KR100924921B1 - 싱귤레이션 핸들러 시스템, 싱귤레이션 핸들러 시스템용 캐리어 디바이스 및 픽업 디바이스 - Google Patents

Abstract

싱귤레이션 핸들러 시스템은 전자 패키지들의 스트립을 위해 제공되는 것으로, 싱귤레이션을 위해 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립을 제공하는 온로딩 위치에 인접하게 위치하는 온로더 및 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립을 장착하기 위한 컷팅 지그를 포함한다. 이 컷팅 지그는 스트립이 싱귤레이션 엔진에 의해 싱귤레이트되는 싱귤레이션 위치와 온로딩 위치 사이에서 이동할 수 있다. 이 시스템은 컷팅 지그로부터 제거되고, 고정된 상대적 지향으로 싱귤레이트된 패키지들을 운반하도록 동작하는 싱귤레이트된 패키지들을 유지하는 버퍼 보트를 더 포함한다. 갱 피크 헤드는 버퍼 보트로부터 회전 터릿 디바이스에 다중의 싱귤레이트된 패키지들을 동시에 이송하도록 작동하고, 오프로더는 회전 터릿 디바이스로부터 싱귤레이트된 패키지들이 저장될 수 있는 컨테이너로 싱귤레이트된 패키지들을 이송하도록 제공된다.

온로더, 컷팅 지그, 버퍼 보트, 갱 피크 헤드, 회전 터릿 디바이스, 오프로더, 싱귤레이션 핸들러 시스템

Description

싱귤레이션 핸들러 시스템, 싱귤레이션 핸들러 시스템용 캐리어 디바이스 및 픽업 디바이스{Singulation handler system, carrier device and pick-up device for singulation handler system}

본 발명은 통상의 캐리어 상에 형성된 전자 패키지들의 다이싱(dicing)에 의한 분리에 관한 것이며, 특히 다이싱에 의한 분리 및 다이싱 후 추가의 가공을 위한 별개의 전자 패키지들의 취급에 관한 것이다.

조립 및 패키지화하는 동안, 다수의 반도체 다이스(dice)는 보편적으로 어레이 형태로 단일 캐리어 상으로 놓이고, 생산성을 증가시키기 위해 대량으로 가공된다. 다이스와 캐리어 간에 전기적 접속이 이루어진 후, 다이스는 전기 접점들과 함께 이들이 외부 환경으로부터 보호되도록 몰딩 화합물에 의해 캡슐화되어야 한다. 이후, 다이스를 캡슐화한 결과의 패키지들은 서로로부터 이들을 분리하도록 컷팅되어야 한다.

전자 패키지들의 분리는 전형적으로 소잉(sawing)에 의해 수행된다. 소잉 후, 패키지들은 예를 들면 세정, 건조, 검사 및 최종적으로 오프로딩(offloading)에 의해 추가로 가공될 필요가 있다. 한가지 소잉 접근법은 "다이싱되는 동안 기판을 고정식으로 유지하기 위한 방법 및 장치(Method and Apparatus for Securely Holding a Substrate During Dicing)"이라는 표제의 미합중국 특허 제6,165,232호에 개시되어 있고, 이러한 접근법은 편리하게 네스팅 지그 소잉 접근법(a nesting jig sawing approach)으로 지칭된다. 네스팅 지그 소우는 당업계에서 구현된 한가지 인기있는 유형의 소잉 방법이었다. 격자 배치(grid arrangement)를 갖는 네스트는 소잉 전에 소우 지그 상으로 놓이고, 소잉되어야 할 기판은 네스트 상에서 지지된다. 소잉 후, 상부 네스트는 소잉된 패키지들 상으로 놓인다. 이후, 모든 소잉된 패키지들 및 하부 및 상부 네스트들은 피크 암에 의해 다른 프로세싱 스테이션들로 함께 운반된다. 피크(pick), 배치 및 검사 결과에 따른 분류(sorting)와 같은 후속 공정들은 "네스트된(nested)" 패키지들과 관련하여 수행된다. 이어서, 분류된 양호한 패키지들은 플라스틱 튜브들, 트레이들 또는 캐니스터(canister)로 오프로드(offload)되는 한편, 불량한 패키지들은 리젝트 빈(reject bin) 또는 리젝트/재가공 트레이(reject/rework tray)들로 오프로드된다.

그러나, 이러한 방식으로 소잉된 패키지들의 취급은 소잉 과정 뿐만 아니라 세정 및 건조 공정 동안 네스트들(상부 및 하부 모두)이 요구됨에 따라 복잡해진다. 네스트들은 패키지 크기가 작아질 때, 즉 3mm x 3mm일 때 제조 및 사용하기에 복잡해질 수 있고, 캐리어 상의 패키지들의 밀도는 커진다. 따라서, 상이한 패키지 치수 및 후속 취급을 준비하도록 키트(kit)들을 변환시키는데 높은 비용이 발생할 수 있다. 동일한 이유로, 셋업(setup) 및 변환 시간이 증가된다.

다른 접근법이 "반도체 패키지 디바이스를 컷팅하기 위한 핸들러 시스템(Handler System for Cutting a Semiconductor Package Device)"라는 표제의 미 합중국 특허 제6,446,354호에 개시되어 있다. 이 문헌은 네스팅 지그 소우의 사용 없이 소잉 후 패키지들을 취급하는 대체 방법을 개시한다. 대신에, 소잉된 패키지들은 이송 캐리어에 의해 수집되거나, 또는 진공 헤드에 의해 수집된다. 후속 공정들은 세정 및 건조, 마킹을 위해 몰딩된 표면들의 검사 및 리드 표면 검사 등의 다른 핸들러들에서 수행된 것들과 유사하다.

이러한 접근법에서, 기판은 소우 지그(saw jig) 상에서 소잉되고, 소잉 공정 동안만 진공에 의해 유지된다. 소잉 후, 패키지들은 진공에 의해 선택되어 세정 및 건조를 위해 이송되고, 그 동안 패키지들은 여전히 진공 헤드에 의해 유지된다. 세정 및 건조 후, 패키지들은 2차 건조 및 리드 또는 볼 검사를 위해 작은 진공 홀들의 어레이를 갖는 고온 플레이트 상에 놓인다. 이후, 패키지들의 절반은 상단에 버퍼 플레이트를 갖는 턴테이블 상으로 놓이는 한편(그 위의 포켓들은 대체 포맷으로 배치됨), 나머지 절반은 버퍼 플레이트의 제2 절반부 상에 놓인다. 버퍼 플레이트는 오프로딩을 위해 이중 오프로드 피크 암들에 의해 선택되기 전에 바람직한 지향으로 패키지들을 회전시키도록 필요할 경우 회전할 수 있다.

상기 공정의 단점은 가이딩 벽의 일부 형태가 각각의 포켓을 위해 제공되어야 하기 때문에 예상되는 버퍼 플레이트가 패키지들을 효율적으로 수용하도록 요구된다는 것이다. 따라서, 보다 고가의 제조 방법들이 요구된다. 패키지의 크기가 감소하고(즉, 3mm x 3mm), 패키지들의 밀도가 더 높을 때 버퍼 플레이트는 훨씬 더 복잡하고 비용이 많이 들 수 있다. 소잉된 패키지들은 부적절한 배치로 인해 버퍼 플레이트의 포켓들 내에 적절히 안착되지 않을지도 모르는 (예, 이들은 경사질지도 모름) 가능성도 있다. 한편, 포켓 벽들과 패키지들 사이의 틈새는 너무 크지 않을 수 있거나, 또는 후속하는 오프로딩 공정은 패키지들을 트레이 또는 튜브에 정확하게 놓지 않을 수 있다. 다른 한편, 너무 작은 틈새는 버퍼 플레이트들 상의 패키지들의 불안정한 배치를 유도할 수 있다. 이러한 모순된 현상은 더 작은 패키지들(예, 2x2mm 및 3x3mm)을 취급할 때 더 분명하다.

또 다른 넌네스팅 접근법(non-nesting approach)은 "피크 앤드 플레이스 핸들링을 위한 장치 및 방법(Apparatus and Method for Pick and Place Handling)"이라는 표제의 미합중국 특허 제6,655,045호에 개시되어 있다. 진공에 의해 픽업되고 있는 소잉된 패키지들 대신에, 갱 이송 암(gang transfer arm)은 "슬라이딩" 접근법에 의해 여러 가지 가공 스테이션들로 모든 소잉된 패키지들을 수송한다. 소잉된 패키지들은 지그 소우로부터 헹굼 플랫폼으로 헹굼 캐리어에 의해서 및 동일한 플랫폼 상의 건조 공정을 위한 건조 캐리어에 의해 슬라이드된다. 패키지들이 트랙 단부에서 분리되는 이송 트랙 상으로 열에서 열로 패키지들이 순차로 이동한다. 이어서, 검사 결과에 따라 패키지들이 트레이, 튜브, 리젝트 빈 또는 캐니스터로 오프로딩되기 전에 검사가 수행될 것이다.

