隧道式测试装置的制作方法

1.本实用新型属于测试装置，尤指一种隧道式测试装置。


背景技术：

2.已知在集成电路和电路模块制造中，当产品完成后需要做一连串的测试，比如：老化测试(aging test)、寿命测试(life test)、温度循环测试(temperature cycling test)、热冲击测试(thermal shock test)、功能测试(function test)、速度测试(speed test)等，以测试产品之功能及可靠度(reliability)。在这些测试中，功能测试为电子产品的品质测试中非常重要的一环。功能测试是指在高温、低温或常温下，模拟产品在正常工作状况下的极限条件。其目的乃是测试产品之功能，并进行筛检，以确保产品售出后之品质。因此，功能测试项目是必要的，以便让所有产品百分之百做检测。
3.传统上，集成电路，例如车用的集成电路的功能测试装置，乃是以一炉体来实现。炉体通常包括一加热器以及一制冷器，用以加热空气或冷却空气来提供功能测试时所需之环境温度，以及一风扇装置，用以将热风或冷风经由对流而输送至测试区域，借此以热风对待测物进行加热至所需的高温，或是以冷风对待测物进行冷却至所需的低温。然而，已知的功能测试装置，会花费20分钟的时间将炉体内部的测试空间的环境温度自室温下降到一个预定的低温，例如
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40度，接着在该预定的低温环境下测试待测物，测试时间为1分钟，接下来，会花费20至30分钟的时间将测试空间的环境温度自该预定的低温，例如
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40℃，上升至一个预定的高温，例如85℃，接着在该预定的高温测试待测物，测试时间为1分钟。因此，传统的功能测试装置，由于测试时间相当短，而测试空间的升温及降温程序所花费的时间相当长，会有相当长的时间浪费在等待测试空间的升温及降温上，造成时间的浪费以及成本效益的低落，以及测试装置的所需空间的大幅度增加。
4.因此，便有需要发展出一套隧道式测试装置。本发明可以满足这些需求。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的主要目的，在于提供一种隧道式测试装置，其能够降低测试装置的所需空间，并且增加测试空间的测试效率。
6.为了达成此目的，本实用新型提出一种隧道式测试装置，包括一隧道式炉体，其至少包括一低温测试区、一回温区、一升温区，以及一高温测试区，其为依序排列而成，其中该低温测试区设定为对至少一个待测物，在一预定的低温环境下进行低温测试，而该高温测试区设定为对该至少一个待测物，在一预定的高温环境下进行高温测试；以及一输送装置，设置为贯穿该隧道式炉体，用以将承载至少一个待测物的至少一个托盘，输送至该隧道式炉体的内部进行测试。该回温区及该升温区分别包括一加热灯，用以在该预定的低温环境下分别对该至少一个待测物进行加热，使其表面温度自该预定的低温上升至一常温，以及使其表面温度自该常温上升至该预定的高温。
7.根据本实用新型，该隧道式测试装置，还包括一上料区，设置于该隧道式炉体的一
入口，其设定为将该待测物放置在该托盘上；以及一下料区，设置于该隧道式炉体的一出口，其设定为将该待测物从该托盘上取出。该输送装置延伸至该上料区和该下料区。
8.根据本实用新型，该隧道式炉体还包括一缓冲区，位于该隧道式炉体内部及邻近该上料区，其设定为将该托盘上的该待测物进行干燥处理，并且将进入该隧道式炉体的空气中的水气尽可能地减少；一第一降温区，设置于该缓冲区之后及该低温测试区之前，其设定为对该待测物进行冷却，使其表面温度自一室温下降至该预定的低温；以及一第二降温区，设置于该高温测试区之后及邻近该下料区，其设定为对该待测物进行冷却，使其表面温度自该预定的高温下降至该常温。此外，该第一降温区包括一加热灯，其设定为对该至少一个待测物进行加热，由此控制对该待测物的表面温度自一室温下降至该预定的低温的降温速率。
9.根据本实用新型，该回温区的加热灯、该升温区的加热灯，以及该第一降温区的加热灯，皆包括一上灯罩，设置于该输送装置的上方，以及一下灯罩，设置于该输送装置的下方。
10.根据本实用新型，该隧道式炉体的缓冲区、第一降温区、低温测试区、回温区、升温区、高温测试区，以及第二降温区的每个区域，均具有一入口闸门及一出口闸门。这些入口闸门及这些出口闸门，被设定为避免同时开启或关闭。
11.根据本实用新型，该预定的低温为
