KR20150038038A - 섭취 가능한 부품을 포함하는 섭취 가능한 이벤트 마커를 제조하기 위한 기술 - Google Patents

Abstract

전자 장치를 포함하는 정제를 제조하기 위한 방법 및 시스템이 개시된다. 하나의 방법에서, 타정기의 다이 캐비티 내에 분말 재료가 제공되고, 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프로부터 다이 캐비티 내에 전자 장치가 제공된다. 분말 재료와 전자 장치는 압축되어 정제를 제조한다. 시스템은 분말 재료와 전자 장치를 내부에 수용하기 위한 다이 캐비티, 상부 펀치, 및 하부 펀치를 포함하는 타정기를 포함한다. 상부 및 하부 펀치는 분말 재료와 전자 장치를 정제로 제조하도록 작동한다. 테이프-앤-릴 캐리어 테이프는 타정기에 작동 가능하게 결합되며, 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성된다. 전자 장치를 캐비티 캐리어에서 다이 캐비티로 이송하기 위해 이송 기구가 사용된다.

Description

섭취 가능한 부품을 포함하는 섭취 가능한 이벤트 마커를 제조하기 위한 기술{TECHNIQUES FOR MANUFACTURING INGESTIBLE EVENT MARKERS COMPRISING AN INGESTIBLE COMPONENT}

관련 출원

35 U.S.C.§ 119(e)에 의거, 본 출원은 2012년 7월 23일 출원된 미국 특허 가출원 제 61/674,851호의 출원일에 대한 우선권을 주장하며; 이의 개시는 본원에 참조로서 포함된다. 본 출원은 또한 2010년 5월 10일 출원된 "섭취 가능한 부품을 포함하는 섭취 가능한 이벤트 마커(Ingestible Event Markers Comprising an Ingestible Component)"라는 표제의 일반적으로 양도된 미국 출원 제 13/319,977호; 2010년 12월 2일 출원된 "제약 제품을 포함하는 통합된 섭취 가능한 이벤트 마커 시스템(Integrated Ingestible Event Marker System With Pharmaceutical Product)"이라는 표제의 미국 출원 제 13/319,309호; 2011년 4월 4일 출원된 "섭취 가능한 소형 장치(Miniature Ingestible Device)"라는 표제의 PCT 국제출원 제 US2011/031536호; 및 2011년 11월 18일 출원된 PCT 국제출원 제 US2011/061478호와 관련되며, 이들 각각은 그 전체가 본원에 참조로서 포함된다.

부분적인 전원을 구비한 전자 장치, 더욱 상세하게는 정제에 고정된 전자 장치의 제조에 관한 다양한 실시형태가 개시되며, 상기 전자 장치는 전도성 유체와의 접촉시 작동된다.

제약 제품(pharmaceutical product)은 환제를 포함하는 다양한 형태로 사용자에게 전달된다. 제약 제품을 섭취 가능한 장치와 함께 정제 내에 통합하는 것은 대체로 전자 부품의 깨지기 쉬운 특성뿐만 아니라 전자 부품을 환제, 정제, 캡슐제와 같은 제약 제품에 고정하는 어려움으로 인해 도전이 된다. 예를 들어, 정제는 일반적으로 분말 형태에 압력을 가하는 프레스를 사용하여 제조된다. 소형 전자 장치를 다루는 것은 일반적으로 조립 공정 동안 도전이 된다. 따라서, 섭취 가능한 소형 전자 장치에 손상을 주지 않으면서, 이러한 섭취 가능한 소형 전자 장치를 다루고 이 장치를 정제와 같은 제약 제품에 부착하기 위한 기술이 필요하다.

일 양태에서, 전자 장치를 포함하는 정제를 제조하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 타정기(tablet press)의 다이 캐비티(die cavity) 내에 분말 재료를 제공하는 단계; 상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프(tape-and-reel carrier tape)로부터 전자 장치를 제공하는 단계, 상기 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성되고; 상기 전자 장치를 다이 캐비티 내에 배치하는 단계; 및 상기 분말 재료와 전자 재료를 압축하여 정제를 형성하는 단계를 포함한다.

또 다른 양태에서, 전자 장치를 포함하는 정제를 제조하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 내부에 분말 재료와 전자 장치를 수용하기 위한 다이 캐비티, 상부 펀치, 및 하부 펀치를 포함하는 타정기, 상기 상부 및 하부 펀치는 정제 내에서 상기 분말 재료와 전자 장치를 정제로 형성하도록 작동되고; 상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프, 상기 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성되고; 및 테이프 캐리어로부터 다이 캐비티로 전자 장치를 이송하는 이송 기구를 포함한다.

청구항에도 불구하고, 본 발명은 또한 다음과 같은 절로 칭해진다:

1. 전자 장치를 포함하는 정제를 제조하는 방법에 있어서, 상기 방법은,

타정기의 다이 캐비티 내에 분말 재료를 제공하는 단계;

상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하는 단계, 상기 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성되고;

상기 전자 장치를 다이 캐비티 내에 배치하는 단계; 및

상기 분말 재료와 전자 재료를 압축하여 정제를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

2. 제 1 절에 따른 방법에 있어서,

상기 다이 캐비티 내에 전자 장치를 배치하기 전에 분말 재료를 미리 압축하는 단계,

상기 정제를 제조한 이후 다이 캐비티 내에 추가의 분말 재료를 제공하는 단계,

상기 추가의 분말 재료를 압축하여 정제를 형성하는 단계 중 하나 이상의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

3. 상기한 절 중 어느 한 절에 따른 방법에 있어서,

상기 타정기는 로타리 타정기이고,

상기 분말 재료는 제약 재료이고,

상기 전자 장치는 섭취 가능한 이벤트 마커인 것 중 하나 이상의 특징을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

4. 상기한 절 중 어느 한 절에 따른 방법에 있어서,

상기 캐리어 테이프는 커버 테이프를 포함하고 캐비티와 커버 테이프 사이에 전자 장치를 수용하기 위한 캐비티를 형성하고, 상기 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하는 단계는,

상기 캐리어 테이프로부터 커버 테이프를 제거하여 캐비티 내의 전자 장치를 노출하는 단계;

상기 커버 테이프를 픽-앤-플레이스 이송 기구로 이송하는 단계;

상기 이송 기구의 픽-앤-플레이스 소자를 이용하여 캐비티로부터 전자 장치를 픽업하는 단계, 상기 픽-앤-플레이스 소자는 바람직하게 진공 도구이고,

상기 픽-앤-플레이스 소자를 타정기로 이송하는 단계; 및

상기 다이 캐비티 내에 전자 장치를 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

5. 제 4 절에 따른 방법에 있어서,

상기 픽-앤-플레이스 소자를 다이 캐비티 위에 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

6. 제 4 절 또는 제 5 절에 따른 방법에 있어서,

상기 픽-앤-플레이스 소자를 캐리어로 이송하는 단계;

상기 픽-앤-플레이스 소자를 캐리어 상에 배치하는 단계;

상기 전자 장치를 캐리어 내에 배치하는 단계;

제 2 이송 기구의 제 2 픽-앤-플레이스 소자를 이용하여 캐리어로부터 상기 전자 장치를 픽업하는 단계; 및

상기 제 2 픽-앤-플레이스 소자를 다이 캐비티 상에 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

7. 상기한 절 중 어느 한 절에 따른 방법에 있어서,

상기 테이프 캐리어로부터 전자 장치를 제공하는 단계는,

상기 캐리어 테이프를 펀치 프레스로 이송하는 단계;

상기 펀치 프레스의 이젝터 핀 부분을 이용하여 상기 전자 장치를 포함하는 테이프 캐리어를 찍는 단계, 상기 이젝터 핀은 상기 캐리어 테이프를 천공하고; 및

상기 천공을 통해 전자 장치를 다이 캐비티 내에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

8. 제 7 절에 따른 방법에 있어서,

상기 전자 장치를 캐리어 내로 제공하는 단계; 및

상기 캐리어를 타정기로 이송하는 단계를 더 포함하고, 바람직하게 상기 캐리어는 전자 장치와 마찰로 맞물리고 전자 장치를 다이 캐비티와 중심을 맞추는 것을 특징으로 하는 단계.