상기 방법의 단점은 상이한 패키지들을 제공하기 위한 변환 키트가 예상되고, 특히 헹굼 및 건조 캐리어들에 대해 예상된다는 것이다. 결과적으로, 변환 키트는 비용이 많이 들 수 있다. 동일한 플랫폼 상의 여러 프로세싱 스테이션들을 가로질러 소잉 패키지들을 효과적으로 슬라이딩하기 위해 꽤 많은 레벨링 조절이 요구되므로 셋업 및 변환은 난해하다. 더욱이, 패키지들의 바닥 표면들이 플랫폼 상에 지지되므로, 상부 검사만이 제공될 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 선행 기술의 핸들러 시스템들의 상기 단점들 중의 적어도 일부를 피한 전자 패키지들의 스트립들을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템(singulation handler system)을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 제1 형태에 따라, 싱귤레이션(singulation)을 위해 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립을 제공하는 온로딩 위치에 인접하게 위치하는 온로더(onloader);

스트립이 싱귤레이션 엔진에 의해 싱귤레이트되는 싱귤레이션 위치와 온로딩 위치 사이에서 이동할 수 있는, 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립을 장착하기 위한 컷팅 지그;

컷팅 지그로부터 제거되고, 고정된 상대적 지향으로 싱귤레이트된 패키지들을 운반하도록 동작하는 싱귤레이트된 패키지들을 유지하는 버퍼 보트((buffer boat);

버퍼 보트로부터 회전 터릿 디바이스에 다중의 싱귤레이트된 패키지들을 동시에 이송하는 갱 피크 헤드(gang pick arm); 및

회전 터릿 디바이스(turret device)로부터 싱귤레이트된 패키지들이 저장될 수 있는 컨테이너로 싱귤레이트된 패키지들을 이송하기 위한 오프로더를 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템이 제공된다.

본 발명의 제2 형태에 따라, 전자 패키지들의 스트립을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템용 캐리어 디바이스가 제공되며, 상기 캐리어 디바이스는

각각의 홀이 단일 싱귤레이트된 패키지를 유지하도록 구성된 것인 복수개의 진공 홀들;

상기 진공 홀들에 진공 흡입력을 공급하기 위해 진공 홀들과 소통하는 진공 챔버를 포함하는 본체; 및

상기 진공 홀들에 상대적으로 이동 가능하고, 진공 흡입에 적용된 제1 부분 및 진공 흡입에 적용되지 않는 제2 부분으로 진공 챔버를 분할하도록 작동되는 진공 챔버 내에 위치한 가동벽을 포함하고;

가동벽은 싱귤레이트된 패키지들에 의해 점유되지 않은 진공 홀들에 진공 흡입력을 공급하는 것을 중지하도록 작동된다.

본 발명의 제3 형태에 따라, 전자 패키지들의 스트립을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템용 픽업 디바이스가 제공되고, 상기 픽업 디바이스는

제1 및 제2 피크 암들을 포함하고, 각각의 피크 암은 다중의 픽업 진공 헤드들을 포함하고, 각각의 픽업 진공 헤드는 독립적으로 제어 가능한 진공 회로에 추가로 접속된다.

이하 수반된 도면을 참조함으로써 본 발명을 더욱 상세히 기재하는 것이 편리할 것이다. 도면 및 관련 설명의 특수성이 특허 청구의 범위로 한정되는 바의 본 발명의 광범위한 확인의 일반성을 대신하는 것으로서 이해되지 않아야 한다.

본 발명에 따른 싱귤레이션 핸들러 시스템의 실시예는 수반되는 도면들을 참 조하여 이하 기재될 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명

본 발명의 제1 형태는 BGA 및 QFN 패키지들 등의 전자 패키지들의 스트립들의 싱귤레이션을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템의 전체적인 가공 방법 및 순서에 관한 것이다. 도 1은 싱귤레이션 핸들러 시스템의 여러 모듈의 기초 배치 및 재료 흐름을 보여주는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 싱귤레이션 핸들러 시스템의 개략적 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 싱귤레이션 핸들러 시스템의 등축도이다.

매거진 온로더(magazine onloader;1)는 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립을 싱귤레이션 또는 소우 엔진(saw engine;2) 및 소우 핸들러에 제공하기 위해 온로딩 위치의 좌측에 있고, 이 소우 핸들러(saw handler)는 일반적으로 소우 엔진(2)의 우측에 버퍼 테이블 모듈(3), 검사 및 터릿 모듈(turret module;4) 및 오프로딩 모듈(5)을 포함한다. 로딩 및 언로딩 암들은 싱귤레이션 핸들러 시스템을 가로질러 재료를 전달하기 위해 온로더(1), 소우 엔진(2) 및 소우 핸들러(3,4,5) 상으로 장착된다.

본 발명의 싱귤레이션 핸들러 시스템(singulation handler system)은 선행 기술의 핸들러 시스템들의 상기 단점들을 극복한 전자 패키지들의 스트립들을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템을 제공할 수 있다.

작업 순서는 다음과 같다:

1. 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립은 소우 엔진(2)으로 유도되는 온로딩 위치의 좌측에 위치한 온로더(1)의 위치에 있는 매거진(6)으로부터 입력되고, 이어서 로딩 암(7)에 의해 온로딩 위치에서 스트립 프리사이징 스테이션(strip precising station;8)으로 이동함으로써 스트립의 위치는 지그 소우와 같은 컷팅 지그에 관하여 소정의 정렬로 지향될 수 있다. 온로더(1)는 온로딩 위치의 측면에 위치함으로써, 온로딩 위치로 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립의 재료 흐름 방향은 온로딩 위치와 소우 엔진 사이의 지그 소우의 운동 방향과 실질적으로 수직인 방향에 있다. 입력 스트림의 지향은 스트립의 길이 방향이 일반적으로 "좌측에서 우측" 재료 흐름 방향과 평행하게 한다.

2. 로딩 암(7)은 정렬된 스트립을 픽업하고, 이 스트립을 소우 엔진(2)의 척 테이블(9)에 위치한 지그 소우의 소정의 로딩 위치로 이송한다. 지그 소우는 스트립이 소우 엔진(2)에 의해 싱귤레이트되는 싱귤레이션 위치와 온로딩 위치 사이에서 이동 가능하다. 지그 소우에서 진공 흡입은 스트립을 유지하도록 구축되고, 이어서, 스트립은 소잉 공정을 위해 소우 엔진(2)쪽으로 이동할 것이다.

3. 소우 엔진(2)에서 소잉 공정 동안, 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 제2의 신규 스트립은 단계 1에 언급된 바와 같이 입력될 것이고, 제1 스트립이 소잉을 겪는 동안 정렬 후 스트립 프리사이징 스테이션(8)에 남겨질 것이다.

4. 또한 제1 스트립의 소잉 동안, 언로딩 암(10)은 스트립을 픽업하기 위해 언로딩 암(10)의 잉여 운동 시간을 피하도록 척 테이블(9)의 소정의 위치 상의 스탠바이 위치에 놓일 것이다.

5. 소잉 후, 척 테이블(9)은 소잉된 스트립의 길이 방향이 주요 "좌측에서 우측" 재료 이송 방향에 수직이 되도록 하는 지향을 갖는 소정의 언로딩 위치로 지그 소우 및 소잉된 스트립을 이동시킬 것이다. 언로딩 암(10)은 소우 엔진(2)의 척 테이블(9) 상의 지그 소우로부터 스트립 내에 포함된 패키지들과 동일한 패턴으로 배치된 진공 호울들을 갖는 진공 헤드에 의해 소잉된 패키지들 모두를 픽업할 것이다. 따라서, 싱귤레이트된 패키지들은 이들이 싱귤레이션 전에 스트립 상에 배치된 것과 동일한 상대적 배치로 픽업되는 것이 바람직하다.

6. 로딩 암(7)은 언로딩 암(10)이 척 테이블(9)로부터 벗어나 이동하고, 제2 스트립이 소잉 공정을 겪을 때 척 테이블(9) 상의 지그 소우 상에 제2 스트립을 배치할 것이다.

7. 언로딩 암(10)의 진공 헤드는 싱귤레이트된 패키지들이 언로딩 암(10)에 의해 유지되고 있는 동안 물(또는 다른 유체)에 의한 성형 몰드 표면 세정 및 건조가 발생하는 세정 및 건조 스테이션(11)으로 진행될 것이다. 세정 및 건조 순서 및 주기들은 최상의 세정 및 건조 품질을 달성하도록 프로그래밍될 수 있다. 패키지들의 상단측의 헹굼은 보편적으로 소우 날을 위한 냉각수가 패키지들의 상부 표면을 세정할 수 있으므로 소잉 중에 이미 행해진다.

8. 언로딩 암(10)은 진공에 의해 패키지들을 유지할 수 있지만, 2차 몰드측 건조는 패키지들의 몰드 표면의 건조도를 증가시키도록 세정 및 건조 스테이션 다음의 에어 나이프(air knife;12)에서 수행됨으로써 패키지의 몰드측 상의 후속 마크 검사는 수행되지 않을 것이다.

9. 언로딩 암에 의해 유지된 패키지들은 핸들러 모듈의 좌측에 위치한 버퍼 보트들(13, 14)과 같은 2개의 캐리어 디바이스들 중의 하나로 진행할 것이다. 언로딩 암(10)의 진공 헤드에 의해 유지된 패키지들이 버퍼 보트(13, 14)의 탑 플레이트의 표면과 아주 근접하게 될 때, 버퍼 보트(13, 14)의 진공이 달성될 것이고 언로딩 암(10) 상의 패키지들을 흡인하기 시작할 것이다. 이어서, 언로딩 암(10)의 진공은 대기압으로 방출되는 한편, 버퍼 보트(13, 14)의 진공은 계속 증가할 것이다. 결과적으로, 버퍼 보트(13, 14)의 진공이 만족스러운 레벨(즉 -60 kpa)에 도달하고, 언로딩 암(10)의 진공이 만족스러운 레벨(즉 -5kpa)로 강하될 때, 모든 패키지들의 전이가 완료될 것이다.

