CN101112940B - 半导体构装元件的容器转换装置 - Google Patents

Abstract

一种半导体构装元件的容器转换装置，包含夹托盘机构模块以及双轴旋转机构模块。夹托盘机构模块包含托盘夹具、滑道基板以及插管机构。滑道基板表面具有多个滑道，设于托盘夹具的下表面，滑道基板的滑道出口处设一插管机构，插管机构的每一料管插入槽可插入一料管。夹托盘机构模块与双轴旋转机构模块枢接。当水平位置的夹托盘机构模块夹住一承载有多个半导体构装元件的托盘后，依双轴旋转机构模块的第二旋转轴旋转180度，使托盘上的每一列半导体构装元件落入滑道基板的每一滑道内，使半导体构装元件沿着滑道滑入插管机构的料管中。

Description

半导体构装元件的容器转换装置

技术领域

本发明涉及一种容器转换装置，特别是一种半导体构装元件的容器转换装置，用以将置放于托盘(tray)的半导体构装元件快速转换至料管(tube)。

背景技术

半导体晶圆经过设计、制造后，尚须通过测试设备(Tester)来测试构装完成后产品的电性功能，以确保晶圆上集成电路(Integrated Circuit)的功能正常。半导体构装元件于封装后，通常以托盘(tray)运送，然而，在测试作业时却经常使用料管测试机(tube handler)进行测试，因此必须首先将半导体构装元件从托盘转换至料管(tube)，以利测试作业的进行；另外，有些直接用托盘进货测试，而在出货时却需改用料管出货。在传统的测试作业中，当半导体构装元件必须由托盘容器转换至料管时，若以纯人工转换，其不仅人力需求大、速度慢，且易碰伤半导体构装元件。

鉴于上述传统半导体构装元件容器转换方式的缺点，有必要提供一种新的半导体构装元件的容器转换装置，使半导体构装元件能有效率地从托盘转移至料管。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种半导体构装元件的容器转换装置，首先翻转承载有多个半导体构装元件的托盘，而令各个半导体构装元件落入滑道基板，再倾斜夹托盘机构模块，使得各个半导体构装元件滑入料管，进而达到容器转换的需求。

本发明的又一目的在于提供一种半导体构装元件的容器转换装置，可让托盘于水平位置进行180度翻转，使托盘的半导体构装元件经翻转掉入滑道基板后，可打开托盘夹具检查半导体构装元件是否歪斜。

本发明的另一目的在于提供一种可依半导体构装元件大小调整滑道基板倾斜角度的半导体构装元件的容器转换装置，让滑道基板上的半导体构装元件能够顺利滑入料管中。

根据上述的目的，本发明提供一种半导体构装元件的容器转换装置，其包含：夹托盘机构模块以及双轴旋转机构模块。夹托盘机构模块包含：一托盘夹具、一滑道基板以及一插管机构。滑道基板表面具有多个滑道，设于托盘夹具的下表面，滑道基板的滑道出口处设一插管机构，插管机构的每一料管插入槽可插入一料管(tube)。双轴旋转机构模块与夹托盘机构模块枢接。当水平位置的夹托盘机构模块夹住一承载有多个半导体构装元件的托盘后，依双轴旋转机构模块的第二旋转轴旋转180度，使托盘上的每一列半导体构装元件落入滑道基板的每一滑道内。再依双轴旋转机构模块的第一旋转轴，使夹托盘机构模块倾斜一特定角度，使滑道基板的每一滑道上的半导体构装元件沿着滑道滑入插管机构的料管中。

