TW202342350A - 一種用於運送和檢查半導體封裝的系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的實施例是關於半導體領域，特別是涉及一種用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)和方法(1300)。更具體地說，本發明是關於一種用於檢查過程中執行半導體封裝自動運送的封後檢查系統(1)和方法(1300)。

Description

一種用於運送和檢查半導體封裝的系統及方法
本發明的實施例關於半導體領域，特別是涉及一種用於運送和檢查半導體封裝的系統和方法。更具體地說，本發明是關於一種用於檢查過程中執行半導體封裝自動運送的封後檢查系統和方法。
電子元件，例如半導體裝置、元件、零件、單元、晶片、積體電路等，先經過製造過程，然後進行外觀、電氣特性和視覺檢查等測試，接下來單獨封裝運往外部。在這種情況下，一種將電子元件在其內部單獨封裝的封裝容器被用來防止物理性損壞，比如電子元件因外部衝擊而破碎，並用以防止靜電或類似原因造成的電氣性損壞。
該封裝容器可採用載帶形式，其中電子元件裝入載帶中，按一定的間隔安裝在載帶上，並用透明蓋帶貼附或密封，然後用捲盤運輸。密封後載帶在裝運前，所要安裝的多個電子元件中有些可能有瑕疵，因此有必要檢查是否有瑕疵。
用於檢測載帶的的傳統載帶檢測裝置，執行檢測中間的電子元件時，一側將繞捲在供應捲盤上的載帶展開，檢測中間的電子元件之後於另一側再將展開的載帶捲繞到另一收捲盤上。然而，這種傳統的檢查過程需要額外的工作或手工勞動，由操作員手動將載帶的前端從供應盤連接到載帶導引軌道上，或在檢查後手動的將載帶的前端連接到捲盤上。當操作人員必須做這些時，檢查過程就會停止，載帶的傳送速率被限制在預定的速度，檢查過的載帶被封裝到收捲盤上的速度也會受到影響，從而降低生產率。
另一方面，由於載帶檢查完後供應盤和引錠盤的更換對生產率的影響不可避免，這種手動接帶工作進一步延誤了整個過程，相對而言單盤檢查就需要更長的工作時間。因此，這種手動接帶工作導致了低生產率、勞動力浪費及工作的便利性差等問題。
此外，傳統的載帶檢查系統需要在系統的另一側附加一個引錠盤或封裝盤來收集或繞捲已被檢測過的載帶。而已空的供應盤需要進行額外的卸載工作和加工工作，比如重新貼標籤、重新標記、續繞載帶前的捲盤檢查以及繞捲載帶。這些工作再次延誤了生產力並導致了糟糕的庫存管理。此外，在傳統的檢查系統中，必須更換引錠盤因為引錠盤的寬度不可調節，只能相容或適用於固定尺寸的載帶，因此在檢測不同尺寸的載帶時會造成不便。
因此，以下揭露內容將有利於緩解上述不足，特別是一種用於運送和檢查載帶的系統和方法，該系統和方法能夠檢查和發現載帶內所載電子元件的缺陷，在元件被蓋帶密封在載帶內後，能夠檢查蓋帶密封線的品質以及發現載帶上的缺陷，藉此在系統內自動運送載帶而無需額外人工作業。
因此，本發明的主要目的是提供一種用於運送和檢查至少一個半導體封裝的系統和方法。
本發明的另一個目的是提供一種用於檢查和發現載帶內所包含電子元件上的缺陷的密封後檢查系統和方法。
本發明的再一個目的是提供一種密封後檢查系統和方法，用於在元件已被蓋帶密封在載帶內之後，檢查和發現蓋帶的密封線品質，或檢查蓋帶與載帶之間的密封。
本發明的另一個目的是提供一種用於檢查和發現載帶缺陷的密封後檢查系統和方法。
本發明的再一個目的是提供一種密封後檢查系統和方法，該系統和方法能夠自動將載帶從供應盤模組引導或連接到檢查站，而無需手動接帶操作。
本發明的另一個目的是提供一種不需要手動接帶操作的自動運送載帶的系統和方法。
本發明的另一個目的是提供一種密封後檢查系統和方法，其中不需要收捲盤，因為從供應盤中卸載出來的載帶將在檢查後重新裝載到供應盤中。
本發明的另一個目的是提供一種能提供多軌檢測線的密封後檢查系統和方法。
本發明的另一個目的是提供一種系統和方法，使供應盤作為收捲盤或封裝盤使用，其中載帶是繞捲回供應盤內的。
在理解以下對本發明的詳細描述或在實際實踐中使用本發明後,本發明的其他目的將變得清楚。
根據本發明的較佳實施例，提供以下內容:
