预烧装置的制作方法

专利名称：预烧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于对各种电子部件进行预烧试验的预烧装置，尤其 涉及能够同时对多个电子部件进行预烧试验的预烧装置。
背景技术：
作为预烧(Burn-in)试验，其为筛选试验的一种，即为这样的试 验长时间对半导体集成电路等电子部件施加高温的热应力而检测电 子部件的初期不良，进行初期故障品的除去。并且，作为进行这样试 验的预烧装置已知的有这样的装置，即，其具有预烧腔，该预烧腔收 纳安装了多个被试验电子部件的预烧板而维持高温状态，在该预烧腔 内进行试验。并且，最近作为预烧装置提出了这样的装置，即，在预烧腔内的 规定位置收纳安装有多个被试验电子部件的预烧板后，施加热应力并 且使温度调整阵列与各被试验电子部件接触而进行各个被试验电子部 件的温度调节，同时进行被试验电子部件的预烧试验(日本特愿 2004-79623 )。上述预烧装置在预烧腔内具备可以一对一地与被试验电子部件接 触程度的数量的温度调整阵列。该温度调整阵列安装在温度调整板上， 该温度调整板自由升降地设置在预烧腔内。并且，在预烧试验中，使 多个温度调整板同时升降移动，使温度调整阵列同时与各被试验电子 部件接触。在所述预烧装置中，作为使多个温度调整板同时升降的方法，例 如有这样的考虑如图11中示出的那样，在预烧腔102的两侧设置气 缸101，该气缸101具有在上下方向移动的可动杆101a，用该气缸101 使温度调整板103升降。 但是，如果同时升降的温度调整板的数量多的话，则需要以数千N (kg . m/s2)的驱动力一起升降驱动整个移动部。因此，有使用大 型气缸的必要，产生了维持高温状态的预烧腔大型化的难点。另外，在预烧装置中，优选的是将预烧板可靠地插入连接器中， 以定位在正确的位置上。预烧板向连接器的插入不充分的话，电连接 会变得不良。另外，如果预烧板的定位不充分的话，温度调整阵列和 被试验电子部件的定位的导向产生不良，产生与周围的插口抵碰那样 的不良状况。这点在可以收纳的预烧板的数量增多时也同样。如图12中示出的那样，在现有的具备可收纳多个预烧板111的预 烧腔102的预烧装置中，对于全部的预烧板111 一起进行位置检测。 例如，预烧腔102具有传感器，该传感器由在预烧腔最上部安装的激 光照射部112和在最下部安装的激光受光部113构成。另外，在被收 纳于预烧腔102的各预烧板111的规定部位上形成有位置检测用的狭 缝llla。并且，在收纳全部的预烧板111，使预烧板111侧的连接器 与预烧装置侧的连接器嵌合后，从激光照射部112照射激光，由受光 部113接收到通过全部的预烧板111的狭缝llla的激光时，检测出全 部的预烧板111的位置正确。像这样，在现有的检测机构中，将激光 通过多个检测用狭缝llla。但是，如果在各预烧板的收纳部的形状等或连接器的组装中存在 制造误差的话，则在使各预烧板与连接器嵌合时，在各预烧板的狭缝 相互之间产生因该误差引起的位置偏差。因为该位置偏差不能补正， 所以在使激光通过多个检测用狭缝的现有的检测机构中，存在激光照 射部112或激光受光部113的位置调整或者角度调整的应对困难的状 况。在这样的状况下，难于进一步提高预烧板111的位置检测精度， 尤其是可收纳的预烧板111的数量越多，越难于提高检测精度。当预烧板lll的位置偏移时，所嵌合的连接器的连接电阻增加而 出现电源用接头发热或恶化等问题，另外，在使温度调整阵列与在预 烧板111上安装的被试验电子部件接触时，由于温度调整阵列与插口 抵碰，或以偏置的状态接触，所以有在加热/冷却被试验电子部件的温
度控制方面产生偏差的可能性，有不能维持试验品质的危险。 发明内容本发明是鉴于这样的问题点而做出的发明，其目的在于提供可小 型化的预烧装置，以及提供这样一种预烧装置，即进一步提高了收纳 在预烧腔内的预烧板的定位精度。为达成所述目的，第1，本发明提供这样一种预烧装置，具有 预烧腔，该预烧腔收纳安装多个被试验电子部件的预烧板；温度调整 板，该温度调整板具有多个与所述各被试验电子部件推压接触而加热/ 冷却所述各被试验电子部件的温度调整阵列；以及升降装置，该升降 装置在所述预烧腔内使所述温度调整板升降移动；在所述预烧腔内收 纳所述预烧板后，使所述温度调整板向所述预烧板方向移动而使所述 温度调整阵列与被试验电子部件推压接触，进行预烧试验；其特征在 于，所述升降装置具有推拉装置和凸轮机构，该推拉装置具有在水平 方向上进退移动的移动体，该凸轮机构将所述移动体的进退移动变换 为升降移动而使所述温度调整板升降，由倾斜凸轮以及凸轮随动件构 成(发明1)。在所述发明(发明1)中，因为采用由凸轮随动件和倾斜凸轮构 成的凸轮机构，所以可以减小温度调整板的升降距离相对于移动体的 移动距离的比例，可以减小对升降动作所需的力。因此，如果采用倾 斜凸轮、尤其是倾斜角度小的倾斜凸轮的话，则与设置在垂直方向上 运动的推拉装置的场合相比较，可以以更加小型的推拉装置升降同样重量的部件。即，根据本发明，可以谋求推拉装置的小型化，谋求预 烧装置的小型化。在所述发明(发明1)中，优选的是所述凸轮机构的倾斜凸轮 为这样的凸轮，其具有通过与所述凸轮随动件的协同动作将进退移动 变换为升降移动的槽凸轮倾斜部，在所述槽凸轮倾斜部的两端中、在 升降移动的凸轮机构的从动侧部件位于上限位置时所述凸轮随动件所 处侧的一端上，形成与该槽凸轮倾斜部的一端连接在水平方向延伸
