專利名稱：：半導(dǎo)體元件試驗裝置用處理機的恒溫槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及半導(dǎo)體元件輸送處理裝置[一般稱為處理機(handler)]，該半導(dǎo)體元件輸送處理裝置用于為對半導(dǎo)體元件進行試驗，將其輸送到試驗部，在試驗部試驗終了后，將試驗終了的半導(dǎo)體元件從試驗部運出，并依據(jù)試驗結(jié)果，對試驗終了的半導(dǎo)體元件進行分類。具體講，本發(fā)明涉及這樣一種半導(dǎo)體元件輸送處理裝置中的恒溫槽結(jié)構(gòu)，該恒溫槽用于將需測定(試驗)的半導(dǎo)體元件預(yù)熱到規(guī)定的設(shè)定溫度。在半導(dǎo)體元件試驗裝置[該半導(dǎo)體元件試驗裝置用于在所需試驗的半導(dǎo)體元件(被試驗元件)上加上規(guī)定圖形的試驗信號，并測定其電氣特性]中大多整體地安裝上述半導(dǎo)體元件輸送處理裝置(以下稱為處理機)。半導(dǎo)體元件、例如其代表性例子半導(dǎo)體集成電路(以下簡稱IC)的電氣特性的測定項目之一是溫度特性。為了測定該溫度特性，必須在設(shè)定為規(guī)定溫度的處理機的恒溫槽內(nèi)部設(shè)置提高溫度用的預(yù)加熱臺，用于加熱被試驗元件。在這種情況下，為了縮短試驗時間，必須對被送入并放置在該預(yù)加熱臺上的多個被測定元件進行加熱，以使它們在短時間內(nèi)均勻地達到需測定的規(guī)定溫度特性時的溫度。以下，為了使說明簡單起見，以半導(dǎo)體元件的代表性例子IC為例進行說明。圖1和圖2表示現(xiàn)有技術(shù)的處理機的恒溫槽結(jié)構(gòu)，該處理機設(shè)有預(yù)加熱臺，該預(yù)加熱臺用于將熱量供給IC，使其達到規(guī)定的設(shè)定溫度，以測定作為被測定對象的IC的溫度特性。如圖所示，恒溫槽11是由大致為600mm×600mm大小的絕熱壁4圍起來構(gòu)成的，其內(nèi)部設(shè)有進行預(yù)加熱用的回轉(zhuǎn)臺(一般稱為轉(zhuǎn)臺)5。在該回轉(zhuǎn)臺5上裝有環(huán)形的交換部件(changekit，該交換部件是根據(jù)被測定半導(dǎo)體元件的種類、形狀等進行更換的部件)12。將被測定的IC10運入并放置在該交換部件12上，并進行加熱，使其溫度上升到規(guī)定的溫度。也就是說，圖1和圖2所示的是現(xiàn)有技術(shù)的具有預(yù)加熱用的回轉(zhuǎn)臺5的恒溫槽11的結(jié)構(gòu)。安裝在回轉(zhuǎn)臺5中心的旋轉(zhuǎn)軸9由配置在恒溫槽11上部的驅(qū)動源(該驅(qū)動源圖中未表示)進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，使旋轉(zhuǎn)軸9以規(guī)定的速度進行旋轉(zhuǎn)。恒溫槽11的底部外側(cè)設(shè)有風(fēng)扇電動機1，通過該風(fēng)扇電動機1的旋轉(zhuǎn)，使配置在恒溫槽11內(nèi)側(cè)底部的軸流風(fēng)扇2旋轉(zhuǎn)，從而將配置在該軸流風(fēng)扇上部的螺旋狀加熱器3的熱量向上部的回轉(zhuǎn)臺5的方向傳送?；剞D(zhuǎn)臺5的中央部位由多孔板6構(gòu)成，該多孔板6在回轉(zhuǎn)臺5的旋轉(zhuǎn)軸9的方向(在圖1中為上下方向)上形成有多個通孔。在該多孔板6外側(cè)的交換部件12上放置被試驗IC(一般稱為DUT)10。