一种集成电路板烘干装置及烘干方法与流程

1.本发明涉及电路板制造技术领域，具体地说，涉及一种集成电路板烘干装置及烘干方法。


背景技术：

2.电路板制造过程中，会用到大量的化学溶剂和清洗液，这些液体在板子表面和微小孔洞中有残留物。如果这些化学物质没有处理干净，可能会引起电路板短路，对电子元器件及整个电路系统造成损坏。因此，需要对电路板进行烘干，以去除任何可能残留在电路板上的液体，并提高电路板组装后的可靠性和稳定性。
3.在中国专利公开号：cn217985554u中公开了一种电路板生产表面涂覆烘干装置，具体包括箱体，箱体的顶部固定安装有烘干箱，箱体的内部活动连接有转动板，转动板的表面均匀设置有盛料结构，盛料结构包括螺纹杆。该电路板生产表面涂覆烘干装置，首先利用烘干箱对转动板表面的电路板进行烘干，利用电加热丝管加热的空气能够使电路板表面的水分蒸发，烘干箱在对电路板烘干的同时，排风扇吹出的热风会从底部风机位置排出，能够保持箱体内的空气流通，从而能够降低箱体内的温度，避免向电路板表面吹热风时温度过高损失电路板，然后利用风机再向电路板表面吹风，一方面能够对电路板表面降温，另一方面能够对电路板二次烘干，提高烘干效率。
4.但是电路板上微孔的孔径往往都比较小，这种垂直向电路板吹出热气流的方式，很难快速的通过微孔，这就导致大部分的热气流受到电路板的阻挡扩散开来，一方面热气流全部铺在了电路板表面，很容易聚热导致电路板受损，还有就是电路板上表面的残留物受到扩散开的热气流限制，难以通过微孔流下，从而导致上表面需要蒸发的残留物过多，延长了蒸发时间，相对来说降低了烘干效率。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种集成电路板烘干装置及烘干方法，以解决如何使热气流采用平行的方式吹入，且又能快速通过微孔的问题。
6.为实现上述目的，本发明目的之一在于，提供了一种集成电路板烘干装置，其包括烘干箱，所述烘干箱内具有腔室，所述腔室内设置有载板，所述载板用于装载电路板，所述烘干装置还包括加热组件和排风组件，所述加热组件用于向烘干箱内的腔室中输送热气流，所述排风组件用于在热气流经过电路板后将热气流排出，所述载板以水平的方式落于烘干箱的腔室内，落于所述腔室内的载板配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔，且所述上腔和下腔之间通过微孔连通；
7.所述加热组件以平行于载板的方式向上腔内输送热气流；
8.所述排风组件设置在下腔内。
9.作为本技术方案的进一步改进，所述烘干箱的一侧壁上设置有中间容道，所述载板与中间容道活动连接，以使所述载板落于烘干箱的腔室内；
10.所述载板上开设有多个载槽，所述载槽用于供电路板放置；
11.所述载槽上下镂空，所述电路板的上表面暴露在上腔内，所述电路板的下表面暴露在下腔内。
12.作为本技术方案的进一步改进，所述加热组件包括加热箱和热流输送管，所述热流输送管一端与加热箱连接，另一端连接至上腔；
13.所述烘干箱对应上腔的壁上开设有上连槽，所述热流输送管水平穿入上连槽内；
14.所述加热组件还包括高置负压系，所述高置负压系借助负压作用，将热气流通过所述热流输送管的水平段输送到上腔内。
15.作为本技术方案的进一步改进，所述加热箱内设置有加热区，且所述加热箱上位于加热区远离热流输送管的一侧设置有进气口。
16.作为本技术方案的进一步改进，所述排风组件包括吸风箱和吸风管道，所述吸风管道的一端与吸风箱连接，另一端连接至下腔；
17.所述烘干箱对应下腔的侧壁上开设有下连槽，所述吸风管道水平穿入下连槽内；
18.所述吸风箱内设置有低置负压系，所述低置负压系在负压力的作用下使热气流以水平的方式被吸入烘干箱；
19.所述吸风箱上设置有出气口，以排出热气流。
20.作为本技术方案的进一步改进，所述热流输送管和吸风管道设置在载板进入腔室的一侧。
21.作为本技术方案的进一步改进，所述下腔内设置有平行于载板的吸水箱，所述吸水箱上方和下方均能通过气体，所述吸水箱内设置有吸水性颗粒。
22.作为本技术方案的进一步改进，所述吸水箱脱离下腔的底面，以在所述吸水箱底部形成流道；
23.在所述吸风箱相对的一侧开设有第一通道。
24.作为本技术方案的进一步改进，所述上腔与第一通道同侧位置上开设有第二通道，所述第一通道与第二通道之间设置有将二者连通的连接管道。
