TWI472769B - 薄型加熱裝置 - Google Patents

Description

薄型加熱裝置

本發明乃是關於一種加熱裝置，特別是指一種薄型的溫控加熱裝置。

封裝完成的積體電路元件或者是記憶體模組在出貨前，須進行燒機(Burn-in)測試，以瞭解元件在高溫運作時的穩定度。所謂的燒機測試指的是使產品處在預設的高溫中進行電性測試。經由燒機測試，可在出貨前先篩選出早夭(early fail)的產品，進一步確保產品出貨的品質。

傳統的測試方法是將常溫下已測試完的記憶體模組，連同測試用的主機板一起送入烤箱中。接著，設定烤箱的溫度，讓記憶體模組、主機板和處理器(CPU)在不同的預定溫度下進行測試。但在測試過程當中，由於記憶體模組和測試用主機板及處理器是共同被加熱，因此主機板及處理器的使用壽命也可能因此而縮短，且主機板及處理器可能會容易發生運作異常的情形。

在燒機測試的過程中，一旦主機板或處理器的運作發生異常，將會造成記憶體模組的測試結果失真。

本發明實施例提供一種薄型加熱裝置。薄型加熱裝置包括第一電路板、第二電路板、彈性連接件及加熱元件。第一電路板及第二電路板連接彈性連接件，且第一電路板及第二電路板面對面地設置。彈性連接件對第一電路板與第二電路板施予一彈性回復力，以使第一電路板及第二電路板夾持待測元件。加熱元件設置在第一電路板或第二電路板上，並用於加熱待測元件。

本發明之薄型加熱裝置是將兩電路板以彈性連接件結合，形成一加熱夾具，對待測元件進行加熱。另外，當對記憶體模組進行測試時，不需要連同測試用的主機板和處理器一起加熱，因此可延長主機板和處理器的壽命。並且，主機板和處理器不需在高熱環境下運作，以減少測試用的主機板和處理器發生異常的機率。

為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

1‧‧‧薄型加熱裝置

2‧‧‧待測元件

3‧‧‧插槽座

4‧‧‧測試用主機板

11‧‧‧第一電路板

12‧‧‧第二電路板

13‧‧‧彈性連接件

14‧‧‧加熱元件

15‧‧‧溫度感測元件

16‧‧‧處理模組

110‧‧‧第一夾持部

120‧‧‧第二夾持部

110a‧‧‧第一夾持部內表面

110b‧‧‧第一夾持部外表面

120a‧‧‧第二夾持部內表面

120b‧‧‧第二夾持部外表面

111‧‧‧第一按壓部

121‧‧‧第二按壓部

11a‧‧‧第一側

12a‧‧‧第二側

130‧‧‧夾持件

131、132‧‧‧夾扣

133‧‧‧連接部

131a、132a‧‧‧第一夾片

131b、132b‧‧‧第二夾片

131c、132c‧‧‧結合端

131d、132d‧‧‧彈片

161‧‧‧使用者介面

162‧‧‧處理單元

163‧‧‧回饋電路

164‧‧‧連接埠

圖1為本發明實施例的薄型加熱裝置夾合於待測元件之立體圖。

圖2顯示本發明實施例的薄型加熱裝置之立體分解圖。

圖3A顯示夾持件夾持第一電路板及第二電路板前的側視圖。

圖3B顯示夾持件在使用狀態時的側視圖。

圖4顯示圖1本發明實施例處理模組的功能方塊圖。

請參照圖1，為本發明實施例的薄型加熱裝置之立體圖。本實施例的薄型加熱裝置1用以夾持一待測元件2，以對待測元件2加熱。待測元件2可以是記憶體模組、主機板、顯示卡、音效卡或記憶卡(例如DRAM)等擴充卡，或者是其他製作成卡片式或平板狀的封裝元件。本發明實施例中，待測元件2為DRAM記憶卡，插入插槽座3上，插槽座設置於一測試用的主機板4上。插槽座3內部設有接線，使DRAM記憶卡設置在插槽座3上時，可以和主機板4之間有電訊號之傳遞。

本實施例的薄型加熱裝置1包括第一電路板11、第二電路板12、彈性連接件(elastic adapter)13、至少一加熱元件14、溫度感 測元件15及處理模組16。

第一電路板11及第二電路板12面對面地設置，且第一電路板11以彈性連接件13連接於第二電路板12，彈性連接件13對第一電路板11及第二電路板12施予彈性回復力，以使第一電路板11及第二電路板12夾持待測元件2。

