TW202108478A

TW202108478A - 用於電子組件的載帶

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Publication number: TW202108478A
Application number: TW108131221A
Authority: TW
Inventors: 邱俊銘; 李正; 陳光宇
Original assignee: 美商3M新設資產公司
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2021-03-01

Abstract

一種用於運送複數個組件的可撓性載帶，該可撓性載帶包括一可撓性基材及形成在該可撓性基材中以接收並存儲一組件的複數個間隔開的凹穴。各凹穴由一底壁、相對的側壁、及相對的端壁界定。該底壁包括一結構化頂部表面，該結構化頂部表面包含以一第一節距形成一規則圖案的複數個第一通道。該規則圖案的一傅立葉轉換在對應於該第一節距的一第一空間頻率處包含一第一峰值。該底壁進一步包括比該等第一通道深的相對的第二通道。在該凹穴的一截面中，一彎曲區域將各側壁連接至該基材的一頂部表面。最佳擬合該彎曲區域的一圓的一曲率半徑小於約200微米。

Description

用於電子組件的載帶

本揭露大致上係關於載帶，具體地係關於用於電子組件的載帶。

隨著電子設備變得小型化，期望設計及製造電子組件(諸如積體電路(integrated circuit,IC)晶片)，以使其重量較輕且大小較小。載帶係用以將電子組件(諸如電阻器、電容器、或積體電路)從組件製造商運送至組裝承載在該載帶內的組件的不同製造商。這些電子組件在電子設備或稍後將用以建構電子設備的子總成的組裝期間安裝至印刷電路板(printed circuit board,PCB)或其他基材上。

在本揭露的一些態樣中，提供一種用於運送複數個組件的可撓性載帶。該可撓性載帶包括沿該載帶的一縱軸延伸的一可撓性基材。複數個間隔開的凹穴沿該載帶的該縱軸形成在該可撓性基材中。各凹穴經構形以接收並存儲一組件。各凹穴由一底壁、相對的側壁、及相對的端壁界定。該底壁包括一結構化頂部表面，該結構化頂部表面具有複數個第一通道，該複數個第一通道沿一面內第一方向延伸並以一第一節距P1沿正交的一面內第二方向形成一規則圖案。該規則圖案的傅立葉轉換在對應於該第一節距的一第一空間頻率處具有沿該第二方向的一第一峰。該底壁包括形成在該底壁中在該第一通道的相對縱向端處的相對的第二通道。該等第二通道沿該第二方向延伸且比該等第一通道深。在正交於該第二方向的一平面中的該凹穴的一截面中，一彎曲區域將各側壁連接至該基材的一頂部表面。最佳擬合該彎曲區域的一圓的一曲率半徑R小於約200微米。

在本揭露的一些其他態樣中，提供一種用於運送複數個組件的可撓性載帶。該可撓性載帶包括沿該載帶的一縱軸延伸的一可撓性基材。複數個間隔開的凹穴沿該載帶的該縱軸形成在該可撓性基材中。各凹穴係小於約200微米深。各凹穴包括一底壁及從該底壁延伸至該基材的一頂部表面之一側壁。在正交於該底壁及該側壁的一平面中的該凹穴的一截面中，一第一彎曲區域將該側壁連接至該基材的該頂部表面，且一第二彎曲區域將該側壁連接至該底壁。最佳擬合該第一彎曲區域的一圓的一曲率半徑R小於約50微米。該側壁包括設置在該第一彎曲區域與該第二彎曲區域之間且在其間延伸的一實質上線性部分。該實質上線性部分與該基材的一法線形成小於約30度的一角度。

在本揭露的一些其他態樣中，提供一種用於運送複數個組件的可撓性載帶。該可撓性載帶包括沿該載帶的一縱軸延伸的一可撓性基材。複數個間隔開的凹穴沿該載帶的該縱軸形成在該可撓性基材中。各凹穴經構形以接收並存儲一組件。各凹穴由一底壁、相對的側壁、及相對的端壁界定。對於至少一凹穴，該至少一凹穴的該底壁包括形成第一規則圖案及第二規則圖案的一結構化頂部表面。該第一規則圖案及該第二規則圖案的一傅立葉轉換在各別空間頻率處包括各別第一峰及第二峰。該第一峰的該空間頻率不同於該第二峰的該空間頻率。

