专利名称：用于电子元件的承载器带的制作方法
相关申请本申请要求2002年5月1日提出的美国临时申请No.60/377537的利益，同时通过参考将其全部而结合于此。
本发明的领域本发明涉及元件承载器带，更具体地涉及一种具有自对准口袋的元件承载器带。
本发明的背景现代半导体已经发展到极其复杂而且对外界影响而损坏例如污染、机械冲击、静电放电和物理接触等高度敏感。因而当它们在为生产所需的许多处理步骤之间运输时已经开发了多种类型的承载器以保护这些易损的半导体。为此目的且在行业中已经知道的，已开发了多种类型的承载器，包括为承载成批元件设计的基体和芯片托盘，以及设计成以连续方式承载元件的承载器带。
必须正确处理和运输的集成电路元件包括针栅阵列(PGA)、裸管芯、脊管芯、非径向芯片规模封装件、球栅格阵列(BGA)，和其它无引线芯片封装件。这些封装件典型地具有方形或长方形周边并带有一平的上表面、一平的下表面，以及通常具有比较薄的平面壳休。四个侧表面围绕长方形周边延伸。下周边角围绕在侧壁和下表面内段处的周边延伸。
该BGA是目前流行的集成电路封装件。BGA集成电路封装件的特征在于薄的平面壳体和在壳体下表面上的许多外接线端。每个外接线端包括一小的焊料珠。像早期的针栅阵列集成电路封装件，在BGA集成电路封装件中焊料珠引线可以设置成一个二维阵列。但是，BGA集成电路封装件中的引线密度要大于PGA集成电路封装件可得到的。
当运输BGA集成电路封装件时，重要的是封装件的焊料珠引线避免与承载器装置的表面接触以防损坏到BGA封装件。已经开发的托盘式承载器满足此需要。例如，在本发明的所有者拥有的美国专利No.5791486(Brahmbhatt)中，此处通过引用完全包括该专利，其公开了一种用于集成电路元件的托盘，该托盘具有口袋的设计，其中通过元件的下周边角在口袋底的上方支撑该元件，同时其中没有元件引线的部分与托盘的表面接触。
但是，在行业中仍旧需要的是承载器带，其中元件以承载器带与该元件之间的有限接触支撑在承载器带的口袋里面，因此元件的引线不与带接触。
本发明的概要本发明基本上满足行业的前述需要。由带材料构成一种为存储和运输集成电路元件的承载器带，在该带中构成口袋以接纳集成电路元件。通常口袋是正方形或长方形并且有角的设计允许在其下周边角处元件的点支撑并且器件的引线与口袋或带内的任何表面没有接触。
本发明还可以包括用于承载器带、基体托盘或芯片托盘的口袋设计，其中口袋角具有自对准特征如美国专利No.5791486所描述的，同时其中如果元件变成不对准或在口袋里面倾覆，该角设置防故障支架以支撑元件。
因此本发明包括用以接纳并安置许多元件的承载器带，每个带具有一上表面、一下表面、四个角、以及一个带四个侧表面的周边，该侧表面在绕元件延伸的下周边角处横向于下表面并与下表面相交。该承载器带包括一具有顶表面的柔性体部分。在柔性体部分中构成许多口袋，口袋定位成用以接纳并约束元件。每个口袋具有一内腔、四个角、和四个侧边，每个角具有一包括一对定位在斜面上的元件接触部分的角导向部分因此元件接触部分向着口袋的内部倾斜。每个元件接触部分包括一导入部分、元件安置部分、以及在安置部分下面的辅助部分。该斜面是连续的经过导入部分、安置部分、和辅助部分，因而当元件与安置部分接合时，仅仅元件的下周边角与本体部分接触。
附图简述
图1是一集成电路元件的平面图。
图2是图1的集成电路元件的侧面正视图。
图3是根据本发明的模压承载器带的单个口袋的透视图。
图3A是图3中所示口袋的角的放大视图。
图4是根据本发明的模压承载顺带的一段的俯视图。
图5是图2所示实施例的纵剖视图。
图6是图2所示实施例的横剖视图。
图7是图4所示实施例的口袋角的剖视图。
图8是本发明的模压承载器带的另一实施例的单个口袋的透视图。
图8A是图8所示口袋角的放大视图。
图9是图6的实施例的俯视图。
图10是图7的实施例的纵剖视图。
图11是图7的实施例的横剖视图。
图12是图9的实施例的口袋角的剖视图。
图13是承载器带一实施例的平面视图。
图14是图13的实施例的横剖视图。
图15是图14的横剖视图的局部放大。
