专利名称：在可移动条带上设置贯通开口的装置和方法
在可移动条带上设置贯通开口的装置和方法
根据权利要求1至16的前述部分，本发明涉及一种在柔性的、可移动的条带上设置贯通开口 (through-openings)的装置和方法，所述贯通开口以至少 一 排的形式连续排列，其中每个贯通开口被设置在多个
用于容纳电子元件的凹部中的 一个的底部，所述凹部以至少 一排的形式连续排列。
吸塑带(blister tapes )通常被用来将极小的元件装入被设置在所述吸塑带中并被设计成凹部的袋(pocket)中，以用于进一步的传输。为此，需要在下侧(即在凹部的底部)设置真空通道(vacuum channels),该真空通道为具有很小直径(即，例如0.4mm)的极小贯通孔(through-bores)的形式，以实现通过施加的真空而将元件固定在袋内。
目前，这种贯通开口通过剪切冲头被机械地切掉或者冲出，其中，由于剪切沖头的必要最小直径的原因，该机械剪切方法仅限于用于不小于0.4 mm的孔或贯通开口 。
若把剪切冲头设计成具有更小的直径，则在沖压边缘的区域会出现毛刺和凸起区域，这些毛刺和凸起区域阻碍极小的元件(例如晶体(die))按照预期被定向，从而不能确保该元件可被可靠地从所述袋中再，出。
因此，本发明的目的在于提供一种在柔性的、可移动的条带上设置贯通开口的装置和方法，所述贯通开口以至少一排的形式连续排列，这使得可能以快速且简单的方式在条带的凹部设置贯通开口，而在这些贯通开口的边缘区域不会产生任何毛刺。这一 目的通过具有权利要求1的特点的装置和具有权利要求16的特点的方法来实现。
本发明的一个重要方面在于在一种在柔性的、可移动的条带上设置贯通开口的装置中，所述贯通开口以至少一排的形式连续排列，且所述条带具有用于容纳电子元件的连续排列的凹部，在所述凹部的底部设有贯通开口；设置具有至少一个激光束的激光装置，以对凹部底部不面向该凹部的面起作用。该激光装置的设计方式使得，通过至少一束激光束，贯通开口可在可预定的时间内，在底面的可预定位置，被烧进条带的可预定部分。这使得可能快速、简单且大量地设置多个通孔而不产生毛刺，每个通孔被设置在条带的一个凹部中，其中由于使用激光，即使直径很小的贯通开口 (例如，小于0.3mm)也可能被设置。
根据本发明的一个优选实施方式，贯通开口为圆形，直径小于0.3mm， 优选为0.1-0.15 mm。
本发明的方法有利地使得可能同时或者接连地使用 一 束或多束激光束以在条带上设置贯通开口 ，所述贯通开口被连续排列，其中方便地确定了特定的条带部分，这些贯通开口被从下方(或者，如果该条带是颠倒设置的，则从上方)有效且高速地烧进该条带部分，而不产生毛刺。
条带的所述部分优选包含2-10个凹部，更优选具有4-8个凹部。在此部分的短暂停止期间，通过使用多个激光束的激光装置，同时在这部分提供多个贯通开口 。
优选地，所述可预定的时间在50-300 ms,更优选为120ms， 乂人而很快产生贯通开口，因此使得用于设置贯通开口的整个装置具有高生产量。
当然，若同时使用多个激光束，当利用本发明的方法时，该装置的总体生产量可显著提高。需要注意的是，由于单个激光束(特别是成一排发射的第一个和最后一个激光束)的有角度的方位的原因，需要对激光束的发射角进行附加角度计算，以在底部区域的内面(即，朝向凹部的面)上获得合适的贯通开口 。角度必须预先计算出(任选地通过计算设备计算)，以考虑因激光束这种有角度的发射以及底部材料的有限层厚而造成的贯通开口的直径偏差。
根据本发明进一步的开发成果，提供一种使条带的所述部分短暂停止的装置，该装置使得所述部分的要被加工的凹部底部由于条带的
运转面(running plane )作用而同时位于离激光装置尽可能短的距离。这使得由激光装置形成的贯通开口可能总是形成在暂时离激光装置最近的位置的那个部分中。理想的是， 一排中的中间贯通开口被设置在激光装置的正下方，而第一个和最后一个贯通开口到激光装置的距离相等。或者，可使用这样的激光装置，其具有与条带移动连续且同速移动的激光束，使得贯通开口可在条带移动时被烧进条带中。这避免了由于激光束有角度的发射而导致的贯通开口直径的差异。
一种用于控制激光束同时或连续地发射到所述部分的优选为4或8个凹部底面的预定位置上的控制装置，其用来实现凹部(即，袋)的底部有关贯通开口的尽可能快的同时加工。
凹部优选为方形，其边长为O.l-l.O mm，更优选为0.35mm,贯通开口设置于该方形底面的中心。
当然，凹部和要被形成的贯通开口还可以设置成其他基本形状，从而理想地适应要被固定的各个元件。
激光装置中优选使用二氧化碳激光。作为选择或此外，可使用光纤激光作为激光装置的激光束。
激光的波长优选为10600纳米或1090纳米。
根据本发明的优选的进一步开发成果，激光装置的激光优选被设
8置为其可相对条带的运转面而移动，以避免获得以一定角度入射至底面的激光，而获得相对于条带的运转面垂直入射的激光。这使得能够以更加精确的直径形成贯通开口 。
