專利名稱：雙托盤托架單元的制作方法
雙托盤托架單元技術(shù)領(lǐng)域
本申請要求在2010年I月8日提交的在先待審查美國臨時專利申請系列號 61/293，339的所有權(quán)利和優(yōu)先權(quán)。本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及托盤托架單元，例如用在集成電路編帶(taping)操作中的托盤托架單元。
背景技術(shù)：
集成電路通常一體地制成，意味著在單個基片上制造一個以上(從若干至上千個) 集成電路。當(dāng)已完成制造循環(huán)的該階段時，集成電路被單分出來并放置到托盤中。托盤通常是塑料托架，該塑料托架具有用于各個集成電路的各個容納件。托盤可進行堆疊并且用于相對短期地保護、運輸及存儲集成電路。
集成制造循環(huán)中的一個步驟是從托盤中移出經(jīng)單分的集成電路，并將它們放置在被稱為帶式托架的長條帶的凹腔中。由于凹腔連接的方式，該過程通常稱為對集成電路進行編帶。
以一次一個(或多個)的方式從托盤中移除每個集成電路并將其放置到帶式托架的合適位置處的裝置稱為 拾放裝置，該拾放裝置從托盤拾取集成電路并將其放置在條帶上。
需要盡可能快速地進行編帶過程。使拾放裝置加速是減少對一托盤集成電路進行編帶所需時間的一種方式。然而，不管拾放裝置速度如何，托盤托架單元總是需要一定的架空量，以將空托盤卸下，將滿載的托盤裝上，并將其移至用于拾放裝置的位置。拾放裝置僅僅等待托盤托架單元帶來另一托盤集成電路的任何時間量基本上都是浪費的時間，并且該時間通常在操作總時間的大約10%至50%的范圍內(nèi)。
因此，所需要的是一種能至少部分地克服上述問題的系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容
上述和其它需求通過一種托盤托架系統(tǒng)來滿足，該托盤托架系統(tǒng)具有托盤裝載位置、托盤卸載位置以及四個平行軌道，這些軌道從托盤裝載位置延伸至托盤卸載位置。托盤托架平臺設(shè)置在每個軌道上，其中每個托盤托架平臺構(gòu)造成沿著設(shè)置有該托盤托架平臺的軌道在托盤裝載位置和托盤卸載位置之間運動。每個托盤托架平臺包括與軌道相連的支架、附連于支架的擺臂、附連于擺臂用以選擇性地保持和釋放托盤的保持件(稱為托盤夾持件)以及用于使擺臂在打開位置和閉合位置之間運動的裝置。在擺臂處于閉合位置時，保持件將托盤保持于托盤水平高度，而在擺臂處于打開位置時，保持件釋放托盤并被完全置于托盤水平高度之下。托盤托架平臺中的兩個形成第一托盤托架單元，而另兩個托盤托架平臺形成第二托盤托架單元。在第一托盤托架單元處于打開位置時，第一托盤托架單元能夠穿過由處于閉合位置的第二托盤托架單元所承載的托盤下方，反之亦然。
這樣，一個托盤托架單元保持載有由拾放單元所編帶的第一托盤集成電路，同時另一托盤托架單元能去除其空托盤，穿過由第一托盤托架單元所保持的托盤的下方，拾取滿載有集成電路的托盤，并且一旦完成對第一托盤的卸空，該另一托盤單元就會就位以由拾放單元所接近。因此，減小以及在一些實施例中消除與現(xiàn)有技術(shù)的拾放系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的架空量。
在根據(jù)本發(fā)明該方面的各個實施例中，第一托盤托架單元的兩個軌道與第二托盤托架單元的兩個軌道相間錯雜。在一些實施例中，每個托盤托架單元中的一個托盤托架平臺大于在同一個托盤托架單元中另一個托盤托架平臺。在一些實施例中，第一托盤托架單元構(gòu)造成在托盤卸載位置將空托盤去除，穿過保持有托盤的第二托盤托架單元，并在由第二托盤托架所保持的托盤被卸空集成電路之前，在托盤裝載位置處接納滿載托盤。在一些實施例中，用于使擺臂運動的裝置是氣壓缸。在其它實施例中，用于使擺臂運動的裝置是馬達。在一些實施例中，在擺臂和支架之間設(shè)置彈簧，以在用于使擺臂運動的裝置失效時將保持件保持在閉合位置。