專利名稱：處理元件的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明首先涉及一元件處理方法特別是電子元件和集成電路的處理方法，以及可以根據(jù)該方法操作的裝置。
多種元件，特別是電子元件，尤其是集成電路，在其生產(chǎn)周期的至少一部分上，受到在生產(chǎn)線上實(shí)施的預(yù)定的連續(xù)的操作，該生產(chǎn)線呈線性或者旋轉(zhuǎn)的自動流水作業(yè)，或者呈大致直線的傳遞裝置或者循環(huán)輸送裝置，在該生產(chǎn)線上支撐著多個所述的元件并且使它們在連續(xù)的處理工位處順序地出現(xiàn)。在這樣的情況中，在每個處理工位的對面的生產(chǎn)線的停止時間是由在任何一個處理工位上實(shí)施的最長的操作時間所決定。通常，這個缺陷強(qiáng)烈地降低了生產(chǎn)元件的速度，因此增加了元件生產(chǎn)的成本。
為了改善生產(chǎn)速度，已經(jīng)提出在隱藏時間上實(shí)施某些操作，特別是最長的操作。因此一般在平行處理過程中設(shè)置一傳送裝置或者一包括多個元件的輔助處理滾動盤。當(dāng)主要的處理線停止時，從主要處理線上抽取一元件，在被加入到已經(jīng)在傳遞裝置或者輔助旋轉(zhuǎn)的盤上被處理過的元件最后的位置，而同時將已經(jīng)處理的第一元件從傳遞裝置或者輔助盤上取出，以便將該第一元件再次引入到主生產(chǎn)線中，使得在所述的主生產(chǎn)線上沒有任何空白。如果通過這樣的方法，可以提高該主生產(chǎn)線的工作速度，同時在一傳遞裝置或者一輔助旋轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行多個平行操作，則該方法需要在該傳遞裝置或者輔助盤上使用多個平行的功能處理單元。當(dāng)這樣的處理單元的成本被提高時，相應(yīng)的提高了該生產(chǎn)線的成本。另外，因為從主生產(chǎn)線上取出一元件，在輔助生產(chǎn)線上排隊的末尾將其引入，對該元件與在排隊中的先前的元件同時進(jìn)行操作并且從輔助生產(chǎn)線的排隊取出第一元件以便再次在該主生產(chǎn)線上引入該第一元件所必須的運(yùn)動的復(fù)雜性，所以必須使用多個致動器，同時強(qiáng)制這些致動器組件必須同步工作。這樣的裝置的復(fù)雜性使得其可靠性非常不確定。
本發(fā)明的第一個目標(biāo)是提出一種改善的處理元件的方法，沒有上述的方法的缺陷。
本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提出一種允許產(chǎn)生比生產(chǎn)線的停止時間長的時間的操作，同時只使用一個可以進(jìn)行所述的操作的裝置。
本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提出一種元件處理方法，該方法的可靠性被提高，因為該方法使用了一僅僅包括一個致動器的處理裝置。
本發(fā)明另外的目標(biāo)是提出一種可以根據(jù)上述的方法動作的元件處理裝置。
本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提出一種僅僅包括一個致動器的元件處理裝置。
通過如權(quán)利要求1所述的方法和具有權(quán)利要求6所述的特征的裝置可以獲得本發(fā)明的不同的目標(biāo)。在從屬權(quán)利要求中描述了一些優(yōu)選在參照附圖的隨后的說明書中更具體的描述了本發(fā)明的方法和與之相關(guān)的裝置的優(yōu)選實(shí)施例，附圖包括