9. 상기한 절 중 어느 한 절에 따른 방법에 있어서, 상기 캐리어 테이프 캐리어는 상기 전자 장치를 사이에 수용하기 위한 제 1 및 제 2 접착 테이프를 포함하고, 상기 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하는 단계는,

상기 캐리어 테이프로부터 제 1 접착제를 제거하여 캐비티 내의 전자 장치를 노출하는 단계;

상기 커버 테이프를 펀치 프레스로 이송하는 단계;

상기 펀치 프레스의 이젝터 핀 부분을 이용하여 상기 전자 장치를 포함하는 테이프 캐리어를 찍는 단계, 상기 이젝터 핀은 상기 캐리어 테이프를 천공하고; 및

상기 천공을 통해 전자 장치를 다이 캐비티 내에 제공하는 단계를 포함하고, 바람직하게 상기 전자 장치를 캐리어 내로 제공하는 단계; 및

상기 캐리어를 타정기로 이송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

10. 전자 장치를 포함하는 정제를 제조하기 위한 시스템에 있어서, 상기 시스템은,

분말 재료와 전자 장치를 내부에 수용하기 위한 다이 캐비티, 상부 펀치, 및 하부 펀치를 포함하는 타정기, 상기 상부 및 하부 펀치는 상기 분말 재료와 전자 장치를 정제로 제조하도록 작동하고;

상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프, 상기 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성되고; 및

상기 전자 장치를 캐비티 캐리어에서 다이 캐비티로 이송하기 위한 이송 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.

11. 제 10 절에 따른 시스템에 있어서,

상기 이송 기구는 상기 캐리어 테이프와 타정기에 작동 가능하게 결합된 픽-앤-플레이스 이송 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.

12. 제 10 절 또는 제 11 절에 따른 시스템에 있어서,

상기 전자 장치를 수용하고 상기 전자 장치를 다이 캐비티에 대해 중심을 맞추기 위한 캐리어를 더 포함하고, 상기 픽-앤-플레이스 이송 기구는 상기 전자 장치를 캐리어 내에 배치하는 것을 특징으로 하는 시스템.

13. 제 12 절에 따른 시스템에 있어서,

상기 전자 장치를 캐리어로부터 픽업하고, 제 2 픽-액-플레이트 이송 기구를 다이 캐비티 상에 배치하기 위한 제 2 픽-액-플레이트 이송 기구를 더 포함하고, 바람직하게 상기 제 1 및/또는 제 2 픽-앤-플레이트 이송 기구는 진공 도구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.

14. 제 10 절 내지 제 13 절 중 어느 한 절에 따른 시스템에 있어서,

상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프 캐리어로부터 전자 장치를 제공하기 위한 펀치 프레스를 더 포함하고, 바람직하게 상기 펀치 프레스는 회전 펀치 휠을 포함하고, 및/또는 상기 캐리어 테이프 캐리어는 상기 전자 장치를 사이에 수용하기 위한 제 1 및 제 2 접착 테이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.

15. 제 1 절 내지 제 9 절 중 어느 한 절에 따른 공정에서 제 10 절 내지 제 14 절 중 어느 한 절에 따른 시스템의 사용.

도 1은 전자 장치를 저장하기 위한 테이프-앤-릴 어셈블리의 일 양태의 사시도이다.
도 2는 캐리어 테이프의 각각의 캐비티 내에 배치된 전자 장치를 나타내기 위해 커버 테이프가 제거된 캐리어 테이프의 일 양태의 도면이다.
도 3은 커버 테이프 및 캐리어 테이프의 각각의 캐비티 내에 배치된 전자 장치를 포함하는 캐리어 테이프의 일 양태의 측면도이다.
도 4는 각각의 캐비티 내에 배치된 전자 장치를 고정하기 위해 캐비티 위에 커버 테이프가 위치하는 하나의 캐비티 및 캐리어 테이프로부터 제거할 수 있도록 전자 장치를 노출하기 위해 커버 테이프가 제거된 하나의 캐비티를 나타내는 캐리어 테이프의 일 양태의 측면도이다.
도 5는 허브, 캐비티를 갖는 캐리어 테이프, 및 커버 테이프를 갖는 릴(100)을 구비한 테이프-앤-릴 캐리어 테이프 이송 기구의 일 양태의 개략도를 도시한다.
도 6은 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 7은 도 6에 도시된 로타리 타정기의 회전자의 일부의 일 양태의 사시도이다.
도 8은 도 7의 8-8 선에 따른 배치의 단면도를 도시한다.
도 9는 가이드 슬리브와 밀봉 링을 갖는 상부 및 하부 펀치의 일 양태의 분해 사시도를 도시한다.
도 10은 도 9에 따른 슬리브와 밀봉 링을 갖는 상부 스탬프의 어셈블리의 일 양태의 사시도를 도시한다.
도 11은 펀치 샤프트에 대한 다양한 단면을 도시한다.
도 12는 다이 플레이트의 다이 캐비티 내부로 전자 장치를 전달하는 흡입(진공) 픽-앤-플레이스(pick-and-place) 소자의 일 양태의 도면이다.
도 13은 로타리 펀치 프레스(rotary punch press)와 같은 타정기와 함께 사용하기 위한 로우 프로필 캐리어 태블릿(low profile carrier tablet)의 일 양태를 도시한다.
도 14는 재료 및 두께 증가를 위한 베이스 재료를 포함하는 전자 장치의 일 양태를 도시한다.
도 15는 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 16은 전자 장치를 제공하고 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 펀치 스테이션(punch station)을 이용하는 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 17은 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하고 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 펀치 프레스 방식을 이용하는 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 18은 제 1 및 제 2 접착 테이프를 포함하는 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하고 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 펀치 프레스 방식을 이용하는 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 19는 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하기 위한 다수의 펀치 헤드(punch head)를 포함하는 회전 펀치 휠 및 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 별도의 펀치 프레스 공정을 이용하는 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 20은 전자 장치를 사이에 둔 제 1 및 제 2 접착 테이프를 포함하는 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하기 위한 다수의 펀치 헤드를 포함하는 회전 펀치 휠 및 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 별도의 펀치 프레스 공정을 이용하는 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 21은 전자 장치를 제공하고 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위해 제 1 펀치 스테이션을 포함하는 로타리 캐리어 휠 및 제 2 펀치 스테이션을 포함하는 로터리 펀치 프레스를 이용하는 조립 장치의 일 양태를 도시한다.
도 22는 편중된 환형 공간(weighted annulus)에 내장된 전자 장치를 포함하는 캐리어의 일 양태를 도시한다.
도 23은 도 22에 도시된 캐리어의 23-23 선을 따른 단면도이다.
도 24는 분말 재료와 적어도 두 개의 전자 장치로 충전된 튜브의 일 양태를 도시한다.
도 25A는 탭(tab) 또는 다리와 전자부품을 포함하는 전자 장치의 일 양태를 도시한다.
도 25B는 탭 또는 다리와 전자부품을 포함하는 전자 장치의 일 양태를 도시한다.
도 26은 시트 상에 도시된 전자 장치의 일 양태를 도시하며, 상기 전자 장치는 다수의 홀과 전자부품을 구비한 스커트(skirt)를 포함한다.
도 27는 두 개의 시트 상에 적층된 전자 장치의 일 양태를 도시한다.
도 28 내지 도 32는 이송 트레이의 홀 내부에서 눌려지고 내부에 배치된 전자 장치의 일 양태를 도시한다.
도 33은 전자 장치와 분말 재료를 압축하여 정제를 제조하는 공정에 대한 논리 흐름도의 일 양태를 도시한다.
도 34는 이종 금속이 대향 단부에 배치된 이벤트 표시 시스템의 일 양태의 블록도이다.
도 35는 이종 금속이 동일한 단부에 배치되고 비전도성 물질에 의해 분리된 이벤트 표시 시스템의 또 다른 양태의 블록도이다.
도 36은 도 34의 이벤트 표시 시스템이 전도성 액체와 접촉하고 활성 상태에 있을 때 전도성 유체를 통한 이온 전달 또는 전류 경로를 도시한다.
도 37은 도 36의 이종 물질의 표면의 분해도를 도시한다.
도 38은 pH 센서 유닛을 구비한 도 35의 이벤트 표시 시스템을 도시한다.
도 39는 도 34 및 도 35의 표시 시스템에서 사용되는 제어 장치의 일 양태의 블록도이다.
도 40 및 도 41은 캐리어 테이프의 캐비티로부터 전자 장치를 픽업하기 위한 픽-앤-플레이스 이송 기구의 일 양태의 단면 측면도이다.
도 42는 캐리어 테이프의 캐비티 내에 배치된 전자 장치의 상면도이다.
도 43은 전자 장치를 파지(grasp)하는 한 쌍의 프롱(prong)의 측면도이다.
도 44는 도 41 및 도 42에 도시된 픽-앤-플레이스 이송 기구를 사용하여 전자 장치를 배치하고 파지하는 것을 용이하게 하기 위한 프롱의 말단부에 구비된 특징을 도시한다.
도 45는 전자 장치의 스커트 부분의 외경과 맞물리는 네 개의 프롱의 하면도를 도시한다.
도 46A는 기계식 그리퍼(gripper, 2154) 내에 전자 장치를 수용하는 픽-앤-플레이스 이송 기구의 일 양태의 단면도이다.
도 46B는 도 46A에 도시된 전자 장치를 수용하는 픽-앤-플레이스 이송 기구의 하면도이다.
도 47은 전자 장치를 다루기 위한 마찰 홀드 디스크(friction hold disc) 기술의 일 양태를 도시한다.
도 48은 이동식 슬리브를 포함하는 픽-앤-플레이스 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 49는 내부 배출 부재와 진공관을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 50은 내부 배출 부재 및 외부 튜브의 말단부에 위치하는 바늘을 포함하는 외부 튜브를 포함하는 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 51은 캐리어 테이프의 내부 캐비티 형상과 일치하는 외부 형상을 갖는 헤드를 포함하는 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 52는 그리퍼의 말단부에 내부 슬롯을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 53은 그리퍼의 말단부에 내부 슬롯을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 54는 전자 장치의 스커트 부분의 외경 주위에 노치를 형성하기 위한 말단부에서의 특징을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 55는 전자 장치를 제자리에 유지하기 위해 말단부에서 훅-앤-루프(hook-and-loop, VELCRO) 또는 리지(ridge)로 구성된 픽-앤-플레이스 툴의 일 양태를 도시한다.
도 56은 전자 장치를 저장하기 위한 타워의 일 양태를 도시한다.
도 57은 로타리 이송 플레이트와 접속된 도 56에 도시된 타워의 일 양태를 도시한다.
도 58은 제공될 준비가 될 때까지 전자 장치를 유지하기 위한 진공 플레이트를 이용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 59는 제공될 준비가 될 때까지 전자 장치를 유지하기 위한 진공 플레이트를 이용하는 이송 기구의 또 다른 양태를 도시한다.
도 60은 제공될 준비가 될 때까지 전자 장치를 유지하기 위한 진공 플레이트를 이용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 61은 전자 장치를 타정기의 테이블 상면으로 공급하기 위한 이송 레일을 이용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 62는 제 1 축에 대해 편심으로 회전하는 배출 기구의 단면도를 도시한다.
도 63은 도 62에 도시된 배출 기구의 측면도를 도시한다.
도 64는 도 62 및 도 63에 도시된 배출 기구의 측면도를 도시한다.
도 65는 전자 장치를 파지하고 유지하기 위한 몸체와 유연한(탄성의) 핑거 또는 플랩을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴을 도시한다.
도 66은 중력을 이용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 67은 공기 압력을 사용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 68은 진공 피더(vacuum feeder)를 이용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 69는 그립 과정 동안 확장되고 전자 장치 상에서 수축하여 전자 장치의 외부 주위에 양압 그립을 형성하는 몸체를 갖는 콜릿 그리퍼(collet gripper)의 일 양태를 도시한다.
도 70은 펀치를 이용하여 전자 장치를 프레스 툴 내로 찍는 것을 용이하게 하기 위해 전자 장치를 유지하는 사전 천공 필름/캐리어 테이프를 포함하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 71은 경계 주변에 마찰 결합(friction fit)으로 전자 장치를 유지하거나 또는 제자리에 고정하기 위한 일부 기계적 특징을 가질 수 있는 회전 플레이트 내부로 펀치가 진입하는 것을 제외하고 도 70에 도시된 이송 기구의 일 양태를 도시한다.
도 72는 전자 장치를 파지하고 정전력에 의해 전자 장치를 제자리에 유지하기 위해 반대 전하를 갖는 핑거를 구비한 대전된 픽업 헤드를 포함하는 이송 기구를 도시한다.