10. 버퍼 보트(13, 14)는 핸들러 내의 피크 앤드 플레이스(pick and place)의 중심선에 대해 고정된 상대적 지향으로 모든 싱귤레이트된 패키지들을 전달할 것이다. 바람직하게는, 싱귤레이트된 패키지들은 이들이 싱귤레이션 전에 스트립 상에 배치된 것과 동일한 배치로 전달된다. 에어 나이프(15) 쌍은 버퍼 보트(13, 14) 위에 위치하고, 버퍼 보트(13, 14)가 패키지들을 추가로 건조시키도록 이들 아래로 통과할 때 달성될 것이다. 버퍼 보트(13, 14)는 그 위에 유지된 패키지들의 제1 열이 갱 피크 암(16)(피크 앤드 플레이스 중심선을 따라)이 열에서 열 방식으로 진공에 의해 패키지들을 픽업할 수 있는 위치에 있을 때 정지될 것이다. 패키지들의 전이는 언로딩 암(10)과 버퍼 보트(13, 14) 사이의 그것과 유사할 것이다.

11. 버퍼 보트(13, 14)는 제1 열이 정면 및 배면 갱 피크 암들(17, 18)에 의해 선택적으로 픽업되는 쪽으로 일 열을 색인할 것이다. 열당 패키지들의 수가 갱 피크 암의 피크 헤드의 진공 패드의 수 이하인 경우, 패키지들의 전체 열은 하나의 갱 피크 암(17, 18)에 의해 픽업될 수 있다.

12. 소잉된 패키지들이 핸들링 공정들을 통해 진행되고, 제2 스트립이 소우 엔진(2) 내에서 소잉 공정을 겪는 동안, 제3의 신규 스트립은 단계 1로부터 시작하는 주기를 겪을 것이다. 따라서, 다중의 스트립들은 동시에 가공될 수 있다.

13. 언로딩 암(10)은 소우 엔진(2)의 척 테이블(9)의 언로딩 위치 상의 위치로 진행되어 제2 스트립의 소잉된 패키지들의 픽업을 위한 스탠바이 위치에 존재할 것이다(단계 5 내지 11 반복).

14. 이중 갱 피크 암(16)(정면에서 하나 및 배면에서 하나)의 진공 헤드들은 동일한 피크 앤드 플레이스 중심선을 공유한다. 이들은 패키지들의 모든 열이 정면 및 배면 갱 피크 암들(17, 18)에 의해 픽업될 때까지 열에서 열 방식으로 패키지들을 계속 픽업할 것이다.

15. 하나의 갱 피크 암(17, 18)이 버퍼 보트(13, 14)로부터 패키지들을 픽업하도록 진행되는 동안, 다른 갱 피크 암(11, 18)은 마크 검사 모듈에서 마크 검사 등의 다른 하류 공정들 쪽으로 소잉된 패키지들을 이동시키고, 이어서 이들을 회전 터릿 디바이스(20)로 오프로딩한다.

16. 이중 갱 피크 암(16)에 의해 유지된 모든 패키지들은 먼저 마크 검사 스테이션(19)의 상단으로 계속되고, 마킹 및 몰드 표면 검사를 위해 잠시 정지될 것이다.

17. 마크 검사 후, 갱 피크 암(16)은 여러 공정들이 수행될 회전 터릿 디바이스(20)의 패키지 수집 위치 상의 위치로 우측을 향하여 계속 이동할 것이다.

18. 이어서, 갱 피크 암의 진공 헤드 상의 패키지들은 단계 10에서와 같이 터릿의 배치 위치(1)에 있는 진공 헤드로 전이될 것이다(피크 앤드 플레이스 중심선을 따르는 것).

19. 제1 패키지가 터릿 진공 헤드(48)로 전이된 후, 갱 피크 암(17, 18)은 회전 터릿 디바이스(20)가 다음 패키지를 픽업하기 위해 회전 터릿 디바이스(20)의 다음 진공 헤드(48)를 돌리기 위해 하나의 세그먼트를 회전시키는 동안 이 갱 피크 암(17, 18)에 의해 유지된 다음 패키지에 하나의 패키지 피치를 색인할 것이다.

20. 갱 피크 암(17, 18)에 의해 유지된 모든 패키지들이 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드(48)로 방출될 때까지 단계 14 내지 19를 반복한다.

21. 하나의 패키지를 수용한 후, 회전 터릿 디바이스(20)는 추가의 세그먼트들에 의해 연속적으로 회전할 것이고, 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드들 상의 패키지들은 동일한 피크 앤드 플레이스 중심선을 따라 어느 위치에서 이중 오프로딩 암들(26)에 의해 픽업되기 전에 패키지들의 위치 정정을 위한 제1의 프리사이징 모듈(21), 볼 또는 리드측 검사 모듈(22), 패키지 지향 모듈(23), QFN 패키지들을 위한 5-측면 검사 모듈(24) 및 제2 프리사이징 모듈(25)을 포함하여 상이한 위치들에서 상이한 공정들을 동시에 겪게 될 것이다.

22. 이중 오프로딩 암들(26)은 이중 갱 피크 암들(16)과 유사한 방식으로 배치된다. 다중의 진공 헤드들(이 경우 4개)을 갖는 하나의 오프로드 암(27, 28)은 피크 앤드 플레이스 중심선을 따라 진공에 의해 회전 터릿 디바이스(20)의 픽업 위치(13)에서 진공 헤드들로부터 패키지들을 수집하는 동안, 다른 오프로드 암(27, 28)은 마킹 및(또는) 볼 또는 리드 검사의 검사 결과에 따라 트레이, 튜브, 캐니스터 또는 오프로딩 매체(29, 30)를 포함할 수 있는 컨테이너로 우수한 패키지들을 방출하고, 불량 패키지들을 리젝트 빈으로 방출한다. 오프로딩 디바이스들(29, 30)의 모든 오프로딩 위치들은 피크 앤드 플레이스의 동일한 중심선 상에 있다.

23. 온로더(1) 내의 모든 스트립들이 가공될 때까지 사이클은 계속될 것이다.

그러나, 본 발명의 제1 형태는 소우 엔진(2)의 좌측으로부터 소우 엔진(2)의 우측으로 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 패키지들을 전달해야 하는 상기 스트립 입력 방향으로만 제한되지 않는다. 도 3은 싱귤레이션 핸들러 시스템의 여러 모듈의 대안의 배치 및 재료 흐름을 보여주는 본 발명의 제2의 바람직한 실시예에 따른 싱귤레이션 핸들러 시스템의 개략적 평면도이다. 매거진 온로더(1)는 소우 엔진(2)의 정면에 놓인다.

온로더(1)는 언로딩 위치와 소우 엔진(2) 사이의 지그 소우의 운동 방향과 실질적으로 평행한 방향에 온로딩 위치로 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립의 재료 흐름 방향이 존재하도록 위치한다. 따라서, 스트립들은 도 1에 나타낸 것과 비교한 바 90도 만큼 회전함으로써, 스트립은 그 스트립의 길이가 주요 재료 흐름 방향과 수직이고 소잉 후 소잉된 스트립 지향과 평행하도록 입력된다. 로딩 및 언로딩 암들을 장착하고, 프리사이징 스테이션 및 세정 스테이션을 수용하기 위한 별개의 모듈들은 도 1에 나타낸 소우 핸들러 시스템과 유사한 소우 핸들러 시스템(3, 4, 5)과 소우 엔진(2) 사이에 위치한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 패키지들의 싱귤레이트되지 않은 스트립들의 입력은 신규 로딩 및 언로딩 모듈의 정면에 위치한 매거진 온로더(1)로부터 이루어질 수 있다. 그러나, 온로더의 지향은 제1 실시예의 그것과 수직이다. 따라서, 가공 순서의 제2 실시예는 다음과 같이 개시될 다른 로딩 및 언로딩 순서를 갖는다:

1. 스트립의 길이 방향이 전체적인 "좌측에서 우측으로"의 주재료 이송 방향에 수직이 되게 하는 지향으로 매거진 온로더(1)로부터 하나의 스트립이 입력된다.

2. 별개의 모듈, 즉 소우 엔진(2)과 핸들러 모듈 사이에 놓인 로딩 및 언로딩 모듈은 로딩 및 언로딩 암들(7, 10), 스트립 프리사이징 스테이션(8), 세정 스테이션(11)(몰드측 세정 및 건조) 및 제2 몰드측 건조 스테이션(12)으로 구성되어 있다.

3. 온로더(1)로부터 입력된 스트립은 그 스트립이 소정의 지향으로 정렬되는 스트립 프리사이징 스테이션(8)으로 진행된다. 입력된 스트립의 지향은 이 스트립의 길이 방향이 "좌측에서 우측으로"의 주재료 흐름 방향에 수직인 방식으로 존재한다.

