TWI599286B - 具有雙製程設備的自動基板處理系統 - Google Patents

Description

具有雙製程設備的自動基板處理系統

本發明乃是關於一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，特別是指一種用於加工處理具有電子線路的基板的設備，並且可以進行二種製程的處理。

由於電子技術的不斷進步，電子裝置內部具有多種具有電子線路的基板。一種基板往往需要多道的製造流程，例如併板、印刷、迴焊...等。

舉例而言，一般的印刷設備通常包括定位與印刷二個主要的流程，其具有入口輸送帶、出口輸送帶、具有昇降機構之工作台、印刷網板、刮刀、具有刮刀昇降機構及水平方向移動機構之刮刀頭、及控制該等機構之控制裝置。將基板從入口輸送帶搬入印刷機之後，將基板暫時定位於印刷工作台而加以固定。此後，利用一辨識定位裝置以辨識基板與具有對應印刷圖樣的印刷網板之雙方的標記，補正雙方位置之偏差量，並將基板與印刷網板的位置定位。完成後，將上述辨識定位裝置水平移出去。接著，以基板接近印刷網板的方式使印刷工作台上昇，藉由刮刀，一面使印刷網板接觸基板，另一面對印刷網板的圖樣區填充膏狀銲錫等之漿料，進而使工作台下降。藉由使基板與印刷網板分離，將漿料轉印於基板上，之後，藉由將基板從印刷機予以搬出。

習知網板印刷設備需要等候辨識定位裝置完成辨識基板與印刷網板，並且移出辨識定位裝置，然後才能進行印刷的步驟。在辨識定位的過程，印刷裝置是閒置的。另外，在印刷的過程中，辨識定位裝置也是閒置的。此種安排造成網板印刷設備的生產效率受到限制。

本發明所要解決的技術問題，在於提供一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，同時處理基板的二種製程，以減少製程裝置閒置的時間，以提升生產的效率。

為了解決上述技術問題，根據本發明之其中一種方案，提供一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，包括一載具運輸線係沿著一運輸路徑運送一載具，所述載具承載多個基板；一第一運輸線位於所述載具運輸線的下方；一第二運輸線位於所述第一運輸線的下方；一置件裝置位於所述載具運輸線的上方，用以整置所述多個基板的位置；一印刷裝置位於所述載具運輸線的上方且位於所述置件裝置的一側，所述印刷裝置印刷錫膏於所述多個基板上；一第一吸附單元沿著所述第一運輸線在所述置件裝置與所述印刷裝置之間移動，所述第一吸附單元包括一第一定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第一定位治具的第一載台；一第二吸附單元沿著所述第二運輸線在所述置件裝置與所述印刷裝置之間移動，所述第二吸附單元包括一第二定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第二定位治具的第二載台；一第一升降裝置位於所述置件裝置的下方，並沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高或下降以頂起所述第一定位治具離開所述第一載台，或頂起所述第二定位治具離開所述第二載台；一第二升降裝置位於所述印刷裝置的下方，並沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高以頂起所述第二定位治具離開所述第二載台並接 近上述印刷裝置。

為了解決上述技術問題，根據本發明之其中一種方案，提供一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，包括一載具運輸線係沿著一運輸路徑運送一載具，所述載具承載多個基板；一第一運輸線位於所述載具運輸線的下方；一第二運輸線位於所述第一運輸線的下方；一第一製程裝置位於所述載具運輸線的上方，針對所述多個基板進行第一製程；一第二製程裝置位於所述載具運輸線的上方且位於所述第一製程裝置的一側，所述第二製程裝置針對所述多個基板進行第二製程；一第一吸附單元沿著所述第一運輸線在所述第一製程裝置與所述第二製程裝置之間移動，所述第一吸附單元包括一第一定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第一定位治具的第一載台；一第二吸附單元沿著所述第二運輸線在所述第一製程裝置與所述第二製程裝置之間移動，所述第二吸附單元包括一第二定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第二定位治具的第二載台；一第一升降裝置位於所述第一製程裝置的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高或下降以頂起所述第一定位治具離開所述第一載台，或頂起所述第二定位治具離開所述第二載台；以及一第二升降裝置位於所述第二製程裝置的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高以頂起所述第二定位治具離開所述第二載台並接近上述印刷裝置。