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40℃，该常温为20℃，而该预定的高温为85℃。
12.根据本实用新型，该输送装置以步进的方式来移动该托盘，并对该托盘进行往复定位。
13.根据本实用新型，该托盘是以56厘米(cm)为一个单位来移动，且每隔4分钟移动一个单位。
14.根据本实用新型，该隧道式测试装置还包括一对电子控制单元，分别设置在该上料区和该下料区的后方，其设定为控制该隧道式炉体的温度，以及控制该托盘的步进运动；以及多个计算机单元，设置于该隧道式炉体的缓冲区、第一降温区、低温测试区、回温区、升温区、高温测试区，以及降温区的后方，其设定为用来记录该隧道式炉体的温度、气压、该托盘的移动的位置、在该隧道式炉体的操作发生异常时发出警示信号，以及对该待测物的测试结果进行分析。
15.本实用新型将通过下述的实施例，配合所附的附图来对本实用新型进行详细的说明。
附图说明
16.图1为本实用新型的隧道式测试装置的上透视图。
17.图2为本实用新型的隧道式测试装置的后视图。
18.图3为本实用新型的隧道式测试装置的前视图。
19.图4为本实用新型的加热灯的立体外观图。
20.符号说明：
21.11隧道式炉体
22.12输送装置
23.11a缓冲区
24.111a缓冲区的入口闸门
25.11b第一降温区
26.111b缓冲区的出口闸门以及第一降温区的入口闸门
27.11c低温测试区
28.111c第一降温区的出口闸门以及低温测试区的入口闸门
29.11d回温区
30.111d低温测试区的出口闸门以及回温区的入口闸门
31.11e升温区
32.111e回温区的出口闸门以及升温区的入口闸门
33.11f高温测试区
34.111f升温区的出口闸门以及高温测试区的入口闸门
35.11g第二降温区
36.111g高温测试区f的出口闸门以及第二降温区的入口闸门
37.111h第二降温区的出口闸门
38.113上料区
39.114下料区
40.20托盘
41.21加热灯
42.22加热灯
43.23加热灯
44.25电子控制单元组
45.26计算机单元
46.30维修门
47.401上灯罩
48.402下灯罩。
具体实施方式
49.为能进一步了解本实用新型之构成内容及其他特点，现例举本实用新型的一较佳实施例，并配合附图如以下详细说明。
50.请参见图1至图3，其中图1显示本实用新型的隧道式测试装置的上透视图，图2显示本实用新型的隧道式测试装置的后视图，图3显示本实用新型的隧道式测试装置的前视图。如图1及图3所示，本实用新型的隧道式测试装置包括一个隧道式炉体11与一输送装置12。输送装置12贯穿隧道式炉体11，其用来输送至少一个托盘20到隧道式炉体11内部。托盘20系用来承载至少一个待测物(未显示)。
51.在本较佳实施例中，隧道式炉体11包括7个区域，自入口处至出口处依序包括一缓冲区11a、一第一降温区11b、一低温测试区11c、一回温区11d、一升温区11e、一高温测试区11f、一第二降温区11g，每个区域之间均具有一个入口闸门以及一个出口闸门，由此每个区域以闸门来控制其开启与关闭。例如，元件编号111a代表缓冲区11a的入口闸门，元件编号111b代表缓冲区11a的出口闸门以及第一降温区11b的入口闸门，元件编号111c代表第一降
温区11b的出口闸门以及低温测试区11c的入口闸门，元件编号111d代表低温测试区11c的出口闸门以及回温区11d的入口闸门，元件编号111e代表回温区11d的出口闸门以及升温区11e的入口闸门，元件编号111f代表升温区11e的出口闸门以及高温测试区11f的入口闸门，元件编号111g代表高温测试区11f的出口闸门以及第二降温区11g的入口闸门，以及元件编号111h代表第二降温区11g的出口闸门。借由闸门111a
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111h的设置，可以让每个区域的作业彼此独立而不会互相干涉。须注意的是，所有的闸门都不会同时开启及关闭，借此减少气体流动。由此，输送装置12会将托盘20输送到隧道式炉体11内部，使得托盘依序经过隧道式炉体11的所有区域11a
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11g，来对托盘20上所承载的待测物进行测试。
52.在本实施例中，隧道式测试装置还包括一上料区113，设置在隧道式炉体11的入口处，亦即缓冲区11a的入口闸门111a前方，并且输送装置12会延伸到上料区113的上表面，用以让待测物置放入托盘20中，以便让托盘20沿着输送装置12移动到隧道式炉体11的各个区域11a
