TWI860739B

TWI860739B - 熱頭、電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置

Info

Publication number: TWI860739B
Application number: TW112120841A
Authority: TW
Inventors: 山田祐也; 菊池有朋; 根瑟耶瑟爾; 梅林瓦爾納
Original assignee: 日商阿德潘鐵斯特股份有限公司
Priority date: 2022-07-19
Filing date: 2023-06-05
Publication date: 2024-11-01
Also published as: WO2024018536A1; TW202422066A

Abstract

熱頭25是與DUT100進行熱交換的熱頭，包括主體部30以及加熱器40，主體部30具有DUT100的溫度調整用的流體可流通的流路34，加熱器40以位於流路34的底部的方式配置在流路34內。

Description

熱頭、電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置

本發明關於一種熱頭、及包括此熱頭的電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置，熱加換器在進行半導體積體電路元件等被測試電子元件(以下也簡稱為「DUT」(Device Under Test))的測試時，接觸於DUT而與此DUT進行熱交換。

已知一種電子元件測試裝置，將加熱器與冷卻裝置埋設在吸附保持DUT的接觸臂(例如，參考專利文獻1(段落[0037]))。此電子元件測試裝置藉由加熱器以及冷卻裝置而調整DUT的溫度的同時，按壓於此DUT而實施DUT的測試。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]國際公開2007/094034號公報

在加熱器與冷卻裝置兩者都埋設在接觸臂的情況下，如上述電子元件測試裝置般，必須將加熱器或冷卻裝置的任一方遠離DUT配置，而有DUT的溫度控制的高速化是困難的這樣的問題。

本發明所欲解決之問題是提供一種能夠達到DUT的溫度控制的高速化的熱頭、電子元件處理裝置以及電子元件測試裝置。

[1]本發明的樣態1是一種熱頭，係為與DUT或收容前述DUT的載具進行熱交換的熱頭，包括具有前述DUT的溫度調整用的流體可流通的第一流路的主體部、以及以位於前述第一流路的底部的方式配置在前述第一流路內的加熱器。

[2]本發明的樣態2可以是在樣態1的熱頭中的熱頭，前述第一流路具有蜿蜒的平面形狀，並具有折返部，前述加熱器具有對應於前述第一流路的平面形狀。

[3]本發明的樣態3可以是在樣態1或樣態2的熱頭中的熱頭，前述加熱器以接觸於前述第一流路的底面的方式配置在前述第一流路內。

[4]本發明的樣態4可以是在樣態1至樣態3的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括隔熱構件，具有熱絕緣性並且覆蓋前述加熱器中與前述第一流路的底面對向的表面相反側的表面。

[5]本發明的樣態5可以是在樣態1至樣態4的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括電絕緣構件，具有電絕緣性並且覆蓋前述加熱器中與前述第一流路的底面對向的表面相反側的表面。

[6]本發明的樣態6可以是在樣態5的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括隔熱構件，覆蓋前述加熱器中與前述第一流路的底面對向的表面相反側的表面，並且前述隔熱構件與前述電絕緣構件是相同的構件。

[7]本發明的樣態7可以是在樣態1至樣態6的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括將前述加熱器朝向前述第一流路的底面按壓的按壓機構。

[8]本發明的樣態8可以是在樣態7的熱頭中的熱頭，前述按壓機構包括螺旋彈簧，以沿著前述第一流路的深度方向延伸的方式配置在前述第一流路內，前述螺旋彈簧將前述加熱器沿著前述第一流路的深度方向偏壓。

[9]本發明的樣態9可以是在樣態8的熱頭中的熱頭，前述按壓機構包括安裝在前述螺旋彈簧的頂端的板狀構件，前述板狀構件以與前述加熱器實質上平行的方式配置在前述第一流路內。

[10]本發明的樣態10可以是在樣態7至樣態9的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括隔熱構件，前述隔熱構件具有熱絕緣性並且介在前述按壓機構與前述加熱器之間。

[11]本發明的樣態11可以是在樣態7至樣態10的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括電絕緣構件，前述電絕緣構件具有電絕緣性並且介在前述按壓機構與前述加熱器之間。

[12]本發明的樣態12可以是在樣態11的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括隔熱構件，前述隔熱構件具有熱絕緣性並且介在前述按壓機構與前述加熱器之間，前述隔熱構件與前述電絕緣構件是相同構件。

[13]本發明的樣態13是一種熱頭，係為與DUT或收容前述DUT的載具熱交換的熱頭，包括具有前述DUT的溫度調整用的流體可流通的第一流路的主體部、以及以對應於前述第一流路的底部的方式埋設在前述主體部的加熱器，其中前述第一流路具有蜿蜒的平面形狀，並具有折返部，前述加熱器具有對應於前述第一流路的平面形狀。