在一些實施例中，保持件具有水平部分和垂直部分，水平部分用于支承托盤的底部，而垂直部分用于借助側(cè)部推動器使托盤與已知位置對準。在一些實施例中， 垂直部分延伸到托盤的頂面上方。在其它實施例中，垂直部分沒有延伸到托盤的頂面上方。 在一些實施例中，保持件包括凹口，該凹口用以與托盤的底面、側(cè)部以及頂面配合。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，描述了一種集成電路編帶系統(tǒng)，包括托盤托架系統(tǒng)，該托盤托架系統(tǒng)包括托 盤裝載位置；托盤卸載位置；四個平行軌道，這些軌道從托盤裝載位置延伸至托盤卸載位置；托盤托架平臺，該托盤托架平臺設(shè)置在每個軌道上，且每個托盤托架平臺構(gòu)造成沿著設(shè)置有該托盤托架平臺的軌道在托盤裝載位置和托盤卸載位置之間運動，并且每個托盤托架平臺包括支架，該支架用于配合軌道；擺臂，這些擺臂附連于支架； 保持件，這些保持件附連于擺臂，用于選擇性地保持和釋放托盤；以及用于使擺臂在打開位置和閉合位置之間運動的裝置；其中，在擺臂處于閉合位置時，保持件將托盤保持于托盤水平高度，而在擺臂處于打開位置時，保持件釋放托盤并且完全被置于托盤水平高度之下，以及，托盤托架平臺中的兩個形成第一托盤托架單元，而托盤托架平臺中的另兩個形成第二托盤托架單元，其中，在第一托盤托架單元處于打開位置時，第一托盤托架單元能夠穿過由處于閉合位置的第二托盤托架單元所承載的托盤下方；托盤裝載工位，該托盤裝載工位用于將滿載有集成電路的托盤輸送至在托盤裝載位置中的托盤托架單元；托盤卸載工位，該托盤卸載工位用于從在托盤卸載位置中的托盤托架單元中卸空托盤；以及拾放單元，該拾放單元設(shè)置在托盤裝載位置和托盤卸載位置之間的中間位置，用以從托盤托架單元的托盤中移除集成電路。


參照結(jié)合附圖所進行的詳細描述，本發(fā)明的又一些優(yōu)點顯而易見，且這些附圖并未按比例繪制以更清楚地示出一些細節(jié)，其中類似的附圖標(biāo)記在所有若干附圖中指代類似的構(gòu)件，附圖中
圖I是根據(jù)本發(fā)明一實施例的具有兩個托盤托架單元的設(shè)備的俯視圖，其中兩個托盤托架單元都處于打開位置，并且托盤托架單元都沒有保持托盤。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例的具有兩個托盤托架單元的設(shè)備的俯視圖，其中一個托盤托架單元處于打開位置，而另一個托盤托架單元處于閉合位置并保持托盤。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例的、處于打開位置且不帶有托盤的托盤托架平臺的側(cè)視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一實施例的、處于閉合位置且保持托盤的托盤托架平臺的側(cè)視圖。
具體實施方式
根據(jù)本發(fā)明的各個實施例，提供有一種托盤托架系統(tǒng)，該托盤托架系統(tǒng)具有至少兩個獨立托架單元，這些獨立托架單元可例如通過使用氣壓缸來制動位于每個單元端部上的托盤配合和保持機構(gòu)而獨立地打開和閉合，從而選擇性地釋放和保持托盤。當(dāng)一個托架單元處于打開位置(在該位置中它并不保持托盤)時，該托架單元可通過由另一托架單元保持的托盤下方。以此方式，這兩個托架單元可彼此獨立地操作并穿過彼此。因此，在一個托架單元保持由拾放裝置所編帶的一托盤集成電路的同時，另一托架單元能去除空托盤并獲得經(jīng)裝載的托盤以等待被使用。
在圖I中示出根據(jù)本發(fā)明系統(tǒng)100的一個實施例。應(yīng)理解的是，本文設(shè)想其它實施例。圖I所示實施例具有彼此獨立操作的兩個托架單元102和104，其中這兩個托架單元沿著軌道106從托盤裝載區(qū)域112運動至可由拾放單元122接近的中間位置，并運動至托盤卸載區(qū)域114，根據(jù)需要這兩個托架單元穿過彼此，且每個托架單元不會干擾另一托架單元的操作。
