專利名稱：對由此包裝的電子器件進行包裝的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包裝電子器件的方法，由此器件通過一對夾鉗定位在箔片的空腔內(nèi)并通過其一側(cè)連接到該箔片上的另一箔片支承和保持。本發(fā)明還涉及一種因此獲得的包裝器件和用于實施所述方法的裝置。
采用這種裝置可以方便、快速和低成本地包裝大量器件，特別是半導(dǎo)體器件。
這種方法從1996年6月11日公布的美國專利US 5,524,765得知。其中披露特別是對半導(dǎo)體器件的器件如何進行包裝，其中器件定位在一個箔片的空腔內(nèi)，箔片的下側(cè)設(shè)置在其空腔一側(cè)具有粘合劑層的另一箔片，器件粘接(臨時地)在器件上。還對于使用真空吸管以及可能的注射針形件以便將器件從包裝中取出進行參考。這種方法從1993年4月20日公布的美國專利US 5,203,143得知。在此出版物中，器件靜置在另一箔片上或由其支承。如果希望，接著實現(xiàn)器件封閉在包裝內(nèi)，其中又一箔片緊固在箔片的與另一箔片相對的一側(cè)上。實施這種方法的裝置從1996年12月31日公布的美國專利US 5,589,029得知。通過真空拾取器將器件從彈性薄膜中運動到箔片上，多個器件位于薄膜上，該箔片例如是以上所述專利中描述的箔片。
公知方法(和裝置)的缺陷在于包裝速度相對低，這限制了產(chǎn)量并提高成本價格。
因此本發(fā)明的目的在于提供一種方法，其中該器件包括快速進行包裝并另外其本身簡單并且成本低廉。
按照本發(fā)明，開頭段落所述類型的方法的特征在于首先器件通過夾鉗定位在箔片的空腔內(nèi)，隨后另一箔片連接在箔片上。這使其可以在抓握器件期間將夾鉗運動通過箔片內(nèi)的空腔。本發(fā)明基于提供不同令人驚奇的優(yōu)點的共識。主要優(yōu)點在于例如以粘接在彈性載體上最好是兩維的器件陣列為形式的器件非?？拷ㄎ唬瑫r夾鉗位于箔片的相對側(cè)上，并可抓握器件通過箔片。夾鉗運行的路徑很短，加快該方法的速度，此外還由于夾鉗只需要進行單一、線性、往復(fù)運動。本發(fā)明還基于以下共識，其中一旦器件位于箔片的空腔內(nèi)，可以確保以簡單的方式將器件保持在箔片的空腔內(nèi)。例如可以實現(xiàn)的是器件的臨時支承件在重力作用在器件上的箔片一側(cè)靠近夾鉗或在其周圍設(shè)置。器件還可以通過夾鉗本身臨時支承，或至少由此保持就位。
在本發(fā)明方法的優(yōu)選實施例中，在器件定位在空腔內(nèi)之后并在設(shè)置另一箔片之前，其中具有器件的箔片在箔片的縱向上運動，其中器件由靠近箔片的另一箔片將要連接其上的側(cè)部處的支承裝置支承。支承裝置例如包括輥子帶。另外或者相反，可以有利地使用以叉形構(gòu)件為形式的支承裝置。夾鉗或至少其一部分可通過叉形構(gòu)件。在夾鉗在器件的方向上已經(jīng)通過空腔之后，叉形構(gòu)件還可以圍繞夾鉗(或其一部分)布置。如上所述，臨時支承還可通過夾鉗本身來提供。
在本發(fā)明的方法的特別優(yōu)選的實施例中，器件從另一箔片將要連接其上的箔片側(cè)部之下的位置運動到空腔內(nèi)。在這種情況下夾鉗(或至少其主要部分)將位于箔片的另一側(cè)。在已經(jīng)移開夾鉗之后，如果需要這樣，箔片同樣在此側(cè)設(shè)置又一(覆蓋)箔片，使得器件封閉在箔片空腔內(nèi)。如果另一箔片設(shè)置粘合劑層，通過只使用另一箔片將器件保持在箔片的空腔內(nèi)。
最好是，器件在彈性薄膜上形成兩維陣列，并只通過夾鉗的往復(fù)運動從中運動到箔片空腔內(nèi)。夾鉗可包括具有一個開口端的單個管狀構(gòu)件，其連接到真空配置上。器件可接著通過如同真空吸管起作用的夾鉗吸起來并被拉動脫離彈性薄膜。如果需要，在此期間可以使用與管狀構(gòu)件相對定位的針形件，通過該針形件，器件被推動離開薄膜。在此期間薄膜可以或不可以被針形件局部刺穿。