具體而言，第一電路板11具有第一夾持部110及第一按壓部111，且第二電路板12具有第二夾持部120及第二按壓部121，其中第一按壓部111連接於第一夾持部110，且第二按壓部121連接於第二夾持部120。第一按壓部111位於第一電路板11的第一側11a，而第二按壓部121位於第二電路板12的第二側12a，其中第一側11a與第二側12a相鄰。具體而言，第一按壓部111是由第一夾持部110的側邊所延伸的凸部，而第二按壓部121是由第二夾持部120的所延伸的凸部。

設置第一電路板11及第二電路板12時，使第一按壓部111相對第二按壓部121設置，第一夾持部110相對第二夾持部120設置。第一夾持部110及第二夾持部120用以夾持待測元件2，而當第一按壓部111及第二按壓部121受按壓時，彈性連接件13使第一夾持部110及第二夾持部120呈張開。

本發明實施例中，彈性連接件13設置於第一電路板11的第一側11a與第二電路板12的第二側12a。詳細地說，彈性連接件13和第一按壓部111是設置在第一電路板11的同一側，並且連接於第一夾持部110及第二夾持部120之間，藉由彈性連接件13的彈性回復力可使第一夾持部110及第二夾持部120呈張開狀態或夾合狀態。

請參照圖2，顯示本發明實施例的薄型加熱裝置之立體分解圖。在本發明實施例中，彈性連接件13包括二個夾持件130，二夾持件130與第一按壓部111及第二按壓部121位於第一電路板11的相同側，並且第一按壓部111及第二按壓部121同時位於二 夾持件130之間。

詳細而言，夾持件130包括二夾扣131、132及一連接部133,其中這些夾扣131、132分別用以夾持第一電路板11及第二電路板12，而連接部133連接於這些夾扣131、132之間。在一實施例中，夾扣131、132及連接部133為一體成形，並且皆為彈性鋼片。

每一夾扣131、132包括一對夾片，各夾片具有一連接端及一自由端，其中連接端相對於自由端，並且在同一夾扣中，這些夾片彼此面對面配置，且這些夾片的連接端彼此相連。

具體而言，請參照圖3A及圖3B。圖3A顯示夾持件夾持第一電路板及第二電路板前的側視圖；圖3B顯示夾持件在使用狀態時的側視圖。圖3A中，各夾扣131、132具有第一夾片131a、132a及第二夾片131b、132b。由於夾扣132結構與夾扣131相似，以下先針對夾扣131來進一步說明。

由圖3A中可看出，夾扣131的第一夾片131a及第二夾片131b面對面設置，並且第一夾片131a和第二夾片131b的連接端相連結後，使夾扣131具有一結合端131c，而第一夾片131a與第二夾片131b的自由端則形成夾扣131的開口端。由圖面上可看出，夾扣131為開口方向朝下的U型夾扣。

另外，夾扣131的第一夾片131a與第二夾片131b之間的距離，是由結合端131c至開口端漸減，也就是說，第一夾片131a和第二夾片131b的延伸方向彼此相交。當第一電路板11或第二電路板12由開口端置入時，藉由第一夾片131a及第二夾片131b的彈性回復力卡掣第一電路板11或第二電路板12。而夾扣132的結構與夾扣131相同。

在本實施例中，各夾扣131、132更包括一彈片131d、132d，彈片131d、132d彈性連接於第一夾片131a、132a或第二夾片131b、132b的內側壁，可進一步輔助夾扣131、132卡固第一電路板11或第二電路板12。進一步說明的是，彈片131d、132d與第 一夾片131a、132a或第二夾片131b、132b的內側壁形成大於零的夾角，並且彈片131d、132d是由第一夾片131a、132a或第二夾片131b、132b的內側壁，朝結合端131c、132c的方向延伸，以便第一電路板11或第二電路板12由開口端置入。當第一電路板11及第二電路板12由開口端置入時，彈片131d、132d以彈性回復力抵靠並夾持住第一電路板11及第二電路板12。

另外，請參照圖3A。圖3A中顯示前述的連接部133連接於相鄰兩夾扣131、132的自由端之間，亦即連接部133從其中一個夾扣131的第一夾片131a的自由端延伸到另一個夾扣132的第一夾片132a的自由端。這些夾扣131、132的結合端131c、132c彼此相鄰，並且連接部133所連接的第一夾片131a、132a的自由端是位於兩個第二夾片131b、132b的自由端之間。

並且，由圖3A可看出，其中一夾扣131的第一夾片131a的延伸方向，與另一夾扣132的第一夾片132a的延伸方向相交。請參照圖3B，當第一電路板11及第二電路板12被夾扣131、132夾住後，且未夾持待測元件2之前，第一夾持部110及第二夾持部120之間的延伸平面彼此相交，從而呈夾合狀態。