因此，通過軸流風(fēng)扇2的旋轉(zhuǎn)，加熱器3的熱量通過多孔板6而流向回轉(zhuǎn)臺5的周邊上的被試驗IC10的方向，然后通過回轉(zhuǎn)臺5的周緣部返回到軸流風(fēng)機2處，即產(chǎn)生如圖1箭頭所示的氣體循環(huán)流路7。這樣，使放在回轉(zhuǎn)臺5上的被試驗IC10升溫到規(guī)定的設(shè)定溫度。被試驗IC10達到規(guī)定的設(shè)定溫度時，則從回轉(zhuǎn)臺5上取出這些被試驗IC，并將它們運送到進行試驗(測定)的恒溫槽11內(nèi)的試驗部，進行所需的試驗。但是，采用上述現(xiàn)有技術(shù)的恒溫槽結(jié)構(gòu)，由于在內(nèi)部設(shè)有回轉(zhuǎn)臺5的恒溫槽11中，還產(chǎn)生如圖1中箭頭所示那樣的從軸流風(fēng)扇2向橫向流動的氣流，因此其缺點是放置在回轉(zhuǎn)臺5周邊上的被試驗IC10的溫度上升不均勻，即被試驗IC因其放置在回轉(zhuǎn)臺5上的位置不同而溫度上升不均勻，所以，可以說不能使全部被試驗IC均勻地升溫。因而，這種結(jié)構(gòu)的恒溫槽存在的問題是，為使全部被試驗IC升溫到規(guī)定的設(shè)定溫度，并穩(wěn)定在該設(shè)定溫度，需花相當(dāng)長的時間。測定被試驗IC的溫度特性時，在測定溫度特性之前，為了進行預(yù)加熱，必須將被試驗IC運入并放置在回轉(zhuǎn)臺的周邊上，進行均勻的加熱，使被試驗IC均勻地升溫，并且，如上所述，為了縮短試驗時間，必須在短時間內(nèi)使放置在回轉(zhuǎn)臺上的全部被試驗IC均勻而穩(wěn)定地達到規(guī)定的設(shè)定溫度。因此，為了將加熱器放出的熱量傳送給被試驗IC，必須采用這樣一種結(jié)構(gòu)的恒溫槽，即該恒溫槽能充分發(fā)揮軸流風(fēng)扇的特性。本發(fā)明的目的在于提供一種IC試驗裝置用處理機的的恒溫槽，即該恒溫槽可以使被試驗IC在短時間內(nèi)，并且均勻地升溫到規(guī)定的設(shè)定溫度。本發(fā)明的恒溫槽是這樣構(gòu)成的即為了充分利用軸流風(fēng)扇所具有的特性，在接近軸流風(fēng)扇的外周邊設(shè)置筒狀通道(duct)，該筒狀通道可以使恒溫槽內(nèi)的氣體、例如空氣形成有效的循環(huán)流路。另外，將回轉(zhuǎn)臺沿軸流風(fēng)扇的下側(cè)軸流前進的方向，設(shè)置在恒溫槽內(nèi)側(cè)的底部，并且在軸流風(fēng)扇氣體流動方向的相反部位(軸流風(fēng)扇的上部)上設(shè)置加熱器，由該加熱器放出的熱形成熱風(fēng)，利用軸流風(fēng)扇將熱風(fēng)從上方吹向下方回轉(zhuǎn)臺側(cè)。這種結(jié)構(gòu)的恒溫槽可形成這樣的氣體循環(huán)流路，即通過吹熱風(fēng)，使流向回轉(zhuǎn)臺下側(cè)的熱風(fēng)進入回轉(zhuǎn)臺下表面與恒溫槽的底部壁之間，并向外側(cè)流動，然后在絕熱壁的內(nèi)側(cè)呈螺旋狀地上升，并返回到軸流風(fēng)扇的吸入側(cè)。采用本發(fā)明的恒溫槽，可以形成引導(dǎo)氣體循環(huán)流(該氣體循環(huán)流是通過軸流風(fēng)扇形成的)的回路，因此不會產(chǎn)生氣體流動的紊流現(xiàn)象，循環(huán)流被有效地整流后進行流動。其結(jié)果，由絕熱壁圍成的恒溫槽內(nèi)的氣體被適度攪拌，使被作為熱源的加熱器加熱的氣體溫度均勻。這樣，運入并放置在回轉(zhuǎn)臺上的被試驗IC可受到同樣的加熱，在短時間內(nèi)可使全部被試驗IC均勻地達到規(guī)定的設(shè)定溫度。