在特別優(yōu)選的實施例中，夾鉗通過在箔片任一側(cè)上定位的兩個針形件形成，并且器件運動到所述針形件之間。器件可因此被小心抓握并運動而沒有被污染。最好是，一個針形件給以鈍端，而另一針形件給以銳利端。后一針形件接著最好定位在具有一個或多個器件的薄膜之后，同時另一針形件設(shè)置在器件之上。因此在包裝期間在器件上造成盡可能小的損傷。針形件可朝著器件同步或不同步地運動。在器件朝著空腔運動的同時，兩個針形件顯然同步運動。兩個針形件最好在單一、線性、往復(fù)運動中運動，如上所述。
最好是，器件通過另一箔片之外的設(shè)置在箔片另一側(cè)上的又一箔片封閉在箔片的空腔內(nèi)。這造成特別安全和清潔的器件包裝。另一和又一箔片(如果有的話)可通過粘接連接在箔片上。所有箔片最好由紙制成。但是作為選擇，它們可由合成樹脂制成，并可以或不可以包括層壓件。箔片的材料還可是導(dǎo)電的，以便ESD(靜電放電)保護的目的。
在優(yōu)選的變型中，另一箔片和又一箔片(如果有的話)通過輥子緊固在箔片上，其中又一箔片(如果有的話)最好從與設(shè)置另一箔片不同的箔片的橫向位置緊固在箔片上。本發(fā)明的方法因此便于自動進行，并且實施該方法的裝置可以緊湊并容易維護，并且可靠。
使用的箔片最好是帶形并設(shè)置空腔陣列，每個空腔用于一個或多個電子器件，并設(shè)置齒孔以便在縱向上輸送箔片。本發(fā)明的方法特別適用于包裝散裝或集成半導(dǎo)體器件。一個或多個電子器件封裝在每個空腔內(nèi)。本發(fā)明還涉及通過本發(fā)明的方法包裝的電子器件。
另外，本發(fā)明還涉及包裝電子器件的裝置，其設(shè)置有電子器件保持件、用于設(shè)置有空腔的箔片的箔片保持件、用于貼靠箔片的一側(cè)設(shè)置另一箔片的另一箔片支承件和通過其從保持件取出電子器件并放置在箔片空腔內(nèi)的夾鉗，其中按照本發(fā)明，夾鉗和另一箔片保持件定位和構(gòu)造成，使得器件首先通過夾鉗放置在箔片空腔內(nèi)，并且接著另一箔片緊固在箔片上。本發(fā)明的方法可采用這種裝置以簡單的方法實施。
最好是，該裝置設(shè)置用于箔片的輸送裝置和用于在設(shè)置另一箔片之前支承箔片空腔內(nèi)的器件的支承裝置。在主要變型中，支承裝置包括輥子帶和/或最好平行于箔片運動的叉形構(gòu)件。
最好是，用于器件的保持件包括器件陣列位于其上的彈性薄膜，器件陣列通過粘合劑層粘接在薄膜上。
最好是，夾鉗包括兩個在操作期間位于箔片任一側(cè)上的針形件。最好是，兩個針形件中的一個具有鈍端，另一個具有銳利端，而針形件只在大致垂直于箔片的方向上運動。
現(xiàn)在本發(fā)明將參考一個實施例和附圖進行更加詳細的說明；附圖中

圖1示意地表示采用本發(fā)明方法的本發(fā)明裝置在實施階段的透視圖；以及圖2示意地表示其中標(biāo)示為I I的圖1裝置一部分的透視圖。
附圖并未按照實際比例繪制，并且某些尺寸已經(jīng)特別夸大以便清楚表示。相應(yīng)的區(qū)域或器件盡可能給出相同的標(biāo)記。
圖1示意地表示采用本發(fā)明方法的本發(fā)明裝置在實施階段的透視圖，并且圖2示意地表示其中標(biāo)示為II的圖1裝置一部分的透視圖。在此實施例中裝置10包括設(shè)置有電子器件1的保持件20，保持件這里以其上具有薄膜7的環(huán)件為形式，器件1的陣列(即例如二極管或晶體管1的散裝半導(dǎo)體器件1)位于薄膜上。在此之上是(至少在操作期間)具有在此例中是帶形的箔片4的箔片保持件(未在附圖中單獨示出)，箔片設(shè)置空腔以便包裝半導(dǎo)體器件1。在箔片4的一側(cè)具有用于另一箔片5的另一箔片保持件15，保持件15以卷筒15為形式，所述另一箔片5圍繞卷筒卷繞。在此實例中，同樣在箔片4的另一側(cè)設(shè)置又一箔片保持件18，保持件18以卷筒18為形式，所述又一箔片8圍繞卷筒卷繞。另一箔片5和又一箔片8通過其他輥子25、28輸送到箔片4上。在半導(dǎo)體器件1引入箔片4的空腔3內(nèi)之后，至少另一箔片5在此例中通過粘接設(shè)置在箔片4上，并且器件1將至少臨時地靜置在所述另一箔片5上。在當(dāng)前實例中，又一箔片8另外粘接在箔片4上，使得器件1逐漸封裝在箔片4內(nèi)。裝置10還包括夾鉗2，器件1可通過夾鉗從保持件20取出并放置在箔片4的空腔3內(nèi)。