4. 이어서, 로딩 암(7)은 정렬된 스트립을 픽업하고, 그 스트립을 소우 엔진(2)의 척 테이블(9) 상의 지그 소우의 소정의 로딩 위치로 전이시킨다. 지그 소우 및 척 테이블(9)의 지향은 입력된 스트립의 그것과 매치되도록 정렬된다. 지그 소우의 진공은 스트립을 유지하도록 구축될 것이고, 그 스트립은 소잉 공정을 위해 소우 쪽으로 이동할 것이다.

5. 나머지 순서는 제1 실시예의 단계들 3 내지 23에 따를 것이다.

본 발명의 제3 형태는 버퍼 보트들(13, 14)의 디자인, 언로딩 암(10)으로부터 이중 버퍼 보트들(13, 14)로 및 이중 버퍼 보트들(13, 14)로부터 이중 갱 피크 암들(16)로의 소잉된 패키지들의 전이에 관한 것이다.

도 4a는 임의의 패키지들을 유지하고 있지 않은 상단에 진공 플레이트를 갖는 싱귤레이션 핸들러 시스템에 포함된 버퍼 보트 형태의 캐리어 디바이스의 등축도이다. 진공 플레이트(32)는 이들이 스트립 상에 생성된 것과 동일한 패턴으로 패키지들을 유지하기 위해 작은 홀들(33)의 어레이를 갖는 단순한 플레이트이다. 하나의 작은 홀(33)은 하나의 소잉된 패키지(37)를 유지하기 위해 사용되고, 어떠한 복잡한 안내도 필요치 않다. 버퍼 보트(13, 14)의 측면들에 따른 측면 배리어들(36)은 패키지들(37)이 진공 플레이트(32)로부터 강하되는 것을 방지한다. 도 4b는 패키지들의 어레이를 유지하는 진공 플레이트를 갖는 버퍼 보트의 등축도를 보여준다.

언로딩 암의 진공 헤드로부터 버퍼 보트들 중의 하나의 진공 플레이트로의 패키지들의 이송은 다음과 같다:

1. 언로딩 암(10)은 버퍼 보트들(13, 14) 중의 하나의 진공 플레이트(32)와 매우 근사해진다.

2. 버퍼 보트(13, 14)의 진공 흡입이 활성화된 후, 언로딩 암(10)의 진공 헤드에서 진공이 감소되고, 따라서 소잉된 패키지들(37)은 현저한 위치 이탈 없이 진공 플레이트(32)로 이송될 수 있다.

3. 이어서, 로드된 버퍼 보트(13, 14)는 상기한 바와 같이 갱 피크 암들(16)에 의해 소잉된 패키지들(37)의 픽업을 위한 위치로 이동한다.

이어서, 다른 버퍼 보트(13, 14)는 모든 패키지들이 갱 피크 암들(16)로 전이된 후 다음 소잉된 스트립으로부터 언로딩 패키지들(37)을 위한 스탠바이 위치로 진행될 것이다. 이중 버퍼 보트들(13, 14)은 존재한다면 최소 지연이 패키지들(37)의 수송 중에 직면하게 되는 방식으로 언로딩 암으로부터 패키지들을 수용하고 패키지들을 갱 피크 암들(16)로 선택적으로 전송한다.

도 5는 진공 플레이트(32) 상으로 패키지들(37)을 유지하기 위해 요구되는 진공력이 어떻게 발생되는지를 예시하는 버퍼 보트(13, 14)의 단면 측면도이다. 싱귤레이트된 패키지들은 버퍼 보트들(13, 14)로부터 갱 피크 암들(16)로 전송된다. 도 4a에 나타낸 바의 버퍼 보트(13, 14)의 진공 플레이트(32)는 편평한 표면으로 제조되고, 그 위에서 작은 쓰루 진공 홀들(33)의 어레이는 언로딩 암(10)으로부터 언로드된 소잉된 스트립의 패키지들의 어레이의 위치들과 매치되도록 배치된다. 각각의 진공 홀(33)은 단일의 싱귤레이트된 패키지를 유지하도록 구성된다. 진공 경로(41)는 버퍼 보트(13, 14)의 본체 내의 진공 챔버(45)를 진공 소스(43)에 접속시킨다. 진공 챔버(45)는 진공 홀들(33)과 소통한다. 진공 조절기(42)는 패 키지들(37) 상에 인가되어야 하는 진공력을 제어하도록 작동한다. 이송 공정은 다음과 같다:

1. 패키지들의 제1 열의 이송: 버퍼 보트(13, 14)는 패키지들의 제1 열이 피크 앤드 플레이스 중심선과 정렬됨으로써 이중 갱 피크 암들(16)이 다중의 패키지들을 동시에 픽업할 수 있는 위치로 이동한다.

a) 버퍼 보트(13, 14)를 고속으로 수송하는 동안 및 언로딩 암(10)으로부터 버퍼 보트(13, 14)로 패키지 이송 중에, 버퍼 보트(13, 14)의 진공 플레이트(32) 상의 패키지들은 통상의 진공 소스, 예를 들면 진공 발생기 또는 진공 펌프에 의해 높은 진공(즉 -50 kPa)으로 유지되는 작은 홀들(33)의 어레이의 흡입력에 의해 확고하게 고정된다.

b) 갱 피크 암(17, 18)의 피크 헤드 핑거(40)가 버퍼 보트(13, 14)의 진공 플레이트(32)와 매우 근사하고 패키지들과 접촉하게 될 때, 진공 플레이트(32)로부터 패키지들 상의 유지력은 버퍼 보트(13, 14)의 진공 압력을 어떤 레벨(즉 -10 kPa)로 감소시킴으로써 현저히 감소됨으로써 피크 헤드 핑거(40)는 진공(즉 -60 kPa)에 의해 패키지들을 픽업하기 위해 충분히 순수한 힘을 발휘할 수 있다. 버퍼 보트(13, 14)의 진공 감소는 진공 압력을 미리 설정된 값으로 제어 또는 감소시키도록 진공 조절기로의 직접적인 접속으로 진공에 대한 접속으로부터 진공 경로를 전기적으로 스위칭함으로서 달성된다.

c) 픽업된 패키지들(37)의 제1 열에 관하여, 제1 갱 피크 암(17, 18)이 패키지들을 픽업하고, 제한된 수의 빈 홀들(예를 들면 6개의 빈 홀들)을 남겨둔 후조 차도 빈 홀들(33)의 수가 여전히 제한되므로 진공 안정성은 여전히 문제가 되지 않는다. 따라서, 진공 누출은 여전히 심각하지 않다.

2. 패키지들의 제2 열 및 후속 열들의 이송

a) 패키지들의 다음 열을 픽업하기 위해, 버퍼 보트(13, 14)는 피크 헤드 핑거(40)의 위치에 대응하는 중심선과 정렬되게 패키지들의 열을 이동시키는 방향(44)으로 이동한다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 더 많은 열의 패키지들이 버퍼 보트(13, 14)로부터 제거될 때, 더욱 더 많은 빈 홀들(33)이 존재하고, 따라서 진공 누출 문제는 너무 심각해서 진공 조절기(42)는 미리 설정된 값으로 진공을 유지할 수 없다.

b) 이러한 문제를 해결하기 위해, 진공 홀들(33)에 상대적으로 이동할 수 있는 벽(38)을 포함하는 버퍼 보트의 진공 챔버(45) 내부에 피스톤형 부품이 제공된다. 이 벽(38)은 진공 흡입에 적용되는 제1 부분 및 진공 흡입에 적용되지 않는 제2 부분으로 진공 챔버(45)를 분할하도록 작동한다. 가동벽(38)은 싱귤레이트된 패키지들에 의해 점유되지 않은 진공 홀들(33)로 진공 흡입력을 공급하는 것을 중단하도록 작동한다. 챔버(45)의 한쪽 단부에서, 진공 조절기(42) 및 진공 소스(43)는 진공 흡입에 적용된 진공 챔버(45)의 제1 부분에 접속된다.

c) 가동벽(38)은 버퍼 보트(13, 14)로부터 제거되고 있는 싱귤레이트된 패키지들(47)을 유지하고 있는 진공 홀들(33)의 열의 정면에 항상 위치한다. 진공 플레이트(32)는 현재 열 내의 모든 패키지들이 제거된 후 하나의 열에 의해 색인된다. 싱귤레이트된 패키지들에 의해 점유되지 않은 이전에-피크된 패키지들에 대응 하는 홀들(46)의 열들은 진공 소스(43)로부터 실질적으로 단리되고, 따라서 진공 누출은 픽업되고 있는 패키지들(47)의 현재 열로 제한된다. 결과적으로, 진공 레벨은 약 -5 내지 -10 kPa의 허용되는 레벨로 유지될 수 있고, 이는 버퍼 보트(13, 14)의 열에서 열로의 색인화 동안 패키지들(37)의 위치 이탈을 피하기에 충분히 크지만, 패키지들이 갱 피크 암들의 피크 헤드들로 이송되기에 충분히 작다.

d) 진공 소스(43)에 접속된 단부와 반대인 버퍼 보트(13, 14)의 진공 챔버(45)의 단부에서, 벽(38)은 타이밍 벨트 또는 리드 스크류 및 스테핑 모터 등의 선형 운동 구동 시스템(39)에 막대(35)를 통해 추가로 접속될 수 있다. 따라서, 벽(38)의 요구되는 위치는 선형 운동 구동 시스템(39)을 통해서 및(또는) 진공 플레이트(32)의 움직임에 의해 용이하게 달성된다.

e) 상기 순서는 패키지들의 모든 열들이 버퍼 보트(13, 14)로부터 픽업될 때까지 계속될 것이다.