圖1A-1H示出了本發(fā)明的不同的步驟；圖2是一圖表，示出了不同步驟的順序展開；圖3示本發(fā)明的元件處理裝置的透視圖；和圖4是前面的裝置的一部分的具體視圖。
為了考慮在圖1A-1H中示出的方法的不同步驟，我們可以描述在本文涉及到該方法的下面的元件。我們設(shè)置一個主生產(chǎn)線1，該主生產(chǎn)線包括一個線性傳遞裝置或者旋轉(zhuǎn)盤或者循環(huán)輸送裝置10，該主生產(chǎn)線可以使支撐元件的多個主軸按順序向不同的處理工位前進(jìn)，其中的4個主軸由11，12，13，14在圖中表示，從而順序表示了由每個所述的主軸支撐的元件100，110，120，130或者140。這些支撐元件的主軸是公知的技術(shù)，可以豎直移動以便通過公知的裝置，例如吸附裝置放置或者取下一個元件，所述的元件保持在該主軸端部。在圖中表示的處理工位2可以如在這里示范性所描述的，為一測量元件的電氣特征的測量工位或者一進(jìn)行對一元件的任何必須的處理的工位。該處理工位2特別包括一接納元件的滑架20，該滑架可以側(cè)向移動，正如人們在后面將看到的那樣，并且該滑架充當(dāng)了輔助處理生產(chǎn)線，正如上面所描述的那樣。該滑架20包括兩個元件接納工位21和22。元件在主軸和面對該主軸的接納工位之間的交換最好是通過公知的技術(shù)中的吹氣和吸附裝置進(jìn)行。
在圖1A表示的本方法的第一步驟處，該元件接納工位21是空的，而對面的工位22支撐在用M表示的測量過程中的該元件110，并且該元件110隨后將被排出。旋轉(zhuǎn)盤10將產(chǎn)生一個步距的旋轉(zhuǎn)，使得支撐該元件120的主軸12位于該滑架2的對面，相應(yīng)的位于空的接納工位21的對面。
在圖1B中，主軸12被激活以便將元件120帶到接納工位21上，在該工位處主軸12放松了元件120。元件110的測量M在進(jìn)入到隨后的步驟之前結(jié)束。
對于圖1C的步驟來說，滑架20側(cè)向移動以便將待排出的元件110放置在現(xiàn)在為空的主軸12的對面。元件120的測量M可以開始了。
元件110的排出示出在圖1D中，其中可以看到該主軸12被激活以便取出元件110，使得接納工位22為空，為接納新的元件作準(zhǔn)備。繼續(xù)對元件120的測量M。
對稱地并且與前述相同地將該元件130設(shè)置在如圖1F所示的接納工位22上。在進(jìn)入到隨后的步驟之前完成元件120的測量M。
滑架20被再次側(cè)向移動，如圖1G所示，以便將待排出的元件120放置在空的主軸13的對面?？梢蚤_始進(jìn)行元件130的測量M了。
元件120然后由主軸13抓住，如圖1H所示放置在空的接納工位21上。繼續(xù)進(jìn)行元件130的測量M。
盤10再旋轉(zhuǎn)一步距，又回到了圖1A所示的周期的起點(diǎn)，這次該元件140位于空的接納工位21的對面的主軸14上。
放置在滑架20的接納工位21或者22上的元件在將滑架的兩個連續(xù)的側(cè)向移動分開的所有的時間期間內(nèi)被處理。例如在所示的實(shí)施例中，一旦該滑架20被朝向左側(cè)移動并且被停下并且在該滑架20再次移動之前，在接納工位21上的元件120可以被處理。該操作由人們看到的標(biāo)記M表示，該操作是從對應(yīng)于圖1C的步驟起直到在圖1F中表示的步驟為止被實(shí)施的。一旦滑架20朝向右側(cè)移動并且停止，同時滑架20處于對應(yīng)于圖1G-1B的步驟之間的所示出的位置內(nèi)，則位于另一個接納工位中的元件可以被對稱地處理。因此可以看到可獲得的用于處理元件的時間完全高于在處理工位2對面的旋轉(zhuǎn)盤停止時間，使得該生產(chǎn)線的工作速度不在受如前所述的最長的操作時間的限制。