본 개시는 일반적으로 전자 장치를 취급하고, 이러한 취급 공정을 환제, 정제, 또는 캡슐제를 제조하는데 사용되는 프레스 공정과 통합하기 위한 다양한 기술에 관한 것이다. 상기 기술은 섭취 가능한 소형 전자 장치에 손상을 주지 않고 프레스 공정에서 섭취 가능한 소형 전자 장치를 정제 형태의 제약 제품에 고정하기 위한 시스템 및 방법을 포함한다. 상기 기술은 전자 장치 및, 예를 들어, 아래에서 설명되는 로터리 타정기와 같은 타정기를 이용하여 통합되는 약제를 포함하는 제품을 제조하기 위한 공정을 포함한다. 본원에 개시된 기술은, 그러나, 로타리 타정기로 제한되지 않는다.

테이프-앤-릴 패키지는 집적 회로를 저장하고, 이송하며 제공하기 위한 소형 수단을 제공한다. 릴은 회로를 픽업하고 배치하기 위한 장비의 상대적으로 작은 부분 상에 직접 배치되고, 그 결과, 이러한 유형의 취급 장비는 트레이로부터 픽업하고 배치하는데 사용되는 부피가 큰 x/y 테이블에 비해 최종 사용자에게 더욱 바람직한 것이 되고 있다.

따라서, 릴 및 건조 베이킹 집적 회로 장치와 호환 가능한 조립체를 패키지화하기 위한 필요성이 개발되었다. 고온 플라스틱으로 구성된 기존의 릴을 단순히 사용하는 것은 성공하지 못하였는데, 그 이유는 디자인이 베이킹에 대해 비효율적이고 고온 플라스틱이 일반적으로 더욱 조밀하고, 따라서 추가의 선적 중량을 초래하기 때문이다.

패키지로부터 수분을 제거하기에 충분히 높은 온도에서 장시간 동안 베이킹될 수 있는 캡슐화된 반도체 장치를 저장하기 위한 그리고 테이프-앤-릴 조립체를 통해 열과 공기의 충분한 흐름을 허용하는 경량의 패킹 릴이 제공된다.

대규모 전자 장치의 제조에 있어서, 취급을 최소화하고 전자 장치에 대한 잠재적인 손상을 최소화하는 방식으로 전자 장치를 패키지화할 필요가 있다. 많은 수의 동일한 전자 장치가 필요한 경우, 전자 장치는 흔히 밀봉된 "포켓 테이프(pocket tape)"의 길다란 스트립 내에 패키지화된다.

도 1은 허브(102) 및 평행 플랜지(104), 캐비티(108)를 갖는 캐리어 테이프(106), 및 커버 테이프(110)를 갖는 릴(100)을 구비한 테이프-앤-릴 패킹 조립체의 일 양태의 개략도를 도시한다. 일반적으로 플라스틱으로 구성된 릴(100)은, 전자 장치에 관한 정보를 제공하기 위해 라벨(112)이 배치될 수 있는 공간을 플랜지 상에 제공한다. 플랜지 내에 윈도우(114)라 불리는 대형 개구부가 명시되지는 않았지만, 릴을 파지하기 위한 편리한 수단을 제공하기 위해 존재할 수 있다. 캐리어 테이프(106)는 유연한 플라스틱 재료로 형성되며, 이 내부에 일련의 인접한 포켓 또는 캐비티(108)가 형성된다. 캐비티(108)의 크기는 대응하는 크기의 전자 장치를 수용하도록 선택되며, 하나의 전자 장치가 일반적으로 각각의 캐비티(108) 내에 배치된다. 캐비티(108)는 캐리어 테이프(106)의 길이를 따라 이어지도록 배치되고, 캐리어 테이프(106)는 또한 일반적으로 인덱스 머신에서의 이용을 위해 테이프의 각각의 에지를 따라 천공된 플랜지를 포함하며, 전자 장치는 이후 캐리어 테이프(106)에서 제거된다. 캐리어 테이프(106) 내의 캐비티(108)는 천공, 엠보싱, 열성형, 또는 그 밖의 기술에 의해 형성될 수 있다. 커버 테이프(110)는 캐리어 테이프에 부착되는 소정의 밀봉 영역 상에 열 또는 압력 감지 접착제를 가지며, 캐비티(108) 내에 전자 장치를 견고하게 유지한다.