25.本发明目的之二在于，提供了一种使用集成电路板烘干装置对电路板进行烘干的方法，其包括如下方法步骤：
26.步骤一、加热组件用于向烘干箱内的腔室中输送热气流；
27.步骤二、热气流经过载板上装载的电路板，电路板上的液体残留物受热开始蒸发；
28.且通过载板配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔；
29.步骤三、所述排风组件将热气流排出；
30.同时，上腔内水平流动的热气流向微孔处分流，再通过微孔流入下腔，这时候在热气流的带动下，电路板上表面的残留物也会随之流入微孔进入到下腔。
31.与现有技术相比，本发明的有益效果：
32.1、该集成电路板烘干装置及烘干方法中，热气流通过下腔排出，所以下腔内的压力降低，从而与上腔之间形成压力梯度，使上腔内水平流动的热气流向微孔处分流，再通过微孔流入下腔，这时候在热气流的带动下，电路板上表面的残留物也会随之流入微孔进入到下腔，不仅避免了热气流直接作用在电路板上导致热量的堆积，还借助微孔快速的将残留物蒸发，整个过程中热气流也是处于流动的状态，且能够及时排出，以防止电路板过热变
形。
33.2、该集成电路板烘干装置及烘干方法中，部分残留物在其重力作用下会直接落入吸水箱内，由吸水箱内的吸水性颗粒对其进行吸收，从而降低下腔内的蒸发负担，而且当载板抽出后，或者电路板拿出后，腔室内可以借助吸水性颗粒对其内部空气中的水分进行吸收，保证腔室处于一个干燥的环境，以便于下一次的使用。
附图说明
34.图1为本发明烘干装置的整体结构示意图；
35.图2为本发明的烘干箱结构示意图；
36.图3为本发明的载板结构示意图；
37.图4为本发明的烘干箱和载板结构示意图；
38.图5为本发明的加热组件结构示意图；
39.图6为本发明的吸风组件结构示意图；
40.图7为本发明的气流流动原理示意图；
41.图8为本发明的第一通道工作原理示意图；
42.图9为本发明的第一通道和第二通道工作原理示意图；
43.图10为本发明的第一通道和第三通道工作原理示意图。
44.图中各个标号意义为：
45.100、烘干箱；200、加热组件；300、排风组件；400、载板；400a、载槽；
46.110、支板；120、吸水箱；130、连接管道；210、加热箱；211、干燥区；212、加热区；220、热流输送管；221、高置负压系；310、吸风箱；311、低置负压系；320、吸风管道；
47.100a、上连槽；100b、中间容道；100c、下连槽；100d、第一通道；100e、第二通道；100f、第三通道；210a、进气口；310a、出气口。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
49.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
50.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
51.电路板制造过程中，会用到大量的化学溶剂和清洗液，这些液体在板子表面和微
小孔洞中有残留物。如果这些化学物质没有处理干净，可能会引起电路板短路，对电子元器件及整个电路系统造成损坏。因此，需要对电路板进行烘干，以去除任何可能残留在电路板上的液体，并提高电路板组装后的可靠性和稳定性。
52.本发明提供了一种集成电路板烘干装置，如图1所示，其包括内部中空的烘干箱100，因此烘干箱100内部具有腔室，腔室内设置有载板400，通过载板400装载需要进行烘干的电路板，烘干装置还包括加热组件200和排风组件300，加热组件200用于向烘干箱100内的腔室中输送热气流，排风组件300则是在热气流经过电路板后，将热气流排出，其原理也很简单，就是利用热气流经过电路板，使电路板上的液体残留物受热后蒸发，然后再将热气流排出，以提高热气流的流动速度。
53.但是面对到如何使热气流采用平行的方式吹入，且又能快速通过微孔的问题，上述结构则难以解决，为此，本发明中载板400以水平的方式落于烘干箱100的腔室内，落于腔室内的载板400配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔，因为电路板上具有多个微孔，所以上腔和下腔之间会通过微孔连通；此时，加热组件200再以平行于载板400的方式向上腔内输送热气流，从而避免热气流垂直作用在电路板上(或者说直接作用在电路板上)；不仅如此，排风组件300在下腔内。