[14]本發明的的樣態14可以是在樣態13的熱頭中的熱頭，前述主體部包括形成有前述第一流路且埋設有前述加熱器的散熱器，前述散熱器由氮化鋁構成。

[15]本發明的樣態15可以是在樣態1至樣態14的熱頭中的熱頭，前述加熱器包括藉由通電而發熱的面狀或線狀的發熱體。

[16]本發明的樣態16可以是在樣態15的熱頭中的熱頭，前述發熱體包含金屬箔。

[17]本發明的樣態17可以是在樣態15的熱頭中的熱頭，前述加熱器包括具有電絕緣性並且覆蓋前述發熱體的絕緣層。

[18]本發明的樣態18可以是在樣態17的熱頭中的熱頭，前述絕緣層由氮化鋁構成。

[19]本發明的樣態19可以是在樣態1至樣態18的熱頭中的熱頭，前述第一流路彼此之間的間隔比前述第一流路的寬度窄。

[20]本發明的樣態20可以是在樣態1至樣態19的熱頭中的熱頭，前述主體部的底面是接觸於前述DUT或前述載具的接觸面。

[21]本發明的樣態21可以是在樣態1至樣態20的熱頭中的熱頭，前述熱頭包括前述DUT的吸附保持用的第二流路。

[22]本發明的樣態22可以是在樣態1至樣態22的熱頭中的熱頭，前述主體部包括連通於前述第一流路的入口、以及連通於前述第一流路的出口。

[23]本發明的樣態23可以是在樣態1至樣態22的熱頭中的熱頭，在俯視觀察時，前述加熱器經由折返以不與相互相鄰的前述第一流路之間的部分重疊的方式配置。

[24]本發明的樣態24可以是在樣態1至樣態23的熱頭中的熱頭，前述主體部包括具有形成前述第一流路的鰭片的散熱器，並且在俯視觀察時，前述加熱器以不與前述鰭片重疊的方式配置。

[25]本發明的樣態25可以是在樣態1至樣態24的熱頭中的熱頭，前述流體是氣體。

[26]本發明的樣態26是一種電子元件處理裝置，係為處理DUT或收容前述DUT的載具的電子元件處理裝置，包括樣態1至樣態25的熱頭、以及安裝有前述熱頭並且使前述熱頭移動的移動裝置，經由前述移動裝置保持前述 DUT或前述載具，前述熱頭與前述DUT或前述載具接觸，前述移動裝置經由使前述DUT或前述載具與前述熱頭一起移動，而將前述DUT或前述載具按壓於插座。

[27]本發明的樣態27可以是在樣態26的電子元件處理裝置中的電子元件處理裝置，包括連接部，前述連接部將供給前述流體的流體供給源連接於前述第一流路。

[28]本發明的樣態28是一種電子元件測試裝置，係為測試DUT的電子元件測試裝置，包括樣態26或樣態27的電子元件處理裝置；以及具有插座的測試裝置主體。

在本發明中，將加熱器以位於第一流路的底部的方式配置在第一流路內，或具有對應於第一流路的平面形狀的加熱器以對應於第一流路的底部的方式埋設在主體部。因此，在本發明中，因為可以將加熱器與第一流路兩者配置在DUT的附近，所以可以達到DUT的溫度控制的高速化。

