TWI387752B - Ｉｃ元件燒機設備及其所使用的ｉｃ加熱裝置 - Google Patents

Description

IC元件燒機設備及其所使用的IC加熱裝置

本發明係有關於一種加熱裝置，特別是有關於一種應用於積體電路元件(IC)燒機測試的燒機設備及其中所使用的加熱裝置。

封裝完成之積體電路元件(IC)，之後仍須在一預設的高溫中進行電性測試，藉以瞭解其穩定度，此程序通常稱之為燒機(Burn-in)。在燒機程序進行期間，需要加熱並控制受測IC、感測器、以及其他相關元件的溫度。此加熱系統多年來已經廣為實施，此系統通常包含一加熱器(heater)、一溫度感測器、以及一比較測定器，依照溫度感測器上量測到的電壓與一參考電壓進行差異比較，並按兩者電壓之差異比例以提供能量到一加熱器，進而使電壓之差異降低，藉以調整加熱溫度。先前技術中，此種具有加熱器與感測器的測試插槽(Socket)，如美國公告專利US5164661、US5911897及US7312620所揭露者，藉由直接將加熱器接觸受測的IC，用以提供受測IC適當的溫度。

然而，現行之IC加熱器與測試插槽的連接結構普遍為單邊軸樞的掀蓋式結構，而將IC加熱器設置於上蓋，IC加熱器內的加熱棒及溫度感測器需要再利用導線連接到測試板上。長久使用後發現，設置有IC加熱器的上蓋易因重複開關而造成導線之絕緣層磨耗破裂而導致導線內的線蕊外露斷裂。此外，單邊軸樞的掀蓋式結構在實際運作時，為了便於人工操作上蓋的開閉以檢測IC，測試板的周圍會刻意留下可供人工操作的空間；然而，此空間卻容易造成空氣對流，使IC加熱器的熱源因空氣對流而發生改變，使得IC所承受的加熱溫度不穩定，造成測試結果不可靠，甚至必須重測，導致耗費時間與費用。對於重視時效及欲降低成本的業界而言，仍有待改善。

為了解決上述先前技術不盡理想之處，本發明提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，供IC之燒機測試使用。其中的IC加熱裝置主要包含有上蓋板、固定座、加熱塊與底座。加熱塊為用以提供接近均勻之加熱面，以接觸受測之IC。固定座呈中空狀，藉以容許加熱塊朝下露出，加熱塊之內部容置有至少一加熱器及一溫度感應器，且利用複數條導線使加熱器及溫度感測器分別電性連接至一連接器。且連接器底部設置有電路板，此電路板具有複數個第一接點。底座亦呈中空狀，藉以容許加熱塊朝下露出，其中位於加熱塊之下方設有一容設座，藉以放置上述受測之IC，且在容設座旁，對應於電路板之部位設有連接座，連接座具有複數個第二接點用以對應接觸並導通電路板之複數個第一接點。

因此，本發明之主要目的在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置採用可上下分離的上蓋板及底座，且利用上蓋板包含的連接器與底座包含的連接座來連結加熱裝置與測試板，故可不需另外使用導線連結至測試板上，故操作上蓋板與底座的開閉時不會造成導線損傷。

本發明之次要目的在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置採用可上下分離的上蓋板及底座，故不需在IC加熱裝置周圍刻意留下空間而遭受空氣對流影響，故可使得IC加熱穩定。

本發明之另一目的在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置採用可上下分離的上蓋板及底座，因此整體的體積不變卻可增加IC上方的操作空間，更易於檢修。

本發明之再一目的在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置採用可上下分離的上蓋板及底座，利用上蓋板的連接器與底座的連接座來連結加熱裝置與測試板，故利於導入IC的自動化上載(loading)與卸載(unloading)，可大幅提升自動化效率。

本發明之再一目的，在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置藉由固定座與上蓋板之間設置第一隔熱片，得以減少熱能自加熱塊散逸至固定座，更能提昇IC加熱的穩定度。

本發明之再一目的，在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置藉由底座之底部設置有第二隔熱片，得以減少熱能散逸至測試板，更能提昇IC加熱的穩定度。

本發明之再一目的在於提供一種IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中IC加熱裝置藉由增設第一隔熱片與第二隔熱片，可以使得加熱溫度的變異量控制在1.2%以內，遠較先前技術20%以上的溫度變異為優。

