DE8432775U1

DE8432775U1 - Device for tempering integrated electronic components

Info

Publication number: DE8432775U1
Application number: DE19848432775
Authority: DE
Original assignee: DAHINTEN HEINZ 8000 MUENCHEN DE
Current assignee: DAHINTEN HEINZ 8000 MUENCHEN DE
Priority date: 1984-11-09
Filing date: 1984-11-09
Publication date: 1991-04-04

Description

DESCRIPTION

Vorrichtung zum Temperieren integrierter elektronischer BauteileDevice for tempering integrated electronic components

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Temperieren integrierter elektronischer Bauteile mit einem, von wenigstens eine« temperierbaren Schiene gebildeten Führungskanal, d'?rch den die integrierten Bauteile einer Kontaktierung zufUhrbar sind. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in PrUfmascnlenen für diese Bauteile erforderlich, um diese Bauteile auf eine definierte Temperatur zu bringen , und diese Temperatur während des PrUfvorganges in einer Kontaktierung konstant zu halten.The invention relates to a device for tempering integrated electronic components with a guide channel formed by at least one temperable rail, through which the integrated components can be fed to a contact. Such a device is required, for example, in test machines for these components in order to bring these components to a defined temperature and to keep this temperature constant in a contact during the test process.

Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung wird ein großer Teil der Prüfmaschine, insbesondere der PrUfraum, abgekapselt und durch Umluft erwärmt, ähnlich einen Umluftofen. Der Nachteil tf 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.In such a known device, a large part of the testing machine, in particular the test chamber, is encapsulated and heated by circulating air, similar to a circulating air oven. The disadvantage of this arrangement is that the heat is transferred to the components by convection, which results in a long warm-up time. Therefore, the components must be heated not only at the contact and in the guide channel, but also in a reservoir at the inlet so that they reach the test temperature due to the poor heat transfer. The energy consumption is therefore considerable. The entire oven must be well sealed against the environment.

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Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung dieser Art werden die Führungsschienen direkt durch angebrachte HeizelementeIn another known device of this type, the guide rails are directly heated by attached heating elements

■ beheizt. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß ■ heated. The disadvantage of this arrangement is that

I several heating elements and correspondingly many temperature sensors

', eingesetzt werden müssen, da die Wärmeleitung innerhalb der ', must be used, since the heat conduction within the

I rails are not sufficient to maintain the temperature at all Steven

f, konstant zu halten. Dadurch ergeben sich erhebliche Problemef, constant. This causes considerable problems

% bei der Regelung der Temperatur an den verschiedenen Heizele- % in regulating the temperature of the various heating elements

I elements, as they influence each other. Furthermore, I * here a heating of the contact point due to the limited

\ Raumverhältnisse nur unter hohem Aufwand möglich. \ Spatial conditions only possible with great effort.

■ Der Erfindung liegt die Aufgaoe zugrunde, den Bau- und Regelungs-I aufwand für die Temperierung integrierter elektronischer Bau-■ The invention is based on the task of reducing the construction and control effort for the temperature control of integrated electronic components.

I parts in devices of the type described above are essential

'; lieh tu verringern.'; lent tu reduce.

I The task outlined above is solved by a preliminary

'^: richtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch,' ^: device of the type mentioned at the outset, according to the invention,

I daß wenigstens eine der Führungschienen für die Bauteile hohl I that at least one of the guide rails for the components is hollow

ausgebildet ist, und dieser Hohlraum von einem Wärmeleitmedium, , &ldquor; 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 Tetnperaturdifferenzen zwischen dem unteren und dem oberen Ende der Schienen auftreten.is formed, and this cavity is flowed through by a heat-conducting medium, , "preferably air. This structure results in a short heating-up time for the components, since the heat is transferred from the rails to the components by conduction, so that the entire device takes up very little installation space. The air flowing in the rail achieves a complete equalization of the temperature along the rail, so that only small temperature differences occur between the lower and upper ends of the rails.

Weiterhin ist es sinnvoll, die temperierten Schienen durch AndrUckvorrichtungen 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.It is also useful to periodically press the tempered rails against the components to be guided using pressure devices. This significantly improves heat transfer and the temperature of the components is independent of tolerances in the distance between the rails.

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 TelSperatur wie die Schiene gehalten werden. Während der gesamten Prüfdauer bleibt daher das Bauteil auf konstanter Temperatur.The cavity for the heat-conducting medium in at least one rail in the area of the contact is expediently provided with an outlet opening. This allows the heat-conducting medium, preferably air, to blow onto the contact point of the components. The contact can therefore be kept at the same temperature as the rail. The component therefore remains at a constant temperature throughout the entire test period.