一種用於運送和檢查半導體封裝的系統 包括:至少一個供應盤模組位於該系統的一側，用於安裝至少一個供應盤，該供應盤上繞有半導體封裝；至少一個載帶軌道模組，用於接收從該供應盤模組分發的該半導體封裝並運送該半導體封裝；至少一個檢查模組，設置在與該載帶軌道模組接近的位置；其特徵在於：
該系統還包括位於該系統另一側的至少一個第一臂模組，用於繞捲從載帶軌道模組運送來的該半導體封裝，並在被檢查過的半導體封裝重捲回該供應盤模組之前，將繞捲好的半導體封裝重新捲到該檢查模組進行檢查，其中該繞捲和重捲過程使用自動化手段來自動執行。
根據本發明另一實施例，提供以下內容：
一種用於運送和檢查半導體封裝的方法(1300)，包括以下步驟:(i)從一供應盤(R)分發半導體封裝 (步驟1310)；(ii)將該半導體封裝從供應盤(R)運送到一軌道(51)上(步驟1330)；(iii)將該半導體封裝從該軌道(51)運送至一臨時收捲盤(71)(步驟1350)；
其特徵在於: 該方法(1300)還包含以下步驟(iv)將該半導體封裝繞捲入該臨時收捲盤(71)(步驟1370)；(v)通過該軌道(51)將已繞捲的半導體封裝從該臨時收捲盤(71)重新捲回該供應盤(R) (步驟1390)；其中該半導體封裝在重捲過程中由至少一個檢查模組(11)進行檢查。
在以下詳細描述中，闡述了許多具體細節以便提供對本發明的透徹理解。然而，本領域普通技術人員將理解，可以在沒有這些具體細節的情況下實踐本發明。在其他情況下，沒有詳細描述眾所周知的方法、程序和/或元件，以免混淆本發明。
本發明將從以下對其實施例的描述中得到更清楚的理解，這些實施例僅參考未按比例繪製的附圖作為示例參考。
如在本公開內容和申請專利範圍中使用的，單數形式“一”和“該”包括複數指示物，除非上下文另有明確限定或指示。
在本說明書的整個揭露內容和申請專利範圍中，詞語“包括”和詞語的變體，例如“包括”和“包含”，意思是“包括但不限於”，並且不是用以排除例如其他元件、整數或步驟。“示例性”是指“一個例子”，並非用以傳達對較佳或理想實施例的指示，“例如”不是以限制性意義來使用，而是出於解釋性目的。
圖1-A和圖1-B顯示了根據本發明的實施例，用於運送和檢查至少一個半導體封裝系統(1)的示例性立體圖和前視圖。全文中所提及的“半導體封裝”一詞是指載帶，其中載帶可能包含或不包含電子元件。因此，該系統(1)的檢查範圍包括但不限於對載帶(C)，對密封在載帶內的電子元件(如果載帶(C)包含電子元件)，對密封載帶的蓋帶，對蓋帶與載帶之間的密封或對載帶(C)的封裝狀態的檢查，以便在電子元件運送到終端用戶之前採取補正措施。
本說明書中提到的“電子元件”一詞包括但不限於半導體裝置, 元件, 部件, 單元, 晶片, 積體電路。
該用於運送和檢查至少一個半導體封裝，特別是載帶(C)的系統(1)，包括至少一個供應盤模組(3)，至少一個載帶軌道模組(5)，至少一個第一臂模組(7)，至少一個載帶導引橋接模組(9)以及至少一個檢查模組(11) (如圖10-C所示)。
該系統(1)的該供應盤模組(3)定位或位於系統(1)的一側，用於安裝至少一個供應盤或輸入盤(R)，該供應盤或輸入盤(R)上繞捲有半導體封裝， 特別是載帶(C)，其中該供應盤或輸入盤(R)插入供應盤模組(3)的主軸或捲軸(31)。該載帶(C)最好繞捲在供應盤或輸入盤(R)且其內包含電子元件。雖然該系統(1)最好是用於運送和檢查包含電子元件的載帶(C)，但系統認定合適的話、系統(1)也可用於運送和檢查空的載帶(C)。該供應盤模組(3)還包括與捲軸(31)連接的至少一個捲板(33)，用於放置或裝載至少一個繞捲有載帶的輸入盤或供應盤，當輸入盤或供應盤(R)被放置到捲軸(31)時，該輸入盤或供應盤(R)將被固定栓(31a)固定在捲軸(31)上。特別是，載帶的鏈輪孔與捲軸(31)的固定栓(31a)嚙合，因此穩定供應盤或輸入盤在供應盤模組(3)的捲軸(31)上的位置。該供應盤模組(3)還包括位於該捲板(33)和該捲軸(31)近處的至少一緩衝輥(35)，以方便從供應盤或輸入盤(R)分發載帶(C)，特別是用於將載帶(C)運送和發送到載帶軌道模組(5)，以便在繞捲過程中保持載帶(C)的張力。載帶(C)的前端可以由操作員或使用者手動送到緩衝輥(35)上並放入該載帶軌道模組(5)中。圖2-A顯示了載帶(C)從供應盤或輸入盤到緩衝輥(35)再到載帶軌道模組(5)的路徑。將載帶(C)插入到到緩衝輥(35)和載帶軌道模組(5)的動作也可以自動完成。在某些實施例中也可以不需要緩衝輥(35)，而是將載帶(C)直接從供應盤或輸入盤(R)手動或自動插入到該載帶軌道模組(5)中。該供應盤模組(3)還包括連接在捲軸另一端的至少一個電動機組(37)，藉此令捲軸(31)轉動，繼而使輸入盤或供應盤(R)轉動，以便捲出或分發載帶(C)。
