TWI729886B - 連續式真空加熱設備 - Google Patents

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Abstract

一種連續式真空加熱設備,適用於對電路板進行熱處理。該連續式真空加熱設備包含進料艙、真空加熱艙,及出料艙。該真空加熱艙包括至少兩個溫度相異的加熱段。該進料艙會在環境壓力下供該電路板從外部移入,並在真空壓力下讓該電路板移載至該真空加熱艙。該真空加熱艙會在真空壓力下於該等加熱段依序進行該電路板的熱處理。該出料艙會在真空壓力下供該電路板從該真空加熱艙移入,並在環境壓力下讓該電路板移出至外部。藉由溫度相異且可使電路板往復進行熱處理的該等加熱段,能達到減少電路板熱處理製程時間且連續多批式生產的目的。

Description

連續式真空加熱設備
本發明是有關於一種真空加熱設備,特別是指一種適用於對電路板進行熱處理的連續式真空加熱設備。
隨著5G時代的來臨,為了因應電子通訊產品需要更大量以及更快速的運算處理能力,電子通訊產品的主機板上以金屬導線所製作的電路圖案其線徑勢必要縮小,也因此對於金屬導線的單位面積的導通率的要求也隨之增加。然而,現有的電路板在熱處理製程的加熱過程中,由於金屬導線在高溫下會與氧氣產生氧化反應,導致金屬導線的單位面積的導通率降低。此外,現有的電路板的熱處理製程包含多段式加熱過程以及冷卻過程。多段式加熱過程是將一批電路板放入加熱設備中依據製程需求依序改變加熱設備內的溫度以進行多段式加熱。在切換每一段加熱參數時,皆需要等待加熱設備內的溫度升高或是降低,導致製程時間延長。而冷卻過程則是在多段式加熱過程之後,還需要在加熱設備中等待此批電路板的溫度回到室溫才能取出已烘烤完成的電路板,導致下一批電路板無法在前一批電路板進行冷卻過程的同時開始多段式加熱過程,如此非連續式的單批式生產導致生產效率無法提升。
因此,本發明的目的,即在提供一種能使電路板在真空環境中進行 熱處理,且能夠連續多批式生產電路板,並減少熱處理製程時間的連續式真空加熱設備。
於是,本發明連續式真空加熱設備,適用於對至少一電路板進行熱處理。該連續式真空加熱設備包含一進料艙、一真空加熱艙,及一出料艙。該進料艙適用於供該電路板從外部移入其中,並能受控調節內部壓力值。該真空加熱艙連通該進料艙,並能讓該進料艙中的該電路板移載於內。該真空加熱艙能受控調節內部壓力值,且該真空加熱艙包括至少兩個溫度相異的加熱段。該出料艙連通該真空加熱艙,並能讓該真空加熱艙中的該電路板移載於內。該出料艙能受控調節內部壓力值。其中,該進料艙會在環境壓力下供該電路板從外部移入,並在真空壓力下讓該電路板移載至該真空加熱艙。該真空加熱艙會在真空壓力下於該等加熱段依序進行該電路板的熱處理。該出料艙會在真空壓力下供該電路板從該真空加熱艙移入,並在環境壓力下讓該電路板移出至外部。
在一些實施態樣中,該出料艙包括一出料艙體與一連通該出料艙體的進氣裝置。該進氣裝置用於向該出料艙體通入非活性氣體。
在一些實施態樣中,該進氣裝置為氮氣產生機,用於向該出料艙體通入氮氣。
在一些實施態樣中,該連續式真空加熱設備還包含一輸送系統。該輸送系統包括至少一輸送機模組。該輸送機模組具有數個輸送機。該等輸送機適用於承載且運送該電路板,使該電路板沿一輸送方向移動。該等輸送機分別設置於該進料艙內、該真空加熱艙內與該出料艙內。設置於該進料艙內的該輸 送機能使該電路板沿該輸送方向移載至設置於該真空加熱艙內的該輸送機。設置於該真空加熱艙內的該輸送機能使該電路板沿該輸送方向移載至設置於該出料艙內的該輸送機。
在一些實施態樣中,該連續式真空加熱設備還包含一鄰近該進料艙的進料暫存區,及一鄰近該出料艙的出料暫存區。該等輸送機還分別設置於該進料暫存區與該出料暫存區。設置於該進料暫存區的該輸送機的位置對應設置於該進料艙內的該輸送機的位置,能使承載於該進料暫存區的該輸送機的該電路板沿該輸送方向移載至設置於該進料艙內的該輸送機。設置於該出料暫存區的該輸送機的位置對應設置於該出料艙內的該輸送機的位置,能使設置於該出料暫存區的該輸送機承接來自於該出料艙內的該輸送機所移載的該電路板。