图16是承载器带又一实施例的平面视图。
优选实施例的详述在图1和2中所示的是一球栅阵列(BGA)集成电路102形式的元件100。元件100包括四个侧面104、一个上侧边106具有一上平表面108、以及一个底侧边110具有一底平表面112。底侧边110可以包括一引线的阵列114。元件100还具有角116，该角的每一个具有一角尖118。下周边角120由侧表面104和底平面112相交而形成。虽然此处所示元件是一BGA器件，但是当然应理解元件100也可以是其它类似构形的元件诸如引线网格阵列(PGA)、裸管芯、脊管芯、非径向芯片规模封装件、或其它无导线芯片封装件。
在图3-7中表示本发明的承载器带122的优选实施例。一般承载器带122包括一号材料带126形式的柔性体124，在该柔性体中器件口袋128在纵向方位的阵列中逐一地排列。该带子具有一顶表面129，和一相对的底表面(未表示)。链轮孔130沿一或两个承载器带122的横边缘132、134排列以便能使带子通过自动装置移动。
器件口袋128由一对相对的侧壁136、一对相对的端壁138和口袋底140限定。以下将进一步描述的口袋角142可以基本上如在美国专利No.5791486(Brahmbhatt)中所描述的，并且对置于口袋128中的通过与元件下周边角120接触的元件100提供支撑。在口袋底140中可以设置孔144以便能使用自动处理设备进入，或者能够用真空吸引在口袋128中保持元件100。
在图3-7的实施例中，每个口袋角142包括一角导向部分146，该角导向部分是V型具有两个在连接部152接合的元件接合部分148、150。两个元件的接合部分148、150具有一个对着口袋128的内腔156的第一内表面以及一个通常直立并在脊160处与第一表面154相交的第二表面158。该脊160包括一倾斜的带一个导入部分164的元件接触部分162、一安置部分166、和一在安置部分166以下的辅助部分168。该脊160可以如图示的成圆形的。
因此该第一内表面154与第二表面158相结合以形成一个脊160状的相交部分以支撑元件100的下周边角120并使元件接合部分148、150之间的角120对中。更具体的是，当元件100放入口袋128中时，下周边角120将沿元件接合部分148、150的脊160向下和向内滑动，直到达到被脊160阻止下周边角120的进一步向下和向内运动的那一点。因为两个内表面154、158相对于口袋底140具有相同的镜像方位，所以角116将安置在元件接合部分148、150的当中。同样，因元件在安置部分166处，所以角116的顶尖118被连接部152分开因此元件100不接触连接部152。
由于脊160向着顶表面129倾斜因此元件接合部分148、150向邻近的口袋角142延伸或倾斜。虽然脊160表示成直线的但它也可以是曲线的。脊160的方位提供超过直接垂直于元件边缘的脊方位的改进的元件安置。该脊向着口袋角142的倾斜迫使元件角向下并进入角142以便正常地安置。
承载器带122可以由任何合适的聚合物材料构成。目前最优选的是使用聚苯乙烯材料，同时目前也是最优选的是加碳的材料以提供导电性能和相应的静电扩散能力。可以通过任何合适的方法在承载器带122中构成口袋。目前最优选的是模压法。
在工作中，在承载器带122的每个口袋128中可以设置一个元件100。当元件100被设置在口袋128中的安置部分116上时，元件100的下平表面112与基底平面168会共平面。元件100的所有引线都与口袋底140分隔开。
图8-12表示目前根据本发明的承载器带122的一个最优选实施例。在此实施例中，如上所述口袋角142带有附加的支架170。如果元件100放置在口袋128中时未对准或倾复，该支架170起到自动防止故障支撑的作用。
在正常工作中，如前所述及如图10-12所示置于口袋128中的元件的底表面与基底表面168是共平面。在此位置，元件100的底平面112不与支架170相接触。但是，如果元件100在口袋128中稍未对准，元件100的一或几个角116将接触支架170，阻止集成电路元件100的进一步向下运动同时仍然保持引线114不与口袋底140的接触。