전자 장치는 캐리어 테이프(106) 내의 각각의 캐비티(108) 내에 자동으로 진공 로딩될 수 있으며, 테이프(106)는 다음 위치로 인덱스되고, 커버 테이프(110)는 로딩된 캐비티(108)로 밀봉되며, 테이프(106)는 릴(100)로 인덱스된다. 언로딩을 위해, 절차는 역전될 수 있다.

전자 장치를 제조할 때, 캐리어 테이프(106)는 장치가 삽입될 때 함께 이동되며, 이후 캐비티(108) 내에 전자 장치를 견고하게 유지하기 위해 다른 캐비티(108)의 에지를 따라 제거 가능한 커버 테이프(110)가 캐리어 테이프(106)로 밀봉된다. 이 작업이 완료되면, 밀봉된 캐리어 테이프(106)는 이송을 위해 릴(100)에 권취된다. 릴(100)의 캐비티(108) 내의 전자 장치의 방향은 특정 장치 패키지의 사양을 따른다. 통상적으로 캐리어 테이프의 캐비티(108) 내의 전자 패키지의 방향의 검사는 적절한 감지 기술을 이용하여 운영자 또는 기계의 모니터링에 의한 시각적 모니터링을 포함할 수 있으며, 이러한 광학 검사는 인간의 오류를 줄이는 경향이 있다.

도 2는 캐리어 테이프(106)의 각각의 캐비티(108) 내에 배치된 전자 장치(200)를 나타내기 위해 커버 테이프(110)가 제거된 캐리어 테이프(106)의 일 양태의 도면이다. 캐비티(108)의 크기는 대응하는 크기의 전자 장치(200)를 수용하도록 선택되며, 하나의 전자 장치(200)가 각각의 캐비티(108) 내에 배치된다. 캐비티(108)는 캐리어 테이프(106)의 길이를 따라 이어지도록 배치되고, 캐리어 테이프(106)는 인덱스 머신에서의 이용을 위해 캐리어 테이프(106)의 각각의 해당 에지(204a, 204b)를 따라 천공된 플랜지(202a, 202b)를 포함하며, 전자 장치(200)는 이후 캐리어 테이프(106)에서 제거된다.

일 양태에서, 전자 장치(200)는 전도성 유체와의 접촉시 작동될 수 있다. 본 개시의 범위는, 그러나, 전도성 유체의 환경이나 유형에 의해 제한되지 않는다. 일단 섭취되면, 전자 장치(200)는 위액과 같은 전도성 유체와 접촉하고, 전자 장치(200)는 작동된다. 전자 장치(200)가 생물에 의해 섭취되는 제품과 함께 사용되는 실시예를 다시 참조하면, 장치(200)를 포함하는 제품이 섭취되면, 장치(200)는 몸의 전도성 액체와 접촉하게 되고, 전압 전위가 생성되며, 시스템이 작동된다. 전원의 일부는 장치(200)에 의해 제공되지만, 전원의 또 다른 일부는 전도성 유체에 의해 제공된다.

도 3은 커버 테이프(110) 및 캐리어 테이프(106)의 각각의 캐비티(108) 내에 배치된 전자 장치(200)를 포함하는 캐리어 테이프(106)의 일 양태의 측면도이다.

도 4는 각각의 캐비티(108) 내에 배치된 전자 장치(200)를 고정하기 위해 캐비티(108) 위에 커버 테이프(110)가 위치하는 하나의 캐비티 및 캐리어 테이프로(106)부터 제거할 수 있도록 전자 장치(200)를 노출하기 위해 커버 테이프(110)가 제거된 하나의 캐비티를 나타내는 캐리어 테이프(106)의 일 양태의 측면도이다. 전자 장치(200)는 다른 기술 중에서도 픽-앤-플레이스 소자, 액추에이터, 펀치 부분, 박리 테이프, 컨베이어, 중력 이송, 공기 압력, 레이저 절단, 다이 배출을 제한 없이 포함하는 다양한 기술을 이용하여 캐리어 테이프(106)에서 제거될 수 있다. 픽-앤-플레이스 소자는 진공 도구, 접착, 그리퍼를 제한 없이 포함한다. 일단 제공되면, 전자 장치(200)는 이송 휠, 컨베이어, 픽-앤-플레이스 소자, 액추에이터, 호퍼, 중력 이송, 진동 이송, 로타리 타정기로의 천공, 슬라이드/램프, 또는 공기 압력에 의해 로타리 타정기 공정과 같은 후속 공정으로 제공될 수 있다.

일 양태에서, 도 1 내지 도 3과 관련하여 개시된 릴(100)은, 전자 장치(200)를 배출하기 위해 캐리어 테이프(106) 또는 커버 테이프(110)를 펀치 프레스에 의해 천공할 수 있도록 구성될 수 있다. 이러한 양태에서, 예를 들어, 캐리어 테이프(106)에 적층될 수 있는 커버 테이프(110)는 보강될 수 있고 최종 정제 제품의 두께에 비해 최소한의 두께를 가질 수 있다. 또한, 커버 테이프(110)는 물과 같은 액체에서 용해될 수 있고 낮은 기계적 강도를 갖는 생체적합성 재료로 형성될 수 있다. 일 양태에서, 액체에 용해될 수 있는 생체적합성 재료는 액체에 노출될 때 빨리 용해될 수 있다. 그 밖의 예에 있어서, 커버 테이프(110)는 액체에 용해될 수 없는 재료로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 커버 테이프(110)는 액체 유입이 가능하도록 다공성일 수 있다.

도 5는 허브(102), 캐비티(108)를 갖는 캐리어 테이프(106), 및 커버 테이프(110)를 갖는 릴(100)을 구비한 테이프-앤-릴 캐리어 테이프 이송 기구(300)의 일 양태의 개략도를 도시한다. B 방향으로 왼쪽에서 오른쪽으로 캐리어 테이프(106)를 제공하기 위해, 릴(100)은 A 방향으로 회전 가능하게 풀린다. 캐리어 테이프(106)는 가이드 레일(302)을 따라 이동하고 C 방향으로 제 2 릴(304)에 의해 권취된다. 제 3 릴(306)은 D 방향으로 권취되고, 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108) 내에 배치된 전자 장치(200)를 노출하기 위해 커버 테이프(110)를 캐리어 테이프(106)에서 제거할 때, 커버 테이프(110)를 권취하기 위해 사용된다. 커버 테이프(110)가 캐리어 테이프(106)에서 제거된 후, 전자 장치(200)는 노출되고 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(308) 아래를 통과한다. 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(308)는 E 방향으로 회전하고, 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108)에서 전자 장치(200)를 픽업하기 위해 F 방향으로 이동하는 다수의 흡입(진공) 기반 픽-앤-플레이스 소자(310)를 포함한다. 픽-앤-플레이스 소자(310)가 전자 장치(200)를 고정하면, 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(308)는 E 방향으로 회전하고, 캐리어 테이프(106)는 B 방향으로 전진하며, 그 다음 픽-앤-플레이스 소자(310)가 제자리로 회전하고 하강하여 캐리어 테이프(106) 내의 그 다음 전자 장치(200)를 픽업한다. 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(308)는, 아래에서 논의되는 바와 같이, 섭취 가능한 전자 장치에 손상을 주지 않고, 섭취 가능한 전자 장치를 정제 형태의 제약 제품에 고정하기 위해 로타리 타정기와 접속될 수 있다. 캐리어 테이프(106)에서 로타리 타정기로 전자 장치(200)를 이용하기 위해 모든 적절한 로봇 전자 장치 이송 기구가 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

도 6은 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 조립 장치(400)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(400)는 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구(300)를 포함한다. 테이프-앤-릴 이송 기구(300)는 I 방향으로 이동하는 컨베이어 시스템(402)과 접속된다. 도시된 바와 같이, 도 5와 관련해서 설명된 테이프-앤-릴 이송 기구(300)는 테이프-앤-릴 이송 기구(300)에 의해 공급된 전자 장치(200)를 픽업하고 컨베이어 시스템(402) 상에 위치하는 캐리어(404) 내에 전자 장치(200)를 배치하기 위한 픽-앤-플레이스 이송 기구(308)를 포함한다. 캐리어(404)는, 제 2 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(410)가 전자 장치(200)를 캐리어(404)에서 로타리 펀치 프레스(420)로 이송할 때까지 전자 장치(200)를 마찰로 유지할 수 있는 크기를 갖는 구획실(406)을 포함한다. 제 2 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(410)는 G 방향으로 회전하고, 캐리어(404)에서 전자 장치(200)를 픽업하고 이를, 분말 제약 제품과 같은 분말 재료로 미리 충전되어 있는, 로타리 펀치 프레스(420)의 다이 캐비티(펀치 캐비티) 내에 배치하기 위한 다수의 흡입(진공) 픽-앤-플레이스 소자(412)를 포함한다.