該系統(1)的載帶軌道模組(5)較佳地設置在供應盤模組(3)和第一臂模組(7)之間，其中其被配置為將載帶(C)從一處運送或運輸到另一處，特別是接收從一個實施例中安裝在供應盤模組(3)上的供應盤(R)或從另一個實施例中的緩衝輥(35)中分發或卸下的載帶(C)，然後將載帶(C)運送到第一臂模組(7)。較佳的是，該載帶軌道模組(5)包括一軌道(51)，其中軌道(51)是由其下方的滑輪,驅動滾輪,滾筒或鏈輪(圖未示)來運行，其中該滑輪, 滾筒或鏈輪是動力驅動的，因此能夠向前或向後推進, 移動或拖動該軌道(51)。或者，該載帶軌道模組(5)可以是由滑輪組成的帶式運送系統，滑輪具有承載介質閉環，藉此運送帶圍繞其轉動，因此當載帶(C)被接收到軌道上時，可以向前或向後推進或移動載帶(C)。較佳地，該載帶軌道模組(5)還包括沿軌道(51)設置的多個感測器(53)，用以檢測在軌道(51)的入口或出口是否存在載帶(C)，其中當載帶(C)的前端插入軌道(51)時，軌道(51)被驅動或啟動；同時檢測軌道(51)上載帶運送的平穩性；或檢測載帶(C)在軌道(51)上運送時的缺陷。
在本發明的一個實施例中，載帶軌道模組(5)的軌道(51)的寬度可根據載帶(C)的尺寸進行調整，其中軌道(51)的寬度由操作人員或使用者在使用系統(1)之前使用至少一個控制器模組(15)根據載帶(C)的預計尺寸進行預先設置。或者，當軌道(51)上接收到進來的載帶(C)時，該軌道(51)的寬度自動調整為該載帶(C)的尺寸，從而將載帶(C)安全地定位在軌道(51)上。
系統(1)的第一臂模組(7)位於系統(1)的另一側，用於在載帶從供應盤模組(3)分發出來並從載帶軌道模組(5)運出後，將載帶繞捲進第一臂模組(7)；然後將繞捲好的載帶重捲回載帶軌道模組(5)，並在載帶重捲到供應盤或輸入盤(R)之前，送至檢查模組(11)進行檢查，其中該繞捲和重捲過程使用一種自動化手段自動執行，該自動化手段將在後面詳細討論。圖2-B顯示了該載帶(C)從該載帶軌道模組(5)到該第一臂模組(7)的路徑。
圖3-A至圖3-D為第一臂模組(7)的近景圖和詳細視圖。系統(1)的第一臂模組(7)包括至少一個臨時收捲盤(71)，該臨時收捲盤(71)包括至少一個具有一個通孔(710)的第一捲板(71a)； 至少一個具有一通孔(730)的第二捲板(71b)，其中該第二捲板(71b)的通孔(730)基本上平行面對該第一捲板(71a)的通孔(710)；以及設置在第一和第二捲板(71a, 71b)之間的至少一個轉動模組(73)。
圖4-A至圖4-D分別在俯視圖, 立體圖, 分解圖和剖面圖中顯示了轉動模組(73)的示例性實施例。該轉動模組(73)包括至少一個轉軸(74)，其一端(74a)與至少一個轉鼓(75)連接，其中該轉鼓(75)包括一第一圓柱體(75a)，該第一圓柱體(75a)在其表面或周緣具有至少一個用於供載帶(C)插入的插槽(750)。該轉動模組(73)還包括至少一個凹件(75b)，該凹件(75b)被定義為用於夾緊承載帶(C)前端的夾具，其包括至少一個插槽(752)，其中該凹件(75b)位於該第一圓柱體(75a)的下方，並具有與該第一圓柱體(75a)相同的曲率半徑，因此具有基本相似的曲率。或者，可以使用一第二圓柱體(圖中未示)，其被該第一圓柱體(75a)共軸包圍。圖5-A和圖5-B展示了載帶的前端在插入轉動模組(73)之前的示例圖。該轉動模組(73)還包括位於該轉鼓(75)內的至少一個轉動圓柱(76)，該轉動圓柱(76)與該凹件(75b)連接，用以驅使夾緊或轉動該凹件(75b)。該轉動模組(73)還包括至少一個輔助轉動模組(77)，該輔助轉動模組(77)是連接到轉鼓(75)的另一端的轉動接頭，以提供流體供應通道(例如管道或油管)(圖中未示)與轉動圓柱(76)之間的密封，以允許流體流入和/或流出該轉動圓柱(76)，從而使該凹件(75b)能夠轉動。