由於本發明係揭露一種燒機測試所需的IC元件燒機設備及其中所使用的IC加熱裝置，其中所利用之燒機測試之基本原理，已為相關技術領域具有通常知識者所能明瞭，故以下文中之說明，不再完整描述。同時，以下文中所對照之圖式，係表達與本發明特徵有關之結構示意，並未亦不需要依據實際尺寸完整繪製，盍先敘明。

首先請參考第1A圖與第1B圖，係根據本發明所提供之第一較佳實施例，係一種IC加熱裝置100的立體示意圖，供IC 200之燒機測試使用，主要包含有上蓋板11、固定座12、加熱塊13與底座14。加熱塊13之內部至少容置有一個加熱器132及溫度感應器131，用以提供接近均勻之加熱面，以接觸受測IC 200，並將熱能傳遞至受測IC 200。在較佳的實施例中，加熱器132為一對，且溫度感應器131設置於一對加熱器132的中央，並延伸至加熱塊13的底部，藉此可以獲得最接近受測IC 200的溫度。

加熱塊13鎖附於上蓋板11之下方中央部位，上蓋板11之下方周緣的適當部位藉由鎖合組件15(例如：螺絲、彈簧)鎖附至固定座12。固定座12呈中空狀，藉以容許加熱塊13朝下露出，並且利用導線16使得加熱器132及溫度感測器131與連接器17電性連接，其中連接器17的底部設置有電路板18，而電路板18上具有複數個第一接點181。

底座14位置最接近測試板300，底座14呈中空狀，藉以容許加熱塊13朝下露出。加熱塊13之下方設有一容設座19，藉以放置受測之IC 200，容設座19可防止受測IC 200被過度施壓，因為當IC加熱裝置100因誤動而過度施壓時，容設座19可抵制於上蓋板11，避免受測IC 200被加熱塊13過度施壓而毀損。在容設座19旁，對應於電路板18之部位設有連接座20，連接座20具有複數個第二接點201為用以對應接觸並導通該電路板18之複數個第一接點181。在較佳實施例中，連接座20可以為探針座，而複數個第二接點201接點可以為針狀之端子或是為具有彈性之端子，例如彈簧探針(pogo pin)。當然，一般的電性連接器亦可使用，只要使用可以傳導連接器17與連接座20之間訊號的裝置皆可。

由上述較佳實施例可知，與先前技術相較之下，本發明的IC加熱裝置100不需另外拉設導線16連接到測試板300上，而是利用上蓋板11包含的連接器17與底座14包含的連接座20來連結IC加熱裝置100，故在操作上蓋板11開關時並不會造成導線16損傷。而且，因上蓋板11與底座14採取分離式的結構，所以不需在IC加熱裝置100周圍留下空間，因此不易受空氣對流的影響，故可使得IC 200加熱穩定。重要的是，在實際操作燒機測試時，將會同時使用複數個IC加熱裝置100，因此本發明的IC加熱裝置100，可同時將複數個上蓋板11裝設在另一個機構的同一平面上，可利於導入自動化流程，提升IC 200上載(loading)、卸載(unloading)與自動化測試之效率，進而加速燒機測試流程。

請繼續參考第1A圖，根據本發明之IC加熱裝置100，進一步可在固定座12與上蓋板11之接觸部位設置至少一第一隔熱片26，則可減少熱能自加熱塊13散逸至固定座12；以及進一步在底座14之底部設置至少一第二隔熱片27，則可減少熱能散逸至測試板300，因此可使加熱塊13給予受測IC 200的加熱溫度介於攝氏110~150度之間，並使得加熱溫度的變異量控制在1.2%以內，遠較先前技術20%以上的溫度變異為優；再者，於一較佳的實施例中，本發明所述之加熱塊13的底部更可貼附一石磨片，使IC加熱裝置100於燒機過程中的溫度分散更均勻及避免加熱塊13於扣合或開啟時碰撞而遭到損傷。

請繼續參考第2圖，係根據本發明所提供之第二較佳實施例，為一種IC元件燒機設備400。IC元件燒機設備400，包含有複數個IC加熱裝置100，供IC之燒機測試使用。IC加熱裝置100，主要包含有上蓋板、固定座、加熱塊與底座，加熱塊為用以提供接近均勻之加熱面，以接觸受測之IC，其中IC加熱裝置100之特徵如前述第一較佳實施例所述。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之權利範圍。同時以上的描述，對於熟知本技術領域之專門人士應可明瞭及實施，因此其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在申請專利範圍中。