본 발명의 제4 형태는 갱 피크 암(16)의 디자인 및 작동에 관한 것이다. 일반적인 작업 순서는 본 발명의 제1 형태과 관련하여 이미 개시되었다.

도 6은 그들의 면 대 면(face to face) 공통-중심 관계 및 기초 구조물을 보여주는 이중 갱 피크 암들의 단면도이다. 도 7은 그의 기초부 및 그의 변환 부분을 보여주는 갱 피크 암의 등축도이다. 도 8a는 6개의 패키지들을 일렬로 픽업하도록 구성된 갱 피크 암의 변환 부분의 평면도이다. 도 8b는 6개의 패키지들을 운반하기 위해 6개의 진공 패드들을 보여주는 변환 부분의 역전도이다. 도 8c는 각각의 갱 피크 암 피크 헤드에 대한 개별적인 진공 제어 밸브들을 예시하는 갱 피크 암의 등축도이다.

이중 갱 피크 암들(17, 18)이 상기 순서에 대해 성공적으로 작업하도록 하기 위해, 그 구성은 다음과 같다:

1. 이중 갱 피크 암들(17, 18)은 이들의 다중의 픽업 진공 헤드들(57)이 모두 시스템의 피크 앤드 플레이스 중심선을 따라 정렬되는 방식으로 도 6에 나타낸 대면 방식으로 정렬된다. 결과적으로, 이들 모두는 동일한 Y 위치 등의 공통 위치에서 버퍼 보트(13, 14)로부터 패키지들을 픽업할 수 있고, 더욱 중요하게는 동일한 배치 위치(1)에서 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드(48)로 패키지들을 하나씩 방출한다. 이 터릿(20)은 회전성 디바이스이고, 따라서 두 갱 피크 암들(17, 18)로부터 패키지들을 수용하기 위해 단일의 반복할 수 있는 배치 위치를 제공하는 것이 바람직하다.

2. 갱 피크 암들(17, 18)은 볼 스크류들 및 서보 모터들과 같은 공통 선형 운동 구동 시스템에 의해 구동될 수 있다. 그러나, 단순하고 정확히 할 목적상 직접 구동 선형 모터들(6)에 의해 구동되는 것이 바람직하다.

3. 갱 피크 암들(17, 18)의 수직 운동은 패키지들의 픽업 및 방출 위치들로부터 앞뒤로 반대 방향으로 운행될 때 서로 타격하는 것을 피하기 위해 필요하다. 수직 운동은 도 7에 나타낸 바와 같이 편심 메카니즘 및 스테핑 모터(58)를 인가함으로써 용이하게 달성될 수 있다.

4. 한편, 갱 피크 암들(17, 18)은 버퍼 보트(13, 14)로부터 다중의 패키지들을 동시에 픽업하는데 필요하다. 다른 한편, 이들은 또한 터릿 디바이스(20)의 회전 특성 때문에 패키지들을 하나씩 방출할 필요가 있다.

a. 각각의 갱 피크 암(17, 18)은 최대로 12개의 패키지들을 다룰 수 있고, 따라서 진공 소스(72)로부터 진공 공급을 제어하기 위해 각각의 픽업 진공 헤드들(57)에 접속된 12개의 솔레노이드 제어 밸브들(71)을 포함하여 12개의 독립적으로 제어되는 진공 회로들(67)이 도 8c에 도시된 바와 같이 제공된다.

b. 갱 피크 암(17, 18)은 2개의 부분들로 분할된다. 운동 축들 상으로 영구적으로 장착된 표준 기초부(62)는 모든 진공 제어 디바이스들을 운반하고, 패키지 크기 및 피치 의존형 변환가능한 하부(61)에 대한 표준 기초로서 작용한다.

c. 변환가능한 하부(61)은 도 7 및 8에 도시된 바의 위치 핀들(63) 및 홀들, 및 한 쌍의 빠른 방출 락들(64, 65)을 통해 하나의 구성으로부터 다른 것으로 용이하게 변화될 수 있다. 진공 경로들(67)을 커버하는 밀봉 플레이트(66)는 히크 헤드(62)와 변환가능한 하부(61) 사이의 진공 누출을 방지한다. 피크 헤드 어댑터(68)는 피크 헤드(62)가 변환가능한 하부(61)에 부착되는 것을 돕는다.

d. 열당 상이한 수의 패키지들의 스트립들을 취급할 때, 갱 피크 암(17, 18)의 하부(61)의 진공 헤드들(69)의 수는 그것이 12개 이하 또는 다른 소정의 수인 경우의 스트립의 열당 패키지들의 수와 동일하다. 도 8a 및 8b에서와 같이, 열당 6개의 패키지들의 스트립을 매치시키기 위해 6개의 진공 헤드들(70)이 제공된다. 사용되지 않는 회로들의 진공 경로들(67)은 그에 따라 솔레노이드 밸브들(71)에 의해 셧다운될 것이다.

e. 열당 패키지들의 수가 갱 피크 암(17, 18) 내에 포함된 진공 헤드들(70)의 최대수 이상일 때, 2개의 갱 피크 암들(17, 18)은 패키지들을 균일하게 공유할 수 있다. 예를 들면, 하나의 스트립이 열당 19개의 패키지들을 갖는 경우, 하나의 암은 10개의 진공 헤드들(70)을 가질 수 있는 한편, 다른 암(17, 18)은 9개의 진공 헤드들(70)을 가질 수 있다.

본 발명의 제5 형태는 회전 터릿 디바이스(20)를 따라 간격을 두고, 각각의 진공 헤드(48)가 단일 패키지를 유지하도록 구성된 16개의 진공 헤드들(48)을 제공하는 회전 터릿 디바이스(20)에 관한 것이다. 진공 헤드들(48)은 위치(1)로부터 위치(16)으로 반시계 방향으로 세그먼트 단위로 회전된다. 도 9는 그의 부품들의 기초 배치를 보여주는 회전 터릿 디바이스의 평면도이다. 도 10은 회전 터릿 디바이스의 등축도이다.

위치(1) 및 위치(13)은 시스템의 피크 앤드 플레이스 중심선 상에 위치한다. 전자는 갱 피크 암들(16)로부터 소잉된 패키지들(37)을 수용하기 위한 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드(48)의 위치인 한편, 후자는 이중 오프로드 암들(26)로 패키지들(37)을 전송하기 위한 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드(48)의 위치이다.

도 9 및 10에 도시된 바의 진공 헤드들(48)의 회전 경로에 따라, 여러 가지 가공 및 검사 디바이스들이 존재할 수 있다. 그 배치는 다음과 같을 수 있다:

1. 제1의 패키지 프리사이징 시스템(21)은 위치(3)에 놓이거나, 또는 다른 인접한 모듈들의 동작들에 영향을 미치지 않는 회전자(23)의 상류 위치에 놓인다.

2. 볼 또는 리드 검사를 위한 패키지 상부 표면 검사 모듈(22)은 위치(5)에 놓이거나, 또는 다른 인접한 모듈들의 동작들에 영향을 미치지 않는 임의의 다른 위치에 놓인다.

3. 패키지 회전자(23)는 위치(7)에 놓이거나, 또는 다른 인접한 모듈들의 동작들에 영향을 미치지 않는 제1 패키지 프리사이징 시스템(21) 하류의 다른 위치에 놓인다. 결과적으로, 회전자(23)의 공칭 위치는 회전자(23)가 패키지(37)에 손상을 주는 기회가 크게 감소하도록 회전자(23)의 세그먼트로 턴될 때 패키지들(37)의 위치에 근접한다.

4. 5-측면 검사 모듈(24)은 위치(9)에 놓이거나, 또는 다른 인접한 모듈들의 동작들에 영향을 미치지 않는 제1 패키지 프리사이징 시스템(21) 하류의 위치에 놓인다. 5-측면 검사는 이들의 상부 표면 및 4개의 측면들에 대한 오염(smear), 옹이(burr) 등의 리드 결함들을 가질 수 있는 QFN 패키지들에 대해 특히 유용하다.

5. 제2의 패키지 프리사이징 시스템(25)은 패키지들이 이중 오프로드 암들(26)에 의해 픽업된 위치(13)에 위치한다. 이러한 제2 패키지 프리사이징 시스템(25)은 트레이 포켓들에 오프로딩될 때 패키지들(37)의 정확한 배치를 위해 특히 유용하고 중요하다. 작업 순서는 다음과 같다:

a. 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드(48) 상의 패키지는 위치(13)으로 턴된다.

b. 제2 패키지 프리사이징 시스템(25)의 2개의 프리사이징 클램프들은 개방 상태로부터 폐쇄된 상태로 이동함으로써 패키지들(37)은 이중 오프로딩 암들(26)이 위치(13)에서 진공 헤드로부터 패키지들을 오프로딩 디바이스(29, 30)로 전송할 때, 오프로딩 디바이스(29, 30)의 요구되는 위치, 즉 트레이 포켓들에 대응하는 것이 바람직한 미리 설정된 위치로 정렬된다.

c. 패키지(37)가 이중 오프로딩 암들(26)에 의해 픽업된 후, 2개의 프리사이징 클램프들은 이들의 개방된 사이트로 복귀된다.