1:電子元件測試裝置

2:測試器

3:主機

4:電纜

5:測試頭

6:插座

7:接觸件

10:處理機

20:接觸臂

21:臂主體

25:熱頭

30:主體部

31,31C:散熱器

32:基部

33,33A,33B:鰭片

34:流路

35:蓋

36:溫度感測器

37:配線

40,40B,40C:加熱器

41,42,51,52,62,63,341,342,461,462:折返部

43:上表面

44:下表面

45,110:端子

46:發熱體

47:絕緣層

50:絕緣件

60:按壓機構

61:板狀構件

65:螺旋彈簧

70:腔室

80:冷媒供給系統

81:連接部

82:配管

83:閥

90:控制裝置

91:溫度演算部

92:加熱器控制部

93:閥控制部

95:真空源

96:冷媒供給源

100:DUT

120:溫度檢測電路

200:載具

321:底板

322a,322b,322c,322d:側壁

323:凹部

324:底面/下表面/接觸面

325,353:貫通孔

343:底面

351:開口/入口

352:開口/出口

D:間隔

W:寬度

圖1是示出本發明實施方式的電子元件測試裝置的構成的方塊圖。

圖2是示出本發明實施方式的熱頭的俯視圖。

圖3是本發明實施方式的熱頭的剖面圖，是沿圖2的III-III線段切開的圖。

圖4是本發明實施方式的熱頭的剖面圖，是沿圖2的IV-IV線段切開的圖。

圖5是示出本發明實施方式的熱頭的散熱器的俯視圖。

圖6是示出本發明實施方式的熱頭的加熱器的俯視圖。

圖7是示出本發明實施方式的熱頭的絕緣構件的俯視圖。

圖8是示出本發明實施方式的熱頭的按壓機構的俯視圖。

圖9是示出本發明實施方式的加熱器的變形例的俯視圖。

圖10是示出本發明實施方式的加熱器的變形例的剖面圖，是沿圖9的X-X線段切開的圖。

圖11是示出本發明另一實施方式的加熱器一體成型的散熱器的俯視圖。

圖12是示出本發明另一實施方式的加熱器一體成型的散熱器的剖面圖，是沿圖11的XII-XII線段切開的圖。

以下，基於附圖說明本發明的實施方式。

圖1是示出本發明實施方式的電子元件測試裝置1的構成的方塊圖。

本實施方式的電子元件測試裝置1是對作為被測試電子元件的DUT100的電特性進行測試的裝置。如圖1所示，此電子元件測試裝置1包括測試器2以及處理機10。此測試器2相當於本發明樣態的「測試裝置主體」的一例，並且處理機10相當於本發明樣態的「電子元件處理裝置」的一例。

測試器2測試其溫度由後述的熱頭(熱頭)25控制的DUT100。具體而言，在DUT100電連接於插座6的狀態下，此測試器2將基於用於測試DUT100的測試模式的測試訊號介由插座6而輸入到DUT100，基於對應於此訊號而DUT100輸出的輸出訊號，判斷此DUT100的好壞。如圖1所示，此測試器2包括主機3、以及介由電纜4而連接到此主機3的測試頭5。插座6裝配在測試頭5的上表面。

插座6包括與DUT100的端子110接觸的接觸件7(參考圖3以及圖4)。此接觸件7與配置在測試頭5的上部的負載板(未示出)等電連接。另外，在本實施方式中，雖然使用彈簧針作為接觸件7，但是也可以使用彈簧針以外的東西作為接觸件7。例如，可以使用懸臂式探針、各向異性導電橡膠片、或在絕緣膜形成凸塊的膜式接觸件。經由使此接觸件7與DUT100的端子110接觸，插座6與DUT100電連接。

作為測試對象的DUT100，雖然例示為系統單晶片(SoC,System on Chip)，但是DUT100也可以是記憶體裝置、邏輯裝置、數位電路、類比電路等。又，DUT100可以是用樹脂材料等的模製材料封裝半導體晶片的樹脂模製裝置，也可以是未封裝的裸晶粒。

又，本實施方式的DUT100包括檢測此DUT100的溫度的溫度檢測電路120。此溫度檢測電路120例如是包括熱二極體的電路，並且形成在DUT100的半導體基板。另外，溫度檢測電路120不限定於熱二極體。例如，溫度檢測電路120可以使用具有依賴溫度的電阻特性或帶隙特性的元件而構成。或者，可以將熱電偶埋設在DUT100作為溫度檢測電路120。

處理機10被構成為處理測試前的DUT100直到插座6，將此DUT100壓靠在插座6，並且對應於測試結果將DUT100分類。如圖1所示，此處理機10包括具有熱頭25的接觸臂20、腔室70、冷媒供給系統80、以及控制裝置90。

接觸臂20是保持並移動DUT100而將此DUT100壓靠在插座6的搬送臂。經由使用接觸臂20而將DUT100壓靠在插座6，此DUT100與插座6電連接。此接觸臂20相當於本發明樣態的「移動裝置」的一例。

此接觸臂20包括臂主體21以及熱頭25。臂主體21藉由致動器(未示出)而能夠在XY平面上移動以及旋轉，並且能夠在Z方向上下移動。在此臂主體21的頂端裝配有熱頭25。

接觸臂20能夠將接觸於熱頭25的DUT100吸附保持。又，此接觸臂20能夠藉由熱頭25而控制DUT100的溫度。

腔室70是由隔熱材料等構成的恆溫槽。由於此腔室70難以受到來自周圍環境的溫度變化的影響，所以可以將恆溫槽的內部的環境的溫度保持恆定。雖然並未特別圖示，但是在此腔室70內設置有例如冷媒供給口、加熱器、風扇，而能夠將此腔室70內的環境溫度調整為期望的溫度。雖然沒有特別限定，但是此腔室70例如能夠在-55℃~+155℃的範圍內調整。測試頭5的上部介由開口71而進入此腔室70內，插座6配置在腔室70內。