로타리 펀치 프레스(420)는 도시된 바와 같이 H 방향으로 회전한다. 프레스(420)는 다이 캐비티(422)와 배출 트레이(미도시)를 포함한다. 분말 재료는 다이 캐비티(422) 내로 적층되고 다져지거나 미리 압축될 수 있다. 프레스(420)는, 분말 재료를 포함하는 다이 캐비티(422) 내에 전자 장치(200)를 수용하기 위해 픽-앤-플레이스 이송 기구(410)의 픽-앤-플레이스 소자(412) 아래에 배치된, 또 다른 위치로 회전한다.

다양한 양태에서, 캐리어(404)는 전자 장치를 다이 캐비티(422)와 적절하게 정렬하기 위해 전자 장치(200)의 중심을 맞추도록 구성될 수 있다. 따라서, 캐리어(404)는 전자 장치(200)를 다이 캐비티(422)의 중심과 정렬하도록 구성될 수 있다. 이 과정은 비전 가이드 시스템, 픽-앤-플레이스 팁 설계, 또는 그 밖의 적절한 기계적 구성에 의해 보조될 수 있다. 추가적인 특징은 다이 캐비티(422)에 대한 전자 장치(200)의 적절한 배치를 가능하게 하도록 전자 장치(200) 상에 형성된 특징부를 포함한다.

이러한 구성의 일부는 전자 장치(200)와 다이 캐비티(422) 내의 전자 장치가 정제로 타정될 때 캐리어(404)의 벽과 맞물리는 다수의 다리를 포함하는 유연한 막을 전자 장치 상에 제공하는 것을 포함한다. 다양한 양태에서, 전자 장치(200)는 캐리어(404) 내에 배치될 수 있고, 다른 양태에서, 전자 장치(200)는 나중에 정제 주위에 배치되는 밴드에 고정되는 마찰, 섭취 가능한 접착제, 압력 감지 접착제, 감열 접착제, 기계적 부착을 이용하여 캐리어 내에 고정될 수 있다.

다시 도 6을 참조하면, 로타리 펀치 프레스(420)는 압축 또는 다짐에 의해 분말 재료와 전자 장치(200)로 정제를 생성하기 위한 펀치 부분(424)을 포함한다. 로타리 펀치 프레스(420)는 분말 재료와 전자 장치(200)를 포함하는 다이 캐비티(422)가 펀치 부분(424) 아래를 통과할 때마다 작동된다. 전자 장치를 포함하는 완성된 정제는 결국 로타리 펀치 프레스(420)에서 배출되어, 필요한 경우 코팅층과 같은 추가의 처리를 위해 배출 트레이(미도시)를 통해 수집소로 이동된다. 배출 트레이의 예는 일반적으로 양도된 "제약 제품을 포함하는 통합된 섭취 가능한 이벤트 마커 시스템(Integrated Ingestible Event Marker System With Pharmaceutical Product)"이라는 표제의 미국 특허 출원 제 2012/0116359호에 개시되어 있으며, 본원에 그 전체가 참조로서 포함된다.

도 7은 도 6에 도시된 로타리 펀치 프레스(420)의 회전자(500)의 일부의 일 양태의 사시도이다. 도 8은 도 7의 8-8 선에 따른 배치의 단면도를 도시한다. 일반적으로, 로타리 펀치 프레스(420)는 회전자 부분(500)과 펀치 부분(424)을 포함한다. 회전자(500)가 펀치 부분(424)과 정렬될 때, 상부 및 하부 펀치에 대한 상부 및 하부 펀치 가이드는 상부 및 하부 펀치 가이드 사이에 배치된 다이 플레이스(506) 내의 다이 캐비티(422)의 보어와 협력한다. 펀치는 밀봉 장치에 의해 펀치 가이드의 가이드 보어 내에서 밀봉되게 축방향으로 이동할 수 있는 샤프트를 갖는다.

이제 도 7 및 도 8을 참조하면, 일 양태에서, 컷-아웃이 도 7에 도시된 로타리 펀치 프레스(420)는 상부 펀치 가이드(502)와 하부 펀치 가이드(504) 그리고 상부 및 하부 펀치 가이드(502, 504) 사이의 다이 플레이트(506)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 로타리 펀치 프레스(420)는 복수 개로 제조되며, 상부 펀치 부분(424)은 움직이지 않고 하부 회전자 부분(500)은 H 방향으로 회전한다. 다른 양태에서, 펀치 부분(424)과 하부 회전자 부분(500)은 하나의 단일체에서 하나의 장치로 형성될 수 있다. 다이 플레이트(506)는 특히 각각의 세그먼트를 포함할 수 있다.

상부 펀치 가이드(502)는 수용 보어(508)를 가지며, 하부 펀치 가이드(504)는 수용 보어(510)를 갖는다. 펀치 가이드(502, 504)는 분말 형태의 재료(예를 들어, 분말 재료)와 전자 장치(200)를 다이 캐비티(422) 내에서 함께 타정하기 위해 다이 플레이트(506)의 다이 보어(516)와 협력하는 상부 펀치(512)와 하부 펀치(514)를 쌍으로 가이드한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 특히 수용 보어(508, 510)는 가이드 슬리브(518, 520)를 수용한다. 도 9는 각각의 가이드 슬리브(524, 526)와 밀봉 링(528, 530)을 갖는 상부 및 하부 펀치(512, 514)를 분해 사시도에서 도시하고 있다. 도 10은 도 9에 따른 슬리브(518)와 밀봉 링을 갖는 상부 스탬프의 어셈블리의 일 양태를 사시도에서 도시하고 있다. 도 9에, 상부 및 하부 펀치(512, 514)와 가이드 슬리브(518, 520)가 도시되어 있다. 도 11은 펀치 샤프트에 대한 다양한 단면을 도시한다. 가압 펀치(512, 514)는 헤드(522), 샤프트(524) 및 툴 부분(526)을 갖는다. 툴 부분(526)만이 다이 보어(516)와 협력한다(다음에서, 상부 펀치(512)만이 처리되며, 하부 펀치(514)는 동일한 방식으로 간주되어야 한다). 헤드(522)는 본질적으로 이의 표면에서 표준화된다. 이는 도시되지 않은 가압 롤러와 협력하며, 이 가압 롤러는 가압될 재료, 예를 들어, 제약 제품과 전자 장치에 대해 다이 보어(516) 내로 상부 펀치(512)를 가압한다. 샤프트(524)는 원형 단면의 외형을 가질 수 있다. 도 11에, 단면 형상이 도시되어 있다. 도 11a는 삼각형 단면을, 도 11b는 사각형 단면을, 그리고 도 11c는 전이가 둥글게 된 세 개의 원으로 구성된 단면을 도시하고 있다. 세라믹 물질로 구성될 수 있고 각각 수용 보어(508 및 510) 내로 접착되는 가이드 슬리브(518, 520)는 샤프트(524)의 단면과 상보적인 단면을 갖는다. 이런 이유로, 개시된 단면은 각각 펀치 가이드(502 또는 504) 내에서 펀치(512, 514)의 회전 위치를 고정한다. 상부 밀봉 링(528)과 하부 밀봉 링(530)은 각각의 펀치(512, 514)에 그리고 각각의 가이드 슬리브(518, 520)에 각각 연결된다.

도 7 내지 도 11과 관련해서 설명된 로타리 펀치 프레스(420)는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 특정의 실시형태로서 상세하게 설명되어 있으며, 이 설명은 청구된 주제를 개시된 특정 양태로 제한하지는 않는다.