在一些實施態樣中,該輸送系統還包括至少一框架。該框架呈直立板狀,且適用於承載該電路板,並可移離地銜接於該輸送機模組。該框架具有一直立的框架本體、形成於該框架本體的兩相反面的一第一板面與一第二板面、至少一貫穿該第一板面與該第二板面的置板口,及至少一連接於該框架本體且鄰近該置板口的夾持組件。該夾持組件適用於固定該電路板於該置板口。該夾持組件的數目對應該置板口的數目。其中,當該框架適用於承載該電路板於該真空加熱艙中進行熱處理時,該真空加熱艙透過該置板口使該電路板的兩相反面能同時加熱。
在一些實施態樣中,該輸送系統還包括一設置於該進料暫存區且鄰近設置於該進料暫存區的該輸送機的進料機械手臂,及一設置於該出料暫存區 且鄰近設置於該出料暫存區的該輸送機的出料機械手臂。該進料機械手臂用於將該電路板裝載於該框架。該出料機械手臂用於將該電路板自該框架上取下。
在一些實施態樣中,每一輸送機具有一底部導軌、一頂部導軌,及一可沿一迴圈路徑樞轉的輸送帶。該底部導軌具有一底部軌體、一自該底部軌體的頂面向下延伸且貫穿該底部軌體兩相反側面的底槽,及至少一連接於該底部軌體的頂面且可樞轉的底部惰輪組。該底部惰輪組用於可轉動地卡固該框架的底部,並具有位於該底槽的槽口的兩相反側的一第一底部惰輪及一第二底部惰輪。該第一底部惰輪與該第二底部惰輪彼此間隔,且該第一底部惰輪與該第二底部惰輪的間隔距離大於該框架的厚度,但小於該底槽的槽徑。該頂部導軌具有一頂部軌體、一自該頂部軌體的底面向上延伸且貫穿該頂部軌體兩相反側面的頂槽,及至少一連接於該頂部軌體的底面且可樞轉的頂部惰輪組。該頂部惰輪組用於可轉動地卡固該框架的頂部,並具有位於該頂槽的槽口的兩相反側的一第一頂部惰輪及一第二頂部惰輪。該第一頂部惰輪與該第二頂部惰輪彼此間隔,且該第一頂部惰輪與該第二頂部惰輪的間隔距離大於該框架的厚度,但小於該頂槽的槽徑。該底槽與該頂槽適用於供直立的該框架的底部與頂部分別可位移地插入,使該框架可移離地銜接於該底部導軌與該頂部導軌。該底部惰輪組與該頂部惰輪組能使該框架沿該輸送方向移動時保持直立。該輸送帶沿該底槽延伸,並用於支撐該框架,且能帶動該框架沿該輸送方向移動。該輸送帶的頂面相對於地面的高度小於該頂部惰輪相對於地面的高度,使該框架能更穩固地銜接於該底部導軌。
在一些實施態樣中,該真空加熱艙還包括至少兩個加熱裝置。該等加熱裝置分別位於該加熱段。每一加熱裝置具有二直立的加熱板。該等加熱板分別位於設置於該真空加熱艙的該輸送機的兩相反側且彼此間隔。當該框架適用於承載該電路板沿該輸送方向於該真空加熱艙中進行熱處理時,該等加熱板透過該置板口使該電路板的兩相反面能同時加熱。
本發明的另一目的,即在提供一種如前述的連續式真空加熱設備能使電路板在真空環境中進行熱處理,且能夠連續多批式生產電路板,並減少熱處理製程時間,同時還能降低設備的製造成本的連續式真空加熱設備。
於是,本發明連續式真空加熱設備,適用於對至少一電路板進行熱處理。該連續式真空加熱設備包含一如前述的進料艙、一如前述的真空加熱艙,及一如前述的出料艙。其中,該真空加熱艙會在真空壓力下於該等加熱段依序往復進行該電路板的熱處理。
本發明之功效在於:藉由該真空加熱艙能受控調節內部壓力值至真空壓力,使該電路板可達到在真空環境中進行熱處理的目的。此外,藉由該真空加熱艙具有至少兩個溫度相異的加熱段,使該電路板能以連續生產的方式在多段式加熱過程中不需要等待加熱設備的溫度改變,進而達到減少熱處理製程時間的目的。另外,將多批電路板中的其中一批在真空壓力下移載至該真空加熱艙,並依序進行熱處理,且同時將此多批電路板中的另一批移入該出料艙放置至冷卻,使不同批的電路板能同時進行多段式加熱過程與冷卻過程,達到在該等電路板的熱處理製程中,連續多批式生產該等電路板的目的。值得一提的 是,當該等電路板能在該真空加熱艙的該等加熱段依序往復進行熱處理,能使該真空加熱艙的該等加熱段的數目僅需要兩個,即可使該等電路板以連續生產方式進行多段式加熱,進而減少該等加熱段的需求數目,達到降低設備的製造成本的目的。
1:進料艙
2:真空加熱艙
21、21a、21b、21c、21d、21e:加熱段