該第一臂模組(7)還包括至少一個電動機組(79)與轉軸(74) 另一端(74b)連接，用於驅動該轉軸(74)的順時針和逆時針轉動，從而使該轉鼓(75)和該凹件(75b)轉動。
請同樣參閱這些圖，第一圓柱體(75a)和凹件(75b)的插槽(750, 752)較佳的由不同尺寸的插槽(750, 752)組成，以適應或相容相應尺寸的載帶。當第一圓柱體(75a)和凹件(75b)的插槽(750, 752)平行放置以接收載帶(C)的前端時，該載帶的前端能夠插入該第一臂模組(7)，特別是該轉動模組(73)。當該凹件(75b)被轉動圓柱(76)和輔助轉動模組(77)轉動或被驅動而從平行位置位移時，該載帶(C)的前端能夠被固定或夾緊在插槽(750, 752)中，因此該凹件(75b)的插槽(752)從第一圓柱體(75a)的插槽(750)的位移夾緊了載帶(C)的前端。一旦載帶(C)的前端被夾緊在轉動模組(73)中，且當轉動模組(73)被電動機組(79),  轉動圓柱(76)和輔助轉動模組(77)驅動而旋轉時，該載帶(C)就能夠被繞捲在臨時收捲盤(71)上。
圖6-A和圖6-B分別以立體圖和分解圖方式展示了一個示例性電動機組(79)，該電動機組(79)包括至少一個步進馬達(79a)，至少一個聯軸器(79b)，該聯軸器一端(79c)與步進馬達(79a)連接，另一端(79d)與至少一個發動機軸承(79e)連接，進而安裝在轉軸(74)上用以驅動轉軸(74)轉動。該電動機組(79)還包括一個離合器外殼或支架(79f)包圍該聯軸器(79b)，用來保護步進馬達(79a)和聯軸器(79b)。
請再參閱圖1-A、圖1-B、 圖3-B、圖7-A和圖7-B， 第一臂模組(7)還包括至少一個支撐臂組(81)， 其第一端(81a)能夠與導帶橋接模組(9)或供系統(1)設置的設備、機器或工作臺或載帶軌道模組(5)連接，並且其第二端(81b)與捲板(71a, 71b)連接，以支撐住並提起該第一臂模組(7)。該支撐臂組(81)包括至少一個通孔(81c)，該通孔臨近其第二端(81b)， 用於插入該電動機組(79)和/或轉軸(74)， 從而穩固地支撐住並提起第一臂模組(7)。
請再參閱圖3-A和圖3-B， 該支撐臂組還包括至少一對寬度調整元件(82)。該寬度調整元件(82)包括：至少一個第一元件(820)，其第一端(820a)連接到軌道(51)的一側，其第二端(820b)與該第一捲板(71a)連接； 至少一個第二元件(830)，其第一端(830a)與軌道(51)的另一側連接，其第二端(830b)與該第二捲板(71b)連接。在本實施例中, 該軌道(51) 可相對於載帶(C)的尺寸的寬度加寬或縮小調整，促使第一元件(820)和第二元件(830) 作相對應寬度的加寬或縮小，因此進一步促使該第一和第二捲板(71a, 71b)相應調整。應該考慮到的是，該轉鼓(75)和凹件(75b)的插槽(750, 752)將會被轉動到一載帶接收位置可以令適合的插槽(750, 752)與傳入載帶(C)的尺寸相對應。
請參閱圖8-A和圖8-B, 該第一臂模組(7)還包括與該轉軸(74)的一端連接的至少一個定位感測器(83), 其中該定位感測器(83)較佳地為用於確定或檢測載帶的距離以及有無載帶存在的光電感測器。較佳地, 該定位感測器(83)作為系統控制器模組的回饋機制，據此，該感測器(83)在將該載帶(C)從該第一臂模組(7)捲繞與重繞期間，就該載波帶(C)的定位狀態向該控制器模組發送信號或回饋。
請再參閱圖1， 該第一臂模組(7)還包括至少一個支撐安裝件(85)， 該支撐安裝件(85)將該第一和第二收捲盤板(71a, 71b)在其周緣處安裝在一起，藉此使捲板(71a, 71b)在載帶的繞捲和重捲過程中處於穩定狀態，從而最大限度地減少收捲盤板(71a, 71b)的振動，增強繞捲和重捲過程的平順度。此時需要注意的是，在將載帶繞捲和重捲于該臨時收捲盤(71)上的過程中，該臨時收捲盤(71)是空閒的並且沒有轉動。
