TWM653853U - 電子元件的巨量轉移系統 - Google Patents

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吳智孟
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創新服務股份有限公司
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Abstract

一種電子元件的巨量轉移系統，具有：一環狀整列碼頭，其具有分布在其周緣之多個整列區，各該整列區均具有多個容料孔，且該環狀整列碼頭係以一預定角度逐步轉動以週期性地提供一轉移期間，其中，在該轉移期間中，該些整列區中位於正上方者係充作一元件輸入區以接收多個電子元件，而位於正下方者則充作一元件輸出區以輸出多個所述電子元件至一對應基板之多個焊墊上；以及一供料頭，設置於該環狀整列碼頭上方，係在該轉移期間下移至該元件輸入區以將多個所述電子元件對應填入該些容料孔中。

Description

電子元件的巨量轉移系統
本創作係關於電子元件的轉移系統，特別是關於一種電子元件之巨量轉移系統。
隨著電子產品的功能不斷提昇，許多電路載板之元件黏裝涉及將巨量的電子元件轉移到電路載板上。
一般的電子元件轉移系統在轉移過程中會在作為轉移目標的電路載板之連接墊上配置例如錫球之類的焊料，接著再將電子元件配置在焊料上並進行焊接，從而使電子元件轉移到轉移目標上並與轉移目標固定結合。
然而，由於傳統的電子元件轉移通常使用取放(pick and place)作業，導致轉移效率不佳，因而逐漸無法滿足現今半導體先進封裝製程所牽涉的大量電子元件轉移需求。
為解決上述的問題，本領域亟需一新穎的技術方案以快速並精準地將巨量電子元件轉移至一基板上。
本創作之一目的在於提供一種電子元件的巨量轉移系統，其可藉由一環狀整列裝置之步進垂直轉動機制周期性地同時進行一電子元件整列操作及一電子元件批次植入操作，以有效率地逐次在一基板之多個焊墊上對應黏裝多個電子元件。
本創作之另一目的在於提供一種電子元件的巨量轉移系統，其可藉由一氣動操作加速該些電子元件的整列過程。
本創作之另一目的在於提供一種電子元件的巨量轉移系統，其可藉由一震動操作加速該些電子元件的整列過程。
本創作之又一目的在於提供一種電子元件的巨量轉移系統，其可藉由一氣動機制確保該電子元件整列操作之完成度並可將多餘的電子元件送回容料腔中。
為達成上述目的，一種電子元件的巨量轉移系統乃被提出，其具有： 一環狀整列碼頭，其具有分布在其周緣之多個整列區，各該整列區均具有多個容料孔，且該環狀整列碼頭係以一預定角度逐步轉動以週期性地提供一轉移期間，其中，在該轉移期間中，該些整列區中位於正上方者係充作一元件輸入區以接收多個電子元件，而位於正下方者則充作一元件輸出區以輸出多個所述電子元件至一對應基板之多個焊墊上； 一供料頭，設置於該環狀整列碼頭上方，係在該轉移期間下移至該元件輸入區以將多個所述電子元件對應填入該些容料孔中，該供料頭具有至少一入料口、至少一容料腔、一出料口及可上下移動之一蓋體，其中，所述至少一入料口係用以輸入多個所述電子元件，所述至少一容料腔係用以容置該些電子元件，該出料口係用以在該蓋體向上移開時提供該些電子元件之向下出口，各該容料腔均具有一氣槽以提供一氣流以將其所容置之所述電子元件吹向該出料口；以及 二風刀裝置，設置於該環狀整列碼頭之兩側以將該元件輸入區中之多餘的所述電子元件吹回所述至少一容料腔中。
在一實施例中，各該整列區之該些容料孔具有一分布圖案，且該對應基板之該些焊墊亦具有該分布圖案。
在一實施例中，所述之電子元件的巨量轉移系統進一步具有一震動裝置，該震動裝置係與該元件輸入區抵接以藉由一震動加速各所述電子元件進入對應之所述容料孔中。
在一實施例中，各該整列區之該些容料孔均具有一開孔以供對各該容料孔進行一負壓操作，以確保其所容置之該些電子元件在該環狀整列碼頭的轉動過程中不致脫落。
在一實施例中，所述之電子元件的巨量轉移系統進一步具有一攝影裝置。
在一實施例中，所述之電子元件的巨量轉移系統進一步具有用位於該環狀整列碼頭之一側之一清洗裝置。
在一實施例中，該供料頭之所述出料口的下方周圍具有一圓弧凹面，且該環狀整列碼頭之各該整列區的周圍具有與該圓弧凹面匹配之一圓弧凸面。
為使　貴審查委員能進一步瞭解本創作之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
請參照圖1，其繪示本創作之電子元件的巨量轉移系統之一實施例之方塊圖。如圖1所示，一電子元件的巨量轉移系統100係用以執行一巨量轉移作業以將電子元件轉移至一基板10上，且電子元件轉移系統100具有一控制電路110及與該控制電路110電氣耦接之一供料頭120、一攝影裝置121、一環狀整列碼頭130、一震動裝置140、一第一風刀裝置151、一第二風刀裝置152及一清洗裝置160，且控制電路110係用以控制該巨量轉移作業，其中，所述電子元件可為銅柱或被動元件。
請參照圖2，其為圖1之電子元件的巨量轉移系統100之供料頭120之一實施例之示意圖。如圖2所示，供料頭120具有至少一入料口122、至少一容料腔123、一出料口124及可上下移動之一蓋體125。
所述至少一入料口122係用以輸入多個所述電子元件，所述至少一容料腔123係用以容置多個所述電子元件，及出料口124係用以在蓋體125向上移開時提供所述電子元件之向下出口；各容料腔123均具有一氣槽123a，用以引入一氣流以將其所容置之所述電子元件吹向出料口124。