本發明具有以下有益效果：本發明可減少裝置的閒置時間，提升生產的效率。

為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

L0‧‧‧載具運輸線

L0a‧‧‧前運輸軌道

L0b‧‧‧後運輸軌道

L1‧‧‧第一運輸線

L1R‧‧‧第一軌道

L2‧‧‧第二運輸線

L2R‧‧‧第二軌道

10‧‧‧置件裝置

12‧‧‧第一吸附單元

12a‧‧‧第一定位治具

121‧‧‧第一吸取頭

12b‧‧‧第一載台

20‧‧‧印刷裝置

22‧‧‧第二吸附單元

22a‧‧‧第二定位治具

22b‧‧‧第二載台

221‧‧‧第二吸取頭

13‧‧‧第一升降裝置

131‧‧‧支撐臂

23‧‧‧第二升降裝置

231‧‧‧支撐臂

C,C’,C”‧‧‧載具

P,P’,P”‧‧‧基板

W‧‧‧側壁

圖1為本發明之具有雙製程設備的自動基板處理系統的俯視示意圖。

圖2為本發明之具有雙製程設備的自動基板處理系統的側視示意圖。

圖3至圖10為本發明之具有雙製程設備的自動基板處理系統的各種流程的動作示意圖。

請參考圖1及圖2，為本發明之具有雙製程設備的自動基板處理系統的俯視示意圖及側視示意圖。本發明提供一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，其包括一載具運輸線L0、一第一運輸線L1、一第二運輸線L2、一置件裝置10、一印刷裝置20、一第一吸附單元12、一第二吸附單元22、一第一升降裝置13及一第二升降裝置23。

載具運輸線L0沿著一運輸路徑運送一載具C，所述載具C承載多個基板P。基板P可以是各種軟板、硬板、軟硬結合板、IC載板...等小尺寸的電子線路板。載具C具有多個開孔，以供所述多個基板P併排於載具C上同時生產以提升稼動率與產能。

本發明之具有雙製程設備的自動基板處理系統可以設置一對豎立的側壁W，該對側壁W較佳是彼此平行。其中所述載具運輸線L0位於該對側壁W的之間，載具運輸線L0可以包括一對前運輸軌道L0a及一對後運輸軌道L0b，分開的位於第一運輸線L1的兩外側。本實施例中，該對前運輸軌道L0a鄰近所述置件裝置10，該對後運輸軌道L0b鄰近所述印刷裝置20。載具C在前運輸軌道L0a與後運輸軌道L0b之間由第一吸附單元12及第二吸附單元22運輸。

如圖1及圖2所示，第一運輸線L1位於載具運輸線L0的下方。第二運輸線L2具有一對第二軌道L2R位於所述第一運輸線L1的下方，並分別設置於該對側壁W的內側面。如圖2所示，所述第一運輸線L1有一對第一軌道L1R分別設置於該對側壁W的內側面(在圖1被第二軌道L2R所遮住而未圖示)。

置件裝置10位於所述載具運輸線L0的上方，針對載具C上的基板P進行定位，用以整置所述多個基板P的位置。印刷裝置20，位於所述載具運輸線L0的上方且位於所述置件裝置10的一側，所述印刷裝置20印刷錫膏於所述多個基板P上。本實施例中，置件裝置10位於所述運輸路徑的上游，印刷裝置20位於所述運輸路徑的下游。上述「上游」、「下游」指製程的前後關係。

第一吸附單元12可以沿著所述第一運輸線L1在所述置件裝置10與所述印刷裝置20之間移動，所述第一吸附單元12包括一第一定位治具12a用以吸附所述多個基板P、及一用以承載所述第一定位治具12a的第一載台12b。本實施例中，第一定位治具12a為真空吸盤，或稱為真空塔，具有多個真空式的第一吸取頭121，可用以吸舉多個基板P。

第二吸附單元22可以沿著所述第二運輸線L2在所述置件裝置10與所述印刷裝置20之間移動，所述第二吸附單元22包括一第二定位治具22a用以吸附所述多個基板P、及一用以承載所述第二定位治具22a的第二載台22b。第二定位治具22a相同於第一定位治具12a，為真空吸盤，具有多個真空式的第二吸取頭221，可用以吸舉多個基板P。

第一升降裝置13位於所述置件裝置10的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高或下降以頂起所述第一定位治具12a離開所述第一載台12b，或頂起所述第二定位治具22a離開所述第二載台22b。