激光装置可包含多个激光，这些激光被分配至所述部分的单个分部，以确保更快地对条带及条带上设置的凹部的底面进行加工。
条带优选由碳含量在其整个表面上恒定的材料制成，因为这样能使贯通开口具有符合要求的边缘，而不会形成不合需要的毛刺。
根据本发明的一个优选实施方式，在每次激光操作之后，通过压缩空气(即，通过产生超压力)从下方清洁凹部。当然，可使用任何其他类型的清洁方法。还可使用添加干水霜的方式清洁，以从凹部或空腔除去因激光操作而产生的污垢。
优选地，使用激光同时加工凹部或空腔。
更多有利的实施方式见从属权利要求。
优点和有利的特点将从以下结合附图
的描述中显现出来。在附图
中
图l显示本发明装置基本结构的示意图2显示具有根据本发明设置的贯通开口的吸塑带条带(blistertape band)的袋的局部放大截面图3显示吸塑带的袋的局部放大截面图。
图l示意性地显示了本发明装置的可能结构，该装置用于在吸塑带或吸塑带条带l上设置贯通孔或通孔。条带被颠倒放置以使设计成袋状形式的凹部2朝上，即，其开口朝下。
在条带l上的预定部分3中设有四个或八个凹部，这些凹部彼此间隔4mm或2mm，并在条带上连续排列。
所述部分3通过前移装置(advance movement device )整体移动16
9mm的距离，并在激光装置4下方停住。
激光装置4包括激光，该激光可以设置为二氧化碳激光和/或纤维激光。
激光装置4同时或连续地发射总共4束激光束5、 6、 7、 8，在凹部的底部的下侧照射超过120 ms,以通过灼烧程序而在其上设置通孔，所述通孔的直径为，例如，0.15 mm。
优选地，条带由一种整个表面的碳含量稳定、碳含量波动极小的材料制成。由于可以在同样的加工时间内同时加工多个通孔，因而能节省加工时间。
优选地，聚碳酸酯被用于条带，因为它有助于孔的灼烧程序。但聚苯乙烯则不适合用于条带。
图2显示被设置在带/条带l上的袋2的局部放大的示意性截面图。袋2的直径9为，例如，0.35 mm，且为圆形。作为选择，袋可以具有方形的底面，其边长为0.35mm。
在凹部2的底部13的内上侧12上设有已由激光束形成的贯通开口16,该贯通开口 16的直径10为，例如，0.15 mm,该凹部2具有侧壁14和15。另一方面，在底面13的下侧，贯通开口 16具有更大的直径。
图3也详细地显示了袋或凹部的横截面图。袋2同样包括侧壁14、15和底面13，在袋中设置有贯通开口 16。由于激光发射，贯通开口优选在上侧具有直径18，而在下侧具有更大的直径17。
由于激光灼烧程序，仅仅可能在底面13的下侧11上的边缘区域19出现很小的凸起边缘。可接受的最大凸起高度(相对于底面13的下侧ll的平面)为0.1mm,以避免妨碍后续的条带处理和真空施加操作。
另一方面，在底面13的内侧或内上侧12上，如果可能的话，应当在底面内侧12的边缘区域20内没有凸起区域。通过选择激光材料、条带或底面的材料和激光强度来设置激光灼烧程序的温度，其设置方式应使得底面13不发生底部变形。
所使用的激光的优选波长，对于C02激光为10600nm,而如果是光纤激光，则为1090 nm。
通过使用吸塑带内凹部中的极小真空孔，该吸塑带可能更广泛地用于晶体分类器。
申请文件中公开的所有特征只要它们相对现有技术单独或结合具有新颖性，即被声称作为本发明中的重要内容。
附图标记列表
1吸塑带
2凹部
3部分
4激光装置
5、 6、 7、 8激光束
9凹部的尺寸
10通孔的尺寸
11底面的下侧
12底面的上侗j
13底面
14、 15侧壁
16贯通开口
17贯通开口的底部直径
18贯通开口的顶部直径
19、 20边缘区域
权利要求
1、一种在柔性的、可移动条带(1)上设置贯通开口(16)的装置，所述贯通开口以至少一排的形式被连续设置，其中每个贯通开口(16)被设置在用于容纳电子元件的多个凹部(2)中的一个的底部，所述凹部以至少一排的形式连续设置，其特征在于，还设置有具有至少一束激光束(5-8)的激光装置(4)，以作用于凹部(2)的底部(13)不面对该凹部(2)的面(11)上，其中激光装置(4)的设计方式使得，通过至少一束激光束(5-8)，所述贯通开口(16)可在可预定的时间内，在底侧(11)的可预定位置，被烧进条带(1)的可预定部分(3)。
2、 如权利要求1所述的装置，其特征在于，贯通开口 (16)为圆 形，其直径(10， 18)小于0.3mm，优选为0.1-0.15 mm。
3、 如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述条带(1 )的 部分(3)包含2-10个凹部(2),优选为4或8个凹部(2)。
4、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，所述可预定 的时间为50-300 ms,优选为120 ms。
