DE3440896A1

DE3440896A1 - Vorrichtung zum temperieren integrierter elektronischer bauteile

Info

Publication number: DE3440896A1
Application number: DE19843440896
Authority: DE
Inventors: Heinz Dahinten
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-11-09
Filing date: 1984-11-09
Publication date: 1986-06-05

Description

BESCHREIBUNG
Vorrichtung zum Temperieren integrierter elektronischer Bauteile Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Temperieren integrierter elektronischer Bauteile mit einem, von wenigstens einer temperierbaren Schiene gebildeten Führungskanal, durch den die integrierten Bauteile einer Kontaktierung zuführbar sind. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in Prüfmaschienen für diese Bauteile erforderlich, um diese Bauteile auf eine definierte Temperatur zu bringen , und diese Temperatur während des Prüfvorganges in einer Kontaktierung konstant zu halten.
Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung wird ein großer Teil der Prüfmaschine, insbesondere der Prüfraum, abgekapselt und durch Umluft erwärmt, ähnlich einem Umluftofen. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß die Wärme auf die Bauteile durch Konvektion übertragen wird, wodurch sich eine lange Aufwärmzeit ergibt. Daher müssen die Bauteile nicht nur an der Kontaktierung und in dem Führungskanal, sondern auch in einem Speicher am Einlauf erwärmt werden, damit sie, auf Grund der schlechten Wärmeübertragung, die Prüftemperatur erreichen. Der Energieverbrauch ist daher erheblich. Der gesamte Ofen muß gegen die Umgebung gut abgedichtet sein.
Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung dieser Art werden die Führungsschienen direkt durch angebrachte Heizelemente beheizt. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß mehrere Heizelemente und ensprechend viele Temperaturfühler eingesetzt werden müssen, da die Wärmeleitung innerhalb der Schienen nicht ausreicht, um die Temperatur an allen Stellen konstant zu halten. Dadurch ergeben sich erhebliche Probleme bei der Regelung der Temperatur an den verschiedenen Heizelementen, da diese sich gegenseitig beeinflussen. Weiter ist hier eine Beheizung der Kontaktstelle wegen der beschränkten Raumverhältnisse nur unter hohem Aufwand möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Bau- und Regelungsaufwand für die Temperierung integrierter elektronischer Bauteile in Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art wesentlich zu verringern.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß wenigstens eine der Führungschienen für die Bauteile hohl ausgebildet ist, und dieser Hohlraum von einem Wärmeleitmedium, vorzugsweise Luft, durchströmt wird. Durch diesen Aufbau ergibt sich eine kurze Aufheizzeit für die Bauelemente, da die Wärme durch Leitung von den Schienen auf die Bauteile übertragen wird, sodaß die gesamte Vorrichtung nur wenig Bauraum beansprucht.
Durch die in der Schiene strömende Luft wird ein vollständiger Ausgleich der Temperatur längs der Schiene erreicht, sodaß nur geringe Temperaturdifferenzen zwischen dem unteren und dem oberen Ende der Schienen auf treten Weiterhin ist es sinnvoll, die temperierten Schienen durch Andrückvorrichtungen periodisch gegen die zu führenden Bauteile zu drücken. Die Wärmeübertragung wird dadurch erheblich verbessert, und die Temperatur der Bauteile von Toleranzen im Abstand der Schienen unabhängig.
Zweckmäßigerweise hat der Hohlraum für das Wärmeleitmedium in wenigstens einer Schiene im Bereich der Kontaktierung eine Ausströmöffnung Dadurch kann das Wärmeleitmedium, vorzugsweise Luft, auf die Kontaktstelle der Bauteile blasen. Die Kontaktierung kann dadurch auf der gleichen Temperatur wie die Schiene gehalten werden. Während der gesamten Prüfdauer bleibt daher das Bauteil auf konstanter Temperatur.
Weiter ist sinnvoll, Die Kontaktierung mit einer Absaugvorrichtung zu versehen, die das Wärmeleitmedium wieder an die Eintrittsöffnung der Schiene zurückführt. Dadurch wird einerseits der Energieverbrauch reduziert, andererseits wird eine übermäßige Wärmeabgabe an die Umgebung vermieden.
Die Temperierung des Wärmeleitmediums kann durch entfernt angeordnete Heiz- oder Kühlvorrichtungen erfolgen. Zweckmäßiger ist es jedoch, die Führungsschienen im Einströmbereich des Wärmeleitmediums mit einem Heiz- und/oder Kühlelement zu versehen. Dadurch wird das Wärmeleitmedium und die Schiene gleichzeitig temperiert. Dies reduziert einerseits den Bauaufwand, andererseits wird die Dauer bis zum Erreichen der gewünschten Temperatur bei Inbetriebnahme der Prüfvorrichtung durch die direkte Wärmeübertragung von dem Heiz-/Kühlelement auf die Schiene erheblich reduziert.