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.It is also advisable to equip the contact with an extraction device that returns the heat-conducting medium to the inlet opening of the rail. This reduces energy consumption on the one hand, and on the other hand, prevents excessive heat being released into the environment.

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.The temperature of the heat transfer medium can be controlled by remotely arranged heating or cooling devices. However, it is more practical to provide the guide rails in the inflow area of the heat transfer medium with a heating and/or cooling element. This means that the heat transfer medium and the rail are simultaneously controlled. On the one hand, this reduces the construction effort, and on the other hand, the time until the desired temperature is reached when the test device is put into operation is significantly reduced due to the direct heat transfer from the heating/cooling element to the rail.

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.It is practical if the rails through which the flow passes are removable from the guide channel. If problems occur when transporting the components through the channel, the problem areas can be easily accessed by removing the rail.

In den Zeichnungen ist die Erfindung in bevorzugten Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen: The invention is shown in preferred embodiments in the drawings. They show:

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 H-II der Fig. 1.Fig. 1 is a side view of a preferred embodiment, Fig. 2 is a section along the line I-I of Fig. 1, Fig. 3 is a section along the line H-II of Fig. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besitzt 2 Schienen (1,2), die zusammen mit 2 weiteren Schienen (3,A) 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.The device shown in the drawing has 2 rails (1,2) which together with 2 further rails (3,A) form a guide channel (5) for integrated electronic components (6). The integrated components are fed through this guide channel to a contact point (7). The contact point has a contact (8) via which the components to be tested are connected one after the other to a measuring device. After the test, the components are ejected downwards from the device.

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.The oppositely arranged rails (1, 2) are hollow, with air being blown in through the hollow space (9). The air is blown into the inlet opening (11) at the upper end of the rail by a blower (10) and flows through the rails. It exits through outlet openings (12) in the area of the contact point (7), flows around the contact point and is then fed back to the blower via an intake nozzle (13).

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 Widerstands-The air flow is heated by heating elements (14) which are arranged in the area of the inlet opening (11) of the rails (1, 2). The heating elements are electrical resistance elements.

heizkörper 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.radiators are selected which are arranged in the rail cavity and heat the air as it enters the rails. As Fig. 2 shows, the rail cavity is provided with fins (15) for better heat transfer from the air to the rails.

Um einen optimalen Wärmeübergang von den Schienen auf die Bauteile zu erreichen, sind den Schienen Andrückvorrichtungen (16), beispielsweise Elektroraagnete, zugeordnet, mit denen die Schienen während des Stillstandes der in dem Kanal geführten BauteileIn order to achieve optimum heat transfer from the rails to the components, the rails are provided with pressure devices (16), for example electromagnets, with which the rails are held in place while the components guided in the channel are at a standstill.

, (6) gegen diese Bauteile drücken., (6) against these components.

Im übrigen sind die Schienen (1,2) schwenkbar gelagert, sodaß die integrierten Bauteile im Störungsfall schnell zugänglich sind.Furthermore, the rails (1,2) are pivoted so that the integrated components can be quickly accessed in the event of a fault.

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.Deviating from the embodiment shown, it is also possible within the scope of the invention to arrange the heating elements outside the rails instead of in the air ducts (17), whereby non-electric heating elements can also be used. A cooling device can also be used instead of a heating device. Furthermore, it is also possible in some cases to replace the air flowing through the rails (<1,2) with other media, for example nitrogen. This can be the case in particular if cooling is to be achieved instead of heating.

Claims

Heinz Dahinten Mathunistr. 13 8000 MUNICH 21 Device for tempering integrated electronic components CLAIMS

1. Device for controlling the temperature of integrated electronic components, with a guide channel formed by at least one temperature-controlled rail, through which the integrated components can be contacted, characterized in that at least one of the guide rails is hollow and a heat-conducting medium, preferably air, flows through this hollow space.

2. Device according to claim 1, characterized in that the tempered rails can be pressed periodically against the components to be guided by pressing devices.

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the cavity for the heat-conducting medium in at least one rail in the area of the contact contains an outflow opening.

4. Device according to claim 3, characterized in that the contact is provided with a suction device which returns the heat-conducting medium to the inlet opening.

-2-

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the guide rails in the inflow area of the heat-conducting medium are provided with a heating and/or cooling element.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flow-through rails are removable from the guide channel.