一种适用于芯片测试的微型回流焊炉的制作方法

1.本实用新型涉及芯片测试设备领域，尤其涉及一种复合型的适用于芯片测试的微型回流焊炉。


背景技术：

2.由于ic芯片封装以后要通过smt表面贴装工艺焊接到pcb上，smt焊接时需要通过回流焊进行高温焊接，ic芯片在回流焊接时由于温度变化所导致的变形会影响焊接品质。所以在芯片封装完成后需要对芯片在各种温度条件下的平面度进行测试。目前全球最高端的3d轮廓测试仪是日本的基恩士vr-5000(测试精度0.1um)，此测试仪的xyz移动平台长宽w180mm*l200mm，高度空间只有65mm，平台承载小于4kg。而现有的回流焊一般是加热和冷却分区结构，为了达到标准的无铅焊接曲线，需要至少3个加热区、一个冷区，因此回流焊的体积大、重量重，无法放置到测试仪平台上。
3.因此本实用新型发明人，针对上述技术问题，旨在发明一种适用于芯片测试的微型回流焊炉。


技术实现要素：

4.为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种适用于芯片测试的微型回流焊炉。
5.为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种适用于芯片测试的微型回流焊炉，包括精密工作台，所述精密工作台上设置有芯片放置区，且所述芯片放置区供ic芯片放置并进行模拟回流焊接时的加热和冷却，所述工作台上还设置有加热组件和冷却组件，所述加热组件位于所述冷却组件上方，且所述加热组件能对工作台进行加热，所述冷却组件能对工作台进行冷却，且所述加热组件包括加热丝，所述加热丝设置在工作台内，同时所述加热丝连接微电脑加热控制器，并通过所述微电脑热控制器对加热丝做精确温度控制，所述冷却组件包括冷却管，所述冷却管设置在工作台内，且所述冷却管连接制冷机，所述制冷机在液体泵的作用下，将冷媒通入所述工作台的冷却管内进行冷却。
6.优选地，所述工作台包括上下两层，上层为合金加热板，下层为硬质铝板，且在所述合金加热板内设置加热丝，在所述硬质铝板内设置冷却管，且所述合金加热板与硬质铝板之间通过高温导热胶粘合。即保证了工作台结构的稳定性，方便回流焊的进行。
7.优选地，所述冷却组件还包括三通切换阀，所述三通切换阀设置在制冷机与冷却管的进水口之间，且所述三通切换阀的三个接口分别连接制冷机、冷却管的进水口与空气。即保证在加热时，冷却管能通过空气连接的接口排空冷却管中的冷媒，保证加热的顺利进行。
8.优选地，所述加热丝在合金加热板内呈蛇形分布，所述冷却管在硬质铝板内也呈蛇形分布。即保证加热和冷却的顺利进行。
9.本实用新型一种适用于芯片测试的微型回流焊炉的有益效果是，此微型回流焊炉
采用了一种新研发的快速加热、冷却一体式加热板，此加热板内置加热丝与冷却管，通过控制加热器的功率和冷媒的循环量及水温来实现不同时间段的产品温度，从而达到不同产品所需要的温度曲线，同时达到w180mm*l180mm*65mm、重量小于3.5kg,可放置于高精度的vr 3d测试仪平台，进行ic芯片不同温度下的平面度测试，不但满足了尺寸及重量的要求，而且可以做到大型回流焊相同的温度曲线。
附图说明
10.图1为适用于芯片测试的微型回流焊炉的结构示意图。
11.图2为工作台的纵剖面示意图。
12.图3为回流焊的温度曲线。
13.图中：
14.1-工作台，2-芯片放置区，3-加热组件，4-冷却组件，
15.11-合金加热板，12-硬质铝板，
16.31-加热丝，32-加热控制器，
17.41-冷却管，42-制冷机，43-液体泵，44-三通切换阀。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
19.参见附图1-3所示，本实施例中的一种适用于芯片测试的微型回流焊炉，包括工作台1，工作台1上设置有芯片放置区2，且芯片放置区2供ic芯片放置并进行回流焊，工作台1上还设置有加热组件3和冷却组件4，加热组件3位于冷却组件4上方，且加热组件3能对工作台1进行加热，冷却组件4能对工作台1进行冷却，且加热组件3包括加热丝31，加热丝31设置在工作台1内，同时加热丝31连接加热控制器32，并通过加热控制器32对加热丝31做功，冷却组件4包括冷却管41，冷却管41设置在工作台1内，且冷却管41连接制冷机42，制冷机42在液体泵43的作用下，将冷媒通入工作台1的冷却管41内进行冷却。
20.工作台1包括上下两层，上层为合金加热板11，下层为硬质铝板12，且在合金加热板11内设置加热丝31，在硬质铝板12内设置冷却管41，且合金加热板11与硬质铝板12之间通过高温导热胶粘合。即保证了工作台1结构的稳定性，方便回流焊的进行。
21.冷却组件4还包括三通切换阀44，三通切换阀44设置在制冷机42与冷却管41的进水口之间，且三通切换阀44的三个接口分别连接制冷机42、冷却管41的进水口与空气。即保证在加热时，冷却管41能通过空气连接的接口排空冷却管41中的冷媒，保证加热的顺利进行。
22.为了保证温度控制的精准，在工作台1内还设置有温度传感器。
23.加热丝31在合金加热板11内呈蛇形分布，冷却管41在硬质铝板12内也呈蛇形分布。即保证加热和冷却的顺利进行。
24.一种适用于芯片测试的微型回流焊炉的有益效果是，此微型回流焊炉采用了一种新研发的快速加热、冷却一体式加热板，此加热板内置加热丝31与冷却管41，通过控制加热
器的功率和冷媒的循环量及水温来实现不同时间段的产品温度，从而达到不同产品所需要的温度曲线，同时达到w180mm*l180mm*65mm、重量小于3.5kg,可放置于高精度的vr 3d测试仪平台，进行ic芯片不同温度下的平面度测试，不但满足了尺寸及重量的要求，而且可以做到大型回流焊相同的温度曲线。
25.参见附图3，回流焊的温度曲线说明：
26.1)时间到达初始温度升到tc2,升温斜率a1，在设定tc2温度值及时间t1值，加热控制器32会根据温度传感器实时测得的温度值实时控制加热控制器32的功率输出，来实现在设定的时间内达到设定的温度值；
27.2)在t1-t2的时间内保持恒定的温度tc2:当到达设定温度tc2时，加热控制器32根据热量损失的量实时做热量补偿，从而保证恒定的温度条件；
28.3)t2-t3的升温，参见1步骤，t3-t4的恒温参见2步骤；
29.4)t4-t5的降温，冷却温度tc1及冷却斜率a3设定：设定温度tc1值及斜率a3，冷却组件4会通过实时调整冷却水的流量来达到设定的温度及时间要求。
30.而且参见附图，t1的温度低于t2。
31.结合上述温度曲线说明，本微型回流焊炉的使用方法为：
32.根据温度曲线设定要求，当温度处于上升阶段时，冷却组件4将三通切换阀44自动切换至空气开放状态、制冷机42将冷却管41及管道内的冷媒抽出至制冷机42，此时，加热组件3利用电力和加热控制器32及温度传感器做闭环pid控制时间与温度曲线；当需要降低温度时，将三通切换阀44自动切换至主管路开通，使冷煤进入冷却管41内实现循环，通过控制冷煤的流量来达到控制冷却阶段温度与时间的曲线。达到高效的微型回流焊，也可以满足各种ic芯片的温度测试要求。
33.以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。