상기한 바의 작동 순서는 회전 터릿 디바이스(20)의 여러 위치에서 소잉된 패키지들(37)을 동시에 처리하는 능력 때문에 시스템 효율에서 중요한 역할을 한다. 여러 가지 공정들(동시에 발생함)을 마무리한 후 터릿의 진공 헤드(48) 상의 모든 패키지들(37)은 하나의 세그먼트 앞으로 회전한다. 그러한 배치에 의해, 5-측면 검사 등과 같이 더 많은 시간-소비 공정들에서 패키지들의 프로세싱은 시스템 진행 속도에 영향을 미치지 않거나, 또는 일부 공정들이 상이한 세그먼트들에서 다른 공정들의 평균 공정 시간보다 특별히 더 길 때 속도에 약간 영향을 미칠 것이다.

크기가 크게 상이한 패키지들에 대해, 진공 헤드들(48)의 상이한 크기들이 요구된다. 진공 헤드들(48)의 변화를 용이하게 하고 따라서 더욱 단축된 변환 시간을 달성하기 위해, 진공 헤드들(48)이 검출될 수 있고, 회전 터릿 디바이스(20) 상으로 고정된 헤드 베이스들 상으로 스크류될 수 있다.

본 발명의 제6 형태는 정면 피크 암(27) 및 후방 피크 암(28)으로 구성된 이중 오프로드 암들의 디자인 및 동작에 관한 것이다. 도 11은 그들의 면 대 면 공통-중심 관계 및 그들의 기초 구조를 보여주는 이중 오프로드 암들(26)의 단면도이 다. 도 12는 이중 오프로드 암들(26)의 등축도이다. 정면 암에 대향하는 후방 암은 뉴마틱 실린더들(77)과 같은 작동체에 의해 구동되는 약 25 mm의 큰 운항 거리를 갖는 포괄적인 상향/하향 축을 갖는다. 피크 암들(27, 28)이 앞뒤로 상호 이동하는 동안 하나의 암이 다른 것으로부터 벗어나게 할 수 있다.

2개의 암들(27, 28)은 도 11에 도시된 바와 같이 대면 구성으로 배치됨으로써, 각각의 오프로드 암(27, 28) 상의 진공 피크 헤드들(75)은 시스템의 도일한 피크 앤드 플레이스 중심선을 따라 정렬된다.

오프로드 암들(26)은 치밀하고 단순한 어셈블리를 제공할 수 있는 직접 구동 선형 모터(73)에 의해 구동되는 것이 바람직하다. 정면 피크 암(27) 및 후방 피크 암(28)은 공통 중심선(74)을 갖는다.

도 13은 피크-앤-플레이스 작용을 위한 개별적인 진공 헤(75)드의 작은 수직 운동을 예시하는 오프로드 암의 정면도이다. 도 14는 이중 오프로드 암(26)들의 개별적인 진공 헤드의 확대 단면 측면도이다. 피크 암 피크 헤드 어댑터(84)는 복수개의 진공 헤드들(75)을 유지한다.

각각의 암은 4개의 진공 헤드들(75)을 갖거나, 또는 더 높은 수율이 요구되는 경우 훨씬 더 많은 수의 헤드들을 갖는다. 각각의 진공 헤드(75)는 개별적인 피크 헤드 핑거(78)를 더 포함한다. 각각의 피크 헤드 핑거(78)는 상이한 치수의 패키지들을 공급하도록 콜릿을 변화시키기 위해 변환가능한 부분(85)을 갖는다. 진공 흡입은 진공 소스에 연결된 진경 경로(86)를 통해 변환가능한 부분(85)의 선단에서 발생된다.

각각의 진공 헤드(75)는 회전 터릿 디바이스(20)의 진공 헤드들(48)로부터 오프로딩 디바이스(29, 30)로의 패키지 전송 동작을 위해 충분히 양호한 다른 진공 헤드들(75)과 독립적으로 약 5mm의 작은 운항 거리의 수직 운동을 위해 구성된다. 작은 수직 운동 거리는 컴팩트 구동 시스템을 제공하는 독립적인 음성 코일(76)에 의해 최상으로 구동된다. 음성 코일 모터(76)는 이동하는 음성 코일(82)과 상호 작용하는 자기 어셈블리(81)를 포함할 수 있다. 각각의 음성 코일(82)은 도 13에 도시된 바와 같이 한 쌍의 선형 케이지 베어링 가이드들(83)에 의해 선형으로 안내되는 한 쌍의 가이드 막대들(79)에 직접적으로 접속된다. 가이드 막대들(79)의 쌍은 진공 피크 헤드(75)의 한 쌍의 쓰루 홀들을 통해 이들을 통과시킴으로써 진공 피크 헤드(75)에 추가로 접속되고, C-클램프와 같은 스크류들에 의해 고정된다. 음성 코일(76)로부터 시작하여 진공 피크 헤드(75)로의 결합은 직접적이고 간단하고, 따라서 반발이 없다.

본 발명의 제7 형태는 오프로드 암들(27, 28)의 진공 피크 헤드들(75)의 디자인 및 패키지들이 어떻게 방출되는지에 관한 것이다. 도 15는 콜릿(88)의 콜릿 홀더(89) 내부에 작은 방출-보조 핀(87)을 포함하는 진공 헤드의 가공 순서를 보여준다.

피크 헤드(75)의 콜릿(88) 상에 붙은 패키지들(37)은 트레이 포켓들에서 어떠한 흡입 보조도 없으므로 패키지들이 트레이 포켓들로 오프로딩되는 동안, 특히 작은 패키지들(즉, 3 mm x 3mm 및 4mm x 4mm)에 대해 공통적인 문제이다. 패키지들(37)의 방출을 돕기 위해, 작은 핀(87)이 도 14에 도시된 바와 같이 콜릿 홀 더(89) 내부에 구현된다. 작은 핀(87)은 주로 2 부분, 즉 편평한 상부 베이스 및 얇은 스템으로 구성되어 있다. 작업 순서는 다음과 같다(도 15에 나타냄):

1. 패키지(37)가 픽업되기 전에, 작은 핀(87)은 콜릿 홀더(89)의 내부 베이스 벽 상에 놓인 그의 편평한 베이스를 갖는 콜릿 홀더(89) 내부에 머무르고, 그의 얇은 스템의 선단은 콜릿(88) 밖으로 돌출한다.

2. 진공 흡입이 활성화될 때, 콜릿 홀더(89) 내부의 작은 핀(87)은 상승하고, 핀 선단은 진공 기류가 핀의 편평한 베이스에 따라 작동하고 그것을 상향시키기 때문에 콜릿 홀더(89) 내로 되잡아 당길 것이다. 결과적으로, 작은 핀(87)은 통상의 패키지 픽업 공정에 영향을 미치지 않을 것이다.

3. 피크 헤드(88)는 내려가고 통상의 흡입에 의해 패키지를 픽업할 것이다.

4. 피크 헤드들(75)을 전달하는 오프로드 암(27, 28)은 포켓들을 갖는 트레이와 같은 오프로딩 디바이스(29, 30)로 진행될 것이다. 적절한 위치 및 레벨에서, 피크 헤드(88)는 진공 흡입을 스위칭함으로써 패키지(37)를 방출하고, 콜릿 홀더(89) 내부의 작은 핀(87)은 아래로 떨어져서 그의 선단은 콜릿(88)으로부터 그의 분리를 돕도록 패키지(37)에 대하여 밀어낼 것이다.

5. 따라서, 선단은 콜릿(88) 상에 부착된 패키지 없이 트레이의 포켓 내로 패키지(37)를 방출하는 공정을 신뢰할 수 있게 보조할 수 있다. 그것은 패키지(37)의 포켓 내로의 더욱 정확한 배치를 유도할 수 있다.

6. 패키지 피크 앤드 플레이스 주기는 다음 패키지들을 위해 단계 1 내지 5로 반복될 것이다.

본 발명의 제8 형태는 트레이 캐리어의 디자인 및 동작들 및 트레이의 정확한 배치 및 그에 따른 정확한 패키지 배치에 관한 것이다.

도 16은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오프로딩 디바이스의 가능한 오프로드 구성을 보여준다. 오프로딩 디바이스는 트레이 오프로드 모듈(91), 캐니스터 오프로드(92) 및 빈 오프로드(90)를 포함한다. 도 17은 트레이 오프로더의 등축도이고, 여기서 빈 트레이(96)는 트레이 색인화 방향(97)으로 빈 트레이 스택(93)으로부터 취해지고, 패키지들(37)로 충전되고, 트레이(96)이 일단 충전되면 충전된 트레이 스택(94) 내로 삽입된다. 트레이 오프로드 모듈(91) 대신에, 튜브 오프로드 모듈은 패키지의 유형에 따라 고정될 수 있다. 도 18은 트레이 키커(kicker)를 가압함으로써 트레이 캐리어 상으로 로드되고 있는 빈 트레이의 등축도이다. 도 19는 트레이 캐리어 상으로 완전히 입력될 때의 빈 트레이의 등축도이다. 도 20은 트레이와 트레이 캐리어 사이의 틈새를 제거하기 위해 트레이 캐리어 상에서 조절되고 있는 트레이의 등축도이다. 도 21는 트레이 캐리어에 결합된 선형 모터를 추가로 예시하는 트레이 캐리어 상에 운반되는 트레이의 단면도이다.