彈性連接件13及電路板的結構並不限制於上述的實施例。在另一實施例中，第一電路板11及第二電路板12並未設有第一按壓部111及第二按壓部121。但彈性連接件13包含兩按壓片、一軸銷及一彈簧，其中每一按壓片各具有至少一樞接耳，使兩按壓片以各自的樞接耳與軸銷及彈簧相互樞接結合。每一按壓片並設有一結合部，使彈性連接件13以結合部固定於第一電路板11及第二電路板12上。在此實施例中，彈性連接件13的按壓片係採用耐熱或隔熱材料。

請再參照圖1，顯示薄型加熱裝置1夾合於待測元件2之立體圖。當第一夾持部110及第二夾持部120夾合待測元件2時，以夾扣131、132之彈性回復力，使第一夾持部110及第二夾持部 120，分別向待測元件2的相對兩側面施力，夾固於待測元件2上，並使第一夾持部110的內表面110a及第二夾持部120的內表面120a緊靠於待測元件2的相對兩側。

請再參考圖2，本實施例的第一夾持部110的外表面110b及第二夾持部120的外表面120b，是用來佈設線路或是設置功能性元件。

詳細而言，加熱元件14即設置於第一夾持部110的外表面110b或第二夾持部120的外表面120b上，用於加熱待測元件2。加熱元件14可以是隨電能增加而升高溫度的任意元件，例如：阻抗元件或是陶瓷加熱元件等等。本發明實施例是利用加熱元件14將第一電路板11及第二電路板12加熱到預定的溫度，由於熱傳導效應，被夾持於第一電路板11及第二電路板12之間的待測元件2，也會被加熱至預定的溫度。

在一實施例中，待測元件2為記憶體模組，且已預先電性連接於用來測試的主機板4及處理器(CPU)。要說明的是，採用本發明實施例的薄型加熱裝置1，可以直接夾持於記憶體模組上，而只針對記憶體模組加熱，不需要連同測試主機板4及處理器一起加熱。因此，可避免主機板和處理器因被加熱而在運作上產生問題，從而影響測試結果。

本發明實施例中，溫度感測元件15亦設置於第一夾持部110的外表面110b及/或第二夾持部120的外表面120b上，以監測待測元件2的溫度。溫度感測元件15可以是接觸式或非接觸式，而接觸式的溫度感測元件例如：熱電耦、電阻式溫度感測器或熱敏電阻。在另一實施例中，溫度感測元件15也可設置於第一夾持部110的內表面110a或第二夾持部120的內表面120a，以直接測得待測元件2的溫度。需要說明的是，溫度感測元件15為選擇性元件，不一定需要被設置在電路板上。

處理模組16電性連接於加熱元件14及溫度感測元件15，以 根據溫度感測元件15所測得之溫度，控制加熱元件14對待測元件2的加熱溫度。圖4顯示本發明實施例的薄型加熱裝置之功能方塊圖。處理模組16包含使用者介面161、處理單元162、回饋電路163及連接埠164。

處理單元162內建有多組程式，並電性連接於使用者介面161、加熱元件14及溫度感測元件15，而處理單元162是透過回饋電路163與溫度感測元件15電性連接。使用者介面161接收使用者所輸入的預定參數後，再傳送至處理單元162。所述的參數可以是加熱溫度、升溫速率及持溫時間等等。隨後，處理單元162依據使用者所輸入的參數，控制加熱元件14的加熱溫度，從而對待測元件2進行測試。

在加熱過程中，溫度感測元件15將所測得的第一電路板11或第二電路板12的溫度透過回饋電路163，以訊號方式回傳至處理單元162。處理單元162所內建的程式即可自動根據溫度感測元件15經回饋電路163所傳回之訊號，調控加熱元件14的溫度。本實施例中，連接埠164可以是USB介面或RS232序列埠，用以選擇性的外接其他裝置，例如記憶體模組的測量儀器，以依據所量測的數據來控制加熱的參數。

綜上所述，本發明之薄型加熱裝置是將兩電路板彈性樞接結合，形成一加熱夾具，對待測元件進行加熱。當對記憶體模組進行測試時，本發明之薄型加熱裝置可用來夾持記憶體模組進行加熱，而不需要連同測試用的主機板和處理器一起加熱，因此可延長主機板和處理器的壽命。並且，主機板和處理器不需在高熱環境下運作，也可降低主機板和處理器運作時發生異常的機率，可使記憶體模組的量測結果更準確。