的第1水平部。根据所述发明(发明2)，从凸轮随动件位于槽凸轮倾斜部的另一 端的状态起，进一步使凸轮机构的主动侧部件移动，由此可以保持温 度调整板在上限位置，同时使凸轮随动件位于与槽凸轮倾斜部的另一 端连接的第l水平部。如果使凸轮随动件位于第1水平部的话，则在 凸轮机构的结构上，即使不由推拉装置对凸轮机构施加任何力，也可 以在上限位置机械地保持温度调整板。所说的温度调整板位于上限位置的状态，即为温度调整板的温度 调整阵列与预烧板上的被试验电子部件隔离的状态，例如，在其间可 以进行预烧板的插拔。在非试验时或者预烧板的插拔时，有将温度调 整阵列从被试验电子部件隔离的必要，如果在凸轮机构的结构上可以 在上限位置机械地保持温度调整板的话，即使推拉装置停止也可以保 持隔离状态。另外，因为可以与推拉装置的动作状态无关地在上限位 置支承温度调整板，所以无需另外考虑停电对策，较为理想。在所述发明(发明1)中，优选的是所述凸轮机构的倾斜凸轮 为这样的凸轮，其具有通过与所述凸轮从动轮的协同动作将进退移动 变换为升降移动的槽凸轮倾斜部，在所述槽凸轮倾斜部的两端中、在 升降移动的凸轮机构的从动侧部件位于下限位置时所述凸轮随动件所 处侧的一端上，形成与该槽凸轮倾斜部的一端连接并在水平方向上延 伸的第2水平部。根据所述发明(发明3)，从凸轮随动件位于槽凸轮倾斜的一端的 状态起，进一步使凸轮机构的主动侧部件移动，由此可以保持温度调 整板在下限位置，同时使凸轮随动件位于与槽凸轮倾斜部的一端连接 的第2水平部。如果使凸轮随动件位于第2水平部的话，则在凸轮机 构的结构上即使不由推拉装置对凸轮机构施加任何力，也可以在下限 位置机械地保持温度调整板。所说的温度调整板位于下限位置的状态，即是这样的状态将温 度调整板的温度调整阵列向预烧板上的被试验电子部件推压而使之接 触，进行预烧试验。在预烧试验中，有使温度调整阵列与被试验电子
部件接触一定时间的必要，如果在凸轮机构的结构上可以在下限位置 机械地保持温度调整板的话，则即使推拉装置停止，也可以保持将温 度调整阵列推压在被试验电子部件上的状态，能够继续进行试验。另 外，可以与推拉装置的动作状态无关地在下限位置支承温度调整板。因此，不会产生这样的问题推压冷却被试验电子部件的温度调整阵 列由于意外停电而从被试验电子部件上脱离，导致被试验电子部件温 度的急剧上升。因此，无需另外考虑停电等的对策，较为理想。在所述发明(发明1)中，优选的是所述推拉装置以及所述凸 轮机构分别设置在所述预烧腔的两侧，在所述推拉装置的移动体上分 别安装1个以上的在水平方向上进退移动的所述凸轮机构的主动侧部 件，与一侧的移动体连接的主动侧部件和与另一侧的移动体连接的主 动侧部件，由在水平方向上可进退移动地设置的连结部件相互连结(发 明4)。在本发明(发明4)中，由连结部件相互连结主动侧部件，该主 动侧部件位于预烧腔的两侧，位于从两侧夹持温度调整板的位置。因 此，温度调整板两侧的主动侧部件可以同步移动。如果可以使温度调 整板两侧的主动侧部件同步移动的话，则可以以稳定的状态升降温度 调整板。另外，预烧腔通常是在水平方向插拔预烧板的结构，在预烧 腔中，易于确保设置可在水平方向移动的连结部件的空间。因此，如 果像本发明(发明4)那样以移动体在水平方向移动的状态设置推拉 装置，则可以设置在水平方向移动的连结部件，使凸轮机构的主动侧 部件相互连结而同步。在所述发明(发明1)中，优选的是作为凸轮机构的凸轮随动 件与倾斜凸轮的槽凸轮的表面滚转接触(发明5)。根据该发明，因为 由凸轮机构将进退移动变换为升降移动时的摩擦减小，所以温度调整 板的升降动作稳定。另外，如果摩擦变小的话，则可以高效地向温度 调整板侧传递驱动机构的输出，所以可以谋求驱动机构的小型化。第2，本发明提供一种预烧装置，该预烧装置具有预烧腔，该 预烧腔收纳若干个安装有多个被试验电子部件的预烧板；检测器，该
检测器进行所述预烧板的位置检测；温度调整板，该温度调整板在上 下方向上自由升降；以及多个温度调整阵列，该多个温度调整阵列安 装在所述温度调整板上；在所述预烧腔内收纳所述预烧板后，以所述 检测器检测所述预烧腔在规定位置定位，之后，使所述温度调整板移 动而使所述温度调整阵列与被试验电子部件接触，其特征在于，与在 所述预烧腔中收纳的各预烧板以l对l的方式对应地设置所述检测器， 对于各预烧板，分别以单独的检测器进行位置检测(发明6)。在所述发明(发明6)中，因为对于各预烧板，分别以单独的检 测器进行位置检测，所以各检测器仅检测所对应的预烧板的插入位置 就可以。如果检测对象为l个，则可以仅与该对象一致而设定检测器 的位置等，进行更高精度的位置检测。例如，如果以更高精度进行预 烧板的位置检测，有考虑到各切槽的尺寸或预烧腔侧的连接器和预烧 板的连接器的嵌合量等的细微差别的必要，其中，该预烧板插入预烧 腔的切槽，插入连接器。这点，如果在每个切槽都设置检测器的话， 则可以对每个切槽个别考虑这些偏差，同时进行检测器的位置调整， 可以以更高精度进行所插入的预烧板的位置检测。由此，在将温度调 整阵列推压向被试验电子部件时，防止温度调整阵列与在DUT周围的插口发生干涉那样的状况等，可以以稳定的状态可靠地进行接触动 作。在所述发明(发明6)中，优选的是检测所述预烧板的插入位 置的检测器是具有投光部以及受光部的光微传感器(发明7)。因为光 微传感器廉价，所以即使设置数量多也能够以低成本设置检测器。在所述发明(发明6)中，优选的是所述光微传感器是在入光 时接通类型的传感器(发明8)。预烧装置可以对规定数量的被试验电 子部件进行预烧试验，在该预烧装置中，有对数量比规定数量少的被 试验电子部件进行预烧试验的场合，有不必在全部的切槽中插入预烧 板的场合。在该场合中，如果采用遮光时接通类型的光微传感器的话， 则有必要在全部的空切槽中插入隔板而形成遮光状态，使检测器进行 位置检测。在该点上，如果采用入光时接通类型的光微传感器的话，