在所示的實施例中，每個托盤托架單元102/104具有兩個平臺，其中一個平臺稱為主平臺102a/104a，而第二平臺稱為支承平臺102b/104b。在一些實施例中，主平臺 102a/104a大于支承平臺102b/104b。所有平臺102/104都具有支架120，如下文所述，該支架便于沿著軌道106運動以及其它操作。
四個支架120中每個支架的每個端部處的保持件108能在擺臂110上向上樞轉(zhuǎn)至較為垂直的位置，在該位置，托架單元102/104被認為是閉合的，并且在該位置，保持件108 能保持托盤116。保持件108還能在擺臂110上向下樞轉(zhuǎn)至較為水平的位置，在該位置，托架單元102/104被認為是打開的，并且并不保持托盤116。圖I所示的保持件108處于較為水平的或打開位置，且在附圖中并未示出托盤116。
如圖2所示，用于托架單元102的保持件108已由擺臂110運動至較為垂直的閉合位置并且保持有托盤116。
圖3以側(cè)視圖示出一個平臺、例如平臺102a，其中樞轉(zhuǎn)擺臂110使保持件108處于打開位置。在擺臂110處于該位置時，保持件108設(shè)置在被夾持于另一托架單元104的托盤116的底部水平高度下方，于是平臺102a/b可在由另一托架單元104保持的托盤116的下方沿著軌道106前后運動。
圖4以側(cè)視圖示出平臺102a，其中樞轉(zhuǎn)擺臂110使保持件108處于較為垂直的閉合位置。在一個實施例中，增加彈簧124，以防止保持件108在空氣壓力損失的情形下打開。 在圖4還以虛線示出處于較為水平的打開位置的擺臂110和保持件108的位置。集成電路 118設(shè)置在托盤116的頂部上。在圖4中可觀察到，托盤116本身并不沿著任何表面滑動， 于是消除托盤116和另一表面之間的摩擦。這有助于解決諸如由于托盤翹曲和不想要的振動所導(dǎo)致的問題。
在一些實施例中，保持件108提供水平平坦表面并且還提供垂直平坦表面，該水平平坦表面支承托盤116的底部邊緣，而垂直平坦表面壓靠于托盤116的側(cè)壁并使托盤116 與已知位置對準。在一些實施例中，垂直平坦表面延伸到托盤116的頂面上方，例如圖4左側(cè)所示，而在其它實施例中，垂直平坦表面并不延伸到托盤的頂面上方，例如圖4中的虛線所示。在一些實施例中，如圖4的右手側(cè)所示，保持件提供有凹口，該凹口從托盤116的底面開始、從托盤116的側(cè)部升起并配合到托盤116的頂面上。因此，本文設(shè)想保持件108的各個實施例。
每個平臺102a/b和104a/b都具有其自身的致動機構(gòu)(例如，氣壓缸)，用以選擇性地打開和閉合托架單元102/104,但給定托架單元102/104中兩個平臺a/b中的每個由單個電氣輸出所控制，以確保使它們同時打開和閉合。在一些實施例中，每個托架單元102或 104由具有帶輪系統(tǒng)的單獨的伺服馬達驅(qū)動，且這些伺服馬達專用于每個托架單元102或 104。給定托架單元102/104內(nèi)的主平臺a和支承平臺b由單個帶輪系統(tǒng)所驅(qū)動，該帶輪系統(tǒng)為用于主平臺a和支承平臺b的同時運動的軸提供動力，以避免給定托架單元102或104 的兩個平臺a/b之間產(chǎn)生機械偏移。
在各個實施例中，支架120容納諸如滑動件或輪子之類用以沿軌道106行進的構(gòu)件、用以配合轉(zhuǎn)動軸的螺紋件、電動機、電子器件、傳感器以及氣動裝置，所有這些構(gòu)件在上文大體已在用于系統(tǒng)100的操作的各個實施例中進行了描述。