在圖2中更加清楚該效果，圖2表示了為時間函數(shù)的多個前述的裝置的不同元件的動作圖表。在圖表下面的字母A-H用于可以根據(jù)時間定位前述的圖1A-1H的標(biāo)志。
圖表上面表示了傳遞裝置或者旋轉(zhuǎn)盤10的運(yùn)動，該運(yùn)動示范性地被分解為50ms的旋轉(zhuǎn)，10ms期間的減速，用S表示的50ms的停止，在10ms期間內(nèi)的增速以便恢復(fù)在50ms期間旋轉(zhuǎn)。
第二個圖表示出位于該主軸上或者該滑架上的元件的運(yùn)動。該轉(zhuǎn)移可以只在旋轉(zhuǎn)盤被停止或者在時間S期間進(jìn)行。在該實(shí)施例中，元件從該主軸朝向滑架的轉(zhuǎn)移為10ms。前述的元件必須在旋轉(zhuǎn)盤重新開始旋轉(zhuǎn)前在主軸上被替換，本文中獲得該元件的時間估計為20ms。
第三個圖表表示了元件接納滑架20在其例如左側(cè)和右側(cè)的兩個位置之間的移動。僅僅在一元件已經(jīng)被放置在一個接納工位的位置中時并且在前面的元件被排出之前，可以在兩個位置之間移動該滑架。
最后，將作用于設(shè)置在第一接納工位上的元件的操作，相應(yīng)的在該情況中將進(jìn)行的測量，僅僅當(dāng)滑架停止，即在圖表上的C和F點(diǎn)之間時，可以被進(jìn)行。測量操作通過一夾子進(jìn)行，該夾子涉及在待測量的元件上的支腳的閉合，該夾子的動作需要10ms時間，用于將該夾子關(guān)閉與用于將該夾子打開的時間一樣。
最后的圖表與前面的對稱，并且示出在該元件上的第二測量夾子，該元件設(shè)置在第二接納工位上。
兩個最后的圖表示出了用于每個測量的可獲得的時間用T表示，對應(yīng)于在所考慮的實(shí)施例中的80ms。
如果需要閉合或者打開測量夾子，該值必須與用S表示的旋轉(zhuǎn)盤的停止時間50ms的值作比較，以便留出30ms的測量操作。通過上述的方法，人們因此可以在完全高于不使用所述的方法的可獲得的時間的時間期間內(nèi)進(jìn)行一操作，在這里是測量操作。在所述的情況中，80ms的測量時間T比不使用該方法可以獲得的時間高2.67倍。
在所示的并且考慮了圖2中的第一圖表的實(shí)施例中，可以看到一周期時間為120ms，(10ms的減速+50ms的停止+10ms的加速+50ms的旋轉(zhuǎn))。如果希望具有80ms的測量，其中具有該測量夾子的10ms打開和10ms閉合時間，該周期的時間將為10ms的減速+100ms的停止+10ms的加速+50ms的旋轉(zhuǎn)，即總共170ms。在所考慮實(shí)施例中，對于一相同的操作時間，可以看到使用上述的方法而不是現(xiàn)有技術(shù)的方法，在生產(chǎn)速度上獲得29％的增益。
圖3透視示出了根據(jù)本發(fā)明的元件處理裝置的主要部件。為了簡化附圖，只示出了該裝置的可運(yùn)動部件，除了支撐盤230以外。普通技術(shù)人員將容易地了解重新構(gòu)成實(shí)現(xiàn)該裝置功能所必須的該不同的支撐部件，導(dǎo)向部件。
由該旋轉(zhuǎn)盤10簡示出主生產(chǎn)線1，可以僅僅看到裝備一個停在該處理工位2對面的支撐元件的主軸的該旋轉(zhuǎn)盤片段。該處理工位2被非常簡示地，大致地表示為它的一些可移動部件。首先區(qū)分出包括兩個元件接納工位21和22的元件接納滑架20。處理工位還包括一制動裝置23，例如一用于占據(jù)兩個位置的氣壓缸，該氣壓缸例如通過板230固定到未示出的處理工位的固定結(jié)構(gòu)上。該缸桿231支撐一能夠致動該處理工位進(jìn)行不同運(yùn)動的由三部分組成的凸輪24。