支架170可以用于此处描述的任何承载器带的口袋实施例。此外，很容易理解支架170可以包括在美国专利No.5791486的任何口袋角装置中，该专利前已通过参考结合于此。因此，由上述支架170提供的防止故障装置可以设置在诸如基体托盘和芯片托盘的其它类型的承载器中。
图13-16表示承载器带122的可选实施例。在图13-15所示的一个实施例中，承载器带122包括口袋角172。在口袋角172的两侧是一个元件接合构件174。典型地，元件接合构件174包括一个向口袋底140倾斜的有角度的元件接触表面176。当元件100正常地安置在口袋128中时，侧表面104大致平行于凸直的接合构件表面178同时底平面112大致平行于口袋底140。
图16中表示包括另一个元件接合构件180的承载器带122的一个实施例。元件接合构件180包括一个向口袋底140倾斜的成角度的元件接触表面182。元件接合构件180沿相对的侧壁184和相对端壁186的主要部分延伸。当集成电路元件100正常地置于口袋128中时，下周边角120均匀地安置在在有角度的元件接触表面182上的支座上，这样底平面112通常平行于口袋底140。
本发明可以在不偏离其主要精神的情况下以其它特定的方式来实施；因此，应该认为所述实施例在所有方面只作为说明而不是限制的。
权利要求
1.一种用于接纳和安置元件的承载器带，该元件具有一上表面、一下表面、四个角、和一带有四个侧表面的周边，该四个侧表面在绕所述元件延伸的下周边角处横向于下表面并与下表面相交，该承载器带包括具有一顶面的柔性本体部分，和在所述柔性本体部分中的多个口袋，口袋定位成用于接纳并限定所述元件，该口袋的每一个具有一内腔、四个角、及四个侧面，所述角的每一个具有一包括一对置于斜面上的元件接触部分的角导向部分，因此元件接触部分向口袋的内腔倾斜，每个元件的接触部分包括一个导入部分，一个元件安置部分，和一个在安置部分下面的辅助部分，所述倾斜面连续经过导入部分、安置部分、和辅助部分，因而当元件与安置部分接合时，仅仅元件的下周边角与本体部分接触。
2.根据权利要求1的承载器带还包括在脊处相交的直立的第一表面和直立的第二表面，所述脊包括元件接触部分。
3.根据权利要求2的承载器带，其中第一表面和第二表面定位成使得每个元件的接触部分向着最接近的相邻的口袋角倾斜。
4.根据权利要求3的承载器带，其中第二表面的每一个大致横向于口袋的侧面同时所述第一表面位于所述第二表面与最近的角之间。
5.根据权利要求1的承载器带，其中每个元件的接触部分包括当处于安置位置时平行于元件的最接近下周边边缘的表面。
6.根据权利要求5的承载器带，其中每个元件接触部分基本上延伸所述最接近的下周边边缘的长度。
7.根据权利要求5的承载器带，其中在元件口袋的每一侧上有二个元件接触部分，同时其中所述二个元件接触部分是分隔开的。
8.根据权利要求7的承载器带，其中每个元件接触部分都靠近一个角。
9.根据权利要求1的承载器带，其中元件接触部分包括一支撑支架，所述支架从斜面延伸并向着口袋的内腔倾斜，因而当元件对不准时，一或几个元件的角将接触支架从而阻止元件进一步的向下运动。
10.一种用于接纳元件的承载器带，该元件具有一上表面、一下表面、四个角、和具有四个侧表面的周边，该四个侧表面在绕所述元件延伸的下周边角处横向于下表面并与下表面相交，该承载器带包括一柔性本体部分，它具有一带有若干在其中限定的口袋的顶表面，每个口袋包括若干元件接触部分，每个接触部分具有至少一个元件接触表面用以当元件放置在口袋中并正常安置其中时接合元件，该接触部分表面的每一个倾斜地相对于顶表面定位和放置，因而当元件正常地安置在口袋中时接合元件的下周边角。
11.根据权利要求10的承载器带，其中元件接触部分的至少一个包括这样定位的支撑支架，使得当元件对不准时接触元件的一个角并因而阻止元件在口袋中进一步的向下运动。
12.权利要求10的承载器带，其中口袋的每一个具有一内腔、四个角、和四个侧面，每一个角具有一角导向部分，它包括一对置于斜面上的元件接触部分，因此元件接触部分向着口袋的内腔倾斜，每个元件接触部分包括一导入部分、一元件安置部分、和在安置部分下面的辅助部分，所述倾斜面连续经过导入部分、安置部分、和辅助部分，因而当元件与安置部分接合时仅仅元件的下周边角与带的本体部分接触。