為了說明和描述的目的，已對本發(fā)明各實施例作出了上文描述。這并不想要窮舉或?qū)⒈景l(fā)明局限于所披露的具體形式?？紤]到以上的說明，也可有明顯的修改或變型。選擇和描述這些實施例是為了說明本發(fā)明的原理及其實踐應(yīng)用，以由此使本領(lǐng)域的技術(shù)人員 能夠?qū)⒈景l(fā)明用于適合于考慮具體用途的各個實施例及其各種修改。在包含公平、合法且公正的廣度內(nèi)進行解釋時，所有這些修改和變型都落在由所附權(quán)利要求所確定的本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種托盤托架系統(tǒng)，包括托盤裝載位置，托盤卸載位置，四個平行軌道，所述軌道從所述托盤裝載位置延伸至所述托盤卸載位置，托盤托架平臺，所述托盤托架平臺安裝在每個軌道上，且每個托盤托架平臺構(gòu)造成沿著設(shè)置有所述托盤托架平臺的軌道在所述托盤裝載位置和所述托盤卸載位置之間運動，并且每個托盤托架平臺包括，支架，所述支架用于配合所述軌道，擺臂，所述擺臂附連于所述支架，保持件，所述保持件附連于所述擺臂，用于選擇性地保持和釋放托盤，以及用于使所述擺臂在打開位置和閉合位置之間運動的裝置，其中在所述擺臂處于所述閉合位置時，所述保持件將所述托盤保持于托盤水平高度，而在所述擺臂處于所述打開位置時，所述保持件將所述托盤釋放并且完全設(shè)置在所述托盤水平高度之下，以及所述托盤托架平臺中的兩個包括第一托盤托架單元，而所述托盤托架平臺中的另兩個包括第二托盤托架單元，其中，在所述第一托盤托架單元處于所述打開位置時，所述第一托盤托架單元能夠穿過由處于所述閉合位置的第二托盤托架單元所承載的托盤下方。
2.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述第一托盤托架單元的兩個軌道與所述第二托盤托架單元的兩個軌道相間錯雜。
3.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，每個托盤托架單元中的其中一個托盤托架平臺大于同一個托盤托架單元中另一個托盤托架平臺。
4.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述第一托盤托架單元構(gòu)造成在所述托盤卸載位置將空托盤去除，穿過保持托盤的所述第二托盤托架單元，并在由所述第二托盤托架所保持的托盤被卸空集成電路之前，在所述托盤裝載位置處接納滿載托盤。
5.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述用于使所述擺臂運動的裝置包括氣壓缸。
6.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述用于使所述擺臂運動的裝置包括馬達。
7.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，還包括彈簧，所述彈簧設(shè)置在所述擺臂和所述支架之間，并且構(gòu)造成在用于使所述擺臂運動的裝置失效時將所述保持件保持在所述閉合位置。
8.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述保持件包括水平部分和垂直部分，所述水平部分用于支承所述托盤的底部，而所述垂直部分用于使所述托盤與已知位置對準。
9.如權(quán)利要求8所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述垂直部分延伸到所述托盤的頂面上方。
10.如權(quán)利要求8所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述垂直部分沒有延伸到所述托盤的頂面上方。
11.如權(quán)利要求I所述的托盤托架系統(tǒng)，其特征在于，所述保持件包括凹口，所述凹口用以與所述托盤的底面、側(cè)部以及頂面配合。
