JPS61101994A - ホツトプレ−ト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体チップ等、精密部品の温度特性測定１
′）温度検査に供せられるホットプレート装置に関する
ものである。

［従来の技術１ この種従来のホットプレート装置は、各種加熱源により
ホットプレートの下面を直接加熱する方式であったり、
熱伝導性の本体枠その他からの外気への放熱予防対策が
不十分である等のためにダイヤル等での温度設定範囲は
、５０℃〜１３５℃の広帯域であってもその温度設定に
対する誤差は設定温度に一番忠実なある一定箇所の温度
測定では±３℃程度とされてはいるが、ホットプレート
の全面の温度分布差（特に中央と周辺部での）は実験に
よると１５℃〜２０℃のバラツキを有している。

そして今までのホットプレート装置は各種液体を入れた
ビーカー等の加熱や各種部品の乾燥等に使用され、これ
等の温度誤差や分布差により支障の余りきたさないラフ
な作業に専ら使用されて来たのでそれはそれなりに有効
であった。

しかしながら最近、この秤ホットプレート装置を使用し
て採棹性を配慮し同時に数多の半導体等のチップ群の温
度（８１℃）検査作業を行おうとする試みがなされ、他
に有効な装置がない関係もあって前記した精度の悪さも
承知の上で実際にこの秒温度管理の悪いホットプレート
装置を使用せざるを得ないのが現状である。　　　　　
　　（従ってこのラフな温度検査後のチップ製品に対す
る品質の信頼性は低く、合格品とされたちのが実は不良
品であったり、逆の場合もあり歩留りを悪くしていた。

この半導体等のチップの温度特性測定や検査に際しては
、非常に精密に行なわれねばならないことから、設定温
度誤差が極めて小さくホットプレート全面域が等温度分
布である精度の高いホットプレート装置の開発が要望さ
れている。

［発明が解決しようとする問題点１ 本発明は従来の欠点に鑑み、半導体のチップ等の加熱に
有効適切な精度の高いホットプレート装置を提供せんと
するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、熱が外部に微寒も漏れないように断熱対策を
施した加熱室の内底面に設置するヒーターと天部に設定
するホットプレート間を離し、加熱室内空気層に熱的空
気コンデンサー機能を持たせ、ヒーターでホットプレー
トを直接加熱するのではなくヒーターで一旦加熱苗内空
気層を温めてから昇温空気層を介してホットプレート・
を温める所謂間接加熱方式を阜本原理とするものである
。

［実　施　例］ 本発明の第一実施例を第１図乃至第３図について説明す
る。

本発明のホットプレート装置Ａは、外底面２ａ四隅部に
それぞれ支足１を突設して上方を解放した金属板製箱形
の本体枠２内を、両端面間に亘り上下方向等間隔かつ多
段に放熱孔３ａ群を貫通した断熱板３を中にして左右両
側から金属板製仕切板４．５で挾み込んだ仕切壁体６に
より制御室７と加熱室８に区画する一方、加熱室８内の
底部と全四側壁部と天部の周辺部をファイバーセラミッ
ク断熱材９〜１３でアルミナセメントを使用して完全密
封シールするとともに、電気コイルヒーター１４を■入
延在する凹ｔＭ　１５　ａを上面全域に亘り一筆書状に
描設したソフトセラミック熱電１５を内底面断熱材９上
に全域に敷設し、中央部長手方向に沿って長楕円形に凹
部１６ａを陥設するとともに下面の対角線上かつ　１隅
角と中央との中間位置に熱電対形温度センサー１７を取
付けて上面を梨地に表面硬化したアルミニウム製ホット
プレート１６を、天部の周辺部断熱材１３に囲繞された
開口１３ａに内１１ｘシかつ員手方向両端全長に張出し
延在づる段部１６ｂ、１６ｃから本体枠２外底而２ａに
亘りステンレススチール製控固定ロッド１８，１９の上
下両端螺子部にナツト２０゜２１・！それぞれｔ＠結し
て固定し、さらに天部の周ｊｕ部断熱材１３上面全域を
被覆するステンレススチール製額縁状上覆体２２の内周
縁をホラ１〜プレート１６全件周上縁と少許間隔ｇを開
けてホラ１〜プレート１６−トに載Ｕｋ半カ体チップ詳
が零れず取出し易い高さ、例えばボッ１−プレー　ｈ　
１６　ｆ：面からの頂端間の高さｈを２ｍｍ〜３ｍｍと
した折曲起立縁２２ａに形成してなる。