請再參閱圖1-A和圖1-B，該系統(1)的導帶導引橋接模組(9)設置在載帶軌道模組(5)和第一臂模組(7)之間，其被配置為便於將載帶從載帶軌道模組(5)自動運送到該第一臂模組(7)。該系統(1)的導帶導引橋接模組(9)是在第一臂模組(7)和載帶軌道模組(5)之間執行自動運送載帶(C)的自動化手段。這解決了傳統的檢查系統所面臨的重大問題，據此減輕了手動接帶的工作。如圖3-C和圖3-D所示， 該導帶導引橋接模組(9)包括至少一個橋架(91)，該橋架(91)連接載帶軌道模組(5)的軌道(51)和第一臂模組(7)的臨時收捲盤(71)， 其中載帶(C)被自動運送到該橋架(91)， 隨後在移動時被插入到該臨時收捲盤(71)中。該橋架(91)在寬度上是可伸展和可縮窄的，其中該橋架(91)的寬度可根據載帶(C)的尺寸進行調節。可以考慮在該橋架(91)的近處設置多個感測器，以進一步檢測從軌道(51)傳入的載帶是否存在以及檢測載帶的尺寸和寬度，從而使橋架(91)能夠根據載帶的寬度調整其寬度，雖然載帶(C)的尺寸已經由操作員一開始預先設定好。在接收載帶前該橋架(91)首先保持在待機位置，當檢測到傳入載帶(C)時，橋架(91)將自動調整到載帶(C)的寬度，使載帶(C)順利送入臨時收捲盤(71)。當載帶(C)的前端被第一圓柱體(75a)和凹件(75b)的插槽(750, 752)夾緊時，該橋架(91)將返回到其待機位置，以便在轉軸(74)被電動機組(79)驅動旋轉時，使該載帶(C)被平穩的繞捲在該臨時收捲盤(71)上。需要注意的是，在繞捲過程中或當轉動模組(73)被電動機組驅動旋轉時，該臨時收捲盤(71)不轉動。
請參閱圖9， 該系統(1)的檢查模組(11)設置於靠近該載帶軌道模組(5)的位置，較佳地，該檢查模組(11)可設置在該載帶軌道模組(5)的上方或下方。該檢查模組(11)包括光學、照明、相機、燈光、成像機構等視覺或照明系統(111)，其被配置用於檢查載帶(C)、 該載帶(C)內所包含的電子元件、密封該載帶(C)的蓋帶、以及蓋帶與載帶(C)之間的密封。該檢查模組(11)可以在硬體,軟體或軟硬體的適當組合中應用，也可以是具有可編程軟體系統的檢測平臺。根據本發明的較佳實施例，當載帶(C)在軌道(51)上從供應盤模組(3)運送到第一臂模組(7)時， 該檢查模組(11)保持在待機位置並且不對載帶(C)進行檢查。當載帶(C)繞捲在第一臂模組(7)的臨時收捲盤(71)上時，該載帶(C)的後端不繞入該臨時收捲盤(71)，而是保持在該載帶軌道模組(5)的軌道(51)上。接著，該軌道(51)和轉軸(74)往相反方向轉動，藉此將載帶(C)重捲回供應盤模組(3)。在重捲過程中，該檢查模組(11)會移動到檢測位置，並從載帶後端開始檢測其是否有缺陷。換句話說，檢查過程從載帶(C)的後端開始，並且只有當載帶從第一臂模組(7)重捲到供應盤模組(3)上時才開始。需要注意的是，在重捲過程中，該臨時收捲盤(71)並不轉動。
或者，可以考慮將檢查模組(11)配置為當載帶從供應盤模組(3)移動到該第一臂模組(7)時，該檢查模組(11)移動到其檢測位置以檢查載帶，從而提供對載帶(C)的雙倍或雙重檢查。
圖10-A, 圖10-B, 圖10-C 和圖10-D展示了如上所述之系統(1)的示例性運作，尤其是通過該載帶軌道模組(5)和載帶導引橋接模組(9)將載帶(C)從供應盤模組(3)運送到第一臂模組(7)的過程，以及通過該載帶導引橋接模組(9)和載帶軌道模組(5)將載帶從第一臂模組(7)運送回到供該應盤模組(3)的運送過程。特別是，該載帶(C)的後端部分不繞捲入第一臂模組(7)，而是保持在軌道(51)上，以便在重捲回該供應盤模組(3)前由檢查模組(11)進行檢查。
可以推導出的是，從供應盤或輸入盤(R)中分出的載帶(C)，在被繞進該第一臂模組(7)，再從該第一臂模組(7)中重新繞出並經檢查模組(11)檢查之後，最終將被封裝回該供應盤或輸入盤(R)中。換句話說, 該供應盤模組(3)被當成收集盤模組使用，其中該供應盤或輸入盤(R)是收捲盤或封裝盤。
在本發明的另一個實施例中，可以設置複數個該系統(1)以提高或增加生產率。如圖10-D和圖11所示，可在設備內設置雙系統(1)以提高生產率。可以考慮在設備或機櫃(13)內設置多個系統(1)。在本實施例中，可使用任意數量的檢查模組(11)，其中可共用該檢查模組(11)以輪流檢查每個系統(1)的載帶。當該檢查模組(11)檢查第一系統(1n)的載帶時，第二系統(1n+1)按順序將載帶送入該第二系統(1n+1)的第一臂模組中，反之亦然。當該第一個系統(1n)完成檢查後，協調檢查模組(11)移動到該第二個系統(1n+1)進行檢查。或者每個系統(1)也可以有自己單獨的檢查模組(11)。
