集成无源元件终止机器制造技术

技术编号:770311 阅读:157 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种机器,用于终止一个具有一条或几条可焊剂条纹的计算机芯片,包括一个进给盘轮子,该轮子由一个外边沿所定义,且具有一个平板形的上面暴露出来的盘形表面,该表面与水平面相倾斜,一个三维芯片的存货处靠着该表面,用于装载轮子,至少一个狭窄的沟槽,该沟槽形成于该暴露的盘形表面中,且直接向外对着该外边沿,并且被设置为通过该存货及在受控的方位上,其内至少接受这些芯片中的一个,一个传输空洞,该传输空洞由几个封闭的侧壁和一个底板所限定,其中该底板依赖于该沟槽内部外边沿,用于从方位被固定的沟槽中接受芯片,一个外边沿壁,该壁具有一个穿过该壁本身的缝隙,用于从该空洞中传输芯片以及,一个传输设备,该设备用于在一个特定的固定方位上,激励该芯片从该空洞向外通过该缝隙,其方向为不同于芯片进入该空洞时的方向。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
与其它专利申请的关系这是已有专利申请的部分接续,在先申请的标题为“IPC(芯片)终止机器”,申请日为07/11/96及申请号为08/680,714。
技术介绍
专利
本专利技术涉及计算机硬件领域。尤其是涉及一种机器,该机器提供细微的大量可焊剂,用精确的被控制条纹及其它几何图案,焊到被称为集成无源元件(IPCs)的很小的电子元件或用于计算机电路的“阵列芯片”,以及焊到一个反馈机构,该反馈机构以新的方式处理该芯片,将它们装入一放在传送带或运送带中的柔韧罩内,用于引入该焊剂应用程序。已有技术的说明计算机及计算机控制的仪器变得更加强大及能承担和完成更宽领域的任务。为完成这些任务,计算机元件的设计者和生产者正填入越来越多的元件到计算机内。而且,为了在使用者适应的范围内,保持这些计算机和仪器的大小,这些元件变得更小而且更紧密地积聚在计算机电路中。固态电容器已被减小尺寸,从大约一香烟过滤嘴的大小,且从每一端伸出线的旧式圆柱形装置,减小至一个比一粒米还小的细小的长方形“芯片”。不需用线,芯片的一个或几个器壁通过可焊剂被镶边,其中该可焊剂被干燥以产生能直接焊接至电路板上的表面。先前公告的美国专利号5,226,382揭示且申请一种机器,用于在芯片表面上放置一可焊剂的条纹或轨道以及烘干该焊剂,以便该芯片以后能被烘烤。这机器使用带有塑料罩的金属传送带,罩内有一些槽,芯片就放置在这些槽内,用于加工。该机器能处理非常小的芯片,在芯片相对的两端覆盖焊剂。最近,出现了一种新的计算机电路元件,当不必减小芯片的整个尺寸时,能积聚大量电路元件到单一阵列芯片上,其中该阵列芯片为同时在其上可焊大量不同的电子电路。该装置被称为集成无源元件或IPC,但在工业上仍被称为“芯片”且包括许多阵列,如四或五个分开的电容器被集中在一个芯片上,其中该芯片具有所有的尺寸,如上下表面为0.1250英寸长,0.0600英寸宽,相对端的壁宽为0.060英寸,高为0.040英寸,相对边的壁高为0.040英寸,长为0.1250英寸。典型的IPC或阵列芯片显示在附图说明图1a,同时显示芯片壁的表面。安装这种芯片到计算机电路中需要有分离开的可焊剂条纹被放置在相对表面上,如侧边表面或侧端表面,且该可焊剂条纹被焊到电路板的铜轨上,如第1b图所示。条纹的宽度通常设置为0.015±0.007英寸,在每一条纹的末端沿着相邻壁的折叠边为0.012±0.007英寸,如第1a图所示。通过其它的芯片元件,使用焊剂以后,需要一干热周期以放置焊剂,以及此后一放电周期以在芯片上融化该焊剂。通过这种小的芯片及芯片长度和高度之间的细微差别,处理和插入传送带的罩内变得尤其重要。多重条纹必须放置在正确的表面且它们的位置必须放得完全精确。焊剂在芯片其它表面上的任何斑点都将提供一个使电路短路且显着降低计算机动作的位置。所以,传送机构不仅需要在正确的位置将芯片放置到运送带上,而且该芯片还必须被正确处理,以便适当的表面暴露在正确的位置,以必不可少的精确度接受焊剂的条纹。装载中的速度问题随之变得非常重要。为降低每个芯片的单价,工业上的目标是达到越来越高的生产速度。提高速度的主要原因是为了在单位时间内生产出更多芯片,以提供一个较大的基数,减缓相当昂贵的产生条纹的机器费用。除了上述美国专利,终端芯片的主要装置还包括大量金属和塑料板的使用,工作人员透过板中的洞用手工传送芯片,然后用另一块板挤压该芯片,迫使它们部分通过板中的洞,以使芯片的末端露置出来,因此该芯片放置在仪器内且放置在一个充满液态焊剂的大槽中。所有这些操作是非常昂贵的且装载、浸泡与卸载的速度非常有限。更进一步,在已有技术中,在将芯片的末端浸泡到终端焊剂的大槽的操作步骤中,显然存在着某些限制。