则因为即使空的切槽也是接通的状态，所以对于不使用的切槽直接保 持空着的状态即可，预烧试验时的作业效率得到提高。另外，在采用 入光时接通类型的光微传感器的场合，在预烧板的规定位置上形成狭 缝等的贯通部。当预烧板正常插入时，来自光微传感器投光部的光通 过该贯通部到达受光部，光微传感器变成接通状态，即使在预烧板没 有插入的场合，如上所说明的那样，光微传感器还是会变成接通状态。
在所述发明(发明6)中，优选的是所述光微传感器检测在预 烧板上形成的切口的位置(发明9)。根据该发明(发明9),可以以简 单的构成适用光微传感器。
在所述发明(发明6)中，作为检测器的位置，优选的是预烧腔 所具有的预烧板用切槽的开口附近(发明10)。
根据所述发明(发明10)，在预烧板为所谓的半插的状态时，可 以可靠地检测半插。即，可以以高精度进行预烧板的位置检测。在为 入光时接通类型的光微传感器的场合，如果检测器的位置为预烧板的 插入方向的深处附近位置，在插入状态不完全时激光受光部为接通。 检测器的安装位置越深，则产生这样错误的可能性就越高。因此，检 测器的位置最好尽量在预烧腔的切槽的开口附近。另外，如果检测器 在开口附近的话，则有这样的优点检测器的装卸或位置调整容易， 维护性优良。
在所述发明(发明6)中，优选的是所述检测器的位置可调整 (发明11)。如果检测器的位置可调整，可对应于预烧装置或插入的预烧板的 状态，在更为恰当的位置定位检测器的位置，提高了预烧板的定位精 度。
在所述发明(发明6)中，优选的是，具备位置调整机构，该位 置调整机构具有滑块，该滑块在所述检测组件安装；导向部件，该 导向部件在进退方向上移动所述滑块地进行引导；定位用夹具，该定状态得到固定，与所述检测组件抵接；以及施力机构，该施力机构朝
向所述夹具对检测组件施力；当调整与所述检测组件抵接的所述夹具 相对于导向部件的相对位置时，调整所述检测组件的进退方向的位置 (发明12)。虽然也考虑以使用具有基准面的定位用夹具而将检测器推压到该 基准面上从而定位检测器，但是按照该方法，夹具的加工误差或相对 光微传感器的外形误差有所影响，不能高精度地进行定位。这点，所 述发明(发明12)的位置调整机构是以定位用夹具和施力机构夹持检 测组件的结构，可以通过调整夹具相对导向部件的相对位置来简单地 定位检测组件。另外，作为施力机构，可以采用弹簧或橡胶等。在所述发明(发明12)中，优选的是所述定位用夹具是与所述 导向部件螺紋接合、前端与所述检测组件抵接的进给丝杆，当调整所 述进给丝杆相对导向部件的螺紋接合位置时，所述检测组件的进退方 向的位置得到调整(发明13)。螺紋机构为适于位置微调整的机构， 作为定位用的夹具，如果采用进给丝杆，可以以更高精度定位检测组 件。如果可以以高精度定位检测组件，就可以以更高精度定位收纳在 预烧腔内的预烧板。第3，本发明提供这样一种预烧装置，该预烧装置在预烧腔内收 纳有多个预烧板，该多个预烧板可以安装多个被试验电子部件；温 度调整板，该温度调整板具有与所述各被试验电子部件推压接触而加 热/冷却所述各被试验电子部件；以及升降装置，该升降装置使所述温 度调整板升降移动；进行预烧试验；其特征在于，所述温度调整阵列 以能够单独地加热/冷却所述各被试验电子部件的方式，按与所述各被 试验电子部件的排列对应的排列，与所述各被试验电子部件相向而配 设在所述温度调整板上，所述升降装置具有推拉装置和凸轮机构，该 推拉装置具有由驱动源进退移动的移动体，该凸轮机构变换所述移动 体的进退移动方向的驱动力，通过由所述凸轮机构变换的驱动力，使 所述温度调整板向所述预烧板方向移动，从而使所述温度调整阵列与 所述各被试验电子部件推压接触(发明14)。在所述发明(发明14)中，因为采用了凸轮机构，所以可以减小
温度调整板的升降距离相对移动体的移动距离的比例，升降动作所需 的力较小即可。因此，如果在凸轮机构中采用倾斜凸轮、特别是倾斜 角度小的倾斜凸轮的话，则与设置在垂直方向运动的推拉装置的场合 比较，可以以更小型的推拉装置升降同样重量的部件。在升降的温度 调整板上，与各被试验电子部件对应地配设多个温度调整阵列，并且 因为温度调整板通常实装有多个，所以 一起升降多个温度调整板的驱动力也要为数千N (kg' m/s2),但是另一方面希望推拉装置小型化。 根据所述发明(发明14),即可以谋求推拉装置的小型化以及预烧装 置的小型化。在所述发明(发明14)中，优选的是所述凸轮机构是这样的机 构将所述移动体的进退移动方向的驱动力变换为与该进退移动方向 正交的方向，由变换得到的驱动力驱动升降板，所述升降板使所述温 度调整板相对于所述预烧板进退(发明15)。如果变换前的驱动力的方向与变换后的驱动力的方向正交的话， 则有这样的优点，通过改变凸轮形状(例如如果是槽凸轮的话即为槽 的倾斜角度)的条件，变换后得到的驱动力可以达到希望的力，另外 可以容易改变升降板的升降速度。