現在請參閱圖12，可理解的是本發明的系統(1)可以包括至少一個控制器模組(15)，該控制器模組(15)安裝在該系統(1)上或與該系統(1)相連接，以便操作員使用該控制器模組操作或控制該系統(1)，例如預先設置需求、輸入載帶(C)的尺寸、預先設置軌道(51)的寬度以對應載帶(C)的尺寸等。該控制器模組(15)包括至少一個輸入裝置，例如使用者介面設備、顯示器、鍵盤，以便供操作員操作或操控該系統(1)。該控制器模組(15)電性連接或者可操控地連接到該系統(1)以執行其功能。該系統(1)可以進一步包括至少一個電氣面板單元(圖中未示)，該電氣面板單元包括電氣模組或元件，電氣模組或元件被配置為向該系統(1)的每個部分提供、供應、控制或調節電力，因此其可作為該系統(1)的電力供應系統。
在本發明的另一個實施例中，本發明的系統(1)可以還包括至少一個標籤或標記模組(圖中未示)，該標籤或標記模組靠近該檢查模組(11)，以便在載帶(C)重新捲回到該供應盤模組(3)之前，對有缺陷的電子元件或有缺陷的密封線或有缺陷的載帶(C)口袋做標籤或標記。
請參閱圖13，其顯示了本發明的一種用於傳輸和檢查半導體封裝的示例性方法(1300)。該半導體封裝是包含至少一個電子元件的載帶(C)或不包含電子元件的載帶(C)。該方法(1300)用於運送和檢查半導體封裝，特別是載帶(C)，其包括以下步驟：(i)從一供應盤(R)分發半導體封裝，特別是載帶(C)的步驟(1310)； (ii)將該半導體封裝，特別是載帶(C)從該供應盤(R)運送到一軌道(51)上的步驟(1330)； (iii)將該半導體封裝，特別是載帶(C)從該軌道(51)運送到一臨時收捲盤(71)的步驟(1350)； (iv)將該半導體封裝，特別是載帶(C)繞捲入該臨時收捲盤(71)的步驟(1370)，其中該半導體封裝特別是載帶(C)的後端部分，不繞捲入該臨時收捲盤(71)而保持在該軌道(51)上； 以及 (v)將已繞捲的載帶(C)從該臨時收捲盤(71)通過該軌道(51)，重新捲到該供應盤(R)上的步驟(1390)。在該步驟(iv)(1390)中，當該半導體封裝特別是載帶(C)的後端，重新捲到該供應盤(R)上時，該半導體封裝特別是載帶(C)將由至少一個檢查模組(11)進行檢查。
較佳地，該步驟(iii)中的繞捲過程以及該步驟(v)中的重捲過程均由自動化手段自動執行。該自動化手段為該載帶導引橋接模組(9)，其被配置為便於半導體封裝特別是載帶(C)的自動運送。
如果載帶(C)包含電子元件，由至少一個檢查模組(11)執行檢查過程的檢查區域包括但不限於檢查載帶(C)、檢查密封載帶(C)的蓋帶、檢查密封在載帶(C)內的電子元件,檢查蓋帶和載帶(C)之間的密封、或者檢查載帶(C)的封裝狀態。如果載帶(C)不包含電子元件，由至少一個檢查模組(11)進行檢查過程的檢查區域包括但不限於檢查載帶(C)、檢查密封載帶(C)的蓋帶、檢查蓋帶和載帶(C)之間的密封、或者檢查載帶(C)的封裝狀態。
儘管本發明在本文中以被認為是其較佳實施例的方式進行了展示和描述，說明了通過本發明獲得的優於現有技術的結果和優點，但本發明不限於這些特定實施例。因此，本文所示和描述的本發明的形式僅作為說明性的，可以在不脫離本發明範圍的情況下選擇其他實施例，如本發明所附權利要求書中所述。本發明的範圍包括許多替代品,改進品和等價物。在提供不同設計的生物結果的同時，存在有許多配置和實現本發明的替代方法來適應特定的裝置和環境。
1:半導體封裝 C:載帶 3:供應盤模組 5:載帶軌道模組 7:第一臂模組 9:載帶導引橋接模組 11:檢查模組 13:機櫃 15:控制器模組 R:供應盤或輸入盤 31:供應盤模組的捲軸 31a:固定栓 33:捲板 35:緩衝輥 37:電動機組 51:軌道 53:感測器 71:臨時收捲盤 71a:第一捲板 71b:第二捲板 710:通孔 730:通孔 73:轉動模組 74:轉軸 74a:轉軸的一端 75:轉鼓 75a:第一圓柱體 750:插槽 75b:凹件 752:插槽 76:轉動圓柱 77:輔助轉動模組 79:電動機組 79a:步進馬達 79b:聯軸器 79c:聯軸器一端 79d:聯軸器另一端 79e:發動機軸承 79f:離合器外殼或支架 81:支撐臂組 81a:支撐臂組第一端 81b:支撐臂組第二端 82:寬度調整元件 820:第一元件 820a:第一元件第一端 820b:第一元件第二端 830:第二元件 830a:第二元件第一端 830b:第二元件第二端 83:定位感測器 91:橋架 111:視覺或照明系統
