TWI877871B - 作業裝置及電子元件預燒設備 - Google Patents

Abstract

一種作業裝置，包含架置器、散熱器及驅動單元，架置器於作業空間配置至少一層之承架，以供承置具有測試座之電路板，散熱器設置於架置器之作業空間，並設有散熱部件以供對測試座之電子元件執行散熱作業，驅動單元設有可作至少一方向位移之移載臂，以供驅動承架及散熱器之其中一者朝向另一者位移，使散熱器對預燒作業中之電子元件進行散熱作業，藉以大幅縮減測試座之成本及電路板之負荷，進而提高預燒用之作業裝置的使用效能。

Description

作業裝置及電子元件預燒設備

本發明提供一種大幅縮減測試座之成本及電路板之負荷，以提高使用效能之作業裝置。

在現今，請參閱圖1、2，複數個電子元件11製作完成後，若需歷經較長之測試時間及高溫測試，業者以預燒模組12承置複數個電子元件11，並搬運至預燒設備執行預燒測試作業。預燒模組12包含電性連接之電路板121及複數個測試座122，電路板121以供電性連接預燒設備之電控連接板(圖未示出)，測試座122以供承置及測試電子元件11，並配置外蓋123，於外蓋123蓋合測試座122時，能夠限位電子元件11。然電子元件11於測試中，其自身會產生高溫，為避免過當之高溫影響測試品質，預燒模組12於外蓋123之頂面設置複數片之散熱鰭片124，以供透過外蓋123之熱交換而對電子元件11執行散熱作業，使電子元件11於預設之預燒測試溫度進行測試作業。又為了更加精準控制電子元件11之預燒測試溫度，於外蓋123之底面配置加熱件125，利用加熱件125貼接電子元件11，而輔助調節電子元件11之預燒測試溫度。再觀，預燒設備之預燒爐體13於爐架131的作業空間132設有複數層之承架133，以供分別承置具有複數個電子元件11之預燒模組12，預燒爐體13之爐架131一側設有入風流道134，以供輸送高溫氣體流入作業空間132，使電子元件11於模擬日後應用之高溫環境進行預燒測試作業，爐架131之另一側則設有出風流道135，以供排出高溫氣體。惟，每一個預燒模組12若設置數十個或上百個之測試座122，相對地，必須配置數十個或上百個之外蓋123、散熱鰭片124及加熱件125，不僅相當耗費元件成本且組裝複雜，數量繁多之外蓋123、散熱鰭片124及加熱件125更增加電路板121之重量，而不利於搬運。再者，測試座122內之已預燒測試完畢的電子元件11會因仍貼合於高溫之加熱件125，以致必需耗時等待電子元件11降溫，不利於搬運至下一裝置，進而降低生產效能。

本發明之目的一，提供一種作業裝置，包含架置器、至少一散熱器及驅動單元，架置器設有至少一作業空間，作業空間配置至少一層之承架，以供承置具有測試座之電路板，至少一散熱器設置於架置器之作業空間，並設有散熱部件以供對測試座之電子元件執行散熱作業，驅動單元設有至少一移載臂，移載臂可作至少一方向位移，以供驅動承架及散熱器之其中一者朝向另一者位移，使散熱器可對預燒作業中之電子元件進行散熱作業，而確保電子元件於預設之預燒測試溫度進行測試作業；藉以，毋需於每一個電路板上之各測試座配置散熱器及加熱件，甚至毋需配置用以承裝散熱器及加熱件之外蓋，以大幅縮減元件配置，進而有效節省成本。

本發明之目的二，提供一種作業裝置，其驅動單元可帶動承架及散熱器之其中一者朝向另一者位移，使散熱器對預燒作業中之電子元件執行散熱作業；藉以，毋需於各測試座配置散熱器及加熱件，以簡化測試座，進而大幅縮減電路板之負荷，達到利於搬運之使用效能。

本發明之目的三，提供一種作業裝置，其驅動單元能夠帶動散熱器與承架上之測試座相互分離，使測試座內之電子元件迅速回溫，以利將具測試座之電路板搬運至下一裝置處，進而提高使用效能。

本發明之目的四，提供一種電子元件預燒設備，包含預燒爐體及本發明作業裝置；預燒爐體設有氣體供應裝置，以供對爐內輸送具有預燒測試溫度之氣體；本發明作業裝置配置於預燒爐體之內部，並包含架置器、至少一散熱器及驅動單元，以供承置至少一具有測試座之電路板，使測試座之電子元件於預燒爐體內執行預燒測試作業，並對測試座內之電子元件進行散熱作業。

為使　貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如後：

請參閱圖3，本發明作業裝置之第一實施例，包含架置器21、至少一散熱器及驅動單元。

架置器21設有至少一作業空間，作業空間配置至少一層之承架，以供承置至少一具有測試座之電路板。更進一步，架置器21可為固定架或活動架，例如架置器21為活動式之搬運車架，以供移入或移出預燒爐體(圖未示出)之爐內。例如架置器21為預燒爐體之固定式爐架。

