;在所述底板1上依次设置有导电机构、限位机构和压制机构;

限位机构能够限位批量气体传感器2,且限位后的气体传感器2与导电机构电性连接,实现所有气体传感器2并联在电路上;压制机构对批量气体传感器2进行压制。

导电机构包括多个导电单元,多个导电单元并排设置在底板1上;如图3、图4、图5所示,导电单元包括正极板31、负极板32。为了保证气体传感器2与导电单元有充分的电接触,同时保护气体传感器2上的电极触点不受损,本实施例的正极板31、负极板32均为导电海绵片,实现柔性连接。两块导电海绵片并排间隔设置。由于导电海绵电阻大,为了改变电阻,本实施例在正极和负极的导电海绵下表面各设置一块铜箔33,铜箔33与外部电源连接。相邻两个导电单元共用一块正极板31或负极板32。

限位机构包括多个限位单元,每个限位单元与一个导电单元对应;限位单元包括两块限位板41;两块限位板41并排间隔设置在两块相邻两块导电海绵片的上方,限位板41的两侧均为台阶状,以使相邻两块限位板41之间形成芯片限位槽411和用于限位压条本体的压条本体限位槽412,压条本体限位槽412宽度大于芯片限位槽411,两块导电海绵片之间的间隔小于芯片限位槽411的宽度,气体传感器2限位在芯片限位槽411内,其上的两个测量电极和加热电极分别搭在两块导电海绵片上。

压制机构包括多个压制单元,每个压制单元与一个限位单元对应;如图4所示,压制单元包括压条本体51、设置在压条本体51底部的凸条511;压条本体51宽于凸条511宽度;凸条511与芯片限位槽411配合,压条本体51与压条本体限位槽412配合。

压制单元还包括压紧部;如图1所示,压紧部包括压块52;压块52包括垂直段521和水平段522,垂直段521和水平段522形成L形结构,垂直段521垂直于底板1并抵接在底板1上,水平段522延伸至压条本体51上方;其水平段522靠近垂直段521的位置开设有第一螺孔,底板与第一螺孔垂直对应的位置开设有第二螺孔,通过螺栓依次穿过第一螺孔、第二螺孔旋紧使水平段522对压条本体51施压。为了简化结构,本实施例在水平段522前端水平延伸出横向压块523;横向压块523同时对相邻两块压条本体51施压。

结合图5所示,本实施例中相邻的两片铜箔33分别与外部电源的正、负极连接,使多列导电海绵片的电路结构为正、负极交错设置,多个芯片之间并联连接,并使批量老化装置的结构更加紧凑,使用效率更高,批量老化的芯片数量更多。

本实施例在底板1上设有6个限位单元,每个芯片限位槽411中可依次放置50个气体传感器,实现同时对300个气体传感器进行批量老化。当然,本领域技术人员也可以根据使用需要,在底板1上设置更多的限位单元或增加限位槽的长度,同时对更多气体传感器进行批量老化。

具体使用方法如下:

气体传感器2将待老化的气体传感器2上的四个电极触点朝下放置在芯片限位槽411内,依次排满每排芯片限位槽411,再将压条本体51放置在压条本体限位槽412内,凸条511正好压住气体传感器2,确保通电后气体传感器2上的加热电极和测量电极均与导电海绵充分电接触。最后,将压块52垂直段521抵在底板上,水平段522放置到合适位置,可同时压住相邻两块压条本体51,通过螺栓将压块52固定在底板1上。压制力度不宜过大。接通外部电源后,多个气体传感器2均处在相同的电压下,经过7到30天左右,即可完成传感器的批量老化。本实施例根据LGA封装形式的MEMS气体传感器的特点,设计的批量老化装置简单可靠,使用方便高效。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

设计图

一种传感芯片批量老化装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920052386.9

申请日:2019-01-11

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:34(安徽)

授权编号:CN209460360U

授权时间:20191001

主分类号:G01R 31/26

专利分类号:G01R31/26

范畴分类:31F;

申请人:合肥微纳传感技术有限公司

第一申请人:合肥微纳传感技术有限公司

申请人地址:230088 安徽省合肥市高新区创新大道2800号创新产业园二期F3楼16层1608-1610室

发明人:陈栋梁;周睿颖;吴秋菊;蒋亚春

第一发明人:陈栋梁

当前权利人:合肥微纳传感技术有限公司

代理人:张景云

代理机构:34124

代理机构编号:合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙)

优先权:CN2019200260967

关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

一种传感芯片批量老化装置论文和设计-陈栋梁
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