在所述发明(发明14)中，优选的是为了将所述温度调整板和 所述预烧板相互定位，在所述温度调整板上设置定位销，在所述预烧 板上设置将所述定位销导向并嵌入的导向孔(发明16)。根据该发明， 可以更可靠地进行温度调整阵列和被试验电子部件的定位。在所述发明(发明14)中，优选的是以在所述温度调整板接近 所述预烧板时、所述温度调整阵列弹性地推压被试验电子部件的方式， 在所述温度调整板和所述温度调整阵列之间设置弹性体(发明17)。 作为弹性体可以列举如螺旋弹簧或橡胶等。通过设置这样的弹性体， 可以谋求各温度调整阵列相对各被试验电子部件的推压力的均一化。在所述发明(发明14)中，优选的是所述预烧腔具备导向槽和 嵌合连接器，该导向槽用于将所述预烧板引导至规定的收纳位置，该 嵌合连接器可以电连接所收纳的所述预烧板，所述预烧板具备凸缘部
和连接器，该凸缘部在预烧板的两边由所述导向槽引导，该连接器与 所述嵌合连接器嵌合，在所述凸缘部中形成有狭缝，具备检测器，该 检测器通过检测在所述预烧腔收纳的所述预烧板的所述狭缝，从而检 测所述预烧板的所述连接器可靠地与所述预烧腔的所述嵌合连接器嵌合(发明18)。根据所述发明(发明18)，可以对每个预烧板可靠地检测预烧板 的连接器与预烧腔的嵌合连接器嵌合的情况。在所述发明(发明18)中，优选的是所述检测器可与所述狭缝 的位置对应而调整所述狭缝的检测位置(发明19)。根据该发明，即 使在各预烧板的收纳部的形状等或连接器的组装中有制造误差，或者 在预烧板的狭缝形成位置有偏差，也可以将检测位置设定在恰当的位 置，可以使狭缝位置的检测精度提高。在所述发明(发明14)中，优选的是所述温度调整阵列具备由 来自外部的制冷剂的流通冷却该温度调整阵列的结构、和由内装的加 热器加热该温度调整阵列的结构(发明20)。根据该发明，温度调整 阵列、以及被试验电子部件的大幅度的温度控制变为可能。并且，在所述发明(发明20)中，优选的是所述温度调整阵列 还具备温度传感器，基于所述温度传感器控制所述加热器以及所述制 冷剂的流量的一方或两方，将该温度调整阵列与被试验电子部件接触 的部位的温度冷却或加热成规定的温度(发明21)。根据该发明，温 度调整阵列、甚至被试验电子部件的适当的温度控制成为可能，可以 进行多种温度条件的预烧试验。发明效果根据本发明的预烧装置，因为可以小型化用于使温度调整板升降 的推拉装置，所以可以提供更为紧凑的预烧装置。另外，对于在预烧 腔中收纳的各预烧板，因为各个单独的检测器可以在最佳的位置进行 位置检测，所以可以实现收纳在预烧腔内的预烧板的稳定定位。


图l是表示实施方式的预烧装置整体的正视图。图2是表示图1的预烧装置整体的侧视图。图3是表示安装有DUT的预烧板的俯视图。图4是放大表示图1的预烧装置的一部分的正视图。图5是放大表示在预烧腔内设置的温度调整板的主要部分的正视图。图6是表示使在图1的预烧装置的预烧腔内设置的温度调整板升 降的机构的侧视图。图7是表示使温度调整板升降的机构的分解立体图。图8是放大表示设置有图l的预烧装置的检测器的部分的正视图。图9是表示图1的预烧装置的检测器的分解立体图。图IO是表示预烧装置的系统构成的概略的概念图。图ll是表示现有的温度调整板的升降机构的概略构成的概念图。图12是表示现有的检测器的概略构成的概念图。附图标记说明I 预烧装置 10 预烧腔II 切槽17 气缸(推拉装置) 17a 杆(移动体)19 连结部件20 预烧板30 温度调整板 40 温度调整阵列50 凸轮随动件(凸轮机构的主动侧部件)60 倾斜凸轮(凸轮机构的从动侧部件)61a槽凸轮倾斜部61b第1水平部(第1个水平部)61c第2水平部(第2个水平部)70 检测器71 检测组件(光微传感器)80 位置调整机构81 滑块82 导向部件83 进给丝杆(定位用夹具) 85 螺旋弹簧(施力机构) DUT ,皮试验电子部件具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。 如图l及图2所示那样，本实施方式的预烧装置1具备预烧腔10， 该预烧腔IO在前面具有能够开闭的门(未图示)。通过开闭预烧腔IO 的门而能够取出放入预烧板20 (参照图3)。另外，预烧板20是安装 多个DUT (Device Under Test,被试验电子部件)的装置，该DUT 由作为预烧试验对象的IC器件等所代表。如图3所示那样，在预烧腔IO中插入的预烧板20设有由具有耐 热性的材料构成的四边形的板主体21。在板主体21上具备例如20个 (4行x5歹ij )的作为DUT安装位置的插口 22。在板主体21的里侧 外缘，设置有用于与外部电源连接或控制信号的输入输出的边缘连接 器23。并且，在板主体21中，设置有电连接插口 22和边缘连接器23 的信号配线/电源配线(未图示)。另外，预烧板20在其两侧缘具有坚 固的凸缘部24，该凸缘部24保持板主体21而支承数十kg的推压。 并且，在一侧的凸缘部24中，形成有用于在预烧腔IO内的位置检测 的狭缝24a。狭缝24a的位置为靠近与设有边缘连接器23的里侧的侧 缘相反的前侧的侧缘的位置，即，为预烧腔10的开口附近。另外， DUT向插口 22的安装或交换作业采用未图示的插拔机、置入移除器、 自动装卸机等。如图1以及图4所示那样，预烧腔10具有多个切槽11，在该切