於本實施例，預燒設備包含預燒爐體31及本發明之作業裝置，預燒爐體31設置氣體供應裝置(圖未示出)，以供對爐內輸送具有預燒測試溫度之氣體，能夠對電子元件執行預燒測試作業。作業裝置之架置器21配置於預燒爐體31之內部，而作為爐架，架置器21之第一側板211及第二側板212間界定一作業空間213，並於作業空間213固設複數層水平配置之承架214，各承架214之第一面(例如頂面)為承載面2141，以供承置一具有複數個測試座之電路板(圖未示出)，而第二面(例如底面)為承裝面2142，依作業需求，可供裝配驅動單元。更進一步，架置器21之至少一側設有相通作業空間213之至少一第一通口215，於本實施例，架置器21於第一側板211開設複數個相通作業空間213之第一通口215，以供流入具有預燒測試溫度之氣體，於第二側板212開設複數個相通作業空間213之第二通口216，以供流出氣體。

又，預燒爐體31與架置器21之間設有至少一流道，流道相通架置器21之作業空間213，以供輸送氣體。於本實施例，架置器21之第一側板211與預燒爐體31間形成有入風流道311，以供預燒爐體31之氣體供應裝置的氣體經由入風流道311及第一通口215而流入架置器21之作業空間213，架置器21之第二側板212與預燒爐體31間則形成有出風流道312，以供作業空間213之氣體經由第二通口216而流出至出風流道312。

至少一散熱器設置於架置器21之作業空間213，並設有至少一散熱部件，以供對測試座之電子元件執行散熱作業。更進一步，散熱器之散熱部件可為散熱鰭片，或包含散熱流道及於散熱流道內流動的流體等。

依作業需求，散熱器配置至少一溫控件，以供溫控電子元件之測試溫度。更進一步，溫控件可為加熱件、致冷晶片或具流體之溫控座。

於本實施例，散熱器包含本體221、可為散熱鰭片222之散熱部件 、接合件223及可為加熱件224之溫控件，本體221之上方設有複數片直立狀之散熱鰭片222，本體221之下方設有接合件223，接合件223依作業需求，可直接接觸測試座內之電子元件或者測試座之外蓋，加熱件224配置於接合件223之內部，以供溫控電子元件之測試溫度。

依作業需求，散熱器於本體221之底面裝配溫控件，並以溫控件作為接合件223，而直接接觸電子元件或者測試座之外蓋，亦無不可，不受限於本實施例。

驅動單元設有至少一移載臂23，以供驅動承架214及散熱器之其中一者朝向另一者位移。更進一步，驅動單元包含移載臂23及可驅動移載臂23位移之驅動源(圖未示出)，驅動源可為線性馬達、壓缸或包含馬達及傳動組，傳動組可為皮帶輪組或螺桿螺座組。

依作業需求，驅動單元於架置器21之承架214底部設置可作至少一方向(例如Z方向)位移之移載臂23，移載臂23以供帶動散熱器朝向承架214位移；或者架置器21於承架214之上方設置橫架(圖未示出)，驅動單元可於橫架之底部設置可作至少一方向(例如Z方向)位移之移載臂23，移載臂23以供帶動散熱器朝向承架214位移。

於本實施例，驅動單元於架置器21之複數個承架214的承裝面2142設置複數個能夠由驅動源(圖未示出)驅動作Z方向位移之移載臂23，移載臂23裝配連結散熱器之本體221，而可帶動散熱器朝向承架214位移，以於承架214承置具有複數個測試座之電路板(圖未示出)時，可使散熱器接觸測試座之外蓋而執行散熱作業。

請參閱圖4至圖6，電路板41承裝且電性連接複數個具有外蓋43之測試座42，測試座42以供承置及測試電子元件44，由於架置器21之承架214下方裝配複數個移載臂23，利用移載臂23帶動散熱器及溫控件對測試座42之電子元件44執行散熱及溫控作業，使得每一個電路板41上之各測試座42毋需配置散熱器及溫控件，甚至毋需於測試座42配置外蓋43，由此可知，數量繁多之電路板41，相對地可大幅縮減數量繁多之散熱器及溫控件，更佳者，可縮減數量繁多之外蓋43；因此，不僅簡化測試座42之結構而大幅節省測試用元件成本，亦可大幅減輕電路板41之負荷而利於搬運。