在此處理機10中，在DUT100由熱頭25保持的狀態，藉由臂主體21水平移動，將此DUT100搬送到配置在腔室70內的插座6的上方。接下來，藉由臂主體21降低將DUT100壓靠在插座6。此時，安裝於臂主體21的頂端的熱頭25位於腔室70內。

以下，除了圖1之外，參考圖2至圖8的同時說明關於接觸臂20的熱頭25的構成。

圖2是示出本發明實施方式的熱頭25的俯視圖。圖3以及圖4是本發明實施方式的熱頭25的剖面圖，圖3是沿圖2的III-III線段切開的圖，圖4是沿圖2的IV-IV線段切開的圖。圖5是示出本發明實施方式的熱頭25的散熱器31的俯視圖，圖6是示出本發明實施方式的熱頭25的加熱器40的俯視圖，圖7是示出本發明實施方式的熱頭25的絕緣構件50的俯視圖，圖8是示出本發明實施方式的熱頭25的按壓機構60的俯視圖。

另外，為了容易理解熱頭25、DUT100、以及插座6的關係，在圖3中，圖示了熱頭25遠離DUT100並且此DUT100遠離插座6的狀態。相對於此，在圖4中，圖示了熱頭25接觸於DUT100並且此DUT100與插座6接觸的狀態。

接觸臂20的熱頭25為熱頭，經由在接觸於DUT100的狀態下與此DUT100進行熱交換，而調整DUT100的溫度。如圖2至圖4所示，此熱頭25包括主體部30、加熱器40、絕緣構件50、以及按壓機構60。此熱頭25相當於本發明樣態的「熱頭」的一例。

主體部30包括散熱器31以及蓋35。

散熱器31由例如金屬材料等的熱傳導性優異的材料構成，以用於接觸於DUT100而與此DUT100進行熱交換。雖然沒有特別限定，但是作為構成散熱器31的材料，例如，可以例示出鋁。又，此散熱器31在其表面具有電絕緣層，以確保與後述的加熱器40的電的絕緣性。雖然沒有特別限定，但是可以例示出氧化鋁層作為這種電絕緣層的具體例。

另一方面，蓋35由例如樹脂材料等的熱傳導率低的材料構成，並且旨在抑制從熱頭25到DUT100以外的構件的熱傳導。

如圖3至圖5所示，散熱器31包括基部32以及複數個(在本例中為七個)鰭片33。基部32是具有底部的矩形環狀的構件。具體而言，此基部32包括底板321、以及豎立設置在此底板321的側壁322a-322d，並且具有由底板321與側壁322a-322d規定的凹部323。此基部32的底板321的底面(下表面)324是在接觸臂20吸附保持DUT100的狀態下接觸於DUT100的接觸面。

另外，散熱器31可以在其底面包括熱緊密貼附到DUT100的熱界面材料(Thermal Interface Material,TIM)。在這種情況下，此TIM作為上述接觸面而發揮功能。

這裡，接觸臂20在此接觸面324與DUT100接觸的狀態下，將此DUT100按壓在插座6。即，除了控制DUT100的溫度的功能之外，設置在接觸臂20的頂端的熱頭25也包括將DUT100按壓在插座6的推動器的功能。

複數個鰭片33配置於基部32的凹部323的內部。此複數個鰭片33在圖中的X方向以一定的間隔隔開而並列，並且相互平行地配置。又，此複數個鰭片33以相互相鄰的鰭片33彼此在圖中的Y方向錯開的方式交替地配置。

更具體而言，如圖5所示，四個鰭片33A在俯視觀察時，雖然在一方的端部(圖2的上側的端部)連接於基部32的側壁322a，但是在此鰭片33A的另一方的端部(圖2的下側的端部)與基部32的側壁322c之間形成有空間。相對於此，雖然配置在上述鰭片33A之間的三個鰭片33B在另一方的端部(圖2的下側的端部)連接於基部32的側壁322c，但是此鰭片33B的一方的端部(圖2的上側的端部)與基部32的側壁322a之間形成有空間。

經由採用這種鰭片33的配置，在散熱器31的內部形成流路34。此流路34反覆在折返部341從圖中的-Y方向往+Y方向折返，並且在折返部342從圖中的+Y方向往-Y方向折返，結果，具有蜿蜒的平面形狀。此流路34相當於本發明樣態的「第一流路」的一例。

藉由後述的冷媒供給系統80(參考圖1)供給冷媒到此流路34。當此冷媒通過流路34內時，此冷媒從鰭片33吸收熱。藉由此吸熱，接觸於散熱器31的底面324的DUT100介由散熱器31的鰭片33與底板321而被冷卻。