槽11中自由拔出插入地插入预烧板20 (图4为在切槽中插入有预烧 板的状态)。在与预烧腔10的两侧板12的各切槽11对应的位置，形 成有导向槽13，该导向槽13支承插入切槽11的预烧板20的侧缘部 (凸缘部24)。导向槽13在水平方向上延伸，坚固地支承从预烧腔10 的前面侧插入的预烧板20。另外，如图l的具体例所示那样，切槽ll 设置为16段x2列，可以收纳合计32个预烧板20。并且，预烧腔IO 构成这样使控制在规定温度的空气在腔内循环。另外，在可以仅以 温度调整板30进行DUT的温度控制的场合，省略由空气循环进行的 腔内的温度控制也可以。另外，在与预烧腔10的背板的各切槽11对应的位置，设有连接 器14 (参照图2以及图10)，该连接器14连接插入切槽11中的预烧 板20的边缘连接器23。因为该连接器14与DUT用电源90以及预烧 控制器91电连接，所以如果将预烧板20的边缘连接器23与连接器 14连接，则可以对在预烧板10上安装的DUT进行电力供给，可以进 行预烧试验的控制信号等的输入输出。另外，对于电连接，由于对全 部的预烧板20都是同样的，所以在图10中仅示出一个，其他的省略。如图4所示那样，在预烧腔10中，位于切槽11的上侧而设置温 度调整板30。如图5所示那样，在温度调整板30中，通过弹簧31安 装温度调整阵列40,温度调整阵列40相对于温度调整板30可接近'离 开。温度调整阵列40为在预烧试验中用于DUT的温度调整的装置， 具备加热部件、流通制冷剂的冷却部件以及温度传感器部件(均未图 示)。另外，温度调整阵列40配置成位于在所插入的预烧板20上安装 的DUT的正上方(参照图5)。并且，预烧试验时，温度调整阵列40 以用规定的推压力被推压而与DUT接触的状态进行DUT的加热或者 冷却的温度控制。在温度调整板30的两端，设有定位用的销32，该销32被引导并 插入在预烧板20上所形成的孔，由此进行温度调整板30和预烧板20 的定位。如图IO所示那样，温度调整阵列40与加热器用电源92以及预烧
控制器91电连接。另外，对于温度调整阵列40的各部件的支承结构 或冷却部件和冷却器93之间的制冷剂供给路径等省略说明。并且，因 为电连接的状态对于全部的温度调整板40都是同样的，所以在图10 中仅示出一个，其他的省略。如图4所示那样，温度调整板30在其两侧缘受到自由升降设置的 升降板15的支承。两升降板15为由在预烧腔10两侧设置的气缸17 升降移动的装置，由升降导向件16导向而可相对于预烧腔IO升降移 动。如图6中所示那样，气缸17以这样的状态设置，即，以空气驱动 的杆17a(移动体)向预烧腔10的前面的开口侧(图6中右侧)突出， 杆17a可以在前后方向上进退移动。并且，如图7所示那样，杆17a 与可进退移动而设置的进退板18连接。通过由凸轮随动件50和倾斜 凸轮60构成的凸轮机构将该进退板18的进退移动变换为升降移动， 可以使升降板15升降。另外，因为两气缸17的设置状态是同样的， 所以省略对另一个的说明。这里，还可根据要求应用气缸以外的其他 驱动源，例如油缸或致动器等。如图7所示那样，2个凸轮随动件50内装滚珠轴承，安装在进退 板18上。另外，倾斜凸轮60安装在升降板15上。在本实施方式中， 因为由气缸17使凸轮随动件50进退移动，由升降移动的倾斜凸轮60 使升降板15升降，所以凸轮随动件50为凸轮机构的主动侧部件，倾 斜凸轮60为凸轮机构的从动侧部件。倾斜凸轮60具有槽凸轮61。槽凸轮61具有倾斜部(槽凸轮倾 斜部)61a,该倾斜部61a为倾斜的状态；笫1水平部(第1个水平部) 62b，该第1水平部62b与倾斜部61a的下侧的端部连接；第2水平 部(第2个水平部)62c,该第2水平部62c与上侧的端部连接。其中， 倾斜部61a朝前方(预烧腔的前面开口侧)向上倾斜而构成。倾斜部 61a的倾斜角度形成这样的角度，即，该角度使得气缸17的驱动力成 为希望的驱动倍率、例如5-10倍以上。在本实施方式中，因为可以4象 这样增大驱动力，所以可以采用小型的气缸17。
另一方面，在槽凸轮61内移动的凸轮随动件50为圆筒形状并自 由旋转地安装在进退板18上，在槽凸轮61内旋转并移动。如果采用 该凸轮随动件50，可以将凸轮随动件50的进退移动高效且顺畅地变 换为倾斜凸轮60的升降移动。因此，作为推拉装置的气缸17可以采 用更小型的装置。因为通过采用小型的气缸，可以谋求含有气缸17 的预烧腔10的空间节俭化，所以可以谋求预烧装置的小型化。另夕卜， 因为倾斜凸轮的升降移动顺畅，所以升降板顺畅地升降。像这样，在凸轮机构中，倾斜凸轮60的倾斜部61a朝前方向上倾 斜而构成，当凸轮随动件50前进移动(向前方移动)时，倾斜凸轮 60下降移动，升降板15以及由其支承的多个温度调整板30—起下降 移动。因此，在凸轮随动件50位于第l水平部61b时，升降板15以 及温度调整板30位于上限位置。并且，在凸轮随动件50位于第2水 平部61c时，升降板15以及温度调整板30位于下限位置。但是，如图4所示那样，由气缸17、凸轮随动件50和倾斜凸轮 60构成的凸轮机构以及进退板18分别设置在预烧腔10的两侧。其中 两侧的进退板18由在预烧腔10的底部配置的连结部件19相互连结。 因此，即使在两气缸17的杆17a的动作产生偏差，两进退板18的两 凸轮随动件50也同步进退移动。如果两凸轮随动件50同步移动的话， 则倾斜凸轮60以及升降板15以稳定的状态升降，可以使温度调整板 30以更加稳定的状态升降。如图6以及图8所示那样，在预烧腔10的各导向槽13中埋设有 检测器70，该检测器70进行插入在切槽11中的预烧板20的位置检 测。即，在本实施方式的预烧装置1中，检测器70设置在每个插入的 预烧板20上。并且，如图6所示那样，检测器70设置在预烧板20 的靠前面的位置，以检测在预烧板20的凸缘部24形成的狭缝24a(参 照图3)而检测预烧板20的位置。如图8以及图9所示那样，检测器70具有前端部划分为两股的检 测组件71。该检测组件71为具备投光部以及受光部的、入光时接通 类型的光微传感器。因此，在预烧板20插入在预烧腔10的切槽11