按照本發(fā)明，夾鉗2和另一箔片保持件15定位并構(gòu)造成使得器件1可首先通過夾鉗2放置在箔片4的空腔內(nèi)，并且隨后只有另一箔片5連接在箔片4上。由于另一箔片5在器件1引入凹口3時還未連接在箔片4上，在此期間夾鉗可自由運動通過箔片。這可以靠近箔片4定位器件保持件20，并且只和抓握器件1的夾鉗2一起進行短程線性往復(fù)運動。這使得裝置10緊湊、快速并可靠。
裝置10還包括在設(shè)置另一箔片5之前支承箔片4的空腔3內(nèi)的器件1的支承裝置6。在此實例中支承裝置6包括同時用作輸送箔片4通過裝置10的輸送裝置6A的輥子帶6A，此實例中輥子帶為此在被另一箔片5和又一箔片8覆蓋的箔片4的區(qū)域外部設(shè)置突出部(未示出)，突出部與設(shè)置在箔片4內(nèi)的孔9接合以便所述輸送的目的。
在此實例中，夾鉗2包括兩個針形件2A、2B(此實例中是實心針形件)，器件1被抓握在針形件自由端之間并朝著箔片4運動。針形件2A位于器件1之上，并在將設(shè)置又一箔片8的箔片4的一側(cè)具有鈍端。夾鉗2還包括設(shè)置有尖銳端并位于器件保持件20的薄膜7之后的實心針形件2B，由此一方面器件1從薄膜7受壓(可以或不可以與刺穿薄膜7相結(jié)合)，并且在另一方面，通過與針形件2A的協(xié)作，器件1被抓握，并輸送到箔片4的空腔3內(nèi)。以此方式抓握并運動器件1可以方便、快速和清潔的方式實現(xiàn)，而不使得器件變得污染。
在此實例中支承裝置6還包括最好平行于箔片4的叉形構(gòu)件6B，如同現(xiàn)在的情況那樣。構(gòu)件6B可圍繞針形件2B并可臨時地支承器件1并保護它在所述針形件2B拉出期間不脫落。圖2表示得更加清楚，同樣由于此附圖中以放大比例繪制的原因。附圖表示保持在針形件2A、2B之間的器件1從薄膜7運動到箔片4的空腔3內(nèi)的情況。裝置10的不同器件的尺寸如下箔片4是8毫米寬和0.6毫米厚。空腔3的尺寸是大約1×1毫米2。針形件2B的直徑將具有從幾毫米到幾十毫米的級別。針形件2A大約為1×1毫米2。另一箔片5和又一箔片8的寬度這里是5毫米，并且在此例中所有箔片4、5、8由紙制成。
裝置10通過本發(fā)明的方法如下操作。在器件1的陣列11到達靠近設(shè)置有具有空腔3的箔片4的箔片保持件的裝置10之后，器件1通過夾鉗2從器件保持件20運動到箔片4的空腔3內(nèi)，如圖2所示。從上方接近的針形件2A通過空腔3兩次一次用于到達器件1而第二次將器件1插入空腔3。在平移運動到所述器件下方之后，在支承裝置6B(即叉形構(gòu)件6B)能夠支承器件1時，使得針形件2B與器件脫開。箔片4現(xiàn)在通過輥子帶6A運動(見圖1)，其中器件1可靜置在輥子帶6A上。在輥子帶6A端部之后，來自另一箔片保持件15的另一箔片5通過箔片4一側(cè)上(這里是其下側(cè))的輥子25粘接在箔片4上，另一箔片5接著支承器件1。
以類似方式，又一箔片8在箔片4的另一側(cè)粘接在箔片4上，使得器件1封閉在箔片4的空腔3內(nèi)。另一箔片5和又一箔片8在此實例中在不同時刻粘接在箔片4上，與位于裝置10內(nèi)的不同位置相對應(yīng)，這對于空間和可接近性來說具有不同的優(yōu)點。在給出的實例中，又一箔片8首先設(shè)置，隨后是另一箔片5。也可以相反的順序進行。圖1表示一系列包裝12如何由箔片4形成，每個包裝包括一個或多個器件1，并能夠卷繞成卷筒(未示出)，以便輸送給客戶。
