一种测温芯片、芯片结构及制造方法与流程

本发明涉及芯片测试，特别涉及一种测温芯片、芯片结构及制造方法。

背景技术：

1、目前，对于芯片测温一般是在芯片旁放置热敏电阻，或者直接在芯片表面贴合热电偶电极，然后用导电胶固定通过热电偶电极温度变化表征芯片温度。

2、相关技术中，常规热敏电阻精度虽然高，但是它放置在离芯片较远的位置，因此表征的温度是距离芯片较远的位置的温度，和芯片本身的真实温度差别较大；热电偶精度高，响应快，但其的最大缺陷在于：非常依赖人员将热电偶电极贴合到芯片表面的技术水平；电极金属和芯片表面贴合度高，则测温准，响应快，若热电偶电极和芯片贴合角度大，表面空隙较大，则测温响应慢，误差大，效果较差。

3、因此，有必要设计一种新的测温芯片、芯片结构及制造方法，以克服上述问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种测温芯片、芯片结构及制造方法，以解决相关技术中使用热敏电阻测温差别较大，且热电偶较依赖人员贴合的技术水平的问题。

2、第一方面，提供了一种测温芯片，其包括：传热基板，所述传热基板的一侧设置有与所述传热基板接触的热敏元件，所述热敏元件用于将温度信号转换为电信号；金属电极，所述金属电极固设于所述传热基板，且所述金属电极与所述热敏元件电性连接。

3、一些实施例中，所述传热基板的材料为金刚石。

4、一些实施例中，所述热敏元件为热敏电阻或者热敏pn结。

5、一些实施例中，所述热敏元件远离所述传热基板的一侧设置有钝化层；且所述金属电极远离所述热敏元件的一侧设置有钝化层。

6、第二方面，提供了一种芯片结构，其包括：被测芯片，所述被测芯片的一侧贴合有测温芯片，所述测温芯片包括：传热基板，所述传热基板的一侧设置有与所述传热基板接触的热敏元件，所述热敏元件用于将温度信号转换为电信号；金属电极，所述金属电极固设于所述传热基板，且所述金属电极与所述热敏元件电性连接。

7、一些实施例中，所述传热基板通过加压焊接或加压烧结的方式贴合至所述被测芯片。

8、第三方面，提供了一种测温芯片的制造方法，其包括以下步骤：在传热基板的一侧固设热敏元件，其中，所述热敏元件用于将温度信号转换为电信号；在所述传热基板上固设金属电极，使所述金属电极与所述热敏元件电性连接。

9、一些实施例中，所述在传热基板的一侧固设热敏元件，包括：在所述传热基板上制作外延层；对所述外延层进行蚀刻形成第一空腔；在所述第一空腔内填入热敏材料形成热敏元件。

10、一些实施例中，所述在所述传热基板上固设金属电极，使所述金属电极与所述热敏元件电性连接，包括：在所述外延层上涂覆光刻胶，并对所述光刻胶进行光刻，形成暴露区域；对所述暴露区域进行蚀刻，形成第二空腔；在所述第二空腔内填入金属材料形成金属电极。

11、第四方面，提供了一种芯片结构的制造方法，其包括以下步骤：在传热基板的一侧固设热敏元件，其中，所述热敏元件用于将温度信号转换为电信号；在所述传热基板上固设金属电极，使所述金属电极与所述热敏元件电性连接，形成测温芯片；将所述测温芯片贴在被测芯片的发热集中处，并通过加压焊接或加压烧结的方式使所述测温芯片固定至所述被测芯片。

12、本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

13、本发明实施例提供了一种测温芯片、芯片结构及制造方法，由于测温芯片设置了传热基板，板状的传热基板能够更好的与被测芯片贴合，且传热基板能够将被测芯片的热量传递给热敏元件，使热敏元件将温度信号转化为电信号并可以通过金属电极传出，以对被测芯片进行温度测量，因此，热敏元件与被测芯片是间接接触的，与间隔设置热敏电阻进行测温相比，本发明与被测芯片本身的真实温差较小，且设置的传热基板有利于更好的与被测芯片贴合，对人员贴合的技术水平要求较低，能够进一步降低误差。

技术特征：

1.一种测温芯片，其特征在于，其包括：

2.如权利要求1所述的测温芯片，其特征在于：所述传热基板(1)的材料为金刚石。

3.如权利要求1所述的测温芯片，其特征在于：所述热敏元件(2)为热敏电阻或者热敏pn结。

4.如权利要求1所述的测温芯片，其特征在于：所述热敏元件(2)远离所述传热基板(1)的一侧设置有钝化层(5)；

5.一种芯片结构，其特征在于，其包括：

6.如权利要求5所述的芯片结构，其特征在于：

7.一种测温芯片的制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的测温芯片的制造方法，其特征在于，所述在传热基板(1)的一侧固设热敏元件(2)，包括：

9.如权利要求8所述的测温芯片的制造方法，其特征在于，所述在所述传热基板(1)上固设金属电极(3)，使所述金属电极(3)与所述热敏元件(2)电性连接，包括：

10.一种芯片结构的制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种测温芯片、芯片结构及制造方法，其包括：传热基板，所述传热基板的一侧设置有与所述传热基板接触的热敏元件，所述热敏元件用于将温度信号转换为电信号；金属电极，所述金属电极固设于所述传热基板，且所述金属电极与所述热敏元件电性连接。由于测温芯片设置了传热基板，板状的传热基板能够更好的与被测芯片贴合，且传热基板能够将被测芯片的热量传递给热敏元件，使热敏元件将温度信号转化为电信号并可以通过金属电极传出，以对被测芯片进行温度测量，因此，本发明与被测芯片本身的真实温差较小，且设置的传热基板有利于更好的与被测芯片贴合，对人员贴合的技术水平要求较低，能够进一步降低误差。

技术研发人员：王民,余辰将,黄利志,舒军,焦双凤,聂朝轩,牛春草,刘洛宁,张鲲,余明,吴应秋,高峰
受保护的技术使用者：智新半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12