100．．．IC加熱裝置

11‧‧‧上蓋板

12‧‧‧固定座

13‧‧‧加熱塊

131‧‧‧溫度感應器

132‧‧‧加熱器

14‧‧‧底座

15‧‧‧鎖合組件

16‧‧‧導線

17‧‧‧連接器

18‧‧‧電路板

181‧‧‧第一接點

19‧‧‧容設座

20‧‧‧連接座

201‧‧‧第二接點

21‧‧‧扣合組件

22‧‧‧扣合槽

23‧‧‧導引銷

200‧‧‧IC

300‧‧‧測試板

26‧‧‧第一隔熱片

27‧‧‧第二隔熱片

400‧‧‧IC燒機設備

第1A圖為一立體示意圖，係根據本發明提出之第一較佳實施例，為一種具有IC元件的加熱裝置。

第1B圖為一立體示意圖，係根據本發明提出之第一較佳實施例，為一種具有IC元件的加熱裝置。

第2圖為一示意圖，係根據本發明提出之第二較佳實施例，為一種IC元件燒機設備。

100．．．IC加熱裝置

12．．．固定座

13．．．加熱塊

14．．．底座

17．．．連接器

18．．．電路板

181．．．第一接點

19．．．容設座

20．．．連接座

201．．．第二接點

21．．．扣合組件

22．．．扣合槽

23．．．導引銷

26．．．第一隔熱片

27．．．第二隔熱片

200．．．IC

300．．．測試板

Claims (13)

1. 一種IC加熱裝置，供IC之燒機測試使用，主要包含有一上蓋板、一固定座、一加熱塊與一底座，該加熱塊為用以提供一接近均勻之加熱面，以接觸受測之IC；其特徵在於：該上蓋板之下方中央部位鎖附該加熱塊，該上蓋板之下方周緣部位藉由鎖合組件藉以鎖附至該固定座；該固定座呈中空狀，藉以容設該加熱塊，而使該加熱塊朝下露出，該加熱塊之內部容置有至少一加熱器及一溫度感應器，且利用複數條導線使該加熱器及該溫度感測器分別與一連接器電性連接，且該連接器底部設置有一電路板，該電路板具有複數個第一接點，該固定座與該上蓋板之間設置有至少一第一隔熱片；以及該底座亦呈中空狀，藉以容納朝下露出之該加熱塊，其中位於該加熱塊之下方設有一容設座，藉以放置該受測之IC，且在該容設座旁，對應於該電路板之部位設有一連接座，該連接座具有複數個第二接點用以對應接觸並導通該電路板之複數個第一接點，該底座之底部設置有至少一第二隔熱片。
2. 如申請專利範圍第1項之IC加熱裝置，其中該連接座係為一探針座。
3. 如申請專利範圍第1項之IC加熱裝置，其中該複數個第二接點係為複數個針狀之端子。
4. 如申請專利範圍第1項之IC加熱裝置，其中該複數個第二接點係為具有彈性之端子。
5. 如申請專利範圍第1項之IC加熱裝置，其中該固定座係可操作地扣合與開啟地結合於該底座的二側。
6. 如申請專利範圍第5項之IC加熱裝置，進一步包含一組扣合組件，可操作地扣合與開啟該固定座與該底座。
7. 如申請專利範圍第6項之IC加熱裝置，該扣合組件係樞接於該固定座的二側，該底座設有一組對應之扣合槽。
8. 如申請專利範圍第5項之IC加熱裝置，其中該底座之二側朝向該固定座進一步設有至少一對導引銷。
9. 如申請專利範圍第8項之IC加熱裝置，其中該等導引銷係設置於該底座的對角線兩端。
10. 如申請專利範圍第5項之IC加熱裝置，其中該固定座之二側朝向該底座進一步設有至少一對導引銷。
11. 如申請專利範圍第1項之IC加熱裝置，其中該加熱器係設有一對。
12. 如申請專利範圍第1項之IC加熱裝置，其中該溫度感應器係設置於該一對加熱器的中央。
13. 一種IC元件燒機設備，包含有複數個IC加熱裝置，供IC之燒機測試使用，其特徵在於各IC加熱裝置具有申請專利範圍第1項至第12項其中任一項的特徵。