中的状态下，预烧板20的狭缝24a的位置与从投光部的光路位置一致， 在光通过狭缝24a而到达受光部时，光微传感器变为接通状态。另外， 在预烧板20没有插入的状态下，通常光微传感器为接通状态。如图9所示那样，检测器70具有检测组件71的位置调整机构80。 该位置调整机构80是在预烧板20的插入方向即进退移动方向上用于 检测组件71的位置调整的机构，具有一对滑块81和导向部件82，该 滑块81安装在检测组件71上，该导向部件82在进退移动方向上可移 动地引导滑块81。滑块81为安装在检测组件71的进退移动方向的前 面侧以及后面侧这两侧的平面看呈L字形的部件。该滑块81具有纵 向配置的滑板81a，滑板81a的上缘以及下缘在进退移动方向上延伸。 并且，导向部件82具有与滑板81a的上下端可滑动接触的导向部82a。 这样，检测组件71由该滑块81以及导向部件82以在进退移动方向自 由移动的状态支承。导向部件82具有从前后夹持检测组件71而配置的前板82b以及 后板82c。并且，在前板82b形成有螺紋孔82d。在该螺紋孔82d中， 螺紋接合有与检测组件71抵接的进给丝杆(定位用的夹具)83。另外 在进给丝杆83上安装有固定位置用的螺母84，可以将进给丝杆83固 定在任意的位置上。另外，进给丝杆83的前端构成为尖头状。另一方 面，在后板82c上形成有导向孔82e。在该导向孔82e中自由滑动地 插入轴81b，该轴81b固定在检测组件71的后侧的滑块81上，在轴 81b上外插有螺旋弹簧85。螺旋弹簧85由检测组件71的后侧的滑块 81和导向部件82的后板82c以压缩的状态夹持，对检测组件71向前 方施力。像这样，检测组件71由前侧的进给丝杆83和后侧的螺旋弹簧85 夹持，在进给丝杆83的设定位置得到定位。并且，通过调整进给丝杆 83的柠入位置，可以调整检测组件71的进退移动方向的位置。另夕卜， 如前面说明的那样，因为光微传感器71为投光部和受光部一体地构成 的传感器，所以没有调整光的投光方向和受光部的位置关系的必要。其次，对使温度调整阵列40与DUT接触时的预烧装置1的动作
进行说明。另外，省略对以使温度调整阵列40与DUT接触的状态而 进行预烧试验的说明。首先，将气缸17设成温度调整板30不推压预烧板20的状态，打 开预烧腔10 (参照图1)的门，将安装有DUT的预烧板20插入预烧 腔10的切槽11。另外，即使在DUT的数量少、不使用全部的切槽11 的场合，因为本实施方式的检测器70为入光时接通类型的光微传感 器，所以不需在不使用的切槽11中插入阻隔的预烧板。当插入预烧板20而关闭预烧腔10的门时，由检测器70进行预烧 板20的位置检测。检测器70是检测预烧板20的狭缝24a的位置的装 置。另外，检测器70为入光时接通类型的光微传感器。因此，检测器 70在以受光部接受来自投光部的通过狭缝24a的光时发送接通信号。 在存在没有发送接通信号的检测器70的场合，有可能是对应的预烧板 20为所谓的半插状态。因此，在该场合，确认对应的预烧板20的插 入状态，将其确实地插入。另外，在本实施方式的预烧装置中，仅在检测来自各检测器70 的信号而发送了来自全部检测器70的接通信号的场合，能够进行气缸 17的驱动，因此，检测器70有作为安全装置的作用。如果从全部检 测器70发送接通信号而可进行气缸17的驱动的话，则由操作开关的 闭合，通过气缸17使位于上限位置的全部温度调整板30下降移动。 结果，在温度调整板30上安装的全部温度调整阵列40，通过弹簧31 与相向的全部DUT推压接触。这里，对温度调整板30的升降动作进行具体地说明。在预烧板 20的插入结束的状态下，温度调整板30位于非推压状态的上限位置 (参照图5)。并且，在该状态下，两气缸17的杆17a为向预烧腔10 的背面方向后退的状态。从该状态起使两气缸17的两杆17a前进移动而4吏两进退板18的 两凸轮随动件50前进移动。两进退板18以连结板19一体地连结，两 凸轮随动件50以同步的状态顺畅地前进移动。于是，凸轮随动件50 在倾斜凸轮60的表面滚动，同时在水平方向上前进移动，倾斜凸轮 60下降移动。因为凸轮随动件50和倾斜凸轮60滚动接触，摩擦较小，所以气 缸17的输出高效地传递至升降板15侧。另外，倾斜凸轮60的上升移 动距离相比凸轮随动件50的前进移动距离变短。这样，如果采用凸轮 机构减速变换并传递凸轮随动件50的运动的话，可以以更稳定的状态 使升降板15以及温度调整板30升降。另外，如果采用减速的凸轮机 构的话，因为可以使小驱动力变换为大力而升降，所以可以使用小型 的气缸，结果，可以小型化预烧装置。当倾斜凸轮60下降移动时，在倾斜凸轮60上固定的升降板15 一体地下降移动，温度调整板30下降移动。