Zweckmäßigerweise sind die durchströmten Schienen von dem Führungskanal entfernbar. Treten beim Transport der Bauteile durch den Kanal Störungen auf, so sind die Störstellen durch Entfernen der Schiene leicht zugänglich.
In den Zeichnungen ist die Erfindung in bevorzugten Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie I-I der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig 1.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besitzt 2 Schienen (1,2), die zusammen mit 2 weiteren Schienen (3,4) einen Führungskanal (5) für integrierte elektronische Bauteile (6) bilden. Die integrierten Bauteile werden durch diesen Führungskanal einer Kontaktstelle (7) zugeführt. Die Kontaktstelle besitzt eine Kontaktierung (8) über die die zu prüfenden Bauteile nacheinander mit einer Meßeinrichtung verbunden werden. Nach der Prüfung werden die Bauteile aus der Vorrichtung nach unten ausgestoßen.
Die gegenüberliegend angeordneten Schienen (1,2) sind hohl ausgebildet, wobei durch den Hohlraum (9) Luft eingeblasen wird. Die Luft wird dazu von einem Gebläse (10) in die Eintrittsöffnung (11) am oberen Schienenende eingeblasen und durchströmt die Schienen. Sie tritt im Bereich der Kontaktstelle (7) durch Austrittsöffnungen (12) aus, umströmt die Kontaktstelle und wird im Anschluß daran über einen Ansaugstutzen (13) wieder dem Gebläse zugeführt.
Der Luftstrom wird durch Heiz elemente (14) erwärmt, die im Bereich der Einlaßöffnung (11) der Schienen (1,2) angeordnet sind. Als Heizelemente sind hierbei elektrische Widerstandsheizkörper gewählt, die im Schienenhohlraum angeordnet sind und die Luft beim Eintritt in die Schienen erwärmen. Wie die Fig. 2 zeigt, ist der Schienenhohlraum zur besseren Wärmeübertragung von der Luft auf die Schienen mit Rippen (15) versehen.
Um einen optimalen Wärmeübergang von den Schienen auf die Bauteile zu erreichen, sind den Schienen Andrückvorrichtungen (16), beispielsweise Elektromagnete, zugeordnet, mit denen die Schienen während des Stillstandes der in dem Kanal geführten Bauteile (6) gegen diese Bauteile drücken.
Im übrigen sind die Schienen (1,2) schwenkbar gelagert, sodaß die integrierten Bauteile im Störungsfall schnell zugänglich sind.
Abweichend von der dargestellten Ausführung ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, die Heizelemente anstatt in den Luftkanälen der Schienen auch ausserhalb anzuordnen (17) ~wobei auch nichtelektrische Heizelemente Verwendung finden können. Ebenso kann an Stelle einer Heizeinrichtung eine Kühleinrichtung treten.
Weiterhin ist es fallweise auch möglich, die die Schienen (1,2) durchströmende Luft durch andere Medien, beispielsweise Stickstoff, zu ersetzen. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn statt einer Erwärmung eine Kühlung erreicht werden soll.
- Leerseite -

Claims

Vorrichtung zum Temperieren integrierter elektronischer Bauteile ANSPRÜCHE IZ\ Vorrichtung zum Temperieren integrierter elektronischer Bauteile, mit einem, von wenigstens einer temperierbaren Schiene gebildeten Führungskanal, durch den die integrierten Bauteile einer Kontaktierung zuführbar sind, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t , daß wenigstens eine der Führungsschienen hohl ausgebildet ist, und dieser Hohlraum von einem Wärmeleitmedium, vorzugsweise Luft, durchströmt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die temperierten Schienen durch Andrückvorrichtungen periodisch gegen die zu führenden Bauteile andrückbar sind.
3. Vorrichtung nach0 einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Hohlraum für das Wärmeleitmedium in wenigstens einer Schiene im Bereich der Kontaktierung eine Ausströmöffnung enthält.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Kontaktierunug mit einer Absaugvorrichtung versehen ist, die das Wärmeleitmedium wieder an die Eintrittsöffnung zurückführt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Führungsschienen im Einströmbereich des Wärmeleitmediums mit einem Heiz- und/oder Kühlelement versehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die durchströmten Schienen von dem Führungskanal entfernbar sind.