도 12는 다이 플레이트(506)의 다이 캐비티(422) 내에 전자 장치(200)를 전달하는 흡입(진공) 픽-앤-플레이스 소자(412)의 일 양태의 도면이다. 다이 캐비티(422)는 다져지거나 미리 압축되고 전자 장치(200)와 함께 정제로 압축될 분말 재료(550), 예를 들어, 분말 약제를 포함한다. 픽-앤-플레이스 소자(412)는 진공 소스에 결합된 진공 라인(552)을 포함한다. 전자 장치(200)를 픽업하기 위해, 픽-앤-플레이스 소자(412)의 팁(554)은 전자 장치(200)의 상부 표면과 접촉하도록 배치되고, 진공 소스가 켜진다. 픽-앤-플레이스 소자(412)가 다이 캐비티(422)와 정렬되면, 진공 소스는 꺼지고, 전자 장치(200)는 다이 캐비티(422) 내부로 낙하하며 미리 압축된 분말 재료(550) 위에 배치된다.

도 13은 로타리 펀치 프레스와 같은 타정기와 함께 사용하기 위한 로우 프로필 캐리어 태블릿(600)의 일 양태를 도시한다. 로우 프로필 캐리어 태블릿(600)은 전자 장치(200)와 결합되어 있다. 로우 프로필 캐리어 태블릿(600)은 대략 2 내지 6 mm의 직경(φ)과 대략 300 ㎛ 내지 대략 3 mm의 두께(H2)를 가질 수 있다. 전자 장치(200)는 로우 프로필 캐리어 태블릿(600)과 비슷한 직경과 대략 300 ㎛의 두께(H1)를 가질 수 있다. 로우 프로필 캐리어 태블릿(600)은 액체(예를 들어, 물)에 노출될 때 캐리어(600)와 전자 장치(200)의 신속한 분리를 위해 전자 장치(200)를 수용하는 표면에 적용된 저점착성(low tack) 접착제를 포함한다. 또한, 캐리어(600)는 액체에서 빠른 분해가 가능한 재료로 형성된다.

도 14는 재료 및 두께 증가를 위한 베이스 재료(614)를 포함하는 전자 장치(200)의 일 양태를 도시한다. 베이스 재료(614)는 저압 적층에 의해 전자 장치(200)의 베이스에 부착된다. 도시된 바와 같이, 재료(610, 612, 614)의 각각의 층은 해당 두께(H3, H4, H5)를 갖는다. 이들 두께의 치수는 대략 300 ㎛ 내지 대략 3 mm로 변할 수 있다. 선택적으로, 보어(616)가 전자 장치(200) 상부의 영역에 형성될 수 있다. 도시된 실시예에서, 세 가지 별도의 재료(610, 612, 614)가 도시되었지만, 하나 이상의 재료가 사용될 수 있다. 일 양태에서, 스커트 재료(610, 612, 614)는 "비-전기 전도성 재료"이며 다양한 형상과 구성으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 재료(610, 612, 614)에 의해 완전히 또는 부분적으로 둘러싸일 수 있고 전자 장치(200)의 중심축을 따라 또는 중심축에 대해 중심을 벗어나게 배치될 수 있다. 따라서, 재료(610, 612, 614)의 형상은 형태나 크기에 의해 제한되지 않는다. 또한, 다른 양태에서, 재료(610, 612, 614)는 재료(610, 612, 614) 사이에 형성된 임의의 영역에 배치된 추가의 재료에 의해 분리될 수 있다.

도 15는 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 조립 장치(700)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(700)는 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구(300)를 포함한다. 테이프-앤-릴 이송 기구(300)는 도 6의 컨베이어 시스템을 사용하지 않고 로타리 펀치 프레스(420)에 직접 접속된다. 도시된 바와 같이, 테이프-앤-릴 이송 기구(300)는, G 방향으로 회전하고 다수의 흡입(진공) 픽-앤-플레이스 소자(412)를 포함하는 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구(410)를 포함한다. 픽-앤-플레이스 소자(412)는 캐리어 테이프(106)에서 전자 장치(200)를 픽업하고 이를, 분말 재료로 미리 충전되어 있는, 로타리 펀치 프레스(420)의 다이 캐비티(422) 내에 배치한다. 테이프-앤-릴 이송 기구(300)가 B 방향으로 이동하면, 로터리 펀치 프레스(420)는 도시된 바와 같이 H 방향으로 회전한다. 로터리 펀치 프레스(420)와 펀치 부분(424)은 전자 장치(200)를 포함하는 정제를 제조하기 위해 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 것과 동일한 방식으로 작동한다.

도 16은 전자 장치(200)를 제공하고 전자 장치(200)와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 펀치 스테이션(808)을 이용하는 조립 장치(800)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(800)는 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구(802)를 포함한다. 테이프-앤-릴 이송 기구(802)는 본원에서 전술한 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구를 이용하는 로타리 이송 기구를 포함하지 않는다. 테이프-앤-릴 이송 기구(802)는 캐리어 테이프(106)로부터 커버 테이프를 제거하지 않고 B 방향으로 캐리어 테이프(106)를 이송한다. 전자 장치(200)를 픽업해서 로타리 펀치 프레스(420)의 다이 캐비티(422) 내에 배치하기 위해 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구를 사용하는 대신에, 펀치 스테이션(808) 상의 이젝터 핀(804)(또는 펀치)이 사용되어 캐리어 테이프(106)를 천공함으로써 캐리어 테이프(106)를 통해 전자 장치(200)를 천공하여, 천공(806) 또는 구멍을 남김으로써, 전자 장치(200)가 이젝터 핀(804) 아래에 배치된 다이 캐비티(422) 내부로 낙하하게 된다. 이젝터 핀(804)은 회전 가능하게 고정되고 제한 없이 캠, 솔레노이드, 또는 그 밖의 적절한 구동 기구에 의해 수직으로 이동할 수 있다. 테이프-앤-릴 이송 기구(802)가 B 방향으로 이동함에 따라, 로타리 펀치 프레스(420)는 도시된 바와 같이 H 방향으로 회전한다. 로타리 펀치 프레스(420)와 펀치 부분(424)은 전자 장치(200)를 포함하는 정제를 제조하기 위해 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 것과 동일한 방식으로 작동한다.

도 17은 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하고 전자 장치와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 펀치 프레스 방식을 이용하는 조립 장치(900)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(900)는 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구를 포함한다. 도시된 실시예에서, 캐리어 테이프(106)는 다이 플레이트(506)와 로타리 펀치 프레스(420)의 펀치 부분(424) 중간에서 B 방향으로 이송된다. 전자 장치(200)가, 다져지거나 미리 압축된, 분말 재료(550)를 포함하는 다이 캐비티(422)와 상부 및 하부 펀치(512, 514)에 대해 축방향으로 중심이 맞춰지도록 캐리어 테이프(106)가 B 방향으로 인덱스한다. 캠(902)은 이젝터 핀으로 작용하는 상부 펀치(512)를 작동시켜 캐리어 테이프(106)를 천공하여 캐리어 테이프(106) 위와 아래에 구멍(906, 908)을 형성함으로써, 미리 압축된 분말 재료(550) 위의 다이 캐비티(422) 내에 전자 장치를 제공한다. 캠(902)이 K 방향으로 더 회전함에 따라, 상부 펀치(512)는 분말 재료(550)와 전자 장치(200)를 정제 형태로 압축한다. 따라서, 단일 작업에서, 캠(902)으로 상부 펀치(512)를 작동시킴으로써 전자 장치(200)를 제공하고 정제로 타정한다.

도 18은 제 1 및 제 2 접착 테이프(1004, 1006)를 포함하는 캐리어 테이프(1002)로부터 전자 장치(200)를 제공하고 전자 장치(200)와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 펀치 프레스 방식을 이용하는 조립 장치(1000)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(1000)는 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구를 포함한다. 도시된 실시예에서, 캐리어 테이프(1002)는 제 1 접착 테이프(1004)와 제 2 접착 테이프(1006)를 포함하며, 전자 장치(200)는 이들 사이에 배치된다. 제 1 및 제 2 접착 테이프(1004, 1006)는 낮은 기계적 강도를 가져야 하지만 릴의 처리를 용이하게 하기 위해 보강될 수 있다. 제 1 및 제 2 접착 테이프(1004, 1006)는 캐리어 테이프(1002)에 적층될 수 있다. 캐리어 테이프(1002)가 B 방향으로 이송됨에 따라, 롤러(1008)는 전자 장치(200)의 일면을 노출하도록 제 2 접착 테이프(1006)를 벗겨낸다. 전자 장치(200)의 맞은편은 제 1 접착 테이프(1004)에 부착된 상태이다. 전자 장치(200)가 다이 캐비티(422)와 상부 및 하부 펀치(512, 514)에 대해 축방향으로 정렬될 때, 캠(902)은 상부 펀치(512)를 작동시켜 제 1 접착 테이프(1004)를 천공하여 제 1 접착 테이프(1004)에 구멍(1010)을 형성함으로써, 다져지거나 미리 압축된 분말 재료(550) 위의 다이 캐비티(422) 내부로 전자 장치(200)를 배출한다. 캠(902)이 K 방향으로 더 회전함에 따라, 상부 펀치(512)는 분말 재료(550)와 전자 장치(200)를 정제 형태로 압축한다. 따라서, 캠(902)으로 상부 펀치(512)를 작동시킴으로써 전자 장치(200)를 제공하고 정제로 타정한다.