22:加熱裝置
221:加熱板
3:出料艙
31:出料艙體
32:進氣裝置
4:輸送系統
41:輸送機模組
42:輸送機
43:底部導軌
431:底部軌體
432:底槽
433:底部惰輪組
434:第一底部惰輪
435:第二底部惰輪
44:頂部導軌
441:頂部軌體
442:頂槽
443:頂部惰輪組
444:第一頂部惰輪
445:第二頂部惰輪
45:輸送帶
46、46a、46b、46c、46d、46e、46f:框架
461:框架本體
462:第一板面
463:第二板面
464:置板口
465:夾持組件
466:夾持件
47:進料機械手臂
48:出料機械手臂
5:進料暫存區
6:出料暫存區
71:控制系統
72:真空幫浦
9:電路板
X:輸送方向
本發明的其他的特徵及功效,將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其中:圖1是一立體圖,說明本發明連續式真空加熱設備之一實施例與數個電路板之關係;圖2是一前視圖,說明該實施例與該等電路板之關係;圖3是一不完整的立體圖,說明該實施例之一真空加熱艙、一出料艙、一輸送系統及一出料暫存區與該等電路板之關係;圖4是一沿圖2中之線V-V的剖視圖,說明該真空加熱艙及該輸送系統之兩個輸送機之關係;圖5是一沿圖2中之線IV-IV的剖視圖,說明該真空加熱艙及該等輸送機之關係;及圖6是一沿圖2中之線VI-VI的剖視圖,說明該真空加熱艙、該等輸送機及該輸送系統之兩個框架之關係。
參閱圖1至圖3,為本發明連續式真空加熱設備的一實施例。該連續 式真空加熱設備適用於對至少一電路板9進行熱處理。該電路板9可以是單面或是雙面塗佈電路圖層。在本實施例中,該電路板9的數目是以多片示例,藉此表達該電路板9是可以批量進行加熱製程。然而,該電路板9的數目也可以僅一片,不以特定數量為限。該連續式真空加熱設備包含一進料艙1、一真空加熱艙2、一出料艙3、一輸送系統4、一進料暫存區5及一出料暫存區6。
該進料艙1適用於供該等電路板9從外部移入其中,並能受控調節內部壓力值。該真空加熱艙2連通該進料艙1,並能讓該進料艙1中的該等電路板9移載於內。該真空加熱艙2能受控調節內部壓力值,且該真空加熱艙2包括至少兩個溫度相異的加熱段21及至少兩個加熱裝置22。該等加熱裝置22分別位於該等加熱段21。每一加熱裝置22具有二直立的加熱板221。該等加熱板221彼此間隔。在本實施例中,該等加熱段21的數目是以五個示例,使該等電路板9能以多達五種的加熱條件進行熱處理製程。然而,該等加熱段21的數目也可以是兩個、三個、四個或是六個以上,同樣能使該等電路板9透過至少兩種相異的加熱條件進行熱處理製程,不以此為限。更具體來說,在本實施例中,每一加熱段21設置兩個加熱裝置22,該真空加熱艙2的該等加熱裝置22的數目對應五個加熱段21為十個,而該等加熱板221的數目對應十個加熱裝置22則為二十個。如此,可使該等加熱段21內的溫度較為均勻。然而,每一加熱段21也可以僅設置一個加熱裝置22,或是每一加熱段21設置三個以上的加熱裝置22;每一加熱裝置22也可以僅具有一個加熱板221,或是每一加熱裝置22也可以具有三個以上的加熱板221。該等加熱裝置22的數目和該等加熱板221的數目非以特定數量 為限。在本實施例中,該等加熱裝置22為紅外線加熱器,可使該真空加熱艙2於真空環境中熱處理該等電路板9時,該等加熱裝置22能透過熱輻射方式加熱於該等電路板9,使調控該真空加熱艙2的溫度較容易,然而,該等加熱裝置22的類型不以紅外線加熱器為限。
該出料艙3連通該真空加熱艙2,並能讓該真空加熱艙2中的該等電路板9移載於內。該出料艙3能受控調節內部壓力值,並包括一出料艙體31與一連通該出料艙體31的進氣裝置32。該進氣裝置32用於向該出料艙體31通入非活性氣體。此非活性氣體可以是惰性氣體(inert gas,如氦、氖..等)、氮氣等不易與金屬產生氧化反應的氣體。在本實施例中,該進氣裝置32為氮氣產生機,用於向該出料艙體31通入氮氣。尤其是當該進氣裝置32的氮氣來源為液態氮,可透過液態氮揮發成的低溫氮氣達到冷卻該等電路板9的作用。然而,該進氣裝置32是可以省略的,僅透過進氣閥門使該出料艙3內的壓力與溫度能和外界達到平衡,不以氮氣產生機為限。