該由三部分組成的凸輪24首先包括一第一表面，這里為上表面，裝備了能夠使滑架產(chǎn)生前面所述的側(cè)向運(yùn)動的第一凸輪路徑240。由三部分組成的凸輪還包括兩個設(shè)置在兩個其它表面上的，這里為該由三部分組成的凸輪的兩個側(cè)向表面上的兩個另外的凸輪路徑。附圖示出了另兩個凸輪路徑中的一個，設(shè)置在前面?zhèn)认虮砻嫔系耐馆喡窂?41。凸輪的另外的路徑被對稱地設(shè)置在后面?zhèn)认虮砻嫔稀?br> 凸輪路徑241和與其對稱的路徑以同樣的方式但是相反地動作，每個路徑都在接觸致動的板上，該板25在圖3中只有一個是可見的。在圖4中詳細(xì)示出的該板25能夠在輥250的作用下，通過與對應(yīng)于該由三部分組成的凸輪24的凸輪路徑相配合，而豎直移動。每個板支撐一對杠桿251和252，該杠桿在固定的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)周圍剪式安裝。該板25的下降和上升運(yùn)動導(dǎo)致一相應(yīng)于該杠桿251和252的端部254和255相對于該板25的上邊緣256分開和靠近運(yùn)動。
在圖4中可以看到該杠桿251和252的端部254和255都支撐一個絕緣部件257，在直接靠近所述的端部處的上部邊緣部分256上安裝該相同的絕緣部件。每個絕緣部件257支撐多個彈性的接觸薄片258，使得兩個對置的接觸薄片形成一接觸夾子，該裝置包括多個接觸夾子，理論上一個接觸夾子通過支腳接觸待測量的元件100。圖4示出了兩個閉合狀態(tài)的接觸夾子，為對元件100進(jìn)行電氣測量作準(zhǔn)備，該測量裝置沒有在圖中示出。
由于兩個側(cè)向凸輪241通過一由滑架的轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的輕微的移動而相反地動作，一個板25被升起，而另一個板下降，使得該接觸夾子258在一設(shè)置在該滑架2的第一接納工位上的元件被閉合，而對于設(shè)置在第二接納工位上的元件來說，如在圖2的兩個最后圖表看到的那樣，該接觸夾子被打開。
優(yōu)選地，但不是絕對必須地，在該彈性薄片上，如薄片201，而不是在滑槽上安裝諸如滑架20和/或者板25的滑動部件，以便最小化該裝置的機(jī)械摩擦。
通過本發(fā)明的方法和裝置，例如它們剛剛根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例被描述過，因此具有一個處理裝置，這里為一個測量裝置，它用于在一時間內(nèi)進(jìn)行測量，該時間比該主生產(chǎn)線的停止時間長，處理工位的可移動裝置的致動是借助于一個致動器而獲得的。
處理裝置的不同變形可以被公開，特別地接納該元件的滑架的運(yùn)動可以不同于上述的移動，通過例如元件的接納滑架的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以獲得同樣的效果，另一方面致動器可以由除了具有雙重效果的缸的其它部件，例如電磁部件或者完全不同的致動器構(gòu)成。同樣，該由三部分組成的凸輪可以由三個獨(dú)立的凸輪或者完全不同的可以完成所期望的功能的轉(zhuǎn)換裝置，例如具有杠桿的轉(zhuǎn)換裝置代替。在該元件上進(jìn)行的操作可以不同于這里所描述的測量操作，該操作可以例如關(guān)于該元件的盒體的閉合操作或者所述盒體的標(biāo)記或者任何其它的所述的元件的生產(chǎn)操作。該處理裝置的運(yùn)動因此相對地適應(yīng)于所述的運(yùn)動。
權(quán)利要求