일 양태에서, 캐리어 테이프(1002)를 절단하기 위해 사용되는 로타리 펀치 프레스(420)의 상부 펀치(512)는, 예를 들어, 전자 장치(200)와 동일한 직경을 가질 수 있다. 따라서, 전자 장치(200)가 제 1 접착 테이프(1004)에서 배출되고 나면, 전자 장치(200) 위에 위치하는 제 1 접착 테이프(1004)의 부분은 전자 장치(200)에 부착된 상태이다. 따라서, 제 1 접착 테이프(1004)는 생체적합성 재료로 형성되어야 하며, 제 1 접착 테이프(1004)의 두께는 정제의 외형을 최소화하도록 선택되어야 한다. 제 1 접착 테이프(1004)는 수용액에서 빨리 용해되는 재료로 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 접착 테이프(1004)는 반드시 수용액에서 용해될 필요는 없다. 이와 같이, 전자 장치(200)와 접촉하는 접착 테이프(1004)는 수용액 유입이 가능하도록 다공성일 수 있다.

도 19는 캐리어 테이프로(106)부터 전자 장치(200)를 제공하기 위한 다수의 펀치 헤드(1104)를 포함하는 회전 펀치 휠(1102) 및 전자 장치(200)와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 별도의 펀치 프레스 공정을 이용하는 조립 장치(1100)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(1100)는 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구를 포함한다. 도시된 실시예에서, 조립 장치(1100)는 다수의 펀치 헤드(1104)를 포함하는 회전 펀치 휠(1102)을 포함한다. 캐리어 테이프(106)가 B 방향으로 이송됨에 따라, 펀치 휠(1102)은 L 방향으로 회전함으로써, 펀치 헤드(1104)는 캐리어 테이프(106)를 천공하여 캐리어 테이프(106) 위와 아래에 구멍(1106, 1108)을 형성함으로써, 다져지거나 미리 압축된 분말 재료(550) 위의 다이 캐비티(422) 내에 전자 장치(200)를 제공한다. 전자 장치(200)가 다이 캐비티(422) 내에 배치되면, 공정은 로터리 펀치 프레스(420)의 펀치 부분(424)으로 계속되어, 상부 및 하부 가압 펀치(512, 514)를 사용하여 전자 장치(200)를 정제로 타정한다.

도 20은 전자 장치(200)를 사이에 둔 제 1 및 제 2 접착 테이프(1004, 1006)를 포함하는 캐리어 테이프(1002)로부터 전자 장치(200)를 제공하기 위한 다수의 펀치 헤드(1104)를 포함하는 회전 펀치 휠(1102) 및 전자 장치(200)와 분말 재료를 정제로 압축하기 위한 별도의 펀치 프레스 공정을 이용하는 조립 장치(1200)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(1200)는 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구를 포함한다. 도시된 실시예에서, 조립 장치(1200)는 다수의 펀치 헤드(1104)를 포함하는 회전 펀치 휠(1102)을 포함한다. 캐리어 테이프(1002)는 제 1 접착 테이프(1004)와 제 2 접착 테이프(1006)를 포함하고, 전자 장치(200)는 이들 사이에 배치되며, 제 1 및 제 2 접착 테이프(1004, 1006)는, 도 18과 관련하여 논의된 바와 같이, 낮은 기계적 강도를 갖지만 릴의 처리를 용이하게 하기 위해 보강될 수 있다. 캐리어 테이프(1002)가 B 방향으로 이송됨에 따라, 제 2 접착 테이프(1006)가 전자 장치(200)에서 벗겨지며 롤러(1008)에 의해 권취된다. 펀치 휠(1102)이 L 방향으로 회전함에 따라, 펀치 헤드(1104)는 제 1 접착 테이프(1004)를 천공하여 제 1 접착 테이프(1004)에 구멍(1206)을 형성함으로써, 다져지거나 미리 압축된 분말 재료(550) 위의 다이 캐비티(422) 내에 전자 장치(200)를 제공한다. 전자 장치(200)가 다이 캐비티(422) 내에 배치되면, 공정은 로터리 펀치 프레스(420)의 펀치 부분(424)으로 계속되어, 상부 및 하부 가압 펀치(512, 514)를 사용하여 전자 장치(200)를 정제로 타정한다.

도 21은 전자 장치(200)를 제공하고 전자 장치(200)와 분말 재료를 정제로 압축하기 위해 제 1 펀치 스테이션(1212)을 포함하는 로타리 캐리어 휠(1210) 및 제 2 펀치 스테이션(1214)을 포함하는 로터리 펀치 프레스(420)를 이용하는 조립 장치(1200)의 일 양태를 도시한다. 일 양태에서, 조립 장치(1200)는 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 로타리 펀치 프레스(420)에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 이송 기구(802)를 포함한다. 테이프-앤-릴 이송 기구(802)는 본원에서 이전에 논의된 로타리 픽-앤-플레이스 이송 기구를 이용하는 로타리 이송 기구를 포함하지 않는다. 테이프-앤-릴 이송 기구(802)는 캐리어 테이프(106)로부터 커버 테이프를 제거하지 않고 B 방향으로 캐리어 테이프(106)를 이송한다.

도시된 실시예에서, 로타리 캐리어 휠(1210)이 M 방향으로 회전함에 따라, 캐리어 테이프(106)는 이젝터 핀(1202)을 포함하는 제 1 펀치 스테이션(1212) 아래에 배치된다. 로타리 캐리어 휠(1210)은 배치 제어를 위해 로타리 펀치 프레스(420) 테이블의 상부 표면에 배치될 수 있다. 로타리 캐리어 휠(1210)이 M 방향으로 회전함에 따라, 제 1 펀치 스테이션(1212)의 이젝터 핀(1202)은 캐리어 테이프(106)를 천공함으로써 캐리어 테이프(106)를 통해 전자 장치(200)를 천공하여, 천공(806) 또는 구멍을 남김으로써, 전자 장치(200)가 이젝터 핀(804) 아래에 배치된 캐리어 어셈블리(1204)로 낙하하게 된다. 이젝터 핀(804)은 회전 가능하게 고정되고 제한 없이 캠, 솔레노이드, 또는 그 밖의 적절한 구동 기구에 의해 수직으로 이동할 수 있다. 캐리어 어셈블리(1204)는 다음 이송 공정 단계까지 전자 장치(200)를 제자리에서 마찰로 유지하기 위한 구멍(1206)을 포함한다. 이송 휠(1210)은, N 방향으로 회전하는 로타리 펀치 프레스(420)에 있는 제 2 펀치 스테이션(1214)으로, M 방향으로 회전하고, 여기서 제 2 이젝터 핀(1208)은, 다져지거나 미리 압축된 분말 재료(550)로 미리 충전되어 있는, 로타리 펀치 프레스(420)의 다이 캐비티(422) 내부로 전자 장치(200)를 천공한다. 일 양태에서, 제 2 이젝터 핀(1208)은 분말 재료(550)를 미리 압축하거나 다질 수 있다. 로타리 펀치 프레스(420)와 펀치 부분(424)은 전자 장치(200)를 포함하는 정제를 제조하기 위해 도 6 내지 도 12와 관련해서 전술한 것과 동일한 방식으로 작동한다.

다양한 양태에서, 캐리어 어셈블리(1204)는 전자 장치(200)를 다이 캐비티(422)와 적절하게 정렬하기 위해 전자 장치(200)의 중심을 맞추도록 구성될 수 있다. 따라서, 캐리어 어셈블리(1204)는 전자 장치(200)를 다이 캐비티(422)의 중심과 정렬하도록 구성될 수 있다. 이 과정은 비전 가이드 시스템, 픽-앤-플레이스 팁 설계, 또는 그 밖의 적절한 기계적 구성에 의해 보조될 수 있다. 추가적 특징부는 다이 캐비티(422)에 대한 전자 장치(200)의 적절한 배치를 가능하게 하도록 전자 장치(200) 상에 형성된 특징부를 포함한다.