對于所述的方法和裝置來說，由于在本發(fā)明的范圍內(nèi)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進行不同的變型和改型，本發(fā)明不局限于所述的實施例。
因此夾鉗可包括例如以真空吸管為形式的單個針形件。器件不需要位于箔片之下。與附圖相比，顛倒的器件可位于箔片之上，在這種情況下器件可從保持件取出，并且如同此段落描述那樣通過包括單個針形件的夾鉗，或者采用實施例所述的兩個針形件那樣放置在箔片空腔內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種包裝電子器件(1)的方法，由此器件(1)通過一對夾鉗(2)定位在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)，并通過其一側(cè)連接在箔片(4)上的另一箔片(5)支承或保持，其特征在于，首先器件(1)通過夾鉗(2)定位在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)，并且接著將另一箔片(5)連接在箔片(4)上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在將器件(1)定位在空腔(3)之后，并在設(shè)置另一箔片(5)之前，其中具有器件(1)的箔片(4)在箔片(4)的縱向(L)上運動，在此期間器件(1)通過支承裝置(6)支承，支承裝置在其將連接有另一箔片(5)的一側(cè)靠近箔片(4)設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，支承裝置(6)包括輥子帶(6A)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，支承裝置(6)包括叉形構(gòu)件(6B)。
5.如上述權(quán)利要求任一項所述的方法，其特征在于，器件(1)從將要連接有另一箔片(5)的箔片(4)的一側(cè)下方的位置運動到空腔(3)內(nèi)。
6.如上述權(quán)利要求任一項所述的方法，其特征在于，器件(1)在彈性薄膜(7)上設(shè)置成兩維陣列(11)的形式，并只通過夾鉗(2)的往復(fù)運動從中運動到箔片(4)的空腔(3)內(nèi)。
7.如上述權(quán)利要求任一項所述的方法，其特征在于，夾鉗(2)由兩個在箔片(4)的任一側(cè)上定位的針形件(2A、2B)形成，并且器件(1)運動到所述針形件(2A、2B)之間。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，兩個針形件(2A、2B)中的一個(2A)具有鈍端，并且另一個(2B)具有銳利端。
9.如上述權(quán)利要求任一項所述的方法，其特征在于，又一箔片(8)設(shè)置在與連接有另一箔片(5)的一側(cè)相對的箔片(4)的一側(cè)上。
10.如上述權(quán)利要求任一項所述的方法，其特征在于，另一箔片(5)和又一箔片(8)，如果有的話，通過輥子緊固在箔片(4)上，在此期間，又一箔片(8)，如果有的話，最好從與設(shè)置另一箔片(5)位置不同的箔片(4)的橫向位置緊固在箔片(4)上。
11.如上述權(quán)利要求任一項所述的方法，其特征在于，箔片(4)是帶狀，并設(shè)置空腔(3)的陣列(33)，每個空腔設(shè)計用于一個或多個電子器件(1)，并且設(shè)置孔(9)的陣列(99)，孔設(shè)計用來在其縱向(L)上輸送箔片(4)。
12.如上述權(quán)利要求任一項上述的方法，其特征在于，選擇最好是散裝半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件(1)作為電子器件(1)。
