[发明专利]用于定位电子元件用托架的定位装置、传输装置及其方法

说明书

本发明涉及一种利用用于接合托架的接合元件来定位电子元件用托架的装置。本发明还涉及一种用于定位并传输电子元件用托架的装置，该定位装置构成了该装置的一部分。此外，本发明还涉及一种用于定位电子元件用托架的方法。

在电子元件、特别是半导体的制造和处理中，在预定的条件下，将多个单独的元件(或者电子元件的半成品)容纳在接合托架中是合乎需要的。因此，在运输和/或存储的过程中，这些元件比单独元件例如更易于管理，并且它们在托架中受到了防护。该防护必须被理解成，不仅意味着保护它们不受到机械载荷的影响，还意味着保护它们不受污染。托架同样可提供保护，使它们不受到其它不希望受到的影响，例如(电磁)辐射的影响。其中，空心架(“管子”)和平台架在实际中频繁使用，虽然并不专用。当托架实际上仅被精确定位在定位精确度很重要的位置上时，它是非常有利的。用于托架的加载/装填区域和用于托架的卸载/倾空区域必须于此进行详细考虑。在这些区域外部，在这些区域中高程度的定位精确度是很重要的，托架可处于精确度较低的位置上，其中，例如可以设想托架的运输路线和/或大容量存储，这些托架可以被装满或者可以不装满。如果在运输和存储过程中，在托架的定位精确度方面要求较低，那么这些活动同样需要较少的投资。在定位和操纵电子元件用托架中存在的问题是，它们通常具有呈复杂形状的外部边缘(不具有直边)。

本发明的目的是，简化电子元件用托架具有较高精确度的定位。

为此，本发明提供了一种用于定位电子元件用托架的装置，该装置包括：用于接合托架的第一接合元件，该第一接合元件具有适于利用第一摩擦阻力接合在托架上的接触面；用于将第一接合元件所接合的托架放置在基准位置上的基准元件；和用于将该第一接合元件和该基准元件相互交换的驱动装置，其中，第一接合元件的接触面体现为，限制托架上的第一接合元件的接触面的摩擦阻力，结果，托架可被基准元件在第一接合元件的接触面的上方移动到基准位置上。此种装置可以非常简单的方式将托架从不精确的预定位置移动到精确受控的位置中。依次使用不同的元件来进行定位。托架首先被接合元件接合；该接合元件无需非常精确地进行操作；仅托架与接触面之间强制的良好连接是重要的。在定位的这个步骤中，沿着平行于接触面的方向上的位置精确度并没有关系。由于并不是所有的自由度均必须在接合元件的较大定位精确度方面是可用的，因此更容易认识到在所需要的一个自由度(或多个自由度)上所需要的定位精确度。所需要的定位精确度继而在至少一个其它附加的方向(自由度)上通过基准元件起作用。在基准元件的定位精确度方面，同样是这种情况，即并不是所有的自由度都必须可用，而是仅所选择的范围是这样。在第一步骤中获得的定位精确度在定位的第二步骤过程中以机敏的方式加以维持，在这一点上，托架可被基准元件在第一接合元件的接触面上方移动。

在该定位装置的优选实施例中，第一接合元件的接触面设有至少一个被该接触面封闭的吸气口，该吸气口连接到负压源。利用吸气口，托架可通过负压被接合，这样结合了这样的优点，即作为接合的结果，托架结构简单(不具有或具有较少的可拆卸元件)，并具有相对较小的损毁托架的机会。如果需要，可以将接合元件体现为，适于接合单个的托架，或者适于同时接合多个托架。对于特定的产品可对吸气口的形状进行优化。为了接合呈拉长托架形的托架(“管”)，因此发现，为吸气口提供拉长(例如卵形)的形状是有利的。

如果吸气口设有隔离阀，用于将吸气口密封在吸气口的不使用状态是更为优选的。此种隔离阀可利用例如传感器引线而被机械操作，但是还可以电子控制该隔离阀。使用隔离阀防止吸入外界空气。

在另一个实施例变型中，第一接合元件设有至少大致为金属的接触面。金属接触面具有这样的优点，即它可提供相对光滑的形态，以致在第一接合元件和所接合的托架之间的摩擦阻力保持受限的状态。实际上，青铜接触面已经被发现特别是在接合拉长的塑料托架(“管”)中会产生有利的效果。

第一接合元件的接触面同样可设有从接触面伸出的引导元件。该引导元件可在接合托架和/或放下托架的过程中起作用，但是对于引导元件，还可在移动的特定(不希望有)方向上形成锁定。为了基准元件和托架的良好连接，基准元件可设有挡块，利用该挡块在被第一接合元件接合的托架上施加力。当该挡块同样是基准元件的可转换元件时，根据情况(例如用于定位的托架尺寸)，可以对于这些情况最优的方式来安装挡块。依赖于该装置所用元件的产品因此可容易地调换不同的挡块。