第二升降裝置23，位於所述印刷裝置20的下方，沿著一垂直 於所述運輸路徑的方向升高以頂起所述第二定位治具22a離開所述第二載台22b並接近上述印刷裝置20。

請配合參考圖1及圖2，本實施例中，所述第一升降裝置13具有一對支撐臂131。該對支撐臂131之間的距離大於所述第一載台12b的寬度，並且大於所述第二載台22b的寬度。其中所述第一定位治具12a的寬度大於該對支撐臂131之間的距離，所述第二定位治具22a的寬度大於該對支撐臂131之間的距離。其中該對支撐臂131的高度大於等於從所述載具運輸線L0至第二運輸線L2。藉此可越過第一載台12b或第二載台22b，以頂起所述第一定位治具12a或第二定位治具22a。相似的，所述第二升降裝置23具有一對支撐臂231。所述第二升降裝置23具可以是相同於第一升降裝置13。

所述第一定位治具12a或第二定位治具22a被升高後，可以將多個基板P吸舉到置件裝置10或印刷裝置20下方。基板P被舉到置件裝置10下方時，藉由置件裝置10調整所述多個基板P固定於待印刷的正確位置。定位的方式可以是機械定位方法或光學定位方法。本實施例的置件裝置10可以是光學定位方法，以檢測所述多個基板P的X、Y方向偏移與角度，使所述多個基板P位於待印刷的座標。基板P被舉到印刷裝置20下方時，藉由印刷裝置20，將錫膏印刷於基板P欲焊接的位置。其中印刷裝置20可以包括網板、位於網板上方的刮刀、及多個抵接於網板周圍的促動器。(圖略)。本發明可節省元件數量，減少裝置的閒置時間，提升生產的效率。以下舉例說明本發明運作流程的相關細節。

如圖3所示，第一批的多個基板P藉由載具C沿著載具運輸線L0輸送進入本發明的具有雙製程設備的自動基板處理系統。此步驟中，第一升降裝置13與第二升降裝置23位於未上升的待命位置。第一吸附單元12的第一定位治具12a與第一載台12b停留於第一運輸線L1，並且位於置件裝置10的下方。第二吸附單元 22的第二定位治具22a與第二載台22b停留於第二運輸線L2，並且位於印刷裝置20的下方。

如圖4所示，第一升降裝置13上升。其中第一升降裝置13的支撐臂131越過第一載台12b，頂住第一定位治具12a並升高接近到載具運輸線L0的高度，使第一定位治具12a的多個第一吸取頭121穿過載具C，並且相對應地吸附所述多個基板P。藉此多個基板P被吸附並頂舉到置件裝置10的下方，藉由置件裝置10以調整所述多個基板P於合適的位置，第一批的多個基板P著裝定位完成而適合於下一站的印刷裝置20的錫膏印刷。

圖4中的第一吸附單元12的第一載台12b仍停留於第一運輸線L1，並且位於置件裝置10的下方。第二吸附單元22的第二定位治具22a與第二載台22b仍停留於第二運輸線L2，並且位於印刷裝置20的下方。

請參閱圖5，所述多個基板P被調整於合適的位置之後，仍被第一定位治具12a的多個第一吸取頭121固定於調整後的位置。第一升降裝置13下降至如圖3的待命位置，第一升降裝置13的支撐臂131離開第一定位治具12a。

圖5中的第二吸附單元22的第二定位治具22a與第二載台22b仍停留於第二運輸線L2，並且位於印刷裝置20的下方。

請參閱圖6，第一定位治具12a連同第一批的多個基板P，藉由第一載台12b沿著第一運輸線L1移動至印刷裝置20的下方。依圖6所示為向右移動，多個基板P位印刷裝置20的下方，第一定位治具12a對應於第二升降裝置23的位置。

未負載的第二定位治具22a沿著第二運輸線L2移動至置件裝置10的下方，依圖6所示為向左移動。另外，在此步驟中，第二批的多個基板P’藉由載具C’可同時沿著載具運輸線L0輸送進入本發明的具有雙製程設備的自動基板處理系統，並移至置件裝置10的下方。補充說明，第二批多個基板P’的載入動作，可以是藉 由偵測第一載台12b或第二載台22b的移動而自動啟動。

請參閱圖7，第一升降裝置13與第二升降裝置23一同上升。第二升降裝置23升高接近到載具運輸線L0的高度。其中第二升降裝置23的支撐臂231越過第一載台12b而頂住第一定位治具12a。第一批已著裝定位完成的多個基板P被頂舉到印刷裝置20的下方以進行錫膏印刷。

第一升降裝置13的支撐臂131越過第二載台22b，頂住第二定位治具22a並升高接近到載具運輸線L0的高度，使第二定位治具22a的多個第二吸取頭221穿過第二批的載具C’，多個第二吸取頭221相對應地吸附所述多個基板P’。藉此第二批的多個基板P’被吸附並頂舉到置件裝置10的下方，藉由置件裝置10以調整所述多個基板P’於合適的位置。