54.此过程中下腔中的热气流排出，所以下腔内的压力降低，从而与上腔之间形成压力梯度，使上腔内水平流动的热气流向微孔处分流，再通过微孔流入下腔，这时候在热气流的带动下，电路板上表面的残留物也会随之流入微孔进入到下腔，不仅避免了热气流直接作用在电路板上导致热量的堆积，还借助微孔快速的将残留物蒸发，整个过程中热气流也是处于流动的状态，且能够及时排出，以防止电路板过热变形。
55.第一实施例，如图2所示，烘干箱100的一侧壁上设置有中间容道100b，载板400与中间容道100b活动连接，如图4所示，载板400可在中间容道100b内进行推拉，以使载板400落于烘干箱100的腔室内；另外，如图3所示，载板400上开设有多个载槽400a，电路板a放置在载槽400a内。
56.需要说明的是，载槽400a上下镂空，这样使电路板a的上表面暴露在上腔内，下表面暴露在下腔内。
57.请参阅图5所示，加热组件200包括加热箱210和热流输送管220，加热箱210设置在烘干箱100的上方(不排除设置在烘干箱100的其他位置上，又或者脱离烘干箱100设置)，热流输送管220一端与加热箱210连接，另一端连接至上腔，具体参阅图2所示，烘干箱100对应上腔的壁上开设有上连槽100a，热流输送管220水平穿入上连槽100a内，这样加热箱210内产生的热气流就能够通过热流输送管220以水平的方式输送至上腔内。
58.结合图7所示，在加热箱210内设置有加热区212，且加热箱210上位于加热区212远离热流输送管220的一侧设置进气口210a；加热组件200还包括高置负压系221，然后在高置负压系221产生的负压作用下，外界的空气(或者其他气体，例如：惰性气体)被吸入进气口210a，然后经过加热区212加热后变成热气流进入到热流输送管220内，再由热流输送管220的水平段以水平的方式输送到上腔内。
59.优选的，加热区212为加热管，其通过内部电阻丝进行加热(具体原理为本领域技术人员所公知的，在这不进行赘述)；此外，在加热区212与进气口210a之间设置有活性炭或者海绵构成的干燥区211，以对流入的气体进行过滤，最重要的是将气体中的水分吸收。
60.请参与图6所示，排风组件300包括吸风箱310和吸风管道320，排风组件300设置在烘干箱100的一侧壁上(不排除设置在烘干箱100的其他位置上，又或者脱离烘干箱100设置)，吸风管道320的一端与吸风箱310连接，另一端连接至下腔，具体参阅图2所示，烘干箱100对应下腔的侧壁上开设有下连槽100c，吸风管道320水平穿入下连槽100c内，这样加热箱210内产生的热气流就能够通过吸风管道320以水平的方式被吸入，并通吸风箱310排出，这就需要在吸风箱310上设置出气口310a。
61.另外，结合图7所示，吸风箱310内设置有低置负压系311(低置负压系311优选采用风扇，高置负压系221优选采用气泵)，以通过低置负压系311产生的负压力将下腔内的热气流水平吸入吸风管道320，其目的是让所有微孔底部热气流的流速平稳，避免出现局部流速较大的情况产生，从而使上腔内的热气流均匀的通过微孔流入下腔，防止局部受热导致电路板变形。
62.这里，出气口310a和进气口210a内均设有滤网，以对气体中的颗粒物进行过滤。
63.此外，腔室内对应载板400抽拉的路径上设置有支板110，通过支板110对载板400进行支撑，使其稳定的落于腔室内。
64.第二实施例，如图7所示，热流输送管220和吸风管道320同侧设置，优选的热流输送管220和吸风管道320设置在载板400进入腔室的一侧，这就需要上连槽100a、中间容道100b以及下连槽100c处于同侧，这样上腔内的热气流是由载板400进入腔室的一侧向另一侧输送，而下腔则是由另一侧向载板400进入腔室的一侧排出，因此电路板a的上下表面都能间接的受到对应水平热气流带来的热量，进一步提高残留物蒸发的效率。
65.此外，出气口310a开设在吸风箱310的侧方，使其偏离载板400的抽拉方向，因为需要工作人员站在正面对载板400进行抽拉，这样通过侧方排出热气流，可以避免对工作人员造成烫伤。