13.权利要求12的承载器带，其中每个元件接触部分包括在脊处相交的一直立的第一表面和一个直立的第二表面。
14.权利要求13的承载器带，其中该第一表面和第二表面定位成使得每个元件接触部分向着最接近的相邻的口袋角倾斜。
15.权利要求14的承载器带，其中每个第二表面大致横向于口袋侧面，同时所述第一表面位于所述第二表面与最接近的角之间。
16.用于接纳元件的承载器带，该元件具有一上表面、一下表面、限定一周边的多个侧表面，每个侧表面在绕所述元件延伸的下周边角处与下表面相交，该承载器带包括一柔性本体部分，它具有带多个在其中形成的口袋的顶表面，每个口袋具有一底面并包括用于接合元件的下周边角的装置，因此当元件置于口袋中时该元件支撑于其上，同时使元件的下表面与该底面分隔开。
17.根据权利要求16的一种集成电路承载器带，其中所述装置包括多个元件接触部分，每个接触部分具有至少一个元件接触表面用以当元件置于口袋中并正常地安置其中时与元件接合，该接触部分表面的每一个相对于顶表面倾斜定位并设置为使得，当元件正常地安置在口袋中时与下周边角接合。
18.根据权利要求17的承载器带，其中元件接触部分的至少一个包括一支撑支架，该支撑支架定位成当元件对不准时接触元件的一个角并从而阻止在口袋中元件的进一步向下运动。
19.权利要求17的承载器带，其中口袋的每一个具有一内腔、四个角、和四个侧面，每一个角具有一角导向部分，它包括一对置于斜面上的元件接触部分，因此该元件接触部分向着口袋的内腔倾斜，每个元件接触部分包括一导入部分、一元件安置部分、和在该安置部分下面的辅助部分，所述斜面连续经过导入部分、安置部分、和辅助部分，因而当元件与安置部分接合时，仅仅元件的下周边角与带的本体部分接触。
20.权利要求19的承载器带，其中每个元件接触部分包括在脊处相交的一直立的第一表面和一直立的第二表面。
21.权利要求20的承载器带，其中第一表面和第二表面被设置成使得每个元件接触部分向着最接近的相邻的口袋角倾斜。
22.权利要求21的承载器带，其中每个第二表面大致横向于口袋的侧面，且所述第一表面位于所述第二表面与最接近的角之间。
23.一种制造用于接纳多个元件的承载器带的方法，每个元件具有一上表面、一下表面、四个角、和带四个侧表面的一周边，该四个侧表面在绕所述元件延伸的下周边角处横向于下表面并与下表面相交，该方法包括提供一聚合物材料的长带，该长带具一顶表面和一对相对的横边缘；以及在所述材料带的顶表面中形成多个口袋，每个口袋用于接纳多个元件的一个，每个口袋包括多个元件接触部分，每个接触部分具有至少一个元件接触表面用以当元件被置于口袋中并正常地安置其中时接合元件，该接触部分表面的每一个相对于顶表面倾斜地定位并设置成当元件正常地安置在口袋中时接合元件的下周边角。
24.权利要求23的方法，其中口袋通过在聚合物材料的带中模压口袋而构成。
25.权利要求23的方法，还包括沿至少一个横边界构成多个链轮结合孔的步骤。
全文摘要
一种用于接纳、安置、存储和运输元件(100)的承载器带(122)，它具有一上表面(108)、一下表面(112)、四个角(116)和四个侧表面(104)。该带(122)包括具有许多口袋(128)的材料(124)带。每个口袋(128)包括许多具有用于导向的带角度的接合封装件(148、150)的角导向部分(146)，以其下周边角(120)对中并支撑元件(100)，在元件(100)与口袋(128)之间没有任何其它接触。该口袋(128)可以包括至少一个支撑支架(170)，该支撑支架定位成当元件(100)对不准时接触元件(100)的一个角(116)并因而防止元件(100)在口袋(128)中的进一步的向下运动。
文档编号H05K13/00GK1665732SQ03815876
公开日2005年9月7日 申请日期2003年5月1日 优先权日2002年5月1日
发明者R·亨德雷尔, S·布拉姆哈特 申请人:诚实公司