在本實施方式中，經由折返而相互相鄰的流路34的間隔D(即，鰭片33的厚度)比此流路34的寬度W窄(D<W)。由此，因為可以在確保加熱器40的大面積的同時減少介由鰭片33的流路34與DUT100之間的熱容量，所以可以藉由冷媒有效地冷卻DUT100，並且可以藉由後述的加熱器40有效地加熱DUT100。

另外，散熱器31內的流路34的平面形狀只要具有折返部即可，並未特別限定於上述。例如，在本實施方式中，雖然流路34具有七個折返部341、342，但是流路34具有的折返部的數量並未特別限定，可以是少於七個，也可以是多於七個。又，在本實施方式中，雖然在流路34中折返部341、342之間的部分延伸為直線狀，但是並未特別限定於此，此部分也可以延伸為曲線狀。

又，在此散熱器31埋設有溫度感測器36。此溫度感測器36介由配線37而接觸於控制裝置90的後述的溫度演算部91。

如圖2至圖4所示，蓋35是具有矩形的環狀部的板狀構件。上述散熱器31嵌合於此蓋35，並且散熱器31與蓋35藉由螺栓等(未示出)固定。散熱器31的流路34藉由此蓋35而被密封。

又，在此蓋35形成有開口351以及開口352，開口351在對向於散熱器31的流路34的一端(起點，圖5中的左側的端部)的位置，開口352在對應於此流路34的另一端(終點，圖5中的右側的端部)的位置(參考圖4以及圖5)。冷媒供給系統80連接於一方的開口351，並且此開口351作為供給到散熱器31的流路34的冷媒的入口而發揮功能。相對於此，另一方的開口352經由臂本體21而連通於外部，並且此開口352作為從此流路34排出的冷媒的出口而發揮功能。

另外，入口351與出口352的配置並未特別限定於上述。例如，可以將入口351分別形成在流路34的兩端，並且可以將出口352形成在此流路34的中央。

又，在散熱器31以及蓋35(即主體部30)的四個角落形成有貫通此主體部30的貫通孔325、353。此貫通孔325、353介由臂主體21而連接於真空源95。經由藉由真空源95對通孔325、353進行吸引，接觸臂20能夠吸附保持接觸於接觸面324的DUT100。即，設置在接觸臂20的頂端的熱頭25包括調整DUT100的溫度的功能以及作為推動器的功能之外，也包括保持DUT100的功能。作為真空源95的具體例，可以例示出真空幫浦等。此貫通孔325、353相當於本發明樣態的「第二流路」的一例。

另外，熱頭25的主體部30包括的貫通孔325、353的數量及配置並未特別限定於上述。例如，可以以位於主體部30的相同對角線上的兩個角落的方式將兩個貫通孔設置在此主體部30。或者，可以以位於主體部30的中央的方式將一個貫通孔設置在此主體部30。

此加熱器40是藉由通電而發熱的面狀的發熱體，例如是電阻加熱方式的片狀的加熱器。雖然並未特別限定，但是本實施方式的加熱器40僅由一張金屬箔構成。作為構成此加熱器40的金屬材料，例如，可以例示出不銹鋼。

此加熱器40具有對應於上述散熱器31的流路34的平面形狀。具體而言，如圖6所示，此加熱器40具有反覆在折返部41從圖中的-Y方向往+Y方向折返，並且在折返部42從圖中的+Y方向往-Y方向折返的平面形狀。即，此加熱器40延伸為面狀(帶狀)，並且具有蜿蜒的平面形狀。另外，加熱器40的平面形狀只要是對應於流路34的形狀即可，並未特別限定於上述。又，加熱器40可以延伸為線狀。

如圖3以及圖4所示，此加熱器40具有比流路34的寬度更窄的寬度，並且配置在流路34中。具體而言，此加熱器40以此加熱器40的下表面44接觸於散熱器31的流路34的底面343(即，散熱器31的底板321的上表面)的方式配置在此流路34內。

此加熱器40介由端子45而連接於控制裝置90的加熱器控制部92(參考圖1)，藉由從此加熱器控制部92供給的電力而發熱。當加熱器40發熱時，其熱介由散熱器31的底板321傳遞到接觸於散熱器31的底面324的DUT100，而加熱此DUT100。

另一方面，加熱器40僅位於流路34內，並且加熱器40並未介在鰭片33與底板321的接觸面324之間。即，在圖2示出的俯視圖中，加熱器40以經由折返而相互相鄰的流路34之間的部分不重疊的方式配置，並且以不與鰭片33重疊的方式配置。因此，通過流路34的冷媒可以介由散熱器31的鰭片33以及底板321而有效地冷卻DUT100。