66.第三实施例，如图8所示，下腔内设置有平行于载板400的吸水箱120，吸水箱120上方和下方均能通过气体，吸水箱120内设置有吸水性颗粒，例如：活性炭、吸水性树脂等，下连槽100c设置在载板400和吸水箱120之间，所以下腔内的热气流是在吸水箱120的上方流过的，当残留物流入微孔后，较重的残留物(通常会形成液流，而不是液滴，因为液滴会被快速蒸发，然后被热气流带出)在其重力作用下会直接落入吸水箱120内，由吸水箱120内的吸水性颗粒对其进行吸收，从而降低下腔内的蒸发负担，而且当载板400抽出后，或者电路板a拿出后，腔室内可以借助吸水性颗粒对其内部空气中的水分进行吸收，保证腔室处于一个干燥的环境，以便于下一次的使用。
67.进一步的，吸水箱120脱离下腔的底面，以在其底部形成流道，然后在吸风箱310相对的一侧开设有第一通道100d，第一通道100d将流道与外界环境连接，然后外界的气体通过第一通道100d进入流道，再经过吸水箱120内的吸水性颗粒流入其上方，再与热气流交汇，以对热气流进行降温，从而防止下腔内温度过高对电路板a造成损伤。
68.第四实施例，基于第三实施例形成流道的实施方式进行，如图9所示，在上腔与第一通道100d同侧位置上开设有第二通道100e，然后第一通道100d与第二通道100e之间通过设置的连接管道130连通，从而使上腔内的热气流快速进入下腔内，不仅提高了下腔的蒸发效率，还能够快速的使热气流排出；
69.而且上腔的雾状水蒸气也能够通过吸水性颗粒进行吸收，这样在烘干后，腔室内
的水分子能够快速的被过滤掉，避免烘干后电路板上出现附着的水分子。
70.第五实施例，基于第三实施例形成流道的实施方式进行，如图10所示，本实施例中，下腔内与第一通道100d对置的一侧开设有第三通道100f，第三通道100f、第一通道100d以及流道共同构成出气口310a，也就是说，吸风箱310内的低置负压系311设置在第三通道100f上，被吸入吸风管道320的热气流通过第三通道100f进入流道(此时通过第三通道100f增大了热气流的流速)，流经流道的热气流再通过第一通道100d排出，从而形成三层压力梯度，第一层位于上腔内、第二层位于下腔的吸水箱120上方，第三层位于下腔的吸水箱120下方，且压力逐层递增，这样第三层能对第二层空间中的水分子具有一定的吸收能力，从而使更多的水分子被吸水性颗粒吸收。
71.本实施例目的之二在于，提供了一种使用上述集成电路板烘干装置对电路板进行烘干的方法，其包括如下方法步骤：
72.步骤一、加热组件200用于向烘干箱100内的腔室中输送热气流；
73.步骤二、热气流经过载板400上装载的电路板，电路板上的液体残留物受热开始蒸发；
74.且通过载板400配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔；
75.步骤三、排风组件300将热气流排出；
76.同时，上腔内水平流动的热气流向微孔处分流，再通过微孔流入下腔，这时候在热气流的带动下，电路板上表面的残留物也会随之流入微孔进入到下腔。
77.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种集成电路板烘干装置，其包括烘干箱(100)，所述烘干箱(100)内具有腔室，所述腔室内设置有载板(400)，所述载板(400)用于装载电路板，所述烘干装置还包括加热组件(200)和排风组件(300)，所述加热组件(200)用于向烘干箱(100)内的腔室中输送热气流，所述排风组件(300)用于在热气流经过电路板后将热气流排出，其特征在于：所述载板(400)以水平的方式落于烘干箱(100)的腔室内，落于所述腔室内的载板(400)配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔，且所述上腔和下腔之间通过微孔连通；所述加热组件(200)以平行于载板(400)的方式向上腔内输送热气流；所述排风组件(300)设置在下腔内。2.根据权利要求1所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述烘干箱(100)的一侧壁上设置有中间容道(100b)，所述载板(400)与中间容道(100b)活动连接，以使所述载板(400)落于烘干箱(100)的腔室内；所述载板(400)上开设有多个载槽(400a)，所述载槽(400a)用于供电路板放置；所述载槽(400a)上下镂空，所述电路板的上表面暴露在上腔内，所述电路板的下表面暴露在下腔内。