本發明的其他方面及其優點將在瞭解詳細說明和所附的圖示後被察覺，其中： 圖1-A和圖1-B為根據本發明較佳實施例中用於運送和檢查載帶系統的示例性立體圖和前視圖。 圖2-A和圖2-B展示了載帶從系統的一側到系統的另一側的示例性路徑。 圖3-A到圖3-D分別以立體圖、前視圖和俯視圖展示該系統的第一臂模組。 圖4-A到圖4-D分別以前視圖、立體圖、分解圖和剖面圖展示了系統第一臂模組的一部分。 圖5-A和圖5-B展示出了載帶的前端示例圖和立體示例圖。 圖6-A和圖6-B分別以立體圖和分解圖的展示了系統第一臂模組的另一部分。 圖7-A和圖7-B分別以前視圖和立體圖展示了系統第一臂模組的另一部分。 圖8-A和圖8-B以立體圖的方式展示了系統第一臂模組的另一部分。 圖9展示了該系統的檢查模組示例圖。 圖10-A到圖10-D展示了根據本發明較佳實施例的系統示例操作圖。 圖11展示了本發明的另一個實施例。 圖12展示了本發明的另一個實施例。 圖13展示了本發明的示例性方法流程。
1:系統
1300:方法

Claims (16)

  1. 一種用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，包括: 至少一個供應盤模組(3)，位於該系統(1)的一側，用於安裝至少一個供應盤(R), 該供應盤(R)上繞有半導體封裝； 至少一個載帶軌道模組(5)，用於接收從該供應盤模組(3)分發的該半導體封裝並運送該半導體封裝； 至少一個檢查模組(11)，設置在與該載帶軌道模組(5)接近的位置； 其特徵在於： 該系統(1)還包括位於該系統(1)另一側的至少一個第一臂模組(7)，用於繞捲從載帶軌道模組(5)運送來的該半導體封裝，並在被檢查過的半導體封裝重捲回該供應盤模組(3)之前，將繞捲好的半導體封裝重捲到該檢查模組(11)進行檢查，其中該繞捲和重捲過程使用自動化手段自動執行。
  2. 根據請求項1所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中該半導體封裝是包含至少一個電子元件的載帶(C)，或是一個不包含電子元件的載帶(C)。
  3. 根據請求項2所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，還包括設置在該載帶軌道模組(5)和該第一臂模組(7)之間的至少一個載帶導引橋接模組(9)，用於將該載帶軌道模組(5)中的該載帶(C)自動引導到該第一臂模組(7)。
  4. 根據請求項2或3所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中該第一臂模組(7)包括一個臨時收捲盤(71)，該臨時收捲盤(71)包括至少一個第一捲板(71a)，該第一捲盤板包括一個通孔(710)；一個第二捲板(71b)，包括基本平行於該第一捲板(71a)的一個通孔(730)；至少一個設置在該第一和第二捲板(71a, 71b)之間的轉動模組(73)，其中該轉動模組(73)包括至少一個轉軸(74)，轉軸的一端(74a)與至少一個轉鼓(75)連接，其另一端(74b)與至少一個電動機組(79)連接，用於驅動該轉軸(74)順時針和逆時針轉動。
  5. 根據請求項4所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中該轉鼓(75)包括一個第一圓柱體(75a)，該第一圓柱體(75a)在其表面具有至少一個插槽(750)；至少一個凹件(75b)，該凹件(75b)包括至少一個插槽(752)，其中該凹件(75b)位於該第一圓柱體(75a)的下方，並與該第一圓柱體(75a)形成相同的曲率半徑。