附图说明

图1的立体图显示本发明实施例的半导体构装元件的容器转换装置。

图2显示图1的夹托盘机构模块的分解图。

图3显示图1/图2的滑道基板的下视图及剖视图。

图4A、图4B显示图1/图2的插管机构的侧面剖视图。

图5A、图5B显示夹托盘机构模块依第二旋转轴作旋转的操作过程，其中图5A及图5B分别显示图1所示实施例于第一水平位置及第二水平位置的正面视图。

图6显示图1的双轴旋转机构模块部分侧视图，其显示经移除一基座翼片的情形。

图7A、图7B显示旋转座依第一旋转轴而作旋转的操作过程，其中图7A及图7B分别显示图1所示实施例旋转座的水平位置及倾斜位置。

图中符号说明

2     半导体构装元件的容器转换装置

20    夹托盘机构模块

21    双轴旋转机构模块

22    基座

221   基座底板

222   基座翼片

223   卡栓

225   第一限制块

226   第二限制块

23    旋转座

233   第一翼片

234   第二翼片

235   转接板

24    第一旋转轴

251   缓冲缸

253   调整元件

255   转接螺孔

26    第二旋转轴

27    托盘夹具

271   夹具底板

272   手轮

273   环带

275   环带轮

279   锁扣元件

28    滑道基板

281   滑道

29    插管机构

291   上壳体

292   下壳体

293   料管插入槽

294   阻挡块

295   弹性元件

31    料管

具体实施方式

本发明实施例详细描述如下，然而，除了该详细描述外，本发明还可以广泛地在其它的实施例施行。亦即，本发明的范围不受已提出的实施例的限制，而应以本发明提出的申请专利范围为准。

图1的立体图显示本发明实施例的半导体构装元件的容器转换装置2，其主要包括夹托盘机构模块20及双轴旋转机构模块21。其中，夹托盘机构模块20的组成元件分解图如图2所示，其用以夹持一托盘33，此托盘33可以是一般测试半导体构装元件(例如封装集成电路)时所用的托盘，其上设有多个分别用以安置一半导体构装元件(未显示于图式)的容置凹槽331。夹托盘机构模块20主要包括滑道基板28、托盘夹具27及插管机构29。其中，滑道基板28的一个表面(例如下表面)设有多条滑道281，如图3所显示的下视图及A-A方向的剖视图，这些滑道281分别和托盘33的各排容置凹槽331相互组配、对应。托盘夹具27设于滑道基板28的另一表面(例如上表面)，用以夹固托盘33。插管机构29串接该滑道基板28，而用以插置料管31。

图4A、图4B显示插管机构29的侧面剖视图，其包括有：一上壳体291，其设有多个位置分别对应于各滑道281的料管插入槽293，各个料管插入槽293则用来插置一料管31；一下壳体292，其设于上壳体291的下表面；多个分别对应料管插入槽293的阻挡块294，各个阻挡块294的一端枢接于上壳体291；及多个弹性元件295，各弹性元件295的一端连接阻挡块294，而另一端则连接上壳体291；藉此，各个阻挡块294便可阻却其所对应的料管插入槽293。又，当料管31插入料管插入槽293时，料管31便可推开阻挡块294，进而令滑道基板28的滑道281与料管31相通，并藉由阻挡块294压抵料管31，以防止料管31与插管机构29松脱。当然，在料管31被抽离时，该阻挡块294受到弹性元件295的作用，便可阻却料管插入槽293。

继续参阅图2，上述的托盘夹具27包括有：一夹具底板271；一设于夹具底板271上的手轮272；多个分别枢穿夹具底板271的环带轮275，各个环带轮275的一端设有一锁扣元件(279，如图7A所示)，用以与托盘33相互组配；及一环带273，用以串接手轮272及各个环带轮275的另一端；藉此，当手轮272相对夹具底板271转动时，可通过环带273带动各个环带轮275也相对夹具底板271转动，而令各个锁扣元件279可夹固或松放托盘33。

再参阅图1，双轴旋转机构模块21主要包括基座22及旋转座23。其中，基座22包括一基座底板221及至少一设于基座底板221上的基座翼片222。旋转座23设有至少一第一翼片233及至少一第二翼片234。此外，基座22尚包括有一卡栓223，其可穿插基座翼片222及第一翼片233，而可令旋转座23相对基座22定位，其中第一翼片233设有至少一定位孔(未显示于附图)，用以供卡栓223穿插，进而可令旋转座23相对基座22作定位。

本实施例的半导体构装元件的容器转换装置2主要包括二旋转轴：第一旋转轴24用以将旋转座23枢接于基座22，亦即，藉由第一旋转轴24来枢接基座翼片222及第一翼片233；第二旋转轴26用以将夹托盘机构模块20枢接于旋转座23。