并且，在凸轮随动件50 到达槽凸轮倾斜部61a的前端稍稍之前，温度调整阵列40与DUT接 触。温度调整阵列40通过弹簧31由温度调整板30支承，没有单侧抵 碰地与DUT接触。由该状态，使凸轮随动件50进一步前进移动，使 凸轮随动件50移动到第2水平部61c的位置。如果使凸轮随动件50 移动至第2水平部61c,则温度调整阵列40变成被推压在DUT上的 状态。预烧试验以像这样将温度调整阵列40推压至DUT的状态而进 行。这里，如果使凸轮随动件50位于第2水平部61c，则在水平状态 的凸轮机构的结构上，可以机械地保持将温度调整阵列40推压至DUT 的状态。因此，即使发生向气缸17供给的空气压变为零的不良情况， 也可以像所述那样维持DUT的推压状态，确保高的可靠性。如果使凸轮随动件50移动至第2水平部61c,则DUT向上方推 返温度调整阵列40的力，在凸轮机构处，作为倾斜凸轮60向上推凸 轮随动件50的力全部施加于凸轮随动件50。即，使凸轮随动件50在 进退移动方向移动的力没有施加给凸轮随动件50，没有从气缸17对 凸轮随动件50经常施加力的必要。这样，若在保持温度调整板30的 位置时不需要气缸17的力的话，则
试验结果，预烧装置1的可靠性得到提高。另外，虽然预烧试验通常从数小时到数十小时连续进行，但是这期间，即使停止气缸17的驱动， 也不会给试验带来障碍。长时间的预烧试验结束后，操作气缸17的开关，使气缸17动作 而使凸轮随动件50后退移动。由此，倾斜凸轮60上升移动，温度调 整板30上升移动。于是，温度调整阵列40上升移动而与DUT分离。 从该状态起使凸轮随动件50进一步后退，使凸轮随动件50移动到第 1水平部61b的位置。于是，升降板15以及温度调整阵列40位于上 限位置。并且断开气缸17的开关。如果使凸轮随动件50移动到第1 水平部61b，则在凸轮机构的结构上，即使不由气缸17向凸轮随动件 50施加力，升降板15也可以机械地被保持在上限位置，安全性得到 确保。像所述那样，因为在槽凸轮倾斜部61a的两端部设有水平部61b、 61c，所以通过使凸轮随动件50定位于此，即使断开气缸17的开关而 使空气压力变为零，也可以分别维持将温度调整阵列40推压至DUT 的状态或者保持在上限位置的状态。其次，对预烧装置中的检测器的检测组件的位置调整进行说明。在进行检测器70的检测组件71的位置调整的场合，将在预烧试 验中采用的预烧板20可靠地插入预烧腔10的切槽11中，该预烧腔 IO安装有要进行位置调整的检测组件71。在该状态，首先松开用于相 对导向部件82固定进给丝杆83的螺母84。其次，在狭缝24a的槽的 中央位置或者希望的位置，以检测器70发送接通信号的方式，调整进 给丝杆83的拧入位置。因为检测組件71受到来自螺旋弹簧85的作用力，所以检测组件 71维持与进给丝杆83的前端接触的状态，同时向进退移动方向移动。 这样，因为在本实施方式中可以微调整检测组件71的位置，所以可以 按每个切槽将检测组件71定位最适当的位置。另外，像该实施方式那 样，如果进给丝杆的前端构成尖头，以在检测组件侧形成的凹部中收 纳的状态使该尖头与检测组件侧接触，则更易于微调整。通过这些方法，在调整了作为光微传感器的检测组件71的位置之后，以螺母84 将进给丝杆83拧紧在导向部件82上，从而固定检测组件71的位置。通过像所述那样进行检测组件71的定位，对每个切槽来讲都可将 检测组件71配置在希望的位置上，所以能够可靠地进行预烧板20的 位置检测。工业实用性本发明在使多个温度调整板一起升降的预烧装置中是极其有用的。
权利要求
1.一种预烧装置，所述预烧装置具备预烧腔，该预烧腔对安装有多个被试验电子部件的预烧板进行收纳；温度调整板，该温度调整板具有多个温度调整阵列，使该多个温度调整阵列与所述各被试验电子部件推压接触而对所述各被试验电子部件进行加热/冷却；以及升降装置，该升降装置在所述预烧腔内使所述温度调整板升降移动；在所述预烧板被收纳在所述预烧腔内后，使所述温度调整板向所述预烧板方向移动而使所述温度调整阵列与被试验电子部件推压接触，进行预烧试验；其特征在于，所述升降装置具备推拉装置，该推拉装置具有在水平方向上进退移动的移动体；以及凸轮机构，该凸轮机构由倾斜凸轮以及凸轮随动件构成，将所述移动体的进退移动变换为升降移动而使所述温度调整板升降。
2. 如权利要求l所述的预烧装置，其特征在于，所述凸轮机构的升降移动的槽凸轮:斜部，在所述槽凸轮;斜部的两端中的 在升降 移动的凸轮机构的从动侧部件位于上限位置时所述凸轮随动件所处一 侧的一端上，形成有与该槽凸轮倾斜部的一端相连而在水平方向上延 伸的第1水平部。
3. 如权利要求l所述的预烧装置，其特征在于，所述凸轮机构的升降移动的槽凸轮倾斜部，在所述槽凸轮倾斜部的两端中的、在升降 移动的凸轮机构的从动侧部件位于下限位置时所述凸轮随动件所处一 侧的一端上，形成有与该槽凸轮倾斜部的一端相连而在水平方向上延 伸的第2水平部。
4.如权利要求l所述的预烧装置，其特征在于，所述推拉装置以 及所述凸轮机构分别设置在预烧腔的两侧，在所述推拉装置的移动体 上，分别安装1个以上的在水平方向上进退移动的所述凸轮机构的主 动侧部件，与一側的移动体连接的主动侧部件和与另一侧的移动体连 接的主动侧部件通过能够在水平方向上进退移动地设置的连结部件而 相互连结。
5. 如权利要求1所述的预烧装置，其特征在于，所述凸轮机构的