絕緣構件50是由具有熱絕緣性並且具有電絕緣性的材料構成的板狀構件。作為構成此絕緣構件50的具體材料，例如，可以例示出玻璃布。此絕緣構件50相當於本發明樣態的「隔熱構件」的一例，並且相當於本發明樣態的「電絕緣構件」的一例。

此絕緣構件50具有對應於上述散熱器31的流路34的平面形狀。具體而言，如圖7所示，此絕緣構件50具有反覆在折返部51從圖中的-Y方向往+Y方向折返，並且在折返部52從圖中的+Y方向往-Y方向折返的平面形狀。即，此絕緣構件50延伸為面狀(帶狀)，並且具有蜿蜒的平面形狀。另外，絕緣構件50的平面形狀只要是對應於流路34的形狀即可，並未特別限定於上述。

此絕緣構件50具有比流路34的寬度更窄的寬度，並且具有與上述加熱器40相同的寬度。然後，如圖3以及圖4所示，此絕緣構件50以在加熱器40上層積的方式配置在流路34中。具體而言，此絕緣構件50以此絕緣構件50的下表面接觸於加熱器40的上表面43的方式配置在流路34內。

在本實施方式中，經由此絕緣構件50具有熱絕緣性(熱的絕緣功能)，而使在散熱器31的流路34內流通的冷媒與加熱器40之間熱絕緣(隔熱)。藉由此絕緣構件50，因為可以抑制往加熱器40的輸入的能量擴散到流過流路34的冷媒，所以藉由加熱器40底板321的底面可以選擇性地且有效地加熱，並且可以實現升溫速率的改善以及能量效率的改善。又，作為次要效果，經由此絕緣構件50具有電絕緣性(電的絕緣功能)，可以抑制在藉由冷媒冷卻的流路34內發生結露、以及抑制與加熱器40發生短路。

另外，在本實施方式中，雖然絕緣構件50兼具熱的絕緣功能與電的絕緣功能，但是並未特別限定於此。熱的絕緣功能與電的絕緣功能也可以藉由獨立且分離的構件而實現。

按壓機構60是將加熱器40向散熱器31的流路34的底面343按壓的機構。如圖3、圖4、以及圖8所示，此按壓機構60包括板狀構件61以及複數個(在本例中為二十三個)螺旋彈簧65。

板狀構件61是由樹脂材料等具有電絕緣性的材料構成的板狀構件。另外，在此板狀構件61除了電絕緣性之外還具有熱絕緣性的情況下，可以省略上述絕緣構件50。

此板狀構件61具有對應於上述散熱器31的流路34的平面形狀。具體而言，如圖8所示，此板狀構件61具有反覆在折返部62從圖中的-Y方向往+Y方向折返，並且在折返部63從圖中的+Y方向往-Y方向折返的平面形狀。即，此板狀構件61延伸為面狀(帶狀)，並且具有蜿蜒的平面形狀。

另外，板狀構件61的平面形狀並未特別限定於上述。例如，按壓機構60可以包括複數個板狀構件61，並且此複數個板狀構件61可以沿著散熱器31的流路34間歇地配置。

此板狀構件61的寬度具有比流路34的寬度更窄的寬度，並且具有與上述加熱器40以及絕緣構件50的寬度相同的寬度。然後，如圖3以及圖4所示，此板狀構件61以與加熱器40實質上平行的方式層積在絕緣構件50上，並且配置在流路34中。

各個螺旋彈簧65以沿著流路34的深度方向(圖中的Z方向)的方式配置在此流路34內。此螺旋彈簧65以壓縮的狀態插設在板狀構件61與蓋35之間，並介由板狀構件61而沿著流路34的深度方向偏壓加熱器40。又，複數個螺旋彈簧65以均等地按壓板狀構件61的方式在板狀構件61的蜿蜒的延伸方向上隔開間隔而並列。另外，按壓機構60包括的螺旋彈簧65的數量並未特別限定於上述。

經由藉由此螺旋彈簧65而介由板狀構件61將加熱器40按壓在流路34的底面343，可以使加熱器40緊密貼附於流路34的底面343，並且可以藉由加熱器40有效地加熱DUT100。

又，經由使用螺旋彈簧65作為將加熱器40按壓在流路34的底面 343的偏壓構件，當冷媒在流路34內流動時，因為藉由螺旋彈簧65也可以形成此冷媒的亂流，所以可以藉由冷媒有效地冷卻DUT100。另外，作為將加熱器40按壓於流路34的底面343的偏壓構件，也可以使用螺旋彈簧以外的彈性體。

返回圖1，冷媒供給系統80是將冷媒供給到熱頭25的流路34的系統。此冷媒供給系統80包括連接部81、配管82、以及閥83。作為此冷媒供給系統80供給的冷媒，並未特別限定，可以例示出氣態、霧狀、或是液態氮、或是壓縮乾燥空氣等。此冷媒相當於本發明樣態的「流體」的一例。