附圖的簡要說明圖1是表示現(xiàn)有的IC試驗裝置用處理機的恒溫槽的一種結(jié)構(gòu)的概略斷面圖；圖2是從上面往下看的圖1的俯視圖；圖3是表示本發(fā)明的IC試驗裝置用處理機的恒溫槽一實施例的結(jié)構(gòu)的概略斷面圖；圖4是將圖3的加熱器以上部分去除后，從上面往下看的俯視圖；圖5是為表示在本發(fā)明一實施例的恒溫槽的交換部件上所配置的9個被試驗IC位置的、與圖4一樣的俯視圖。下面，參照附圖對本發(fā)明的實施例加以詳細說明。圖3所示為本發(fā)明的IC試驗裝置用處理機的恒溫槽一實施例的結(jié)構(gòu)。圖4是表示去除圖3的加熱器以上部分后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，該圖是圖3的俯視圖。如圖3所示，在該實施例中，將風(fēng)扇電動機1配置在恒溫槽11的上部外側(cè)，在軸流風(fēng)扇2(該軸流風(fēng)扇安裝在風(fēng)扇電動機1的旋轉(zhuǎn)軸上)與恒溫槽11的上部絕熱壁之間設(shè)置有環(huán)狀加熱器3，在恒溫槽11底部設(shè)置有回轉(zhuǎn)臺5。并且，在軸流風(fēng)扇2的周圍，相隔很小的間距配置有圓筒狀的通道(duct)8。在回轉(zhuǎn)臺5的上部裝有環(huán)狀的交換部件12，被試驗IC運入并放置在該交換部件12上。在本實施例中，回轉(zhuǎn)臺5的中心部和周邊部是用6個構(gòu)架(圖中未表示)結(jié)合構(gòu)成的，因此，氣流實際上可沿上下方向自由地通過該構(gòu)架部分。當(dāng)然，也可以像現(xiàn)有技術(shù)那樣，將回轉(zhuǎn)臺5的中央部分作成多孔板。另外，在恒溫槽11的外側(cè)，安裝在旋轉(zhuǎn)軸9上的皮帶輪15，是用適當(dāng)?shù)尿?qū)動源(該驅(qū)動源圖中未表示)進行皮帶驅(qū)動的。這樣，回轉(zhuǎn)臺5便以規(guī)定的速度進行旋轉(zhuǎn)。在上述的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)由于風(fēng)扇電動機1的驅(qū)動力而使軸流風(fēng)扇2旋轉(zhuǎn)時，如圖3中箭頭所示，可看到形成這樣的氣體循環(huán)流路7，即氣流由軸流風(fēng)扇2通過回轉(zhuǎn)5的中央部位而流到回轉(zhuǎn)臺5的下方，從這里通過回轉(zhuǎn)臺5的周緣部流向上方，再通過加熱器3的內(nèi)側(cè)，返回到軸流風(fēng)扇2?？梢源_認，通過軸流風(fēng)扇2吹到下方的氣體，由于通道8(該通過道8設(shè)在軸流風(fēng)扇2的周邊附近，與軸流風(fēng)扇2相隔很小的間距)而不引起紊流，經(jīng)該通道整流后流向回轉(zhuǎn)臺5的下方部位。流向該回轉(zhuǎn)臺5下方部位的氣體，通過恒槽11底面的絕熱壁4與回轉(zhuǎn)臺5的下表面之間而向外周邊方向流動，進而在絕熱壁4的內(nèi)側(cè)呈螺旋狀上升，經(jīng)過設(shè)有加熱器3的空間后，返回到軸流風(fēng)扇2的吸入側(cè)，形成整流的氣體循環(huán)流路。也就是說，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明的恒溫槽結(jié)構(gòu)是，在恒溫槽11內(nèi)的底部設(shè)置回轉(zhuǎn)臺5，在該回轉(zhuǎn)臺5的上部設(shè)置軸流風(fēng)扇2，在該軸流風(fēng)扇2的上方部位設(shè)置作為熱源的環(huán)狀加熱器3，通過該軸流風(fēng)扇2將熱風(fēng)吹向回轉(zhuǎn)臺5的中央部位。