6.—种预一烧装置，所述预烧装置具备预烧腔，该预^腔收納有 若干个安装了多个被试验电子部件的预烧板；检测器，该检测器进行 所述预烧板的位置检测；温度调整板，该温度调整板在上下方向上自 由升降；以及多个温度调整阵列，该多个温度调整阵列安装在所述温 度调整板上；在所述预烧腔内收纳所述预烧板之后，利用所述检测器 检测所述预烧腔位于规定位置，之后，使所述温度调整板移动而^f吏所 述温度调整阵列与被试验电子部件接触；其特征在于，以与被收纳在所述预烧腔中的各预烧板——对应的方式设置所述 检测器，对于各预烧板，分别以单独的检测器进行位置检测。
7. 如权利要求6所述的预烧装置，其特征在于，检测所述预烧板 的插入位置的检测器是具备投光部以及受光部的光微传感器。
8. 如权利要求7所述的预烧装置，其特征在于，所述光微传感器 是入光时接通类型的光微传感器。
9. 如权利要求7所述的预烧装置，其特征在于，所述光微传感器 检测形成在预烧板上的切口的位置。
10. 如权利要求6所述的预烧装置，其特征在于，所述检测器的 设置位置是所述预烧腔所具有的预烧板用切槽的开口附近。
11. 如权利要求6所述的预烧装置，其特征在于，能够进行所述 检测器的位置调整。
12. 如权利要求6所述的预烧装置，其特征在于，具备位置调整 机构，该位置调整机构具有滑块，该滑块安装在所述检测组件上； 导向部件，该导向部件对所述滑块进行导向而使其在进退方向上移动； 定位用夹具，该定位用夹具能够以可在进退移动方向上相对移动的状 态被固定于所述导向部件，与所述检测组件抵接；以及施力机构，该 施力机构朝向所述夹具对检测组件施力；当调整与所述检测组件抵接的所述夹具相对导向部件的相对位置 时，所述检测组件的进退方向的位置得到调整。
13. 如权利要求6所述的预烧装置，其特征在于，所述定位用夹 具是与所述导向部件螺紋接合、且前端与所述检测组件抵接的进给丝 杆，当调整所述进给丝杆相对导向部件的螺紋接合位置时，所述检测 组件的进退方向的位置得到调整。
14. 一种预烧装置，所述预烧装置在预烧腔内收纳多个预烧板、 温度调整板以及升降装置，进行预烧试验；所述多个预烧板能够安装 多个被试验电子部件；所述温度调整板具有多个温度调整阵列，该多 个温度调整阵列与所述各被试验电子部件推压接触而加热/冷却所述 各被试验电子部件；所述升降装置使所述温度调整板升降移动；其特 征在于，所述温度调整阵列以能够单独地加热/冷却所述各被试验电子部 件的方式，按与所述各被试验电子部件的排列对应的排列，与所述各 被试验电子部件相向地配设在所述温度调整板上；所述升降装置具备推拉装置，该推拉装置具有由驱动源进退移 动的移动体；以及凸轮机构，该凸轮机构变换所述移动体的进退移动 方向的驱动力；通过由所述凸轮机构变换的驱动力使所述温度调整板 向所述预烧板方向移动，从而使所述温度调整阵列与所述各被试验电 子部件推压接触。
15. 如权利要求14所述的预烧装置，其特征在于，所述凸轮机构 将所述移动体的进退移动方向的驱动力变换为与该进退移动方向正交 的方向，由所变换的驱动力驱动升降板；所述升降板使所述温度调整板相对于所述预烧板进退。
16. 如权利要求14所述的预烧装置，其特征在于，为了相互定位 所述温度调整板和所述预烧板，在所述温度调整板上设置有定位销， 在所述预烧板上设有51导并嵌入所述定位销的导向孔。
17. 如权利要求14所述的预烧装置，其特征在于，以在所述温度调整板接近于所述预烧板时、所述温度调整阵列弹性地推压被试验电 子部件的方式，在所述温度调整板和所述温度调整阵列之间设有弹性 体。
18. 如权利要求14所述的预烧装置，其特征在于，所述预烧腔具 备导向槽，该导向槽用于将所述预烧板引导至规定的收纳位置；以 及嵌合连接器，该嵌合连接器能够电连接所收纳的所述预烧板；所述预烧板具备在其两边由所述导向槽引导的凸缘部、以及与所 述嵌合连接器嵌合的连接器，在所述凸缘部上形成有狭缝；具备检测器，该检测器通过对收纳在所述预烧腔中的所述预烧板 的所述狭缝进行检测，从而检测所述预烧板的所述连接器与所述预烧 腔的所述嵌合连接器确实地嵌合。
19. 如权利要求18所述的预烧装置，其特征在于，所述检测器能 够与所述狭缝的位置对应地进行所述狭缝的检测位置的调整。
20. 如权利要求14所述的预烧装置，其特征在于，所述温度调整 阵列具备利用来自外部的制冷剂的流通来冷却该温度调整阵列的结 构、以及由内装的加热器加热该温度调整阵列的结构。
21. 如权利要求20所述的预烧装置，其特征在于，所述温度调整 阵列还具备温度传感器，基于所述温度传感器控制所述加热器以及所 述制冷剂的流量的一方或两方，该温度调整阵列将与被试验电子部件 接触的部位的温度冷却或加热成为规定温度。
全文摘要
作为本发明的预烧装置，在安装有多个DUT的预烧板被收纳在预烧腔内后，使温度调整板下降移动，使被安装在该温度调整板上的温度调整阵列与对应的DUT接触而进行预烧试验；其中，具备推拉装置，具有在预烧板的板面水平方向上进退移动的移动体；凸轮机构，由倾斜凸轮以及凸轮随动件构成，将该移动体的进退移动变换为升降移动而使升降板升降。根据该预烧装置，由于能够将用于使温度调整板升降的推拉装置小型化，故而能够提供更小型的预烧装置。
文档编号G01R31/26GK101120260SQ20058004810
公开日2008年2月6日 申请日期2005年2月15日 优先权日2005年2月15日
发明者内藤隆, 土井敦之 申请人:株式会社爱德万测试