連接部81連接設置在電子元件測試裝置1的外部的冷媒供給源96。另外，電子元件測試裝置1也可以包括冷媒供給源96。作為這種冷媒供給源96，例如，可以例示出儲存液態氮並供給低溫氮的LN₂(液態氮)供給源。此LN₂供給源包括與將液態氮在高壓下儲存的壓力容器、或工廠內的液態氮供給管路連接的連接口，並且相對於連接部81而可以供給低溫的氣態氮以及/或液態氮。此冷媒供給源96相當於本發明樣態的「流體供給源」的一例。

另外，作為介由冷媒供給系統80而供給到熱頭25的冷媒，只要是具有低於DUT100的目標溫度T_sp的溫度的流體即可，並未特別限定於上述的氮。

例如，在不進行低溫測試的情況下，可以使用供給室溫的壓縮空氣的空氣供給源代替冷媒供給源96作為流體供給源。此空氣供給源可以包括例如吸入並壓縮外部空氣的壓縮機、以及乾燥壓縮後的空氣的乾燥器。此空氣供給源可以設置在電子元件測試裝置1的外部，也可以電子元件測試裝置1包括此空氣供給源。或者，空氣供給源可以是能夠供給壓縮乾燥空氣的現有的工廠配管等。

又，雖然上述冷媒可以是氣體或液體中的任一種，但是經由使用氣體作為冷媒，不需要回收從熱頭25的出口352排出的冷媒。另外，雖然並未特別限定，但是作為液態的冷媒的一例，除了上述的液態氮以外，可以例示出氟類惰性液體。或者，也可以將溫媒代替冷媒而供給到熱頭25的流路34。

在連接部81連接有配管82，此配管82通過臂主體21內而連接於熱頭25的入口351。又，在此配管82設有閥83。此閥83調整從冷媒供給源96供給到冷媒供給系統80內的冷媒的流量。

如圖1所示，控制裝置90包括溫度演算部91、加熱器控制部92、以及閥控制部93。此控制裝置90包括例如具有微處理器的電腦，並且藉由在此電腦上實行程式，而實現上述溫度演算部91、加熱器控制部92、以及閥控制部93的功能。另外，可以代替電腦而以電路板構成控制裝置90，並且藉由此電路板實現上述溫度演算部91、加熱器控制部92、以及閥控制部93的功能。

溫度演算部91基於從DUT100的溫度檢測電路120輸入的檢測電壓訊號而演算DUT100的當前溫度T_j'。此外，此溫度演算部91以使DUT100的當前溫度T_j'與目標溫度T_sp的偏差減少的方式，演算冷媒的流量與加熱器40的輸出。然後，基於此溫度演算部91的演算結果，加熱器控制部92控制加熱器40的驅動，並且閥控制部93控制閥83的開度。另外，溫度檢測電路120的檢測電壓訊號介由插座6而輸入到溫度演算部91(參考圖1、圖3、以及圖4)。

作為使用這種溫度檢測電路120的檢測電壓訊號的DUT100的當前溫度T_j'的演算方法的具體例，可以例示出記載於美國專利申請號15/719,849(美國專利申請公開號2019/0101587)、美國專利申請號16/351,363(美國專利申請公開號2020/0033402)、美國專利申請號16/575,460(美國專利申請公開號2020/0241582)、以及美國專利申請號16/575,470(美國專利申請公開號2020/0241040)的具體例。

另外，例如，在DUT100是由於自發熱而溫度變化不急遽的類型的裝置的情況下，可以取代溫度演算部91的演算結果T_j'，而基於溫度檢測電路120檢測電壓訊號使用測試器2演算的接面溫度T_j。或者，可以取代溫度檢測電路 120的檢測電壓訊號，而使用設置在熱頭25的溫度感測器36的檢測電壓訊號。

如上所述，在本實施方式中，以加熱器40位於散熱器31的流路34的底部的方式，將此加熱器40配置在流路34內。換句話說，在熱頭25中，流路34與加熱器40實質上配置在同一平面上。因此，在本實施方式中，可以將加熱器40與流路34兩者配置在DUT100的附近，並且因為可以減少流路34與DUT100之間的熱容量，並且可以減少加熱器40與DUT100之間的熱容量，所以可以達到DUT100的溫度控制的高速化。

另外，以上說明的實施方式是為了容易理解本發明而記載的，並非為了限定本發明而記載的。因此，上述實施方式中所揭示的各元件旨在包括落入本發明的技術範圍內的所有設計變更及均等物。