3.根据权利要求1所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述加热组件(200)包括加热箱(210)和热流输送管(220)，所述热流输送管(220)一端与加热箱(210)连接，另一端连接至上腔；所述烘干箱(100)对应上腔的壁上开设有上连槽(100a)，所述热流输送管(220)水平穿入上连槽(100a)内；所述加热组件(200)还包括高置负压系(221)，所述高置负压系(221)借助负压作用，将热气流通过所述热流输送管(220)的水平段输送到上腔内。4.根据权利要求3所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述加热箱(210)内设置有加热区(212)，且所述加热箱(210)上位于加热区(212)远离热流输送管(220)的一侧设置有进气口(210a)。5.根据权利要求3所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述排风组件(300)包括吸风箱(310)和吸风管道(320)，所述吸风管道(320)的一端与吸风箱(310)连接，另一端连接至下腔；所述烘干箱(100)对应下腔的侧壁上开设有下连槽(100c)，所述吸风管道(320)水平穿入下连槽(100c)内；所述吸风箱(310)内设置有低置负压系(311)，所述低置负压系(311)在负压力的作用下使热气流以水平的方式被吸入烘干箱(100)；所述吸风箱(310)上设置有出气口(310a)，以排出热气流。6.根据权利要求5所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述热流输送管(220)和吸风管道(320)设置在载板(400)进入腔室的一侧。7.根据权利要求5所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述下腔内设置有平行于载板(400)的吸水箱(120)，所述吸水箱(120)上方和下方均能通过气体，所述吸水箱(120)内设置有吸水性颗粒。8.根据权利要求7所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述吸水箱(120)脱离下腔的底面，以在所述吸水箱(120)底部形成流道；
在所述吸风箱(310)相对的一侧开设有第一通道(100d)。9.根据权利要求8所述的集成电路板烘干装置，其特征在于：所述上腔与第一通道(100d)同侧位置上开设有第二通道(100e)，所述第一通道(100d)与第二通道(100e)之间设置有将二者连通的连接管道(130)。10.一种使用权利要求1-9中任意一项所述的集成电路板烘干装置对电路板进行烘干的方法，其特征在于，其包括如下方法步骤：步骤一、加热组件(200)用于向烘干箱(100)内的腔室中输送热气流；步骤二、热气流经过载板(400)上装载的电路板，电路板上的液体残留物受热开始蒸发；且通过载板(400)配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔；步骤三、所述排风组件(300)将热气流排出；同时，上腔内水平流动的热气流向微孔处分流，再通过微孔流入下腔，这时候在热气流的带动下，电路板上表面的残留物也会随之流入微孔进入到下腔。

技术总结
本发明涉及电路板制造技术领域，具体地说，涉及一种集成电路板烘干装置及烘干方法。其包括烘干箱，烘干箱内具有腔室，腔室内设置有载板，载板以水平的方式落于烘干箱的腔室内，落于腔室内的载板配合其装载的电路板将腔室分隔成上腔和下腔，且上腔和下腔之间通过微孔连通。本发明中热气流通过微孔流入下腔，这时候在热气流的带动下，电路板上表面的残留物也会随之流入微孔进入到下腔，不仅避免了热气流直接作用在电路板上导致热量的堆积，还借助微孔快速的将残留物蒸发，整个过程中热气流也是处于流动的状态，且能够及时排出，以防止电路板过热变形。路板过热变形。路板过热变形。


技术研发人员：刘庆香
受保护的技术使用者：佛山市凯琪威电子有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/8/24