此外，在習知的燒機測試中，由於待測元件是置放於烤箱內部，不一定直接接觸到加熱源，所以預設溫度和待測元件被實際加熱的溫度會有一定的誤差值，也就是說，加熱溫度可能會小於 預設溫度，而可能使原本無法通過測試的待測元件通過測試，造成品質鑑別度下降。而本發明實施例之薄型加熱裝置是利用電路板夾持待測元件來加熱，由於電路板直接接觸待測元件，使得電路板與待測元件之間具有較好的熱傳導。因此，待測元件的溫度和預設溫度的誤差值較小，可提升品質鑑別度。並且，本發明之薄膜溫控加熱裝置利用回饋電路，可輔助薄型加熱裝置控制溫度。另外，由於電路板的厚度可被製作到小於0.5mm，本發明實施例之薄型加熱裝置相較於習知的烤箱來說，更為輕便。

以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1‧‧‧薄型加熱裝置

2‧‧‧待測元件

3‧‧‧插槽座

4‧‧‧測試用主機板

11‧‧‧第一電路板

12‧‧‧第二電路板

13‧‧‧彈性連接件

14‧‧‧加熱元件

15‧‧‧溫度感測元件

16‧‧‧處理模組

110‧‧‧第一夾持部

120‧‧‧第二夾持部

111‧‧‧第一按壓部

121‧‧‧第二按壓部

11a‧‧‧第一側

12a‧‧‧第二側

Claims (12)

1. 一種薄型加熱裝置，包括：至少一彈性連接件；一第一電路板及一第二電路板，連接該彈性連接件，且該第一電路板及該第二電路板面對面地設置，該彈性連接件對該第一電路板與該第二電路板施予一彈性回復力，以使該第一電路板及該第二電路板夾持一待測元件，其中該第一電路板與該第二電路板的厚度小於0.5mm；以及至少一加熱元件，設置在該第一電路板或該第二電路板上，並用於加熱該待測元件。
2. 根據申請專利範圍第1項之加熱裝置，更包括：一溫度感測元件，設置在該第一電路板或該第二電路板上；及一處理模組，電性連接於該加熱元件及該溫度感測元件，並根據該溫度感測元件所測得之溫度，控制該加熱元件對該待測元件的加熱溫度。
3. 根據申請專利範圍第2項之加熱裝置，更包括一回饋電路，其中該溫度感測元件透過該回饋電路與該處理模組電性連接，該處理模組根據從該回饋電路傳回的一訊號，控制該加熱元件對該待測元件的加熱溫度。
4. 根據申請專利範圍第1項之加熱裝置，其中該第一電路板包括一第一按壓部與一第一夾持部，該第二電路板設有一第二按壓部，其中該第一按壓部是由該第一夾持部延伸的一凸部，該第二按壓部是由該第二夾持部延伸的一凸部，該第一夾持部及該第二夾持部用以夾持該待測元件，並且當該第一按壓部及該第二按壓部受按壓時，該彈性連接件使該第一夾持部及該第二夾持部呈張 開狀態。
5. 根據申請專利範圍第4項之加熱裝置，其中該彈性連接件包括二夾持件，其中該些夾持件和該第一按壓部皆位於該第一夾持部的相同側，並且該第一按壓部及該第二按壓部皆位於該二夾持件之間。
6. 根據申請範圍第5項之加熱裝置，其中當該二夾持件分別夾持該第一電路板及該第二電路板，且該第一電路板及該第二電路板未夾持該待測元件時，該第一電路板及該第二電路板的延伸平面彼此相交。
7. 根據申請專利範圍第1項之加熱裝置，其中該彈性連接件包括至少一夾持件，該夾持件包括二夾扣及一連接部，該些夾扣分別夾持該第一電路板及該第二電路板，並且該連接部連接於該些夾扣之間。
8. 根據申請專利範圍第7項之加熱裝置，其中各該夾扣包括一對夾片，各該夾片具有一連接端以及一自由端，其中該連接端相對於該自由端，在同一個夾扣中，該些夾片彼此面對面地配置，且以該些連接端彼此相連。
9. 根據申請專利範圍第8項之加熱裝置，其中該連接部從其中一個夾片的自由端延伸至另一個夾片的自由端，並且該連接部與其中二個自由端皆位於另外二個自由端之間。
10. 根據申請專利範圍第9項之加熱裝置，其中該些夾扣的該些連接端彼此相鄰，而該些夾扣的自由端彼此相鄰。
11. 根據申請專利範圍第8項之加熱裝置，其中各該夾扣更包括一彈片，該彈片彈性連接於該二夾片其中一者的內側壁，當該第一電路板或該第二電路板被該對夾片夾持時，該彈片抵靠該第一電路板或該第二電路板。
12. 根據申請範圍第8項之加熱裝置，其中當該些夾扣沒有夾持該第一電路板與該第二電路板時，各該夾扣的該二夾片的延伸平面彼此相交。