在上述實施方式中，雖然加熱器40僅由一張金屬箔構成，但是加熱器40並未特別限定於此。例如，如圖9以及圖10所示，可以使用所謂的氮化鋁加熱器取代加熱器40作為加熱器40B。圖9以及圖10是示出本發明實施方式的加熱器的變形例的俯視圖以及剖面圖，並且圖10是沿圖9的X-X線段切開的圖。

如圖9以及圖10所示，此加熱器40B包括發熱體46、以及覆蓋此發熱體46的絕緣層47。發熱體46具有對應於上述散熱器31的流路34的平面形狀。具體而言，如圖9所示，此發熱體46具有反覆在折返部461從圖中的-Y方向往+Y方向折返，並且在折返部462從圖中的+Y方向往-Y方向折返的平面形狀。即，此發熱體46延伸為面狀(帶狀)，並且具有蜿蜒的平面形狀。

另外，發熱體46的平面形狀只要是對應於流路34的形狀即可，並未特別限定於上述。又，發熱體46可以延伸為線狀。

在此變形例中，如圖10所示，發熱體46的全周被由氮化鋁構成的絕緣層47覆蓋。此絕緣層47的寬度(即，加熱器40B的寬度)比流路34窄，並且與上述加熱器40同樣地，加熱器40B配置在散熱器31的流路34中。此絕緣層47具有優異的熱傳導性並且具有優異的電絕緣性。在使用此加熱器40B的情況下，散熱器31的表面不需要電絕緣層，並且可以使用沒有電絕緣性的隔熱構件作為絕緣構件50。

或者，如圖11以及圖12所示，可以將加熱器40C埋設在散熱器31C。圖11以及圖12是示出本發明另一實施方式的加熱器一體成型的散熱器的俯視圖以及剖面圖，並且圖12是沿圖11的XII-XII線段切開的圖。

在圖11以及圖12所示的例子中，散熱器31C由氮化鋁構成，並且在此散熱器31C的底板321埋設有加熱器40C。

散熱器31C包括與具有複數個(在本例中為七個)鰭片33的第一實施方式的散熱器31同樣的形狀，並且在此散熱器31C形成有具有蜿蜒的平面形狀的流路34。

加熱器40C也具有對應於此流路34的平面形狀，並且以對應於流路34的底部的方式埋設在散熱器31C。即。此加熱器40C以介在流路34的底面343與散熱器31C的底板321的下表面324之間的方式埋設在散熱器31C。

另外，加熱器40C的平面形狀只要是對應於流路34的形狀即可，並未特別限定於上述。又，加熱器40C可以延伸為線狀。

附有此加熱器40C的散熱器31C是經由在加熱器40C被埋設在底部的氮化鋁製的塊材雕刻流路34而形成的。在使用附有此加熱器40C的散熱器31C的情況下，不需要絕緣構件50以及按壓機構60。

在此圖11以及圖12所示的例子中，具有對應於流路34的平面形狀的加熱器40C以對應於此流路34的底部的方式埋設在散熱器31C。因此，可以將加熱器40C與流路34兩者配置在DUT100的附近，並且因為可以減少流路34與DUT100之間的熱容量，並且減少加熱器40C與DUT100之間的熱容量，所以可以達到DUT100的溫度控制的高速化。

又，在俯視觀察時，加熱器40以經由折返而相互相鄰的流路34之間的部分不重疊的方式配置，並且以不與鰭片33重疊的方式配置。因此，通過流路34的冷媒可以介由散熱器31的鰭片33以及底板321而有效地冷卻DUT100。

又，在上述實施方式中，雖然介由接觸臂20而將流體供給到熱頭25的流路34，但是並未特別限定於此。例如，可以將流體從設置在插座的周圍的插座引導件供給到熱頭。或者，流體可以從接觸臂外部供給到熱頭。

又，在上述實施方式中，雖然接觸臂20的熱頭25吸附保持DUT100，但是並未限定於此。此熱頭25可以吸附保持收容DUT的載具200(參考圖1)。作為這樣的載具，並未特別限定，例如，可以使用記載於日本特開2019-197012號公報以及日本特開2013-79860號公報等的載具。

又，在上述實施方式中，雖然處理機10包括接觸臂20以及腔室70，但是處理機的構成並未限定於此。例如，可以將上述熱頭適用於未包括腔室的處理機。或者，可以將上述熱頭適用於不具有接觸臂並且藉由具有Z軸驅動裝置的推動器按壓收容在測試托盤的狀態的DUT的類型的處理機。

或者，上述熱頭可以適用於在固態硬碟(Solid State Drive,SSD)的測試裝置中保持並搬送SSD的機械手臂。即，在DUT中也包含SSD。