  6. 根據請求項5所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中，當該第一圓柱體(75a)和該凹件(75b)的插槽(750, 752)平行放置以接收該載帶(C)的前端時，該載帶(C)的前端能夠插入該轉鼓(75)；當該凹件(75b)被一個轉動圓柱(76)轉動或驅動而從平行位置位移時，該承載帶(C)的前端能夠被固定或夾持在該插槽(750, 752)中，因此該凹件(75b)的該插槽(752)從該第一圓柱體(75a)的該插槽(750)的位移可夾緊該承載帶(C)的前端；所述載帶(C)能夠在轉動模組(73)轉動時繞捲在該臨時收捲盤(71)上。
  7. 根據請求項4所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中，在該轉動模組(73)被該電動機組(79)轉動時，該臨時收捲盤(71)不轉動。
  8. 根據請求項3所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中，該載帶導引橋接模組(9)包括至少一個可調整的橋架(91)，其中該橋架(91)在寬度上可自動伸展和縮窄，以對應不同尺寸的載帶(C)。
  9. 根據請求項2所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中，該載帶軌道模組(5)包括至少一個可調整的軌道(51)，其中該軌道(51)的寬度可根據載帶(C)的尺寸自動調整。
  10. 根據請求項2所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中如果載帶(C)包含電子元件，該載帶(C)的檢查區域包括但不限於對該載帶的檢查、對密封在該載帶內的電子元件的檢查、對密封該載帶的該蓋帶檢查、對該蓋帶與該載帶之間的密封或對該載帶(C)的封裝狀態的檢查。
  11. 根據請求項2所述的用於運送和檢查半導體封裝的系統(1)，其中如果載帶(C)不包含電子元件，該載帶(C)的檢查區域包括但不限於對該載帶的檢查、對密封該載帶的該蓋帶的檢查、對該蓋帶與該載帶之間的密封的檢查或對該載帶(C)的封裝狀態的檢查。
  12. 一種用於運送和檢查半導體封裝的方法(1300)， 包括以下步驟: (i)從一供應盤(R)分發半導體封裝(步驟1310)； (ii)將該半導體封裝從一供應盤(R)運送到一軌道(51)上(步驟1330)； (iii)將該半導體封裝從該軌道(51)運送至一臨時收捲盤(71) (步驟1350)； 其特徵在於，該方法(1300)還包含以下步驟: (iv)將該半導體封裝繞捲入該臨時收捲盤(71) (步驟1370)； (v)通過該軌道(51)將已繞捲的半導體封裝從該臨時收捲盤(71)重新捲回該供應盤(R)中；其中該半導體封裝在重捲過程中由至少一個檢查模組(11)進行檢查(步驟1390)。
  13. 根據請求項12所述的一種用於運送和檢查半導體封裝的方法(1300)，其中該步驟(iii)中的繞捲過程和該步驟(v)中的重捲過程都是自動進行的。
  14. 根據請求項12或13所述的一種用於運送和檢查半導體封裝的方法(1300)，其中該半導體封裝是一個包含至少一個電子元件的載帶(C)，或是一個不包含電子元件的載帶(C)。
  15. 根據請求項14所述的一種用於運送和檢查半導體封裝的方法(1300)，其中如果載帶(C)包含電子元件，由至少一個檢查模組(11)執行的檢查過程包括檢查該載帶(C)、檢查密封在該載帶(C)內的該電子元件、檢查用於密封該載帶(C)的該蓋帶、檢查該蓋帶和該載帶(C)之間的密封、或者檢查該載帶(C)的封裝狀態。
  16. 根據請求項14所述的一種用於運送和檢查半導體封裝的方法(1300)，其中如果載帶(C)不包含電子元件，由至少一個檢查模組(11)執行的檢查過程包括檢查該載帶(C)、檢查密封該載帶(C)的該蓋帶、檢查該蓋帶和該載帶(C)之間的密封,或者檢查該載帶(C)的封裝狀態。
TW111138371A 2022-04-20 2022-10-11 一種用於運送和檢查半導體封裝的系統及方法 TWI840991B (zh)

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