該進料暫存區5鄰近該進料艙1,該出料暫存區6鄰近該出料艙3,兩者可供暫時性地放置待處理、已處理完畢的該等電路板9。其中,該進料艙1會在環境壓力下供該等電路板9從外部移入,也就是讓該等電路板9從該進料暫存區5移入,並在真空壓力下讓該等電路板9移載至該真空加熱艙2;該真空加熱艙2會在真空壓力下於該等加熱段21依序進行該等電路板9的熱處理;該出料艙3會在真空壓力下供該等電路板9從該真空加熱艙2移入,並在環境壓力下讓該等電路板9移出至外部的該出料暫存區6。據此,該連續式真空加熱設備可依據 製程條件的設定,來進行該等電路板9的真空熱處理程序。
參閱圖1,在本實施例中,該連續式真空加熱設備還包含一控制系統71。該控制系統71電連接該輸送系統4,且該控制系統71能透過操控該輸送系統4,使承載於該輸送系統4上的該等電路板9自該進料暫存區5依序經過該進料艙1、該真空加熱艙2與該出料艙3至該出料暫存區6。該進料艙1、該真空加熱艙2與該出料艙3分別連通三個真空幫浦72。該等真空幫浦72分別電連接該控制系統71,使該控制系統71能分別控制該等真空幫浦72的運作,進而調節該進料艙1、該真空加熱艙2與該出料艙3的內部壓力值。
在另一些實施態樣中(圖未示),該真空加熱艙2的該等加熱段21彼此之間為可啟閉的封閉系統,具體來說是在該真空加熱艙2中設置多個可啟閉的真空隔離門,藉由真空隔離門將該等加熱段21分隔為獨立的空間,如此能使該等電路板9在以相異的加熱條件進行熱處理時,該等加熱段21的溫度彼此互不影響。而在另一些實施態樣中(圖未示),該等加熱段21彼此之間為可啟閉的封閉系統,且該等加熱段21分別連通數個真空幫浦72。該等真空幫浦72的數目與該等加熱段21的數目相同。如此,能使該等加熱段21呈現封閉狀態時,該控制系統71能分別調控該等加熱段21的內部壓力值。
參閱圖1至圖3,該輸送系統4包括至少一輸送機模組41、數個框架46、一進料機械手臂47及一出料機械手臂48。該輸送機模組41適用於承載且運送該等電路板9,使該等電路板9沿一輸送方向X移動。該輸送機模組41具有數個輸送機42。該等輸送機42分別設置於該進料暫存區5、該進料艙1內、該真空 加熱艙2內、該出料艙3內與該出料暫存區6,位於不同位置的輸送機42受真空隔離門所分隔。該進料機械手臂47設置於該進料暫存區5且鄰近設置於該進料暫存區5的該輸送機42,並用於將該等電路板9依序裝載於該框架46。該出料機械手臂48設置於該出料暫存區6且鄰近設置於該出料暫存區6的該輸送機42,並用於將該等電路板9自該框架46上取下。每一輸送機42適用於承載且運送至少一框架46。每一框架46適用於承載該等電路板9。在本實施例中,該輸送機模組41的數目是以兩組示例;該等輸送機42的數目是對應該進料暫存區5、該進料艙1、該真空加熱艙2的該等加熱段21、該出料艙3與該出料暫存區6的數目總和而以十八個示例;每一輸送機模組41所承載的該等框架46的數目是對應熱處理製程中的三個過程,分別是進料過程、多段式加熱過程與出料過程而以三個示例。也就是說在本實施例中的兩組輸送機模組41共承載六個框架46。更具體來說,在本實施例中包括二組輸送機模組41,因此,在該進料暫存區5、該進料艙1內、該真空加熱艙2內、該出料艙3內與該出料暫存區6皆可同時置入承載該等電路板9的兩個框架46,使該等電路板9在進料過程、減壓過程、多段式加熱過程、冷卻復壓過程與出料過程皆可以兩倍的產能進行熱處理製程,達到多批量生產的目的。然而,該輸送機模組41的數目也可以是一組或是三組以上,視設備的體積或是產能需求而定,不以特定數量為限。