10‧‧‧組件

20‧‧‧可撓性基材/基材

21‧‧‧頂部表面

22‧‧‧實質上平坦表面

23‧‧‧法線

30‧‧‧凹穴

31‧‧‧底壁

32‧‧‧側壁

33‧‧‧端壁

34‧‧‧結構化頂部表面/頂部表面

35‧‧‧第一通道

35a‧‧‧縱向端

35b‧‧‧縱向端

36‧‧‧第二通道

40‧‧‧鏈齒孔

50‧‧‧第一峰

51‧‧‧第一峰

52‧‧‧第二峰

60‧‧‧第一彎曲區域/彎曲區域

61‧‧‧圓

70‧‧‧第二彎曲區域

80‧‧‧實質上線性部分

200‧‧‧可撓性載帶/載帶

CS‧‧‧平面

Dp‧‧‧平均深度

P1‧‧‧第一節距/節距

R‧‧‧曲率半徑

Sa‧‧‧平均表面粗糙度

SF1‧‧‧第一空間頻率/空間頻率

SF2‧‧‧空間頻率

Ts‧‧‧平均厚度

Tw‧‧‧平均厚度

X‧‧‧x軸

Y‧‧‧y軸

α‧‧‧角度

將參考附圖更詳細地討論本揭露的各種態樣，其中，

圖1示意性地顯示根據本揭露的一些態樣的可撓性載帶；

圖2示意性地顯示根據本揭露的一些態樣的可撓性載帶的凹穴；

圖3顯示根據本揭露的一些態樣的可撓性載帶的凹穴的底壁的結構化頂部表面；

圖4示意性地顯示根據本揭露的一些態樣的設置在凹穴中的組件；

圖5及圖6示意性地顯示根據本揭露的一些態樣的可撓性載帶的凹穴的不同視圖；

圖7及圖8顯示根據本揭露的一些態樣的雷射蝕刻凹穴的截面圖；

圖9示意性地顯示根據本揭露的一些態樣的凹穴與載帶的基材的幾何關係；及

圖10及圖11顯示根據本揭露的一些態樣的功率譜密度對空間頻率的曲線圖，其顯示載帶的凹穴的底壁的結構化頂部表面的傅立葉轉換分析；

圖式非必然按比例繪製。在圖式中所使用的類似數字指稱類似組件。但是，將明白，在給定圖式中使用組件符號指稱組件，並非意圖限制在另一圖式中具有相同組件符號之組件。

以下說明係參照所附圖式進行，該等圖式構成本文一部分且在其中係以圖解說明方式展示各種實施例。要理解的是，其他實施例係經設想並可加以實現而不偏離本說明的範圍或精神。因此，以下之詳細敘述並非作為限定之用。

根據本揭露的載帶通常與組件(具體地電子組件)結合使用。載帶包括以規則的間隔形成在載帶內的複數個凹穴。凹穴的幾何形狀與待承載的組件相容，且組件安置於所界定的凹穴內。在淺凹穴設計中，諸如100微米，由於凹穴的頂部表面及/或底部表面處的大半徑，組件可能從界定的凹穴翻轉離開。本文中之實施例解決有關於在載帶中設置電子組件的此等及其他挑戰。

參照圖1，可撓性載帶(200)經構形以運送複數個組件(10)。可撓性載帶(200)包括沿載帶(200)的縱軸(x軸)延伸的可撓性基材(20)。在某些態樣中，基材(20)具有如圖6所示的實質上平坦表面(22)。複數個間隔開的凹穴(30)形成在載帶的可撓性基材(20)中。凹穴(30)沿載帶(200)的縱軸(x軸)間隔開。在一些態樣中，複數個凹穴(30)可在可撓性基材(20)中成列形成。各凹穴(30)經構形以接收並存儲組件(10)。此外，各凹穴係由底壁(31)、相對的側壁(32)、及相對的端壁(33)界定。凹穴(30)的底壁(31)低於基材(20)的頂部表面(21)，如圖5最佳所示。側壁(32,33)從底壁(31)延伸至基材(20)的頂部表面(21)。如圖6所繪示，基材(20)具有平均厚度Ts，且底壁(31)具有平均厚度 Tw。凹穴(30)具有平均深度Dp，其中Dp<Ts。在一些態樣中，各凹穴可具有小於約200微米，或小於150微米的深度。

一系列可選的鏈齒孔(40)設置在如圖1所示的載帶(200)中以便於載帶的機械處理。在一些實施例中，其他結構(例如切口或印刷標記)可用以代替鏈齒孔(40)，或除了鏈齒孔外亦使用其他結構。鏈齒孔(40)可例如沿載帶(200)的一個或兩個縱向邊緣設置。鏈齒孔(40)可與鏈齒驅動器(未圖示)上的齒接合，該鏈齒驅動器可存在於用以從載帶的凹穴中移除組件的精密放置設備的驅動總成中。鏈齒孔(40)用以將載帶(200)推進至規定位置，使得組件(10)可被放置在載帶(200)的凹穴(30)中或從中移除。