并且，在靠近軸流風(fēng)扇2的周圍，設(shè)有圓筒狀的通道8，這樣可防止在軸流風(fēng)扇2的周圍附近產(chǎn)生紊流，同時通過風(fēng)扇2可強勁地將熱風(fēng)吹向恒溫槽的底部。因此，本發(fā)明的恒溫槽的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的恒溫槽的結(jié)構(gòu)完全不同，而且設(shè)有通道8。采用本發(fā)明，由于在軸流風(fēng)扇2的周圍附近不產(chǎn)生紊流，并且強勁地吹熱風(fēng)，所以可以形成以下這樣的整流的氣體循環(huán)流7的流路，即回轉(zhuǎn)臺5的中央部位→回轉(zhuǎn)臺5與絕熱壁4之間的空間部→絕熱壁4與通道8上部之間的空間→加熱器3→返回到軸流風(fēng)扇2的吸入側(cè)。根據(jù)如上所述的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，由于可有效而均勻地攪拌恒溫槽11內(nèi)的氣體，而且由于回轉(zhuǎn)臺5進行回轉(zhuǎn)，因此，可以判斷，運入并放置在回轉(zhuǎn)臺5周邊部上的交換部件12上的被試驗IC，在回轉(zhuǎn)臺5經(jīng)過規(guī)定的短時間回轉(zhuǎn)后，在短時間內(nèi)全部可均勻地達到設(shè)定溫度，而不會產(chǎn)生溫度不均(相對于設(shè)定溫度而言)和到達設(shè)定溫度的時間不一致等問題。本發(fā)明人使用上述結(jié)構(gòu)的恒溫槽(該恒溫槽的結(jié)構(gòu)在上面已參照圖3及圖4進行了說明)11，加熱了9個被試驗IC，這些被試驗IC按圖5中黑點所示的位置P1-P9而放置在交換部件12上。在這種狀態(tài)下將被試驗IC依次加熱到50℃、75℃、100℃、及125℃四個溫度。其結(jié)果如表1所示。表1測定位置50℃75℃100℃125℃P149.9774.7899.21123.93P250.0775.21100.02125.18P350.0975.26100.10125.20P450.2475.63100.76126.27P550.2275.62100.74126.29P650.2175.43100.44125.89P750.1975.41100.40125.79P850.2975.61100.61125.86P950.2575.57100.56125.83</table>由表1可知，采用本發(fā)明的恒溫槽11，在交換部件12上的任意位置上被試驗IC都可得到均勻加熱。將這些被試驗IC從室溫加熱到50℃所需時間為5分鐘，加熱到75℃所需時間為10分鐘，加熱到100℃所需時間為15分鐘，加熱到125℃所需時間為25分鐘。由此可知，采用本發(fā)明的恒溫槽11，將被試驗IC配置在交換部件12上的任意位置上都可以在短時間內(nèi)得到均勻加熱的效果。另外，在上述實施例中，使用圓筒狀的通道8作為對氣體(該氣體是被軸流風(fēng)扇所吹的氣體)進行整流的部件。當(dāng)然也可以使用其它適當(dāng)?shù)恼鞑考?。并且，根?jù)需要，軸流風(fēng)扇2、加熱器3、回轉(zhuǎn)臺5等的形狀和結(jié)構(gòu)，或回轉(zhuǎn)臺5的驅(qū)動手段等，可以任意地變更。在以上說明中，是以IC為例作為半導(dǎo)體元件進行說明的，但本發(fā)明也可適用于對IC以外的其它半導(dǎo)體元件進行加熱的恒溫槽，當(dāng)然也可得到同樣的效果。