図中２３群はホットプレート１６の下面四隅部に取ｆ１
けた三角形の胃熱片、２４は制御室７に正面から挿入し
後部を支え部材２５で下女えされた温度制御函であって
、２６はデジタル設定器、２７は温度表示器、２８は電
源用照光押釦スイッチ、２９は温度センサー１７の引出
線口、３０は電気コイルヒーター１／Ｉの引出線口、３
１はヒユーズ、３２は電源コードの引出線口、２ｂ群は
本体枠２に貴設しかつ断熱板３の放熱孔３ａ群と合致す
る放熱口、３３は断熱板３上端の頂部通気余地Ｐを聞け
て制御室７上側を覆う上蓋、２Ｃは側面通気孔、３４は
リレー、３５は端子台である。

しかして本発明の第二実施例は第３図中仮想線に示すよ
う、第一実施例において加熱室８の全周側壁部の断熱材
１１．１２のさらに内側に壁板３６を内張すし、中間の
同−水準面高さ位置に嵌溝３６ａを周設対向するととも
に隔板３７の全四側端縁を当該嵌溝３６ａ１．：嵌合し
て水平張架することにより、加熱室８を上下二室８ａ、
８ｂに分設してなる。

第一実施例と同一部分は同一番号を付した。

［作　　用］　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
）本発明は前記のように構成するから、まず使用に先立
ちデジタル設定器２６で所望の？品度に設定してから電
源押釦スイッチ２８をＯｎ状態とづれば、図示しない制
御回路を通して電気コイルヒーター１４に通電し抵抗ジ
ュール熱が発生して、第一実施例の場合は加熱室８内全
体の空気層を加熱し、第二実施例の場合は王室８ｂ内の
空気層を加熱する。

第一実施例の場合、空気層全体が温まり出すと空気層が
均熱媒体となってホットプレート１６を加熱する。

第二実施例の場合、下室８ｂ内の空気層が渇より出づ−
と当該空気層が均熱媒体となって隔板３７を加熱し、隔
板３７が昇温するとさらに上空８ａ内の空気層をも濡め
、当該空気層が渇まり出すとその空気層が均熱媒体どな
ってホットプレート１６を加熱する。ホットプレー１〜
１６が場まり出りと温度レンサー１７が温度に比例した
電圧信号を出力し続け、渇痕制御函２４内の図示しない
制御回路に送りこれを逐次温度表示器２７の指針２７ａ
の動きに変換する。

ホットプレート１６がデジタル設定器２６で設定した渇
に↓に達すると、図示しない制御回路により電気コイル
ヒーター１４の通電をストップし、逆にホットプレート
１６の温度が下がり始めると再度制御回路の励ぎで電気
コイルヒーター１４を通電して加熱を再開りる。

かくして電気コイルヒーター１４の通電をホットプレー
ト１６の設定温度近辺でｏｎ、ｏｆｆを繰り返すことに
より、ホットプレート１６を使用時設定温度に恒温制御
するものである。

また無接点リレーを使用した比例制御を行っても良い。

［効　　果］ 本発明はホットプレート１６の中央部下面に凹部１６ａ
を形成し下面四隅部に三角形の背熱片２３群を取付けた
ので、ボッ１−プレート１６の中央が温まり易く四隅角
部が温まりｆｌい傾向を烙正し、さらに上覆体２２の折
曲起立縁２２ａでホットプレート１６の露出する四側周
上縁を少許隔てて囲ＰＡすることにより、ボッ１−プレ
ート１６の露出する四側周上縁からの外気への放熱によ
るホットプレート１６周辺部の温度低下を０Ｊ及的に抑
制りることと相俟って、使用時ホラ１−プレー１〜１６
全域が均Ａ′、撃温度に分布保持されるように１人され
ている。

ま午加熱室８は断熱材９〜１３で元金密封し漏熱をなく
すことにより、加熱室８内空気層の対流現象をも阻止し
て熱媒体自体の熱分布温度差の生じないＪ：うにｔ）設
ｎ１されている。

そして本発明は、加熱室８内空気層および上下′７￥８
ａ、８ｂ内空気層が熱的空気コンデンサー１大能を発揮
する熱媒体となる間接二段加熱（第一実施例）および間
接四段加熱方式（第二実施例）を採用することで、電気
コイルヒーター１４によるホットプレート１６の均等加
熱が達成せられる結果、温度分布差が±０．５℃以下の
にれだ精度を得ることが出来、半導体チップ等の検査に
も充分有効精度であることが認められた。