開啟預燒爐體31之門板(圖未示出)，將複數個具有測試座42之電路板41分別置放於架置器21之複數個承架214的承載面2141，且位於作業空間213，電路板41以金手指或排線而電性連接預燒設備之電控連接板(圖未示出)，並令電路板41之複數個測試座42對位複數個散熱器之接合件223；關閉門板，預燒爐體31之氣體供應裝置將具有預燒測試溫度之氣體輸送至入風流道311，入風流道311之氣體經由架置器21之第一側板211的第一通口215流入作業空間213，使架置器21之作業空間213形成一具有預燒測試溫度之測試環境，以供測試座42之電子元件44於預燒爐體31內執行預燒測試作業。驅動單元以驅動源(圖未示出 )驅動移載臂23作Z方向向下位移，移載臂23帶動散熱器之本體221、散熱鰭片222、接合件223及加熱件224朝向承架214及測試座42位移，並以接合件223接觸測試座42之外蓋43，利用複數個散熱鰭片222對本體221及電子元件44執行散熱作業，並以加熱件224精確溫控測試座42內之電子元件44保持預燒測試溫度而執行測試作業；架置器21之作業空間213內的氣體再由第二側板212的第二通口216流出至預燒爐體31之出風流道312而排出。

請參閱圖7、8，本發明作業裝置之第二實施例大致相同第一實施例，其差異在於架置器21包含固定架217與活動架218，固定架217裝配於預燒爐體31之內部，並於作業空間213設置至少一橫架219，橫架219之底部以供裝配連結複數個散熱器之本體221，固定架217之兩側開設有相通作業空間213之第一通口215及第二通口216，以供流入及流出氣體，活動架218位於固定架217之內部 ，並設置至少一承架214，以供承置電路板41，活動架218之一側開設有相通作業空間213及第一通口215之第三通口2181，以供穿置橫架219及流入氣體，活動架218之另一側開設有相通作業空間213及第二通口216之第四通口2182，以供穿置橫架219及流出氣體，驅動單元以移載臂(圖未示出)連結活動架218，而可驅動活動架218作Z方向位移，活動架218帶動複數個承架214及複數個電路板41同步作Z方向向上位移，令測試座42朝向散熱器之接合件223位移，測試座42之外蓋43接觸散熱器之接合件223，使散熱器對電子元件44執行散熱作業，以確保電子元件44於預設之預燒測試溫度而執行測試作業。

[習知] 電子元件11 預燒模組12 電路板121 測試座122 外蓋123 散熱鰭片124 加熱件125 預燒爐體13 爐架131 作業空間132 承架133 入風流道134 出風流道135 [本發明] 架置器21 第一側板211 第二側板212 作業空間213 承架214 承載面2141 承裝面2142 第一通口215 第二通口216 固定架217 活動架218 第三通口2181 第四通口2182 橫架219 本體221 散熱鰭片222 接合件223 加熱件224 移載臂23 預燒爐體31 入風流道311 出風流道312 電路板41 測試座42 外蓋43 電子元件44

圖1：習知預燒設備之局部使用示意圖。 圖2：習知圖1之局部放大示意圖。 圖3：本發明作業裝置第一實施例之局部示意圖。 圖4至圖6：本發明作業裝置第一實施例之使用局部示意圖。 圖7至圖8：本發明作業裝置第二實施例之使用局部示意圖。

21:架置器

211:第一側板

212:第二側板

213:作業空間

214:承架

2141:承載面

2142:承裝面

215:第一通口

216:第二通口

221:本體

222:散熱鰭片

223:接合件

224:加熱件

23:移載臂

31:預燒爐體

311:入風流道

312:出風流道

Claims (5)

1. 一種作業裝置，包含： 架置器：設有至少一作業空間，該作業空間配置至少一層之承架，以供承 置至少一具有測試座之電路板； 至少一散熱器：設置於該架置器之該作業空間，並設有至少一散熱部件， 以供對該測試座之電子元件執行散熱作業； 驅動單元：設有至少一移載臂，該移載臂能夠作至少一方向位移； 其中，該架置器設有活動架與固定架，該活動架設有該承架，該固定架於 該承架之上方設置橫架，該橫架供裝配該散熱器，該固定架之兩側設有相通該 作業空間之至少一第一通口及至少一第二通口，該活動架之一側設有相通該作 業空間及該第一通口之第三通口，於另一側設有相通該作業空間及該第二通口 之第四通口，該驅動單元之該移載臂能夠驅動該活動架及該承架朝向該散熱器 位移。
2. 如請求項1所述之作業裝置，其該散熱器包含本體、散熱部件及接合件，該本體以供裝配該散熱部件，該散熱部件以供散熱，該接合件設於該本體及該散熱部件之下方，以供接觸該電子元件或該測試座之外蓋。
3. 如請求項1或2所述之作業裝置，其該散熱器配置至少一溫控件。
4. 一種電子元件預燒設備，包含： 預燒爐體：設有氣體供應裝置，以供對爐內輸送具預燒測試溫度之氣體； 至少一如請求項1所述之作業裝置：位於該預燒爐體之內部，以架置器之 至少一承架承置至少一具有測試座及電子元件之電路板。
5. 如請求項4所述之電子元件預燒設備，其該預燒爐體與該架置器之 間設有至少一流道，該流道相通該架置器之作業空間，以供輸送該氣體。

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