根据上述所揭露本发明实施例的半导体构装元件的容器转换装置2，在进行托盘33与料管31的容器转换时，主要依序执行底下的两个操作步骤：首先，将夹托盘机构模块20依第二旋转轴26作旋转而令承载于托盘33内的半导体构装元件落入其对应的滑道281；接着，再依第一旋转轴24使得旋转座23相对基座22旋转、倾斜，而令各半导体构装元件分别滑入料管31。底下将配合附图依序说明此二操作步骤。

图5A及图5B分别显示图1所示实施例于第一水平位置及第二水平位置的正面视图。半导体构装元件的容器转换装置2尚包括有一转接板235，其一端连接夹托盘机构模块20，而另一端则通过第二旋转轴26而枢接旋转座23。其中转接板235可与夹托盘机构模块20的夹具底板271相互锁固。此外，第二旋转轴26可枢接第二翼片234及转接板235。因此，夹托盘机构模块20可依第二旋转轴26逆时钟旋转180度，由第一水平位置(图5A)旋转至第二水平位置(图5B)。此时，托盘33上每一列半导体构装元件即会落入与其对应的滑道281内。

图6显示本发明实施例的双轴旋转机构模块21局部侧视示意图，其显示经移除一基座翼片222的情形。底下的描述将以图6配合图7A、图7B，说明旋转座23依第一旋转轴24而相对基座22作旋转、倾斜，因而令各半导体构装元件得以分别滑入料管31，其中图7A及图7B分别显示图1所示实施例旋转座23的水平位置及倾斜位置。其中，基座翼片222设有至少一第一限制块225及至少一第二限制块226，分别用以与第一翼片233相互组配，而可限制旋转座23相对基座22的旋转角度。亦即，当卡栓223拉出而令旋转座23可相对基座22旋转时，此时，第一限制块225可挡住旋转座23的第一翼片233，避免旋转座23向x轴的逆时钟方向旋转，换言之，旋转座23只能以第一旋转轴24为轴顺时钟方向旋转。

又，第一翼片233设有转接螺孔255，转接螺孔255插接有一缓冲缸251，当缓冲缸251之一端靠抵第二限制块226时，可令旋转座23缓慢倾斜至一预定角度，以避免冲击力道过大，而具有缓冲效果。且缓冲缸251的另一端设有一调整元件253，用以转动缓冲缸251相对转接螺孔255旋转，而可调整缓冲缸251相对第一翼片233的位置。因此，可藉由旋转调整元件253控制缓冲缸251的前进与后退，而调整该缓冲缸251相对该第一翼片233的位置，进而可调整旋转座23倾斜的角度。当旋转座23自水平位置(如图7A所示)依第一旋转轴24的顺时钟方向旋转时，缓冲缸251会撞到第二限制块226，并使旋转座23慢慢倾斜至设定的角度(如图7B所示)，藉此使得每一滑道281内的每一列半导体构装元件得以滑进料管31内，因而达到快速容器转换的目的。如此，便可依半导体构装元件大小调整滑道基板28倾斜角度，以让滑道基板28上的半导体构装元件能够顺利滑入对应的料管31中。

根据上述说明，本发明的半导体构装元件的容器转换装置2具有以下优点：

一、为了让半导体构装元件能以适当速度(不快也不慢)从滑道基板28滑入料管31，可依半导体构装元件的大小或重量来调整滑道基板28的倾斜角度，让半导体构装元件能够顺利滑入料管31中。

二、本实施例采模块化设计，针对不同型式、大小的半导体构装元件，只须更换滑道基板28及插管机构29即可，因此具有更换快速、容易的优点。

三、当夹托盘机构模块20绕第二旋转轴26翻转180度，使托盘33内的半导体构装元件掉入滑道281后，可将托盘夹具27打开，检视滑道基板28中各个半导体构装元件的方向、位置是否正确；当确认后，再拉开卡栓223使旋转座23及夹托盘机构模块20倾斜，使半导体构装元件顺利滑入料管31中。