13.一種設(shè)置有通過上述權(quán)利要求任一項所述的方法包裝的包裝(12)的電子器件(1)。
14.一種包裝電子器件(1)的裝置(10)，其設(shè)置用于電子器件(1)的保持件(20)、用于設(shè)置有空腔(3)的箔片(4)的箔片保持件、用于貼靠箔片(4)的一側(cè)設(shè)置另一箔片(5)的另一箔片保持件(15)，另一箔片(5)支承或保持器件(1)，以及夾鉗(2)，電子器件(1)通過夾鉗從保持件(20)取出并放置在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)，其特征在于夾鉗(2)和另一箔片保持件(15)定位并構(gòu)造成使得首先器件通過夾鉗(2)定位在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)，并且接著將另一箔片(5)緊固在箔片(4)上。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置(10)，其特征在于，裝置(10)設(shè)置用于箔片(4)的輸送裝置(6A、99)和用于在設(shè)置另一箔片(5)之前將器件(1)支承在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)的支承裝置(6)。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置(10)，其特征在于，支承裝置(6)包括輥子帶(6A)。
17.如權(quán)利要求15或16所述的裝置(10)，其特征在于，支承裝置(6)包括最好平行于箔片(4)運動的叉形構(gòu)件(6B)。
18.如權(quán)利要求14-17任一項所述的裝置(10)，其特征在于，用于器件(1)的保持件(20)包括器件(1)的陣列(11)位于其上的彈性薄膜(7)。
19.如權(quán)利要求14-18任一項所述的裝置(10)，其特征在于，夾鉗(2)包括在操作期間位于箔片(4)的任一側(cè)上的兩個針形件(2A、2B)。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置(10)，其特征在于，兩個針形件(2A、2B)中的一個(2A)具有鈍端，并且另一個(2B)具有銳利端，同時針形件只在大致垂直于箔片(4)的方向上運動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包裝最好是半導(dǎo)體器件(1)的電子器件(1)的方法，由此器件(1)通過夾鉗(2)定位在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)并通過其一側(cè)連接到箔片(4)上的另一箔片(5)支承或固定。按照本發(fā)明，首先器件(1)通過夾鉗(2)定位在箔片(4)的空腔(3)內(nèi)，并且接著將另一箔片(5)與其相鄰定位并連接在箔片(4)上。以此方式，夾鉗(2)可運動通過箔片(4)以便拾取器件(1)，將其保持并運動到空腔(3)內(nèi)。該方法因此只需要很少的空間，并能夠快速可靠地進行。最好是，在定位在空腔(3)內(nèi)之后并在連接到另一箔片(5)上之前，器件(1)通過支承裝置(6)臨時支承，并且具有器件(1)的箔片(4)在箔片(4)的縱向(L)上運動。本發(fā)明還涉及實施本發(fā)明方法的裝置(10)以及由此獲得的包裝器件(12)。
文檔編號B65B15/04GK1600052SQ02824210
公開日2005年3月23日 申請日期2002年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月5日
發(fā)明者J·W·D·博斯奇 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司