請參照圖3，其為圖1之電子元件的巨量轉移系統100之環狀整列碼頭130之一實施例之示意圖。如圖3所示，環狀整列碼頭130具有分布在其周緣之多個整列區131，且係以一預定角度逐步轉動以週期性地提供一轉移期間，其中，各整列區131均具有多個容料孔，且在該轉移期間中，該些整列區131中位於正上方者係充作一元件輸入區，而位於正下方者則充作一元件輸出區。另外，一對風刀裝置(第一風刀裝置151、第二風刀裝置152)係設於環狀整列碼頭130之兩側以將該元件輸入區中之多餘的所述電子元件吹回所述至少一容料腔123中。
另外，請參照圖4，其為圖3之環狀整列碼頭130之整列區131之一實施例之示意圖。如圖4所示，整列區131具有一工裝板131a，工裝板131a具有多個容料孔131b。另外，震動裝置140係與工裝板131a抵接以加快電子元件20進入容料孔131b之過程；以及各容料孔131b均具有一開孔131c以供對各該容料孔131b進行一負壓操作以將電子元件20吸附住。
詳細而言，該巨量轉移作業包括：
(一)驅使環狀整列碼頭130以一預定角度逐步轉動以週期性地提供一轉移期間，且在該轉移期間中，該些整列區131中位於正上方者係充作一元件輸入區，而位於正下方者則充作一元件輸出區；
(二)驅使供料頭120在該轉移期間下移至該元件輸入區以將多個電子元件20對應填入該些容料孔131b中；以及
(三)驅使環狀整列碼頭130向下釋放該元件輸出區之該些容料孔131b中之該些電子元件20，以使該些電子元件20對應抵接一對應之基板10之多個焊墊上之一焊料。
另外，本創作可藉由驅使一氣壓裝置(未示於圖中)輸出一氣流至各容料腔123之氣槽123a以將各容料腔123所容置之電子元件20吹向出料口124。
另外，攝影裝置121可設置於蓋體125下方以協助電子元件的巨量轉移系統100執行一後段操作。詳細而言，該後段操作可包括：驅使該氣壓裝置輸出一氣流至至少一容料腔123之氣槽123a以將至少一電子元件20吹向出料口124；及驅使該對風刀裝置(第一風刀裝置151、第二風刀裝置152)輸出至少一氣簾以將該些多餘的電子元件20吹回至少一容料腔123中。
另外，控制電路110可致能震動裝置140以震動該元件輸入區，從而使各電子元件20加速進入對應之容料孔131b中。
另外，為確保其所容置之該些電子元件20在環狀整列碼頭130的轉動過程中不致脫落，可驅使該氣壓裝置對各整列區131之該些容料孔131b之開孔131c進行負壓操作，從而確保該些電子元件20以直立的狀態被吸住在該些容料孔131b內。
另外，各整列區131之該些容料孔131b具有一分布圖案，且對應之基板10之該些焊墊亦具有該分布圖案，從而可精準地在各基板10之該些焊墊上黏裝電子元件20。
另外，可驅使清洗裝置160去除其所面對之一整列區131之殘留焊料。
另外，供料頭120之出料口124的下方周圍可形成一圓弧凹面，環狀整列碼頭130之各整列區131的周圍可形成與該圓弧凹面匹配之一圓弧凸面，俾以在供料頭120下移至該元件輸入區以進行所述整列操作時，使該圓弧凹面與該圓弧凸面氣密貼合，從而有利於所述整列操作過程中的氣控操作。請參照圖5，其為本創作之電子元件的巨量轉移系統之供料頭120及環狀整列碼頭130之另一實施例之示意圖。如圖5所示，供料頭120之出料口124的下方周圍具有一圓弧凹面124a，環狀整列碼頭130之各整列區131的周圍具有與圓弧凹面124a匹配之一圓弧凸面131a，且圓弧凹面124a係與圓弧凸面131a貼合以為供料頭120之容料腔123提供一氣密效果。
由上述的說明，本創作可提供以下優點：
(1)          本創作的電子元件的巨量轉移系統可藉由一環狀整列裝置之步進垂直轉動機制周期性地同時進行一電子元件整列操作及一電子元件批次植入操作，以有效率地逐次在一基板之多個焊墊上對應黏裝多個電子元件；
(2)本創作之電子元件的巨量轉移系統可藉由一氣動操作加速該些電子元件的整列過程；
(3)本創作之電子元件的巨量轉移系統可藉由一震動操作加速該些電子元件的整列過程；以及
(4)本創作之電子元件的巨量轉移系統可藉由一氣動機制確保該電子元件整列操作之完成度並可將多餘的電子元件送回容料腔中。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝知人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先創作合於實用，確實符合新型之專利要件，懇請　貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
10:基板 20:電子元件 100:電子元件的巨量轉移系統 110:控制電路 120:供料頭 121:攝影裝置 122:入料口 123:容料腔 123a:氣槽 124:出料口 124a:圓弧凹面 125:蓋體 130:環狀整列碼頭 131:整列區 131a:圓弧凸面 140:震動裝置 151:第一風刀裝置 152:第二風刀裝置 160:清洗裝置
圖1繪示本創作之電子元件的巨量轉移系統之一實施例之方塊圖； 圖2為圖1之電子元件的巨量轉移系統之供料頭之一實施例之示意圖； 圖3為圖1之電子元件的巨量轉移系統之環狀整列碼頭之一實施例之示意圖； 圖4為圖3之環狀整列碼頭之整列區之一實施例之示意圖；以及 圖5其為本創作之電子元件的巨量轉移系統之供料頭及環狀整列碼頭之另一實施例之示意圖。
10:基板
100:電子元件的巨量轉移系統
110:控制電路
120:供料頭
121:攝影裝置
130:環狀整列碼頭
140:震動裝置
151:第一風刀裝置
152:第二風刀裝置
160:清洗裝置