四、在本实施例中，托盘33紧贴于滑道基板28，使得半导体构装元件于掉落至滑道基板28上时，可以避免半导体构装元件有歪斜或90度转向的情形。

五、本实施例所揭露的半导体构装元件的容器转换装置具有体积小、搬运容易的优点；且又因采模块化设计，也可以先拆解再进行搬运。

以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以的限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (13)

1.一种半导体构装元件的容器转换装置，包括：

一托盘，其上设有多个分别用以安置一半导体构装元件的容置凹槽；

一夹托盘机构模块，其包括有：一滑道基板，其一表面设有多条滑道，分别用以与各个容置凹槽相互组配；一托盘夹具，其设于该滑道基板的另一表面，用以夹固该托盘；一插管机构，其串接该滑道基板，该插管机构设有多个位置分别对应于各滑道的料管插入槽，且各个料管插入槽可插置一料管；及

一双轴旋转机构模块，其包括有：一基座及一旋转座；该旋转座通过一第一旋转轴枢接该基座，且该夹托盘机构模块可通过一第二旋转轴枢接该旋转座；

藉此，该夹托盘机构模块便可相对该旋转座旋转而令承载于该托盘内的多个半导体构装元件落入其对应的滑道，再通过该旋转座相对该基座旋转而令各半导体构装元件分别进入料管。

2.如权利要求1所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该托盘夹具包括有：

一夹具底板；

一设于该夹具底板上的手轮；

多个分别枢穿该夹具底板的环带轮，各个环带轮之一端设有一锁扣元件，用以与该托盘相互组配；及

一环带，用以串接该手轮及各个环带轮的另一端；

藉此，当该手轮相对该夹具底板转动时，可通过该环带带动各个环带轮也相对该夹具底板转动，而令各个锁扣元件可夹固或松放该托盘。

3.如权利要求1所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该插管机构包括有：

一上壳体，其设有多个上述的料管插入槽；

一下壳体，其设于该上壳体的下表面；

多个分别对应该料管插入槽的阻挡块，各个阻挡块之一端枢接于该上壳体；及

多个弹性元件，各弹性元件之一端连接该阻挡块，而另一端则连接该上壳体；

藉此，各个阻挡块便可阻却其所对应的料管插入槽，而待该料管插入该料管插入槽时，该料管便可推开该阻挡块，进而令该滑道基板的滑道与该料管相通，并藉由该阻挡块压抵该料管。

4.如权利要求1所述的半导体构装元件的容器转换装置，尚包括有一转接板，其一端连接该夹托盘机构模块，而另一端则通过该第二旋转轴而枢接该旋转座。

5.如权利要求4所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该旋转座设有至少一第二翼片，使得该第二旋转轴可枢接该第二翼片及该转接板。

6.如权利要求4所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该转接板可与该夹托盘机构模块的夹具底板相互锁固。

7.如权利要求1所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该基座包括一基座底板及至少一设于该基座底板上的基座翼片。

8.如权利要求7所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该旋转座设有至少一第一翼片，且该第一旋转轴枢接该基座翼片及该第一翼片。

9.如权利要求8所述的半导体构装元件的容器转换装置，尚包括有一卡栓，其可穿插该基座翼片及该第一翼片，而可令该旋转座相对该基座定位。

10.如权利要求8所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该基座翼片设有至少一第一限制块及至少一第二限制块，分别用以与该第一翼片相互组配，而可限制该旋转座相对该基座的旋转角度。

11.如权利要求10所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该第一翼片设有转接螺孔，该转接螺孔插接有一缓冲缸，当该缓冲缸之一端靠抵该第二限制块时，可令该旋转座缓慢倾斜至一预定角度。

12.如权利要求11所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该缓冲缸的另一端设有一调整元件，用以转动该缓冲缸相对该转接螺孔旋转，而可调整该缓冲缸相对该第一翼片的位置。

13.如权利要求9所述的半导体构装元件的容器转换装置，其中该第一翼片设有至少一定位孔，用以供该卡栓穿插，进而可令该旋转座相对该基座定位。

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