12.一種集成電路編帶系統(tǒng)，包括托盤托架系統(tǒng)，包括托盤裝載位置，托盤卸載位置，四個平行軌道，所述軌道從所述托盤裝載位置延伸至所述托盤卸載位置，托盤托架平臺，所述托盤托架平臺設(shè)置在每個軌道上，且每個托盤托架平臺構(gòu)造成沿著設(shè)置有所述托盤托架平臺的軌道在所述托盤裝載位置和所述托盤卸載位置之間運動，并且每個托盤托架平臺包括，支架，所述支架用于配合所述軌道，擺臂，所述擺臂附連于所述支架，保持件，所述保持件附連于所述擺臂，用于選擇性地保持和釋放所述托盤，以及用于使所述擺臂在打開位置和閉合位置之間運動的裝置，其中在所述擺臂處于所述閉合位置時，所述保持件將所述托盤保持于托盤水平高度，而在所述擺臂處于所述打開位置時，所述保持件將所述托盤釋放并且完全設(shè)置在所述托盤水平高度之下，以及所述托盤托架平臺中的兩個包括第一托盤托架單元，而所述托盤托架平臺中的另兩個包括第二托盤托架單元，其中，在所述第一托盤托架單元處于所述打開位置時，所述第一托盤托架單元能夠穿過由處于所述閉合位置的第二托盤托架單元所承載的托盤下方，托盤裝載工位，所述托盤裝載工位用于將滿載有集成電路的托盤輸送至在所述托盤裝載位置的所述托盤托架單元，托盤卸載工位，所述托盤卸載工位用于從在所述托盤卸載位置的所述托盤托架單元中卸空托盤，以及拾放單元，所述拾放單元設(shè)置在所述托盤裝載位置和所述托盤卸載位置之間的中間位置，用以從所述托盤托架單元的托盤中移除集成電路。
13.如權(quán)利要求12所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述第一托盤托架單元的兩個軌道與所述第二托盤托架單元的兩個軌道相間錯雜。
14.如權(quán)利要求12所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述第一托盤托架單元構(gòu)造成在所述托盤卸載位置將空托盤去除，在所述中間位置處穿過保持托盤的所述第二托盤托架單元，并在由所述第二托盤托架所保持的托盤被卸空集成電路之前，在所述托盤裝載位置處接納滿載托盤。
15.如權(quán)利要求12所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述用于使所述擺臂運動的裝置包括氣壓缸。
16.如權(quán)利要求12所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述用于使所述擺臂運動的裝置包括馬達。
17.如權(quán)利要求12所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，還包括彈簧，所述彈簧設(shè)置在所述擺臂和所述支架之間，并且構(gòu)造成在用于使所述擺臂運動的裝置失效時將所述保持件保持在所述閉合位置。
18.如權(quán)利要求12所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述保持件包括水平部分和垂直部分，所述水平部分用于支承所述托盤的底部，而所述垂直部分用于使所述托盤與已知位置對準。
19.如權(quán)利要求19所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述垂直部分延伸到所述托盤的頂面上方。
20.如權(quán)利要求19所述的集成電路編帶系統(tǒng)，其特征在于，所述垂直部分沒有延伸到所述托盤的頂面上方。
全文摘要
一種托盤托架系統(tǒng)具有托盤裝載位置、托盤卸載位置以及四個平行軌道，這些軌道從托盤裝載位置延伸至托盤卸載位置。每個托盤托架平臺包括用于配合軌道的支架、附連于支架的擺臂、附連于擺臂用以選擇性地保持和釋放托盤的保持件以及用于使擺臂在打開位置和閉合位置之間運動的裝置。在擺臂處于閉合位置時，保持件將托盤保持于托盤水平高度，而在擺臂處于打開位置時，保持件將托盤釋放并完全被置于在托盤水平高度之下。在第一托盤托架單元處于打開位置時，第一托盤托架單元能夠穿過由處于閉合位置的第二托盤托架單元所承載的托盤下方。
文檔編號H01L21/304GK102939647SQ201180005551
公開日2013年2月20日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者陳歡名, 張景煌, 梁家昭, 陳志遠, C·特魯耶恩斯, E·J·J·M·德布羅克, J·J·D·韋梅倫 申請人:克拉-坦科股份有限公司