參閱圖1、圖3與圖6,此外,本實施例中每一輸送機模組41承載三個框架46,也就是說該等電路板9可以分成三批,此三批電路板9分別在同一時間處於進料過程、多段式加熱過程與出料過程,如此可以減少整個熱處理製程 所需要的製程時間,且達到連續式生產的目的。然而,每一輸送機模組41所承載的框架46的數目也可以是一個、二個、四個或是五個以上,但不能超過每一輸送機模組41的該等輸送機42的總數目,如此也可以減少製程時間,且達到連續式生產的目的,不以此為限。在另一些實施態樣中(圖未示),該等輸送機42也可以僅有其中一個延伸設置於該真空加熱艙2的五個加熱段21內,也就是說該等加熱段21未受到真空隔離門分隔為多個獨立空間。除此之外,也可以是該等輸送機42的其中兩個、三個、四個或六個以上分別設置於該真空加熱艙2的五個加熱段21內,該等輸送機42的設置方式不以此為限,僅須達成能移載該等電路板9且不影響該真空加熱艙2調節內部壓力值的目的。
參閱圖3至圖6,每一輸送機42具有一底部導軌43、一頂部導軌44,及一可沿一迴圈路徑(圖未示)樞轉的輸送帶45。該底部導軌43具有一底部軌體431、一自該底部軌體431的頂面向下延伸且貫穿該底部軌體431兩相反側面的底槽432,及數組連接於該底部軌體431的頂面且可樞轉的底部惰輪組433。每一底部惰輪組433用於可轉動地卡固該框架46的底部,並具有位於該底槽432的槽口的兩相反側的一第一底部惰輪434及一第二底部惰輪435。該第一底部惰輪434與該第二底部惰輪435彼此間隔,且該第一底部惰輪434與該第二底部惰輪435的間隔距離大於該框架46的厚度,但小於該底槽432的槽徑。該頂部導軌44具有一頂部軌體441、一自該頂部軌體441的底面向上延伸且貫穿該頂部軌體441兩相反側面的頂槽442,及數組連接於該頂部軌體441的底面且可樞轉的頂部惰輪組443。每一組頂部惰輪組443用於可轉動地卡固該框架46的頂部,並具 有位於該頂槽442的槽口的兩相反側的一第一頂部惰輪444及一第二頂部惰輪445。該第一頂部惰輪444與該第二頂部惰輪445彼此間隔,且該第一頂部惰輪444與該第二頂部惰輪445的間隔距離大於該框架46的厚度,但小於該頂槽442的槽徑。該底槽432與該頂槽442適用於供直立的該框架46的底部與頂部分別可位移地插入,使該框架46可移離地銜接於該底部導軌43與該頂部導軌44。該底部惰輪組433與該頂部惰輪組443能使該框架46沿該輸送方向X移動時保持直立。該輸送帶45沿該底槽432延伸,並用於支撐該框架46,且能帶動該框架46沿該輸送方向X移動。該輸送帶45的頂面相對於地面的高度小於該頂部惰輪相對於地面的高度,使該框架46能更穩固地銜接於該底部導軌43。在本實施例中,該等底部惰輪組433的數目與該等頂部惰輪組443的數目也可以分別僅為一,同樣可以達到可轉動地卡固該框架46的目的,並可減少設備成本。
如圖1至圖6所示,該等框架46適用於承載該等電路板9,且可移離地分別承載於該等輸送機模組41。在本實施例中,該等框架46分別運行至該進料暫存區5、該真空加熱艙2內與該出料暫存區6的該等輸送機42。每一框架46呈直立板狀,並具有一直立的框架本體461、形成於該框架本體461的兩相反面的一第一板面462與一第二板面463、至少一貫穿該第一板面462與該第二板面463的置板口464,及至少一連接於該框架本體461且鄰近該置板口464的夾持組件465。在本實施例中,該置板口464的數目為多個,且該夾持組件465的數目對應該置板口464的數目也為多個。每一夾持組件465適用於將該等電路板9的任一個固定於該置板口464。在本實施例中,每一夾持組件465具有兩個夾持件 466。該等夾持件466彼此間隔且連接於該框架46的該第一板面462,並位於對應的該置板口464的上方,使該電路板9能直立的垂掛於該框架46,而避免該電路板9於該框架46運行的過程中產生彎折的現象,造成電路板9上的電路圖案受損。該等夾持件466也可以連接於該框架46的該第二板面463,非以此為限。當該框架46承載直立垂掛的數個電路板9運行經過該等加熱段21的該等加熱裝置22的其中一組,該加熱裝置22的該等加熱板221分別位於設置於該加熱段21的該輸送機42的兩相反側且彼此間隔。由於該等電路板9分別設置於該等置板口464,使該加熱裝置22的該等加熱板221能同時且直接加熱於該等電路板9的兩相反面,使該等電路板9的雙面塗層皆能同時受熱烘烤,進而避免受熱不均的問題,亦可縮短製程時間。然而,視該電路板9的體積大小與製程需求等考量,該置板口464的數目與該夾持組件465的數目也可以皆為一個、該夾持件466的數目也可以為一個或是三個以上,不以此為限。