上述圖7的步驟，呈現本發明的一項特點，置件裝置10與印刷裝置20可同時針對不同批的基板分別進行著裝定位與印刷。藉此增加本發明的稼動率(activation)，減少閒置時間。

請參閱圖8，第一升降裝置13與第二升降裝置23一同下降至待命位置。圖8右側的製程中，第一定位治具12a回到第一運輸線L1，其中第一定位治具12a的多個第一吸取頭121離開第一批的載具C而降到第一載台12b上，並停留於第一運輸線L1上。第一批的多個基板P完成錫膏印刷，並回到載具C上。第一批的多個基板P可沿著載具運輸線L0，移出本發明的具有雙製程設備的自動基板處理系統。依圖8所示，向右移動。依圖1所示，可藉由所述一對後運輸軌道L0b接著移出自動基板處理系統。

圖8左側的製程中，第一升降裝置13離開第二定位治具22a。第二定位治具22a停留在第二載台22b上，並移到於第二運輸線L2上。此時，第二定位治具22a的多個第二吸取頭221持續吸附第二批著裝定位後的多個基板P’，準備進入下一個製程，亦即印刷的製程。

請參閱圖9，第一升降裝置13與第二升降裝置23持續停留於待命位置。未負載的第一定位治具12向左移動而回到置件裝置10的下方。同時，第三批的多個基板P”藉由載具C”可同時沿著載具運輸線L0輸送進入本發明的具有雙製程設備的自動基板處理系統，並移至置件裝置10的下方。

第二批的多個基板P’持續地藉由多個第二吸取頭221而保持著裝定位後的位置，並且藉由第二定位治具22a移動至印刷裝置20的下方，依圖9所示，也就是向右移動。同時也是移動至第二升降裝置23的下方。

如圖10所示，第一升降裝置13與第二升降裝置23一同上升。第一升降裝置13的支撐臂131越過第一載台12b，頂住第一定位治具12a並將第一定位治具12a升高接近到載具運輸線L0的高度，使第一定位治具12a的多個第一吸取頭121穿過第三批的載具C”並且相對應地吸附所述多個基板P”。藉此第三批的多個基板P”被吸附並頂舉到置件裝置10的下方，藉由置件裝置10以調整所述多個基板P”於合適的位置，第三批的多個基板P”著裝定位完成而適合於下一站的印刷裝置20的錫膏印刷。

如圖10所示的右側製程，第二升降裝置23升高接近到載具運輸線L0的高度，第二升降裝置23的支撐臂231越過第二載台22b而頂住第二定位治具22a。第二批已著裝定位完成的多個基板P’被頂舉到印刷裝置20的下方以進行錫膏印刷。

圖10完成後，類似於前述的一些步驟。第一升降裝置13與第二升降裝置23一同下降至待命位置。著裝定位後的第三批多個基板P”，再藉由第一定位治具12a沿著第一運輸線L1移動至印刷裝置20的下方，以進行錫膏印刷。已完成印刷的第二批多個基板P’，類似於圖8的步驟，再藉由載具運輸線L0，即可移出本發明的具有雙製程設備的自動基板處理系統。

本發明之特點及功能在於，本發明之具有雙製程設備的自動 基板處理系統，其具有獨特的上下運輸線、雙製程(例如置件裝置10、印刷裝置20)的安排。相較於習知的基板的相關單一製程設備，例如印刷裝置，本發明利用上下運輸線，並配合可以沿著運輸線在置件裝置10與印刷裝置20之間移動的二組吸附單元，可避免裝置閒置的時間。在印刷產線印刷時，置件裝置10不會閒置，減少裝置的閒置時間，提升生產的效率。

補充說明，本發明的置件裝置10與印刷裝置20並不限制於此實施例所述的，例如可以是插件裝置與迴焊裝置，或者可以是印刷裝置與迴焊裝置...等基板的相關二種製程的組合。換言之，也就是第一製程裝置與第二製程裝置的組合。第一製程裝置位於所述載具運輸線L0的上方，針對所述多個基板進行第一製程。第二製程裝置位於所述載具運輸線L0的上方，針對所述多個基板進行第二製程。第一吸附單元12沿著所述第一運輸線L1在所述第一製程裝置與所述第二製程裝置之間移動。第二吸附單元22沿著所述第二運輸線L2在所述第一製程裝置與所述第二製程裝置之間移動，所述第二吸附單元22包括第二定位治具22a用以吸附所述多個基板、及用以承載所述第二定位治具22a的第二載台22b。第一升降裝置13位於所述第一製程裝置的下方。第二升降裝置23位於所述第二製程裝置的下方。