1.在一個主生產(chǎn)線(1)上處理元件的方法，該主生產(chǎn)線(1)進(jìn)行由一些停止時間(S)分開的前進(jìn)運(yùn)動，該處理方法包括一個從所述的主生產(chǎn)線上取下該元件以便放置在處理工位的(2)的輔助生產(chǎn)線(20)上的步驟，以及通過一個在所述的處理工位上的處理裝置處理該元件的步驟，處理時間(T)長于主生產(chǎn)線(1)的停止時間(S)，連續(xù)的元件的處理僅僅通過一個處理裝置進(jìn)行的，在該元件已經(jīng)被所述的處理裝置處理并且被再次引入到主生產(chǎn)線中之后，該主生產(chǎn)線不包括任何元件的空缺。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中該處理工位(2)包括一些輔助生產(chǎn)線的致動器(20)以及處理裝置，所述的致動器由一個致動器(23)致動。
3.如上述任一項所述的方法，其中該輔助生產(chǎn)線由一能夠占據(jù)兩個位置的元件接納滑架(20)構(gòu)成。
4.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中該處理工位(2)是測量一元件的電氣特征的測量工位。
5.如上述任一項所述的方法，適用于電子元件的處理。
6.在一個主生產(chǎn)線(1)上處理元件的裝置，該主生產(chǎn)線(1)進(jìn)行由一些停止時間(S)分開的前進(jìn)運(yùn)動，該處理裝置包括一能夠接納多個從主生產(chǎn)線上取出的元件的輔助生產(chǎn)線(20)和一包括一個能夠在一時間(T)內(nèi)處理一元件的處理裝置的處理工位(2)，該時間(T)長于主生產(chǎn)線的停止時間(S)。
7.如權(quán)利要求6所述的處理裝置，其中輔助生產(chǎn)線由一能夠占據(jù)兩個位置的元件接納滑架(20)構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7的處理裝置，其中該處理工位包括一個能夠致動所述的滑架(20)的致動器(23)以及一些處理裝置的控制裝置(25)。
9.如權(quán)利要求8的裝置，其中致動器是一具有雙重功能的缸(23)。
10.如權(quán)利要求8或者9的處理裝置，其中在一凸輪(24)上運(yùn)動的該致動器(23)包括多個凸輪路徑(240，241)。
11.如權(quán)利要求10的處理裝置，其中該凸輪(24)包括能夠使所述的元件接納滑架(20)移動的第一凸輪路徑(240)。
12.如權(quán)利要求10的處理裝置，其中該凸輪(24)還包括兩個凸輪路徑(240)，該兩個路徑交替地控制設(shè)置在所述的滑架上的兩個元件的處理。
13.如權(quán)利要求11的處理裝置，其中該兩個凸輪路徑(241)中的每個控制一測量夾子，該夾子能夠在一些元件的支腳上被閉合以便進(jìn)行測量，然后被打開，該兩個測量夾子交替工作。
14.如權(quán)利要求6-13任一項的控制裝置的應(yīng)用，用于處理電子元件。
全文摘要
通過推薦的處理方法和裝置，在生產(chǎn)線上用比生產(chǎn)線的停止時間更長的處理時間在處理位置之前，處理一元件。該方法和裝置僅僅使用一個處理裝置和一個用來控制處理裝置的元件的不同的運(yùn)動的動作裝置。
文檔編號B65G37/00GK1486583SQ01821922
公開日2004年3月31日 申請日期2001年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月14日
發(fā)明者E·雷蒙奈, A·魯斯茨奧, E 雷蒙奈, 勾陌 申請人:伊斯梅卡半導(dǎo)體控股公司