參閱圖1至圖6,為方便說明並簡化說明內容,將該等框架46以第一框架46a、第二框架46b、第三框架46c、第四框架46d、第五框架46e與第六框架46f示例;該等加熱段21依序以第一加熱段21a、第二加熱段21b、第三加熱段21c、第四加熱段21d與第五加熱段21e示例。當本實施例運行時,依序進行下列步驟。
第一步驟:該進料機械手臂47會先將該等電路板9依序裝載於設置於該進料暫存區5的第一框架46a與第二框架46b。當第一框架46a與第二框架46b裝載完畢,設置於該進料暫存區5的該等輸送機42啟動運行,將設置於該進料 暫存區5的第一框架46a與第二框架46b分別移載至該進料艙1的該等輸送機42。
第二步驟:該進料艙1封閉,且透過該控制系統71啟動連通該進料艙1與該真空加熱艙2的該等真空幫浦72,使該真空加熱艙2內的壓力值保持在20Torr,且該進料艙1內的壓力值由760Torr降至20Torr。當該進料艙1內的壓力值與該真空加熱艙2內的壓力值皆為20Torr,設置於該進料艙1的該等輸送機42運行,將設置於該進料艙1的第一框架46a與第二框架46b分別移載至該真空加熱艙2的該等輸送機42。
第三步驟:該真空加熱艙2封閉,且透過該控制系統71啟動連通該真空加熱艙2與該出料艙3的該等真空幫浦72,使該真空加熱艙2與該出料艙3內的壓力值皆保持在20Torr。同時,調控該真空加熱艙2內的溫度,使第一加熱段21a的溫度為攝氏100度、第二加熱段21b的溫度為攝氏150度、第三加熱段21c的溫度為攝氏200度、第四加熱段21d的溫度為攝氏275度與第五加熱段21e的溫度為攝氏250度。該真空加熱艙2的該等輸送機42承載第一框架46a與第二框架46b沿該輸送方向X依序經由第一加熱段21a、第二加熱段21b、第三加熱段21c、第四加熱段21d與第五加熱段21e進行熱處理。此時,第三框架46c與第四框架46d進行類似於第一步驟的第一框架46a與第二框架46b的作動。該進料機械手臂47將該等電路板9依序裝載於設置於該進料暫存區5的第三框架46c與第四框架46d。接著,將第一框架46a與第二框架46b分別移載至該出料艙3的該等輸送機42。同時,將設置於該進料暫存區5的第三框架46c與第四框架46d分別移載至該進料艙1的該等輸送機42。
第四步驟:透過該進氣裝置32使該出料艙3內的壓力值由20Torr增加至760Torr,且第一框架46a與第二框架46b所裝載的該等電路板9的溫度降至室溫。接著,將第一框架46a與第二框架46b分別移載至該出料暫存區6的該等輸送機42。此時,第三框架46c與第四框架46d進行類似於第二步驟的第一框架46a與第二框架46b的作動,並分別移載至該真空加熱艙2的該等輸送機42。
第五步驟:該出料機械手臂48將該等電路板9依序自設置於該出料暫存區6的第一框架46a與第二框架46b上移除。此時,第三框架46c與第四框架46d進行類似於第三步驟的第一框架46a與第二框架46b的作動,而第五框架46e與第六框架46f進行類似於第一步驟的第一框架46a與第二框架46b的作動。
如此,至少三批承載於該等框架46的該等電路板9可分別進行不同的熱處理步驟,達到連續多批式生產的目的。
參閱圖1至圖6,在前述說明內容中,該真空加熱艙2及該輸送系統4是以對應五個加熱段21的態樣實施,且該等電路板9是依序經過第一加熱段21a、第二加熱段21b、第三加熱段21c、第四加熱段21d與第五加熱段21e來進行熱處理。然而,在不同的實施方式中,該等電路板9也可以是在不同加熱段21中往復地進行熱處理,例如僅設置第一加熱段21a與第二加熱段21b,並省略第三加熱段21c、第四加熱段21d與第五加熱段21e,同時,該等加熱裝置22與該等輸送機42僅設置於第一加熱段21a與第二加熱段21b,並省略對應地設置於第三加熱段21c、第四加熱段21d與第五加熱段21e的該等加熱裝置22與該等輸送機42,如此第二加熱段21b會直接銜接該出料艙3,且該等電路板9是依序在第一 加熱段21a、第二加熱段21b、第一加熱段21a、第二加熱段21b、…反復進行熱處理,直到加熱完畢後移載至該出料艙3。