以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

L0‧‧‧載具運輸線

L1‧‧‧第一運輸線

L2‧‧‧第二運輸線

10‧‧‧置件裝置

12‧‧‧第一吸附單元

12a‧‧‧第一定位治具

12b‧‧‧第一載台

121‧‧‧第一吸取頭

20‧‧‧印刷裝置

22‧‧‧第二吸附單元

22a‧‧‧第二定位治具

22b‧‧‧第二載台

221‧‧‧第二吸取頭

13‧‧‧第一升降裝置

131‧‧‧支撐臂

23‧‧‧第二升降裝置

231‧‧‧支撐臂

C‧‧‧載具

P‧‧‧基板

Claims (10)

1. 一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，包括：一載具運輸線，沿著一運輸路徑運送一載具，所述載具承載多個基板；一第一運輸線，位於所述載具運輸線的下方；一第二運輸線，位於所述第一運輸線的下方；一置件裝置，位於所述載具運輸線的上方，用以整置所述多個基板的位置；一印刷裝置，位於所述載具運輸線的上方且位於所述置件裝置的一側，所述印刷裝置印刷錫膏於所述多個基板上；一第一吸附單元，沿著所述第一運輸線在所述置件裝置與所述印刷裝置之間移動，所述第一吸附單元包括一第一定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第一定位治具的第一載台；一第二吸附單元，沿著所述第二運輸線在所述置件裝置與所述印刷裝置之間移動，所述第二吸附單元包括一第二定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第二定位治具的第二載台；一第一升降裝置，位於所述置件裝置的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高或下降以頂起所述第一定位治具離開所述第一載台，或頂起所述第二定位治具離開所述第二載台；以及一第二升降裝置，位於所述印刷裝置的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高以頂起所述第二定位治具離開所述第二載台並接近上述印刷裝置。
2. 如請求項1所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中所述置件裝置位於所述運輸路徑的上游，所述印刷裝置位於所述運輸路徑的下游。
3. 如請求項1所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，還包括一對豎立的側壁，所述第一運輸線有一對第一軌道分別設置於該對側壁。
4. 如請求項3所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中所述載具運輸線包括一對前運輸軌道及一對後運輸軌道位於該對側壁的內側，該對前運輸軌道鄰近所述置件裝置，該對後運輸軌道鄰近所述印刷裝置。
5. 如請求項1所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中所述第一定位治具及所述第二定位治具為真空吸盤，所述第一定位治具具有多個第一吸取頭、所述第二定位治具具有多個第二吸取頭。
6. 如請求項1所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中所述第一升降裝置具有一對支撐臂，該對支撐臂之間的距離大於所述第一載台的寬度，並且大於所述第二載台的寬度。
7. 如請求項6所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中所述第一定位治具的寬度大於該對支撐臂之間的距離，所述第二定位治具的寬度大於該對支撐臂之間的距離。
8. 如請求項6所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中該對支撐臂的高度大於等於從所述載具運輸線至所述第二運輸線。
9. 一種具有雙製程設備的自動基板處理系統，包括：一載具運輸線，沿著一運輸路徑運送一載具，所述載具承載多個基板；一第一運輸線，位於所述載具運輸線的下方；一第二運輸線，位於所述第一運輸線的下方；一第一製程裝置，位於所述載具運輸線的上方，針對所述多個基板進行第一製程；一第二製程裝置，位於所述載具運輸線的上方且位於所 述第一製程裝置的一側，所述第二製程裝置針對所述多個基板進行第二製程；一第一吸附單元，沿著所述第一運輸線在所述第一製程裝置與所述第二製程裝置之間移動，所述第一吸附單元包括一第一定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第一定位治具的第一載台；一第二吸附單元，沿著所述第二運輸線在所述第一製程裝置與所述第二製程裝置之間移動，所述第二吸附單元包括一第二定位治具用以吸附所述多個基板、及一用以承載所述第二定位治具的第二載台；一第一升降裝置，位於所述第一製程裝置的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高或下降以頂起所述第一定位治具離開所述第一載台，或頂起所述第二定位治具離開所述第二載台；以及一第二升降裝置，位於所述第二製程裝置的下方，沿著一垂直於所述運輸路徑的方向升高以頂起所述第二定位治具離開所述第二載台並接近上述第二製程裝置。
10. 如請求項9所述之具有雙製程設備的自動基板處理系統，其中所述第一升降裝置具有一對支撐臂，該對支撐臂之間的距離大於所述第一載台的寬度，並且大於所述第二載台的寬度。