Claims (7)

  1. 一種電子元件的巨量轉移系統，具有： 一環狀整列碼頭，其具有分布在其周緣之多個整列區，各該整列區均具有多個容料孔，且該環狀整列碼頭係以一預定角度逐步轉動以週期性地提供一轉移期間，其中，在該轉移期間中，該些整列區中位於正上方者係充作一元件輸入區以接收多個電子元件，而位於正下方者則充作一元件輸出區以輸出多個所述電子元件至一對應基板之多個焊墊上； 一供料頭，設置於該環狀整列碼頭上方，係在該轉移期間下移至該元件輸入區以將多個所述電子元件對應填入該些容料孔中，該供料頭具有至少一入料口、至少一容料腔、一出料口及可上下移動之一蓋體，其中，所述至少一入料口係用以輸入多個所述電子元件，所述至少一容料腔係用以容置該些電子元件，該出料口係用以在該蓋體向上移開時提供該些電子元件之向下出口，各該容料腔均具有一氣槽以提供一氣流以將其所容置之所述電子元件吹向該出料口；以及 二風刀裝置，設置於該環狀整列碼頭之兩側以將該元件輸入區中之多餘的所述電子元件吹回所述至少一容料腔中。
  2. 如請求項1所述之電子元件的巨量轉移系統，其中，各該整列區之該些容料孔具有一分布圖案，且該對應基板之該些焊墊亦具有該分布圖案。
  3. 如請求項1所述之電子元件的巨量轉移系統，其進一步具有一震動裝置，該震動裝置係與該元件輸入區抵接以藉由一震動加速各所述電子元件進入對應之所述容料孔中。
  4. 如請求項1所述之電子元件的巨量轉移系統，其中，各該整列區之該些容料孔均具有一開孔以供對各該容料孔進行一負壓操作，以確保其所容置之該些電子元件在該環狀整列碼頭的轉動過程中不致脫落。
  5. 如請求項1所述之電子元件的巨量轉移系統，其進一步具有一攝影裝置。
  6. 如請求項1所述之電子元件的巨量轉移系統，其進一步具有用位於該環狀整列碼頭之一側之一清洗裝置。
  7. 如請求項6所述之電子元件的巨量轉移系統，其中，該供料頭之所述出料口的下方周圍具有一圓弧凹面，且該環狀整列碼頭之各該整列區的周圍具有與該圓弧凹面匹配之一圓弧凸面。
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