以下具體說明省略第三加熱段21c、第四加熱段21d與第五加熱段21e的實施態樣的運行步驟。該實施態樣的第一步驟、第二步驟、第四步驟與第五步驟皆與前述說明內容中設置五個加熱段21的實施態樣相同,但第三步驟在實施上不同的地方為:調控該真空加熱艙2內的溫度,使第一加熱段21a的溫度為攝氏100度、第二加熱段21b的溫度為攝氏150度,此時,該真空加熱艙2的該等輸送機42承載第一框架46a與第二框架46b沿該輸送方向X依序經由第一加熱段21a與第二加熱段21b,當第一框架46a與第二框架46b運行至第二加熱段21,第一加熱段21a的溫度調控為攝氏200度。接著,第一框架46a與第二框架46b沿該輸送方向X的反方向運行至第一加熱段21a,此時,第二加熱段21b的溫度調控為攝氏275度。接著,第一框架46a與第二框架46b沿該輸送方向X運行至第二加熱段21b,此時,第一加熱段21a的溫度調控為攝氏250度。最後,第一框架46a與第二框架46b沿該輸送方向X的反方向運行至第一加熱段21a,此時,第二加熱段21b的溫度也調控為攝氏250度,並於加熱完畢後,使第一框架46a與第二框架46b分別沿該輸送方向X移載至該出料艙3的該等輸送機42。
如此,同樣可以使至少三批承載於該等框架46的該等電路板9,以少於五個的加熱段21進行至少五種不同製程溫度的熱處理,達到連續多批式生產的目的。
綜上所述,藉由該真空加熱艙2能受控調節內部壓力值至真空壓 力,使該電路板9可達到在真空環境中進行熱處理的目的。此外,藉由該真空加熱艙2具有至少兩個溫度相異的加熱段21,使該電路板9能以連續生產的方式在多段式加熱過程中不需要等待加熱設備的溫度改變,進而達到減少熱處理製程時間的目的。另外,將多批電路板9中的其中一批在真空壓力下移載至該真空加熱艙2,並依序進行熱處理,且同時將此多批電路板9中的另一批移入該出料艙3放置至冷卻,使不同批的電路板9能同時進行多段式加熱過程與冷卻過程,達到在該等電路板9的熱處理製程中,連續多批式生產該等電路板9的目的。值得一提的是,當該等電路板9能在該真空加熱艙2的該等加熱段21依序往復進行熱處理,能使該真空加熱艙2的該等加熱段21的數目僅需要兩個,即可使該等電路板9以連續生產方式進行多段式加熱,進而減少該等加熱段21的需求數目,達到降低設備的製造成本的目的,故確實能達成本發明的目的。
惟以上所述者,僅為本發明的實施例而已,當不能以此限定本發明實施的範圍,凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
1:進料艙
2:真空加熱艙
21a、21b、21c、21d、21e:加熱段
22:加熱裝置
3:出料艙
31:出料艙體
32:進氣裝置
4:輸送系統
41:輸送機模組
42:輸送機
43:底部導軌
44:頂部導軌
46a、46b、46e、46f:框架
47:進料機械手臂
48:出料機械手臂
5:進料暫存區
6:出料暫存區
71:控制系統
72:真空幫浦
9:電路板
X:輸送方向

Claims (8)

  1. 一種連續式真空加熱設備,適用於對至少一電路板進行熱處理,該連續式真空加熱設備包含:一進料艙,適用於供該電路板從外部移入其中,並能受控調節內部壓力值;一真空加熱艙,連通該進料艙,並能讓該進料艙中的該電路板移載於內,該真空加熱艙能受控調節內部壓力值,且該真空加熱艙包括至少兩個溫度相異的加熱段及至少兩個加熱裝置,該等加熱裝置分別位於該等加熱段,每一加熱裝置具有二直立的加熱板,該等加熱板彼此間隔;一出料艙,連通該真空加熱艙,並能讓該真空加熱艙中的該電路板移載於內,該出料艙能受控調節內部壓力值;及一輸送系統,包括至少一輸送機模組及至少一框架,該輸送機模組具有數個輸送機,該等輸送機適用於承載且運送該電路板,使該電路板沿一輸送方向移動,該等輸送機分別設置於該進料艙內、該真空加熱艙內與該出料艙內,且該真空加熱艙內的該輸送機位於各該加熱裝置的該等加熱板之間,設置於該進料艙內的該輸送機能使該電路板沿該輸送方向移載至設置於該真空加熱艙內的該輸送機,設置於該真空加熱艙內的該輸送機能使該電路板沿該輸送方向移載至設置於該出料艙內的該輸送機,該框架呈直立板狀,且適用於承載該電路板,並可移離地銜接於該輸送機模組,該框架具有一直立的框架本體、形成於該框架本體的兩相反面的一第一板面與一第二板面,及至少一貫穿該第一板面與該第二板面的置板口,該置板口供該電路板容置,當該框架適用於 