当已有技术的方法对浸泡芯片的整个末端至焊剂中是可操作性的时,按照0.015英寸或更少的顺序,在单个小表面上制造精确间隔的焊剂条纹的方法是抑制已有技术的容量。专利技术概要本专利技术是一自动芯片终接或镶边机器,该机器组合一个单一装载与定位装置和一个新型条纹装置,其中该装置允许非常高速的操作。机器装载机构以受控的定向和工业上以前不知道的速度,将芯片单独或成对放置在传送带的罩内。条纹的位置通过使用一个含有充满焊剂的圆周形凹槽的独特轮子来定位,其中该焊剂以一独特的方式被压缩,迫使它升高至超出凹槽的内壁,以便迅速而非常精确地传送至芯片的表面。本专利技术包括一个由一波形外边缘定义的有限厚度的传送板,其有一暴露板表面,使其边缘倾斜,靠着放置芯片的设备。该传送板被促使沿着一个中心轴,在某一角度转至水平面,这样在任何给定的时间,该板的一部分处于与该板的邻近部分不等高。多个狭窄凹槽形成在暴露的板的表面且直接径向朝外,当该板转动时,穿过芯片设备,在受限制的方向拾起凹槽中的一些芯片。一个边沿导轨覆盖住低于水平面的传送板部分,使芯片保持在凹槽中;高于水平面的旋转板部分通过重力使芯片保持在凹槽中。这些凹槽为特殊的外观,以在受限制的方向接受芯片。术语“受限制”在此用于表示芯片至少有一个尺度,长度、宽度或高度,受到限制,或者换句话说,该芯片只能以两或三个可能的方位,它的背部、侧边或终端,被放置在凹槽中。一个传送槽形成于每一凹槽的最远端,它通过边沿从凹槽的终端下降或依靠进入传送板。可选择地,当该轮子转动以帮助芯片进入凹槽及帮助它沿着该处,一次一个或一次两个地移出至最终点,在特定的固定方位进入传送槽时,轮子会受到振动。术语“特定的”用于描述芯片的三个尺度都受到控制,以便当每一个其它芯片处于其它槽中时,槽中的每一个芯片都处于相同的方位。术语“固定的”同样与“特定的”一起使用,表示一旦芯片进入传送槽,就不能再改变它的方位。另一个宽的凹槽形成在传送板的下面,低于露置的表面且在传送槽的内侧,以及一个或一些窄槽形成在侧壁中且穿过该传送槽。当传送槽中的芯片移动至与输送带中每一个罩的开口处于并列关系时,一个或一些窄的轮子或其它元件穿过进入窄槽中,升高或推动这些特别定位的芯片,使之从每一个传送槽朝外通过一个形成在外边缘上的传送窄槽,进入形成在塑料罩中的窄槽内,其中该塑料罩为金属输送带所输送的。该金属输送带被引导进入邻近传送板外边缘的部位,以接住罩子中的芯片。输送带传输这些芯片,固定安装在其中,通过调整的方式将它们定向和精确定位在罩子里。这些芯片然后被传输至一个用于镶边的区域,在那儿它们与一个焊剂轮切向地接触,其中在该焊剂轮的同心圆周的细小凹槽中,带有必须数量的可焊剂。焊剂稍微堆积在凹槽中,以便在适当的位置接触到芯片的侧边表面,以正确的调整来传送焊剂及在芯片表面上和沿着芯片的邻近表面几千分之一英寸的位置处设置条纹。然后,刚被包膜的芯片通过一个炉子,在那焊剂被烘干。随之芯片被重新放置在塑料罩中的窄槽里,以使相对侧边的表面露置在外。在另一个暴露的侧边表面上重复该操作以及重复该加热过程。其结果是产生一个具有精确的双重表面条纹的芯片,其系被高速加工处理,比如每小时产生60,000至75,000个芯片。本专利技术的另一个实施例中,一个离心装置,如定位在芯片重心的一边的单个轮子,不仅用于从每一传送槽朝外经由形成在外边缘的传送窄槽,移动特定的固定方位的芯片,直至进入形成在塑料罩里的窄槽,而且在其运动期间,促使芯片旋转,以便它们被定位在罩里,其方位为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器,包括一个输送带,用于装载计算机芯片以及在一个或多个芯片的表面上提供至少一条焊剂条纹,包括: a)一个有限厚度的进给盘机构,由一个外边沿所定义,具有一个上面暴露出来的盘形表面,该表面与水平面相倾斜,一个三维芯片的存货靠着该表面,便于装载; b)至少有一个狭窄的沟槽,其被安装在该暴露的盘形表面中,直接向外朝着该边沿且被安置经过该存货及在受控的方位上接受其中的至少一个芯片; c)一个传输空洞,由几个封闭的侧壁以及一个底壁所组成,其中该底壁从该沟槽内侧该外边沿开始,用于在特定的固定方位,从该沟槽接受其中的一个芯片; d)该外边沿,穿过该外边沿,形成一个缝隙,用于从该空洞传输该芯片;以及, e)传输机构,用于在特定的固定方位,从该空洞朝外经过该缝隙,激励该芯片进入该输送带,其方向为不同于芯片进入该空洞的方向。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:D布瑞登RV狄维拉
申请(专利权)人:伊雷克托科学工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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