對於至少一凹穴，至少一凹穴(30)的底壁(31)包括結構化頂部表面(34)，如圖2及圖3所示。結構化頂部表面(34)包括沿面內第一方向(x軸)延伸的複數個第一通道(35)。在一些態樣中，第一方向(x軸)可實質上垂直於相對的端壁(33)。複數個第一通道(35)以第一節距P1沿正交的面內第二方向(y軸)形成規則圖案。在一些態樣中，第二方向(y軸)可實質上垂直於相對的側壁(32)。在一些實施例中，可將雷射源施加至基材(20)以選擇性地切除基材的一個或多個部分以獲得凹穴(30)及在凹穴(30)的底壁(31)中具有第一通道(35)的結構化頂部表面(34)。在一些態樣中，各凹穴可具有小於約200微米，或小於150微米的深度。在一些實施例中，對於至少一凹穴，底壁(31)的結構化頂部表面(34)可具有大於約2微米或大於約3微米的平均表面粗糙度Sa。在其他實施例中，在複數個間隔開的凹穴之各者中，底壁(31)的結構化頂部表面(34)可具有大於約2微米或大於約3微米的平均表面粗糙度Sa。

在頂部表面(34)上形成規則圖案的複數個第一通道(35)可具有可藉由與正交的面內第一方向及第二方向相關聯的傅立葉功率譜特徵化的形貌。空間頻率含量可藉由計算各面內方向的傅立葉功率譜來判定。圖10及圖11顯示幾個樣本在功率譜密度(power spectral density,PSD)對空間頻率的圖上標繪的所得功率譜。在一些態樣中，底壁(31)的頂部表面(34)上的規則圖案的傅立葉轉換在對應於第一節距P1的第一空間頻率(SF1)處包括沿第二方向的第一峰(50)。在一些實施例中，第一節距P1可小於約100微米，或小於約75微米，或小於約50微米。

在一些其他態樣中，底壁(31)的結構化頂部表面(34)可形成第一規則圖案及第二規則圖案。如圖11中所圖形表示，第一規則圖案及第二規則圖案的傅立葉轉換可包括在各別空間頻率SF1及空間頻率SF2處的各別第一峰(51)及第二峰(52)，其中SF1不同於SF2。在一些實施例中，SF1不同於SF2至少20%，或至少30%，或至少40%。在一些實施例中，SF1可對應於具有小於約75微米，或小於約50微米之平均節距P1的第一規則圖案。

在一些態樣中，當在圖9中最佳繪示的正交於第二方向(y軸)的平面(CS)中的凹穴(30)的截面中觀看時，第一彎曲區域(60)將各側壁(32,33)連接至基材(20)的頂部表面(21)。在一些實施例中，最佳擬合彎曲區域(60)的圓(61)的曲率半徑R小於約200微米。在其他實施例中，最佳擬合彎曲區域(60)的圓(61)的曲率半徑R可小於約150微米，或小於100微米，且在其他實施例中，可小於約50微米。

凹穴(30)的底壁(31)包括形成在底壁(31)中的相對的第二通道(36)。第二通道(36)可形成在第一通道(35)的相對的縱向端(35a,35b)處。第二通道(36)沿第二方向(y軸)延伸且比第一通道深。在一些實施例中，第二通道(36)比第一通道(35)深至少1微米，且在一些情況下，深至少2至3微米。在一些態樣中，第二彎曲區域(70)將側壁(33)連接至底壁(31)。第二彎曲區域(70)可係實質上U形，如圖8及圖9最佳所示。

在如圖7所繪示的一些態樣中，側壁包括設置在第一彎曲區域(60)與第二彎曲區域(70)之間且在其間延伸的實質上線性部分(80)。實質上線性部分(80)與基材的法線(23)形成角度(α)。角度(α)可小於約30度、或可小於25度、或可小於20度、或在其他情況下可小於15度。

本揭露的載帶可由任何合適的材料製成，包括熱塑性聚合材料，其具有足夠的厚度及可撓性以允許其圍繞存儲卷軸的輪轂捲繞。適合的熱塑性聚合材料包括，但不限於，聚酯(例如乙二醇改質之聚對苯二甲酸乙二酯、或聚對苯二甲酸丁二酯)、聚碳酸酯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、非晶質聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯胺、聚烯烴(例如聚乙烯、聚丁烯、或聚異丁烯)、改質聚(苯醚)、聚胺甲酸酯、聚二甲基矽氧烷、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂、及聚烯烴共聚物。在一些實施例中，該材料可具有在約400℉(204℃) 至約630℉(332℃)之範圍之熔融溫度。載帶可在熱成形或壓紋操作中製造，例如，在該操作中將熱塑性聚合物帶材遞送至模具，該模具在載帶中形成凹穴。載帶可以係光學清透的、著色的或經改質以係散電性(electrically dissipative)的。在此類情況下，該載帶可包括導電材料，諸如炭黑。

各種修改及變更對於所屬技術領域中具有通常知識者而言當為顯而易見，且應理解本揭露之此範圍不受限於本文中所提出的說明性實施例。