承載該電路板沿該輸送方向於該真空加熱艙中進行熱處理時,該等加熱板透過該置板口使該電路板的兩相反面能同時加熱,其中,該進料艙會在環境壓力下供該電路板從外部移入,並在真空壓力下讓該電路板移載至該真空加熱艙;該真空加熱艙會在真空壓力下於該等加熱段依序進行該電路板的熱處理;該出料艙會在真空壓力下供該電路板從該真空加熱艙移入,並在環境壓力下讓該電路板移出至外部。
  2. 如請求項1所述的連續式真空加熱設備,其中,該出料艙包括一出料艙體與一連通該出料艙體的進氣裝置,該進氣裝置用於向該出料艙體通入非活性氣體。
  3. 如請求項2所述的連續式真空加熱設備,其中,該進氣裝置為氮氣產生機,用於向該出料艙體通入氮氣。
  4. 如請求項1所述的連續式真空加熱設備,還包含一鄰近該進料艙的進料暫存區,及一鄰近該出料艙的出料暫存區,該等輸送機還分別設置於該進料暫存區與該出料暫存區,設置於該進料暫存區的該輸送機的位置對應設置於該進料艙內的該輸送機的位置,能使承載於該進料暫存區的該輸送機的該電路板沿該輸送方向移載至設置於該進料艙內的該輸送機,設置於該出料暫存區的該輸送機的位置對應設置於該出料艙內的該輸送機的位置,能使設置於該出料暫存區的該輸送機承接來自於該出料艙內的該輸送機所移載的該電路板。
  5. 如請求項4所述的連續式真空加熱設備,其中,該框架還具有至少一連接於該框架本體且鄰近該置板口的夾持組件,該夾持組件適用於固定該電路板於該置板口,該夾持組件的數目對應該置板口 的數目。
  6. 如請求項5所述的連續式真空加熱設備,其中,該輸送系統還包括一設置於該進料暫存區且鄰近設置於該進料暫存區的該輸送機的進料機械手臂,及一設置於該出料暫存區且鄰近設置於該出料暫存區的該輸送機的出料機械手臂,該進料機械手臂用於將該電路板裝載於該框架,該出料機械手臂用於將該電路板自該框架上取下。
  7. 如請求項5所述的連續式真空加熱設備,其中,每一輸送機具有一底部導軌、一頂部導軌,及一可沿一迴圈路徑樞轉的輸送帶,該底部導軌具有一底部軌體、一自該底部軌體的頂面向下延伸且貫穿該底部軌體兩相反側面的底槽,及至少一連接於該底部軌體的頂面且可樞轉的底部惰輪組,該底部惰輪組用於可轉動地卡固該框架的底部,並具有位於該底槽的槽口的兩相反側的一第一底部惰輪及一第二底部惰輪,該第一底部惰輪與該第二底部惰輪彼此間隔,且該第一底部惰輪與該第二底部惰輪的間隔距離大於該框架的厚度,但小於該底槽的槽徑,該頂部導軌具有一頂部軌體、一自該頂部軌體的底面向上延伸且貫穿該頂部軌體兩相反側面的頂槽,及至少一連接於該頂部軌體的底面且可樞轉的頂部惰輪組,該頂部惰輪組用於可轉動地卡固該框架的頂部,並具有位於該頂槽的槽口的兩相反側的一第一頂部惰輪及一第二頂部惰輪,該第一頂部惰輪與該第二頂部惰輪彼此間隔,且該第一頂部惰輪與該第二頂部惰輪的間隔距離大於該框架的厚度,但小於該頂槽的槽徑,該底槽與該頂槽適用於供直立的該框架的底部與頂部分別可位移地插入,使該框架可移離地銜接於該底部導軌與該頂部 導軌,該底部惰輪組與該頂部惰輪組能使該框架沿該輸送方向移動時保持直立,該輸送帶沿該底槽延伸,並用於支撐該框架,且能帶動該框架沿該輸送方向移動,該輸送帶的頂面相對於地面的高度小於該頂部惰輪相對於地面的高度,使該框架能更穩固地銜接於該底部導軌。
  8. 如請求項1所述的連續式真空加熱設備,其中,該真空加熱艙會在真空壓力下於該等加熱段依序往復進行該電路板的熱處理。
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