一种一体式负压软固定载带及其批量制备方法与流程

本发明涉及精密电子元器件包装，具体涉及一种一体式负压软固定载带及其批量制备方法。

背景技术：

1、在半导体芯片、mems器件、光电器件等精密电子元器件的储运过程中，通常需要采用载带进行包装，以保护元器件免受机械应力、静电和微颗粒的损伤。

2、目前，行业内的主流包装方案主要存在以下不足。一类是以delphon gel pak为代表的凝胶托盘，其采用凝胶粘附固定元器件，避免了机械硬接触，但该方案属于离散托盘形式，难以接入自动化编带产线，且凝胶存在残胶及小分子污染元器件的风险，无法对接晶圆蓝膜分选后的直编带工艺。另一类是传统机械限位卷带，通过载带侧边的凸块对元器件进行硬接触限位，这种方式容易因摩擦产生粉尘，并可能造成元器件的崩边、裂纹或形变，且其限位结构通常仅适配单一尺寸的元器件，通用性较差。还有一类是科研级的微吸盘载带，利用激光微纳加工技术在载带腔体内形成吸附结构，但其生产成本高昂，难以实现大批量量产，且负压保持时间有限。更为关键的是，常规采用直通式破气结构的载带存在两方面固有缺陷：其一，开盖取料时，空气经直通开口瞬间大量涌入，形成强烈气流，极易引起相邻腔体内的元器件发生位移；其二，因各腔体气流互通，一旦局部包膜出现破损，会导致整段载带内多个腔体连片漏气，使大批量元器件同步失去负压束缚，在运输过程中晃动磕碰。

3、因此，如何提供一种既能实现无损伤、无污染的负压软固定，又能有效防止开盖窜气和单点破损连片失效，同时兼顾低成本、可量产、多尺寸通用的自动化卷带包装方案，成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种一体式负压软固定载带及其批量制备方法，通过隔断筋实现单仓独立密封，避免破损连片失效；通过微吸盘与单向止回导流槽形成并长效维持负压，实现无损伤软固定；通过节流微孔实现取料时平缓破气，防止气流扰动相邻元器件。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种一体式负压软固定载带，包括：载带本体，所述载带本体为凹形结构，所述载带本体的内部等间距设置有多个元器件承载凹槽，相邻两个所述元器件承载凹槽之间一体成型有实体隔断筋，通过所述实体隔断筋将各所述元器件承载凹槽分隔为彼此物理隔离、气流互不连通的独立单仓，各独立单仓的底部一体成型有至少一个浅凹坑微吸盘，所述浅凹坑微吸盘的开口周缘一体成型有环形微唇边，各独立单仓的侧壁设置有单向止回导流槽，所述单向止回导流槽内设有单向止回缩口结构，所述单向止回导流槽一端与浅凹坑微吸盘连通，另一端延伸至元器件承载凹槽的边缘，所述单向止回导流槽用于加压排气及释压止回，各独立单仓的腔壁上开设有至少一个与外界连通的节流微孔破气口，用于在取料时使空气缓慢进入以平缓破除负压，所述载带本体的内部设置有密封盖带，所述密封盖带用于密封所述元器件承载凹槽。

4、进一步地，所述载带本体的侧壁上设置有标准定位孔。

5、进一步地，所述浅凹坑微吸盘为毫米级浅凹坑结构，其直径为0.8～2.5mm，深度为0.15～0.3mm，所述环形微唇边的厚度为0.08～0.15mm，高度为0.05～0.08mm，在编带吸嘴施加压力时，所述环形微唇边发生弹性形变与元器件底面贴合形成环形气密线，压力撤销后在所述单向止回缩口结构的配合下实现静态负压长期保持。

6、进一步地，所述单向止回导流槽的槽宽为0.2～0.5mm，所述单向止回缩口结构的缩口间隙为0.03～0.08mm；在编带吸嘴施加压力时，空气经所述单向止回导流槽及单向止回缩口结构排出，压力撤销后，所述单向止回缩口结构自动闭合，阻止外部空气倒灌。

7、进一步地，所述实体隔断筋的宽度为0.4～0.8mm，其高度与所述元器件承载凹槽的侧壁等高，为0.5～1.5mm，当某一独立单仓上方的密封盖带发生局部破损时，仅该破损对应的独立单仓失去负压，其余独立单仓仍保持密闭负压状态。

8、进一步地，所述节流微孔破气口的孔径为0.05～0.2mm，每个独立单仓开设1～2处，在密封盖带热封时，密封盖带压紧封堵节流微孔破气口，使独立单仓全密闭，在剥离盖带取料时，外界空气经由节流微孔破气口缓慢进入，使本仓负压平缓释放，避免瞬时气流扰动相邻独立单仓内的元器件。

9、本发明还提供了一种一体式负压软固定载带的批量制备方法，应用于上述的一种一体式负压软固定载带，包括：

10、步骤1：采用防静电工程塑料粒子，通过一步法一体成型工艺在一体成型模具中连续生产出具有全部结构特征的载带半成品；

11、步骤2：对成型后的载带半成品进行常规表面除尘及静电均衡处理；

12、步骤3：采用标准分切卷绕设备将处理后的载带进行分切卷绕，并进行真空密封包装。

13、进一步地，步骤2中，所述一步法一体成型工艺为注塑成型或热压成型；所述防静电工程塑料粒子为聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚苯硫醚中的任意一种。