しかも様々の実験からデジタル設定器２６による設定温
度を忠実に再現するホットプレート１６の位置としては
、ホットプレート１６の対角線上かつ四隅角と中心との
丁度中間位置にシＩ４箇所あることを突き止め、その１
箇所の下面に温度センサー１７を取付番プだので設定温
度゛とホットプレート１６温度の誤差を可及的に小さく
抑えることが可能となり、しかも上覆体２２の内周縁に
折曲起立縁２２ａを設けたのでホントプレート１６の外
部に突出した四側周上縁部からの放熱を極力阻止し、ホ
ットプレート１６上面全域から外気へ均等放熱するよう
にづるとともに、ホットプレート１６上面に数多の半導
体チップ群を密に整列した場合でも折曲起立縁２２ａに
引掛って外に零れ出す心配はない。

その上仕切壁体６に放熱孔３ａ群を目通した断熱板３を
採用したので、万が−にも加熱室８からの漏熱が制御室
７内に侵入し制御回路等に悪影響を及ぼす慣れがない等
優れた効果を有する・　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　（

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の平面図、第２図は同・右側面図、第３
図は一部破断した同・正面図である。 △・・・ホットプレート装置 ρ・・・間隔　　　ｈ・・・高さ ２・・・本体枠　　３・・・断熱板　　３ａ・・・放熱
孔４．５・・・仕切板　６・・・仕切壁体　　７・・・
ｆ、（Ｉ部室８・・・加熱室　９〜１３・・・断熱材　
１３ａ・・・開口１４・・・電気コイルヒーター　　　
１５・・・熱電１５ａ・・・凹溝　　　１６・・・ホッ
トプレート１６ａ・・・凹部　　　１７・・・温度セン
サー２２・・・上覆体　　　２２ａ・・・折曲起立季１
２３・・・昇熱片

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、本体枠内を制御室と加熱室に区画し、当該加熱室内
   の底部と全側壁部と天部の周辺部を断熱材で完全密封す
   るとともに、前記底部断熱材上に電気ヒーターを設置す
   る一方、中央部下面に凹部を陥設しかつ下面所定位置に
   温度センサーを付設したホットプレートを、前記天部の
   周辺部断熱材に囲繞された開口に内嵌固定して当該ホッ
   トプレートと前記電気ヒーターを離して熱媒体となる空
   気層を間に介在し、他方前記天部の周辺部断熱材上面全
   域を額縁状上覆体で被覆してなるホットプレート装置 ２、額縁状上覆体は、内周縁をホットプレート外周上縁
   と少許間隔を開けた折曲起立縁に形成してなる特許請求
   の範囲第１項記載のホットプレート装置 ３、ホットプレートの凹部は、中央部長手方向に沿つて
   長楕円形に陥設してなる特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載のホットプレート装置 ４、制御室と加熱室とは、両端面間に亘り上下方向等間
   隔かつ多段に放熱孔を貫通した断熱板を中に両側から仕
   切板で挾み込んだ仕切壁体により区分されてなる特許請
   求の範囲第１項、第２項又は第３項記載のホットプレー
   ト装置５、温度センサーは、ホットプレート下面の対角
   線上かつ１隅角と中央との中間位置に付設されてなる特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の
   ホットプレート装置 ６、ホットプレートは、下面四隅部に三角形の昇熱片を
   取付けてなる特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、
   第４項又は第５項記載のホットプレート装置 ７、本体枠内を制御室と加熱室に区画し、当該加熱室内
   の底部と全側壁部と天部の周辺部を断熱材で完全密封す
   るとともに、前記底部断熱材上に電気ヒーターを設置す
   る一方、中央部下面に凹部を陥設しかつ下面所定位置に
   温度センサーを付設したホットプレートを、前記天部の
   周辺部断熱材に囲繞された開口に内嵌固定して当該ホッ
   トプレートと前記電気ヒーターを離して熱媒体となる空
   気層を間に介在し、他方前記天部の周辺部断熱材上面全
   域を額縁状上覆体で被覆し、さらに前記加熱室の中間全
   域に亘り隔板を水平に渡架張設して上下二室に分設して
   なるホットプレート装置