작업 순서는 다음과 같다 (도 17, 18 및 19에 도시됨):

1. 트레이(96)는 오프로딩 스테이션(29) 상으로 로드된다.

2. 트레이 캐리어(95)는 이러한 공정을 보조하기 위해 트레이 키커(99)가 로딩 경로(100)를 따라 트레이(96)의 뒤로 트레이(96)를 미는 동안 트레이(96)를 수집하도록 이동할 것이다.

3. 트레이 키커(99)의 가압을 보조함에 따라, 트레이(96)는 트레이 캐리 어(95)의 정면 기준 벽에 틈새를 전혀 갖지 않거나 무시할 정도로 갖는 트레이 캐리어 내로 전체적으로 이동할 수 있다.

4. 트레이 캐리어(95)는 이 캐리어(95)의 한쪽 측면에 3개의 측면 푸셔들(102)을 갖는다. 트레이(96)가 단계 3에 언급된 바와 같이 트레이 캐리어(95) 내로 진행된 후, 3개의 측면 푸셔들(102)은 트레이를 캐리어(95)의 다른 측면(즉, 측면 푸셔들(102)을 갖는 측면에 반대임)으로 밀어냄으로써, 트레이는 트레이 캐리어의 측면 기준 벽에 어떠한 틈새도 남기지 않거나 또는 무시할 정도의 틈새를 남긴다. 결과적으로, 트레이(96)는 캐리어(95)의 정면 및 측면 기준 벽에 관하여 일정한 위치를 가질 수 있다. 캐리어(95)에 관하여 그렇게 일정한 위치의 트레이(96)를 갖는 것은 트레이(96)의 정확한 배치 및 트레이 포켓들로의 후속하는 정화한 패키지 오프로딩의 전제 조건이다.

5. 일정한 상대적 위치를 갖는 캐리어(95) 내로 트레이(96)를 완전히 로딩한 후, 캐리어(95)의 4개의 코너 근처에 위치하는 4개의 클램프들(101)은 트레이(96)를 고정시키도록 활성화됨으로써 그의 상대적 위치는 후속 동작들에서 변화하지 않는다.

6. 트레이(96)를 갖는 트레이 캐리어(95)는 어떤 위치에서 정지하도록 Y-방향으로 이동함으로써 트레이(96)의 포켓들의 제1 열은 시스템의 피크 앤드 플레이스 중심선과 정렬된다. 따라서, X-방향으로 이동하고 있는 이중 오프로드 피크 암들(26)은 트레이 포켓들 내로 패키지들을 정확하게 배치할 수 있다.

7. 트레이(96)의 제1 열의 포켓들이 패키지들(37)로 충전될 때, 트레이 캐 리어(95)는 트레이(96)의 모든 열들이 패키지들로 충전될 때까지 하나의 열을 앞으로 계속 색인할 것이다.

8. 이어서, 완전한 트레이(96)는 이 트레이(96)가 트레이 캐리어(95)의 개방을 통해 상향 이동하는 언로딩 스테이션의 엘리베이터에 의해 언로딩 스태커(94)로 상승되는 언로딩 스테이션(109) 내로 추가로 전진 이동할 것이다. 이어서, 캐리어는 로딩 위치로 복귀하고, 주기는 단계 1로부터 반복된다.

트레이 정확도를 더욱 증진시키기 위해, 트레이 캐리어(95)는 선형 모터(107)에 의해 구성되는 것이 바람직하다. 도 21에 도시된 바와 같이, 트레이 캐리어는 선형 운동 가이드(108) 상으로 장착되고, 이는 다시 선형 모터(107)의 자기 홀더 상으로 장착됨으로써 전체적인 크기는 소형이다. 선형 모터(107)에 포함된 음성 코일 모터는 어떠한 반발도 도입되지 않거나 무시할 정도가 되도록 스크류 및 스페이서를 통해 트레이 캐리어(95)의 바닥에 직접적으로 접속된다. 따라서, 트레이 캐리어(95)의 정확한 배치가 얻어진다.

본 발명의 다양한 형태들은 패키지 프리사이징, 패키지들의 마킹, 상단 표면들 및 4개의 측면의 검사 등과 같이 다중의 공정들 및 패키지들의 동작들이 수행되고 있는 동안 높은 시스템 수율을 유지하는 데 있어서 개선점들을 초래한다. 상이한 패키지 유형들 및 형태 인자들에 대한 비용 효과적인 부분 변환 역시 도입된다. 이중 버퍼 보트(13, 14)에 대해, 작은 홀들(33)의 어레이를 갖는 단순 편평한 진공 플레이트(32)가 패키지들(37)의 위치를 유지하기 위해 복잡한 가이딩 피처들로 구성된 플레이트 대신에 사용된다. 그에 따라, 효율적인 부분 변환 시스템이 달성된다. 더욱이, 더욱 신뢰할 수 있는 패키지 방출 공정은 이중 오프로드 암들(27, 28)의 콜릿 홀더 내부에 패키지 방출-보조 핀(87)을 부가함으로써 달성된다. 더욱이, 더욱 정확한 트레이 오프로드 공정은 가동 트레이 캐리어(95) 개념을 도입함으로써 달성된다.

본원에 개시된 본 발명은 구체적으로 개시된 것들 이외의 변화, 변형들 및(또는) 부가들에 민감하고, 본 발명은 상기 설명의 정신 및 범위에 속하는 그러한 변화들, 변형들 및(또는) 부가들 모두를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 싱귤레이션 핸들러 시스템의 여러 모듈의 기초 배치 및 재료 흐름을 보여주는 본 발명의 제1의 바람직한 실시예에 따른 싱귤레이션 핸들러 시스템의 개략적 평면도.

도 2는 도 1에 나타낸 바의 싱귤레이션 핸들러 시스템의 개략도.

도 3은 싱귤레이션 핸들러 시스템의 여러 모듈의 대안의 배치 및 재료 흐름을 보여주는 본 발명의 제2의 바람직한 실시예에 따른 싱귤레이션 핸들러 시스템의 개략적 평면도.

도 4a는 임의의 패키지들을 유지하고 있지 않은 상단에 진공 플레이트를 갖는 싱귤레이션 핸들러 시스템에 포함된 버퍼 보트의 등축도.

도 4b는 패키지들의 어레이를 유지하는 진공 플레이트를 갖는 버퍼 보트의 등축도.

도 5는 진공 플레이트 상으로 패키지들을 유지하기 위해 요구되는 진공력이 어떻게 발생되는지를 예시하는 버퍼 보트의 단면 측면도

도 6은 그들의 면 대 면 공통-중심 관계 및 기초 구조물을 보여주는 이중 갱 피크 암들의 단면도.

도 7은 그의 표준 기초부 및 그의 변환 부분을 보여주는 갱 피크 암의 등축도.

도 8a는 6개의 패키지들을 일렬로 픽업하도록 구성된 갱 피크 암의 변환 부분의 평면도.

도 8b는 6개의 패키지들을 운반하기 위해 6개의 진공 패드들을 보여주는 변환 부분의 역전도.

도 8c는 각각의 갱 피크 암 피크 헤드에 대한 개별적인 진공 제어 밸브들을 예시하는 갱 피크 암의 등축도.

도 9는 그의 부품들의 기초 배치를 보여주는 회전 터릿 디바이스의 평면도.

도 10은 회전 터릿 디바이스의 등축도.

도 11은 그들의 면 대 면 공통-중심 관계 및 그들의 기초 구조를 보여주는 이중 오프로드 암들의 단면도.

도 12는 이중 오프로드 암들의 등축도.

도 13은 피크-앤-플레이스 작용을 위한 개별적인 진공 헤드의 작은 수직 운동을 예시하는 오프로드 암의 정면도.

도 14는 이중 오프로드 암들의 개별적인 진공 헤드의 확대 단면 측면도.

도 15는 진공 헤드의 콜릿 홀더 내부에 작은 방출-보조 핀을 포함하는 진공 헤드의 가공 순서를 보여주는 도면.

도 16은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오프로딩 디바이스의 가능한 오프로드 구성을 보여주는 도면.

도 17은 트레이 오프로더의 등축도.

도 18은 트레이 키커를 가압(push)함으로써 트레이 캐리어 상으로 로드되고 있는 빈 트레이의 등축도.

도 19는 트레이 캐리어 상으로 완전히 입력될 때의 빈 트레이의 등축도.

도 20은 트레이와 트레이 캐리어 사이의 틈새를 제거하기 위해 트레이 캐리어 상에서 조절되고 있는 트레이의 등축도.

도 21는 트레이 캐리어에 결합된 선형 모터를 추가로 예시하는 트레이 캐리어 상에 운반되는 트레이의 단면도.