14、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

15、第一，通过设置实体隔断筋将各元器件承载凹槽分隔为物理隔离、气流互不连通的独立单仓，使得任一单仓的密封性失效仅影响该仓自身，不会波及其余单仓，有效降低了因局部盖带破损引发整盘元器件批量固定失效的风险，提升了储运过程的可靠性。

16、第二，通过浅凹坑微吸盘配合环形微唇边，以及具备单向止回缩口结构的单向止回导流槽，在吸嘴施加压力排气后，能够在单仓内形成并长效维持静态负压，实现对元器件的无机械硬接触、无凝胶粘接的“软固定”，从根源上避免了摩擦产尘和残胶污染，保障了元器件的表面洁净度与结构完整性。

17、第三，通过为每个独立单仓配置独立的节流微孔破气口，在取料剥离盖带时，外界空气仅能通过微小孔径缓慢进入腔体，使负压得以平缓释放，有效规避了传统直通式开盖引发的瞬时高速气流对相邻仓内元器件的扰动，保证了贴片取料时周边元器件的位置精度。

18、第四，载带本体的所有功能结构，包括实体隔断筋、浅凹坑微吸盘、环形微唇边、单向止回导流槽及其止回缩口、节流微孔破气口，均可通过一步法一体成型工艺制成，无需额外的二次机械加工、激光刻蚀或装配工序，大幅简化了制造流程，降低了量产成本，并增强了结构的整体性和一致性。

19、第五，由于采用纯负压吸附的固定方式，且承载凹槽内无机械限位凸块，使得同一规格的载带能够通用于不同尺寸外形的精密电子元器件，显著提升了包装物料的通用性和生产线的换线效率。

1.一种一体式负压软固定载带，其特征在于，包括：载带本体，所述载带本体为凹形结构，所述载带本体的内部等间距设置有多个元器件承载凹槽，相邻两个所述元器件承载凹槽之间一体成型有实体隔断筋，通过所述实体隔断筋将各所述元器件承载凹槽分隔为彼此物理隔离、气流互不连通的独立单仓，各独立单仓的底部一体成型有至少一个浅凹坑微吸盘，所述浅凹坑微吸盘的开口周缘一体成型有环形微唇边，各独立单仓的侧壁设置有单向止回导流槽，所述单向止回导流槽内设有单向止回缩口结构，所述单向止回导流槽一端与浅凹坑微吸盘连通，另一端延伸至元器件承载凹槽的边缘，所述单向止回导流槽用于加压排气及释压止回，各独立单仓的腔壁上开设有至少一个与外界连通的节流微孔破气口，用于在取料时使空气缓慢进入以平缓破除负压，所述载带本体的内部设置有密封盖带，所述密封盖带用于密封所述元器件承载凹槽；

2.根据权利要求1所述的一种一体式负压软固定载带，其特征在于，所述载带本体的侧壁上设置有标准定位孔。

3.根据权利要求1所述的一种一体式负压软固定载带，其特征在于，所述浅凹坑微吸盘为毫米级浅凹坑结构，其直径为0.8～2.5mm，深度为0.15～0.3mm，所述环形微唇边的厚度为0.08～0.15mm，高度为0.05～0.08mm，在编带吸嘴施加压力时，所述环形微唇边发生弹性形变与元器件底面贴合形成环形气密线，压力撤销后在所述单向止回缩口结构的配合下实现静态负压长期保持。

4.根据权利要求1所述的一种一体式负压软固定载带，其特征在于，所述单向止回导流槽的槽宽为0.2～0.5mm，所述单向止回缩口结构的缩口间隙为0.03～0.08mm；在编带吸嘴施加压力时，空气经所述单向止回导流槽及单向止回缩口结构排出，压力撤销后，所述单向止回缩口结构自动闭合，阻止外部空气倒灌。

5.根据权利要求1所述的一种一体式负压软固定载带，其特征在于，所述实体隔断筋的宽度为0.4～0.8mm，其高度与所述元器件承载凹槽的侧壁等高，为0.5～1.5mm，当某一独立单仓上方的密封盖带发生局部破损时，仅该破损对应的独立单仓失去负压，其余独立单仓仍保持密闭负压状态。

6.根据权利要求1所述的一种一体式负压软固定载带，其特征在于，所述节流微孔破气口的孔径为0.05～0.2mm，每个独立单仓开设1～2处，在密封盖带热封时，密封盖带压紧封堵节流微孔破气口，使独立单仓全密闭，在剥离盖带取料时，外界空气经由节流微孔破气口缓慢进入，使本仓负压平缓释放，避免瞬时气流扰动相邻独立单仓内的元器件。

7.一种一体式负压软固定载带的批量制备方法，应用于权利要求1-6任一所述的一种一体式负压软固定载带，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的一种一体式负压软固定载带的批量制备方法，其特征在于，步骤2中，所述一步法一体成型工艺为注塑成型或热压成型；所述防静电工程塑料粒子为聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚苯硫醚中的任意一种。