由以上說明可知，本發(fā)明的恒溫槽是這樣構(gòu)成的，即在軸流風(fēng)扇的周圍附近設(shè)置圓筒狀整流體，在恒溫槽內(nèi)的底部設(shè)置回轉(zhuǎn)臺，在該回轉(zhuǎn)臺的上部設(shè)置軸流風(fēng)扇，在該軸流風(fēng)扇的上部設(shè)置作為熱源的加熱器，利用軸流風(fēng)扇向下方的回轉(zhuǎn)臺中央部位吹熱風(fēng)。因此，氣體流動時不產(chǎn)生紊流，可形成經(jīng)過整流的循環(huán)流回路。這樣，也可使放在回轉(zhuǎn)臺周邊上的任意位置上的被測定半導(dǎo)體元件在短時間內(nèi)上升到均勻的溫度。由于處理機的恒溫槽是采用上述的結(jié)構(gòu)，所以恒溫槽內(nèi)的氣體(上述實施例中是空氣)可有效地被攪拌，經(jīng)加熱器加熱過的空氣不會停滯。因此，不會產(chǎn)生氣體溫度不均現(xiàn)象，完全可在短時間內(nèi)將半導(dǎo)體元件均勻地升溫到規(guī)定的設(shè)定溫度。另外，為使恒溫槽內(nèi)的氣體整流形成循環(huán)的回路，僅簡單地設(shè)置了圓筒狀的整流體，此外，僅改變了恒溫槽構(gòu)成部件的配置，因此，不需花費太多費用，以極低的成本就可實現(xiàn)具有上述優(yōu)異效果的恒溫槽。權(quán)利要求1.一種IC試驗裝置用處理機的恒溫槽，其特征在于，該恒溫槽設(shè)有回轉(zhuǎn)臺、軸流風(fēng)扇、圓筒狀整流體及熱源，其中回轉(zhuǎn)臺可回轉(zhuǎn)地安裝在用絕熱壁圍起來的恒溫槽的內(nèi)側(cè)底部，它用于放置需測定的半導(dǎo)體元件，可在基本水平的面上進行回轉(zhuǎn)；軸流風(fēng)扇設(shè)置在上述回轉(zhuǎn)臺的設(shè)有氣體通過孔的中央部分的上部，通過驅(qū)動源的回轉(zhuǎn)驅(qū)動，使上述恒溫槽內(nèi)部產(chǎn)生氣體的循環(huán)流路；圓筒狀整流體設(shè)在靠近上述軸流風(fēng)扇的周圍，以將該軸流風(fēng)扇的周圍圍??；熱源設(shè)置在上述軸流風(fēng)扇的上部，并將被測定半導(dǎo)體元件的溫度加熱到規(guī)定的設(shè)定溫度；通過所述軸流風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)，將氣體吹向恒溫槽的底部方向，形成以下這樣的整流氣體的循環(huán)流路，即氣體從軸流風(fēng)扇通過回轉(zhuǎn)臺的中央部位后，通過該回轉(zhuǎn)臺的下面與恒溫槽的底面絕熱壁之間返回到軸流風(fēng)扇。2.如權(quán)利要求1所述的IC試驗裝置用處理機的恒溫槽，其特征在于，所述圓筒狀整流體是圓筒狀的通道。全文摘要一種恒溫槽,設(shè)在IC試驗裝置所用的處理機內(nèi),可在短時間內(nèi)將半導(dǎo)體元件均勻地預(yù)加熱到設(shè)定溫度。它包括:回轉(zhuǎn)臺、加熱器、軸流風(fēng)扇、圓筒狀整流體。上述整流體對軸流風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流進行整流,不會發(fā)生紊流,形成以下循環(huán)流路,即從軸流風(fēng)扇通過回轉(zhuǎn)臺后,在該回轉(zhuǎn)臺的下表面與恒溫槽的底面絕熱壁之間向外側(cè)流動,并螺旋狀地上升,然后通過加熱器并返回到軸流風(fēng)扇。文檔編號B65G49/07GK1175088SQ9611187公開日1998年3月4日申請日期1996年8月27日優(yōu)先權(quán)日1996年8月27日發(fā)明者福本慶一申請人:株式會社愛德萬測試