Claims (32)

1. 전자 패키지들의 스트립을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템에 있어서:

   싱귤레이션을 위해 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립을 제공하는 온로딩 위치에 인접하게 위치된 온로더;

   상기 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립을 장착하는 컷팅 지그(cutting jig)로서, 상기 스트립이 싱귤레이션 엔진에 의해 싱귤레이트된 싱귤레이션 위치와 온로딩 위치 사이에서 이동할 수 있는, 상기 컷팅 지그;

   상기 컷팅 지그로부터 제거되고, 고정된 상대적 지향으로 싱귤레이트된 패키지들을 운반하도록 동작하는 상기 싱귤레이트된 패키지들을 유지하는 버퍼 보트;

   상기 버퍼 보트로부터 회전 터릿 디바이스(rotary turret device)에 다중의 싱귤레이트된 패키지들을 동시에 이송하는 갱 피크 헤드(gang pick head); 및

   상기 회전 터릿 디바이스로부터 상기 싱귤레이트된 패키지들이 저장될 수 있는 컨테이너들로 싱귤레이트된 패키지들을 이송하는 오프로더를 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 컷팅 지그에 관하여 사기 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립을 정렬하기 위해 상기 온로딩 위치에 스트립 프리사이징 스테이션(strip precising station)을 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 싱귤레이트된 패키지들이 싱귤레이션 전에 상기 스트립 상에 배치됨에 따라, 동일한 상대적 배치 내의 사기 컷팅 지그로부터 싱귤레이트된 패키지들을 픽업하도록 동작하는 언로딩 암(unloading arm)을 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
4. 제3항에 있어서, 사기 싱귤레이트된 패키지들을 상기 언로딩 암에 의해 유지하면서 세정 및 건조시키도록 동작하는 세정 및 건조 스테이션을 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
5. 제4항에 있어서, 사기 세정 및 건조 스테이션 다음에 위치된 에어 나이프(air knife)를 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
6. 제3항에 있어서, 상기 버퍼 보트가 t아기 언로딩 암으로부터 싱귤레이트된 패키지들을 수용하고, 상기 싱귤레이트된 패키지들이 싱귤레이션 전에 상기 스트립 상에 배치됨에 따라 동일한 상대적 배치로 상기 싱귤레이트된 패키지들을 유지하도록 구성된, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
7. 제6항에 있어서, 상기 버퍼 보트의 운반 경로 상에 위치하는 에어 나이프를 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 회전 터릿 디바이스는 상기 회전 터릿 디바이스를 따라 이격된 복수개의 분리 가능한 진공 헤드들을 포함하고, 각각의 진공 헤드는 상기 터릿 디바이스의 회전 중에 패키지를 유지하여 상기 터릿 디바이스의 상이한 세그먼트들에 위치된 상이한 스테이션들을 통해 상기 패키지들을 이동시키도록 동작하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
9. 제1항에 있어서, 상기 갱 피크 헤드에 의해 유지되는 상기 싱귤레이트된 패키지들을 검사하기 위해 상기 버퍼 보트와 상기 회전 터릿 디바이스 사이에 마크 검사 시스템을 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
10. 제1항에 있어서, 상기 오프로더는 이중 오프로딩 암들을 포함하고, 각각의 오프로딩 암은 다중의 개별적인 진공 피크 헤드들을 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
11. 제10항에 있어서, 하나의 오프로딩 암은 다른 오프로딩 암보다 더 큰 수직 운행 거리를 갖도록 배치 및 구성되는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
12. 제10항에 있어서, 오프로딩 암의 각각의 개별적인 진공 피크 헤드는 다른 진공 피크 헤드들과 독립적으로 작은 수직 운동을 하도록 구성되는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
13. 제10항에 있어서, 각각의 진공 피크 헤드는 진공 피크 헤드의 콜릿 내부에 릴리스-보조 핀(release-assist pin)을 더 포함하고, 상기 릴리스-보조 핀은 진공 흡입이 활성화될 때 상기 핀이 콜릿 내부에서 수축되는 제1 위치와, 진공 흡입이 불활성화될 때 상기 콜릿에 의해 유지된 싱귤레이트된 패키지에 대하여 가압하기 위해 상기 콜릿 밖으로 상기 핀이 확장하는 제2 위치 사이에서 이동 가능한, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
14. 제1항에 있어서, 상기 컨테이너들은 패키지들을 트레이들 내로 저장하는 동안 가동 트레이 캐리어 상으로 배치된 트레이들을 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 가동 트레이 캐리어는 정면 고정 기준 벽 및 측면 고정 기준 벽, 및 상기 정면 고정 기준 벽 및 측면 고정 기준 벽 각각에 대하여 상기 트레이를 고정시키도록 상기 트레이를 가압하는 배면 푸셔 및 측면 푸셔를 더 포함하는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
16. 제1항에 있어서, 상기 온로더는 상기 온로딩 위치의 일 측면에 배치됨으로써, 상기 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립의 상기 온로딩 위치로의 재료 흐름 방향은 상기 온로딩 위치와 상기 싱귤레이션 엔진 사이의 상기 컷팅 지그의 운동 방향과 수직인 방향내에 있고, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
17. 제16항에 있어서, 상기 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립은 사기 재료 흐름 방향과 평행한 길이 방향 지향으로 상기 컷팅 지그 상으로 로드되는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
18. 제1항에 있어서, 상기 온로더는 t아기 온로딩 위치의 정면에 위치함으로써, 상기 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립의 상기 온로딩 위치로의 재료 흐름 방향은 상기 온로딩 위치와 상기 싱귤레이션 엔진 사이의 상기 컷팅 지그의 운동 방향과 평행인 방향내에 있고, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
19. 제18항에 있어서, 상기 싱귤레이트되지 않은 패키지들의 스트립은 상기 재료 흐름 방향과 수직인 길이 방향으로 상기 컷팅 지그 상으로 로드되는, 싱귤레이션 핸들러 시스템.
20. 전자 패키지들의 스트립을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템용 캐리어 디바이스로서,

    각각의 홀이 단일 싱귤레이트된 패키지를 유지하도록 구성된 복수개의 진공 홀들;

    상기 진공 홀들에 진공 흡입력을 공급하기 위해 진공 홀들과 소통하는 진공 챔버를 포함하는 본체; 및

    상기 진공 홀들에 상대적으로 이동 가능하고, 상기 진공 흡입에 적용된 제1 부분 및 상기 진공 흡입에 적용되지 않는 제2 부분으로 상기 진공 챔버를 분할하도록 동작하는 상기 진공 챔버 내에 위치한 가동벽을 포함하고;

    상기 가동벽은 싱귤레이트된 패키지들에 의해 점유되지 않은 진공 홀들에 진공 흡입력을 공급하는 것을 중지하도록 동작하는, 캐리어 디바이스.
21. 제20항에 있어서, 상기 진공 챔버 내의 진공 압력을 조절하기 위해 진공 경로에 의해 상기 진공 챔버에 접속된 진공 조절기를 더 포함하는, 캐리어 디바이스.
22. 제20항에 있어서, 상기 가동벽에 접속된 막대, 및 상기 가동벽을 구동하기 위해 막대에 결합된 선형 모터를 더 포함하는, 캐리어 디바이스.
23. 제20항에 있어서, 상기 가동벽은 상기 싱귤레이트된 패키지들을 유지하는 진공 홀들의 열이 진공 흡입에 적용되지만, 싱귤레이트된 패키지들에 의해 점유되지 않은 진공 홀들의 인접한 열은 진공 흡입에 적용되지 않도록 제거되는 싱귤레이트된 패키지들의 각각의 열에 인접하여 연속적으로 배치되도록 동작하는, 캐리어 디바이스.
24. 전자 패키지들의 스트립을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템용 피크 암으로서,

    다중의 픽업 진공 헤드들을 포함하고, 각각의 픽업 진공 헤드는 독립적으로 조절 가능한 진공 회로에 추가로 접속된, 피크 암.
25. 제24항에 있어서, 각각의 진공 회로 내에 포함된 별개의 솔레노이드 제어 밸브(solenoid control valve)를 더 포함하는 피크 암.
26. 제24항에 있어서, 상기 피크 암은 진공 제어 디바이스들을 운반하는 표준 기초부 및 다수의 픽업 진공 헤드들을 포함하는 변환가능부를 더 포함하고,

    상기 표준 기초부는 상기 표준 기초부를 배치하기 위한 모터에 장착되고, 상기 변환가능부는 상기 표준 기초부의 상기 진공 제어 디바이스에 상기 픽업 진공 헤드들을 결합하기 위한 상기 표준 기초부에 탈착가능하게 장착가능한, 피크 암.
27. 제26항에 있어서, 상기 변환가능부는 픽업되어야 할 싱귤레이트된 패키지들의 구성에 따라 변화 가능하게 구성된, 피크 암.
28. 제26항에 있어서, 상기 변환가능부는 표준 기초부에 이를 결합시키기 위한 피크 헤드 어댑터, 및 진공 헤드들 및 상기 피크 헤드 어댑터에 픽업 진공 헤드들을 접속시키는 진공 경로들을 더 포함하는, 피크 암.
29. 제24항에 있어서, 상기 피크 암의 수평 운동을 구동하기 위한 직접적인 구동 선형 모터를 더 포함하는, 피크 암.
30. 제29항에 있어서, 상기 피크 암의 수직 운동을 구동하기 위해 편심 메카니즘 및 스테핑 모터를 더 포함하는, 피크 암.
31. 전자 패키지들의 스트립을 위한 싱귤레이션 핸들러 시스템용 픽업 디바이스로서,

    제1 및 제2 피크 암들을 포함하고, 각각의 피크 암은 다중의 픽업 진공 헤드들을 포함하고, 각각의 픽업 진공 헤드는 독립적으로 제어 가능한 진공 회로에 추가로 접속되는, 픽업 디바이스.
32. 제31항에 있어서, 상기 피크 암들은 대면 관계로 배치되고, 싱귤레이트된 패키지들을 위한 공통 픽업 위치를 갖는, 픽업 디바이스.

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