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11g进行测试。隧道式测试装置还包括一下料区114，设置在隧道式炉体11的出口处，亦即第二降温区11g的出口闸门111h的后方，其中输送装置12会延伸到下料区114的上表面，用以让测试完成的待测物自托盘20中取出。上料区113和下料区114皆可放置两组托盘20，并且可采用手动的方式将待测物放置到上料区113的托盘20中，或是将待测物自下料区114的托盘20中取出。或者，上料区113和下料区114的上方可设置一机械手臂(未显示)，用来将待测物放置到上料区113中的托盘20，或是将测试完成的待测物自下料区114中的托盘20中取出，由此完成上料与下料作业。上料区113可包括一定位机构(未显示)，以方便上料作业的进行。上料区113的下方设置一个维修门30，用以方便测试或维修人员对隧道式测试装置进行维修作业。
53.请参见图1和图3，在上料作业完成，亦即待测物放置在托盘20上后，托盘20会先从上料区113被送到缓冲区11a。缓冲区11a内会设置冷凝器以及温控装置(均未显示)，其设定为当托盘20经由缓冲区11a的入口闸门111a进入缓冲区11a时，将托盘20上的待测物进行干燥处理，并且将进入隧道式炉体11的空气中的水气尽可能地减少。接着，托盘20被送到第一降温区11b，并且利用冷风对托盘20上的待测物进行冷却，使得待测物的表面温度自室温逐渐降低至一个预定的低温，例如
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40℃。接着，托盘20被送到低温测试区11c，以便利用冷风让将托盘20上的待测物在该预定的低温，例如
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40℃的低温环境下进行低温测试。接着，托盘20被送到回温区11d，以便对托盘20上的待测物进行加热，使得待测物的表面温度从该预定的低温，例如
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40℃，逐渐上升至一个预定的常温，例如，20℃。接着，托盘20被送到升温区11e，以便对托盘20上的待测物进行加热，使得待测物的表面温度从预定的常温，例如，20℃，逐渐上升至一个预定的高温，例如85℃，以准备进行高温测试。接着，托盘20被送到高温测试区11f，并且利用热风以便在该预定的高温，例如85℃的高温环境下对托盘20上的待测物进行高温测试。接着，托盘20被送到第二降温区11g，以便利用冷风让托盘20上的待测物的表面温度自该预定的高温，例如85℃，逐渐下降至该预定的常温，例如，20℃。最后，在完成测试后，托盘20被送到下料区114，进行下料作业，以将托盘20上的待测物取出。
54.特别是，在本实用新型中，第一降温区11b、回温区11d、升温区11e分别设置一个加热灯21,22,23，用以对托盘20上的待测物加热，如图1及图3所示。在本实用新型中，隧道式炉体11是使用闸门111a
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111h来控制每个区域11a
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11g的开启与关闭，因此外面的空气和水气无法避免地会进入隧道式炉体11的内部。因此，隧道式测试装置会发生当隧道式炉体11
gen 5产品，会因为连接待测物的线太短，当扣除线穿过炉体保温层(约10cm)后，和留在常温pc安装操作空间5～10cm后，剩余的长度很小，使得在同一炉体中无法同时测试多个待测物。相较之下，本实用新型的隧道式测试装置是相当适合用来测试多个使用距离较短的待测物。此外，由于本实用新型采用隧道式炉体来对例如车用集成电路进行测试，而非如传统的炉体来对例如车用集成电路进行测试，本实用新型具有所需空间小、测试效率高、量产速度快，完全自动化等优点。
61.综上所述，本实用新型结构新颖且实用，功能上远胜现有技术，具进步性及产业利用价值，符合实用新型专利要求，故依法提出实用新型专利之申请。上述的具体实施例是用来详细说明本实用新型的目的、特征及功效，仅为本实用新型的部分实施例，当不能以此限定本实用新型的实施范围，本领域的技术人员根据上述说明所作等效性的变换或修改，其本质未脱离出本实用新型的精神范畴者，皆应包含在本实用新型的权利要求范围内。