5、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，还包括使条 带(1)的所述部分(3)短暂停止的装置，该装置使得所述部分(3) 要被加工的凹部(2)的底部(13)由于条带(1)的运转面的作用而 位于离激光装置(4)尽可能短的距离。
6、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，还包括用于 控制激光束(5-8)同时或连续地发射到所述部分(3)的四个或八个凹部底侧(11)的预定位置上的控制装置。
7、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，贯通开口 ( 16) 的横截面形状为圓锥形(17、 18)。
8、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，凹部(2)为 方形，其边长(9 )为0.1-1.0 mm,优选为0.35 mm,贯通开口 ( 16 ) 被设置在方形底面(12)的中心。
9、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，激光装置(4) 的激光使用C02激光。
10、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，激光装置的 激光使用光纤激光。
11、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，激光装置(4) 的激光束通过光纤传导到预定位置。
12、 如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，激光的波长为 10600謹或1090證。
13、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，激光装置(4) 的激光优选可平行于条带(1)的运转面移动。
14、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，激光装置(4) 包含多个激光，这些激光被分配至所述部分(3)的单个分部。
15、 如前述权利要求任一项所述的装置，其特征在于，条带(l)由碳含量在其整个表面是恒定的材料制成。
16、 一种在柔性的、可移动条带(1 )上设置贯通开口 ( 16)的方 法，所述贯通开口以至少一排的形式连续设置，其中每个贯通开口( 16) 被设置在用于容纳电子元件的多个凹部(2)中的一个的底部，所述凹 部以至少一排的形式连续设置，其特征在于，通过具有至少一束激光 束(5-8)的激光装置(4)，将贯通开口 ( 16)设置在凹部(2)的底 部(13 )的不面对凹部(2)的面(11 )上，其中所述至少一束激光束(5-8)在可预定的时间内，在底侧(11 )的可预定位置，将贯通开口 (16)烧进条带(1 )的可预定部分(3 )。
17、 如权利要求16所述的方法，其特征在于，激光装置(4)同时 将多个激光束(5-8)照射在要被设置在所述部分(3)内的贯通开口(16)上。
18、 如权利要求16或17所述的方法，其特征在于，贯通开口 ( 16) 为圆形，其直径(10、 18)小于0.3mm,优选为0.1-0.15 mm。
19、 如权利要求16-18中任一项所述的方法，其特征在于，条带(1 ) 的所述部分(3)包含2-10个凹部(2),优选包含4个或8个凹部(2)。
20、 如权利要求16-19中任一项所述的方法，其特征在于，至少一 束激光束在可预定的时间内灼烧贯通开口 ，所述预定时间为50-300 ms, 优选为120 ms。
21、 如权利要求16-20中任一项所述的方法，其特征在于，条带(1 ) 的所述部分(3)被特定装置短暂停止，该装置使得所述部分(3)要被加工的凹部(2)的底部(13)由于条带(1)的运转面的作用而位 于离激光装置(4)尽可能短的距离。
22、如权利要求16-21中任一项所述的方法，其特征在于，通过控 制装置控制激光束(5-8)同时或连续地照射到所述部分(3)的4个 或8个凹部底侧(11 )的预定位置上。
全文摘要
本发明涉及一种在柔性的、可移动带上设置贯通开口(16)的装置和方法，所述贯通开口以至少一排的形式连续设置，其中每个贯通开口(16)被设置在用于容纳电子元件的多个凹部(2)中的一个的底部，所述凹部以至少一排形式被连续设置，其中还设有具有至少一束激光束(5-8)的激光装置(4)，以作用于凹部(2)的底部(13)不面对该凹部(2)的面(11)上，其中激光装置(4)的设计方式使得，通过至少一束激光束(5-8)，所述贯通开口(16)可在可预定的时间内，在底侧(11)的可预定位置，被烧进条带(1)的可预定部分(3)。
文档编号B23K26/08GK101600534SQ200780039146
公开日2009年12月9日 申请日期2007年10月22日 优先权日2006年10月21日
发明者西格姆德·尼克拉斯 申请人:谬儿鲍尔股份有限公司