그 밖의 양태에서, 로터리 캐리어 휠(1210) 또는 로터리 펀치 프레스(420)에서 이젝터 핀(1202, 1208)을 포함하는 제 1 또는 제 2 펀치 스테이션(1212, 1214)을 사용하는 대신에, 무엇보다도 와플 팩(waffle pack), 튜브, 진동 보울(vibratory bowl), 시트, 웹 스트립, IDEC 트레이, 부착된 전자 장치를 구비한 캐리어 테이프로부터 미리 천공된 전자 장치(200)를 다루고 픽업하기 위해 진공 픽-앤-플레이스 기구가 사용될 수 있다.

도 22는 편중된 환형 공간(1402)에 내장된 전자 장치(200)를 포함하는 캐리어(1400)의 일 양태를 도시하며, 도 23은 23-23 선을 따른 단면도이다. 도 22 및 도 23을 참조하면, 일 양태에서, 캐리어(1400)의 중량과 형상은, 전술한 바와 같이, 로타리 펀치 프레스(420)에 접속되는 핵정 타정기 핸들러와 호환될 수 있다. 캐리어(1400)는 내에 전자 장치(200)를 수용하기 위한 캐비티(1404)를 구비한다.

도 24는 분말 재료(550)와 적어도 두 개의 전자 장치(200)로 충전된 튜브(1500)의 일 양태를 도시한다. 분말 재료(550)는 튜브(1500)에 로딩되고 이후 다져지거나 미리 압축된다. 미리 계량된 양의 분말 재료(550)와 전자 장치(200)의 교차 층이 튜브(1500)에 로딩된다. 프레스 펀치는 분말 재료(550)와 전자 장치(200)를 정제 형태로 압축한다.

전자 장치를 포함하는 정제를 제조하기 위한 상기한 모든 공정은 다양한 공정 제어를 사용하여 제어될 수 있다. 이러한 공정 제어는 적절한 양의 분말 재료가 다이 캐비티 내에 제공되었는지 또는 제공되고 있는지를 보장하기 위한 그리고 또한 단일 전자 장치 또는 적절한 수의 전자 장치가 정제당 다이 캐비티에 제공되고 있는지를 결정하기 위한 다양한 공정 변수 또는 매개변수에 대한 모니터링을 제한 없이 포함한다. 공정 제어 시스템에 의해 모니터링될 수 있는 이러한 공정 변수 또는 매개변수는 무엇보다도 제공되는 분말 재료의 중량, 전자 장치의 중량, 전자 장치를 검출하기 위한 금속 검출, 전자 장치의 무선 질의(interrogation), 다짐/압축력의 압축 측정, 비전, X-선, 명암/백라이트 대비, 수직 배치, 전기를 제한 없이 포함한다. 또한, 상기한 모든 전자 장치, 분말 충전, 또는 정제 배출 작업은 비전 제어되거나, 또는 본원에 개시된 모든 적절한 공정 제어 수단에 의해 제어될 수 있다.

전자 장치, 분말 재료, 또는 정제를 이송하기 위한 상기한 모든 작업은 다른 적절한 이송 기구 중에서도 이송 휠, 컨베이어, 픽-앤-플레이스 기구, 호퍼 이송, 중력 이송, 기계 이송, 펀치 프레스, 슬라이드 램프, 로타리 휠, 진동 보울을 이용하여 수행될 수 있다. 또한, 이러한 모든 소자 이송 작업은 SCARA 직교좌표(Cartesian) 로봇 장치에 의해 수행될 수 있고, 여기서 SCARA는 선택적 순응형 조합 로봇 팔(Selective Compliant Assembly Robot Arm)의 약자이다. 이는 또한 선택적 순응형 관절 로봇 팔(Selective Compliant Articulated Robot Arm)로 지칭될 수 있다. 일반적으로, SCARA 로봇은 소정의 작업 영역 내에서 임의의 X-Y-Z 좌표로 이동할 수 있는 4축 로봇 팔이다. 제 4 축 운동은 손목 회전(세타-Z)을 포함할 수 있다. 수직 운동은 일반적으로 손목이나 베이스에서 독립적인 선형 축이다. SCARA 로봇 팔은 X-Y 방향에서는 약간 순응형이지만, "Z" 방향에서는 엄격하여 선택적 순응형인 팔을 갖는 평행축 관절 배치(parallel-axis joint layout)를 포함한다. SCARA 로봇은 선형 보간 이동에 대한 역 운동학을 필요로 하는 제어 소프트웨어 하에 작동하도록 구성될 수 있다.

전술한 바와 같이, 전자 장치(200)에 접속하고 이를 다루는 것은 다른 기술 중에서도 픽-앤-플레이스 소자, 액추에이터, 펀치 부분, 박리 테이프, 컨베이어, 중력 이송, 공기 압력, 레이저 절단, 다이 배출을 제한 없이 포함하는 다양한 기술을 이용하여 수행될 수 있다. 픽-앤-플레이스 소자는 진공 도구, 접착, 그리퍼를 제한 없이 포함한다. 일단 제공되면, 전자 장치(200)는 이송 휠, 컨베이어, 픽-앤-플레이스 소자, 액추에이터, 호퍼, 중력 이송, 진동 이송, 로타리 타정기로의 천공, 슬라이드/램프, 또는 공기 압력에 의해 로타리 타정기 공정과 같은 후속 공정으로 제공될 수 있다.

상기한 모든 테이프-앤-릴 이송 기구는 하나의 릴 또는 다수의 릴과 함께 작동하도록 구성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 양태에서, 릴은, 전자 장치를 분말 재료와 함께 정제로 압축되기 위해 다이 캐비티 내에 제공하고 이송하기 위해, 하나 이상의 소자, 즉, 전자 장치의 행과 열을 포함하는 웹 또는 시트로 대체될 수 있다.

이제 일 양태에 따른 도 25A를 참조하면, 전자 장치(200)는 탭 또는 다리(428)와 전자부품(426)을 포함한다. 다리(428)는 유연하며, 전자 장치(200)가 다이 캐비티(422) 내부로 밀어 넣어짐에 따라 다리(428)와 다이 캐비티(422)의 벽 사이의 마찰은 전자 장치(200)를 제자리에 유지한다.

이제 일 양태에 따른 도 25B를 참조하면, 전자 장치(200)는 탭 또는 다리(430)와 전자부품(426)을 포함한다. 다리(430)는 캐리어(404) 내부로 전자 장치(200)를 고정하기 위해 사용된다. 캐리어(404)는 전자 장치(200)의 다리(430)와 일치하는 수의 슬롯 또는 압흔(indentation, 432)을 포함한다. 대안적인 양태에서, 다리(430)의 수는 슬롯(432)의 수와 다를 수 있다. 전자 장치(200)가 캐리어(404) 내부로 가압될 때, 탭(430)은 슬롯(432)과 맞물리고 전자 장치(200)를 제자리에서 기계적으로 고정시킨다. 사용시, 캐리어(404)가 용해됨에 따라, 캐리어(404)의 벽은 형상이 변하거나 붕괴되어 전자 장치(200)를 캐리어(404)에서 방출하게 된다. 또한, 적층, 코팅 용액 또는 슬러리의 적용 이후 경화에 의해 필름 층이 제조될 수 있다. 다른 양태에 따르면, 필름 또는 층은 타정과 같은 건조 압축을 이용하여 형성될 수 있다.

도 26에 도시된 바와 같이, 시트(441) 상에 도시된 전자 장치(200)는 다수의 홀(444)과 전자부품(440)을 구비한 스커트(440)를 포함한다. 시트(442a 및 442b)가 가열 또는 압력을 받게 되고 이후 홀(444)을 통해 서로 고정됨에 따라, 전자 장치(200)는 시트(442a 및 442b) 사이에서 견고하게 유지된다. 도 27에 도시된 바와 같이, 전자 장치(200)는 시트(442a 및 442b) 사이에 적층된다. 따라서, 시트(442a 및 442b)의 부분이 열 또는 압력에 노출된 후, 에지에서의 과대 부분이 서로 고정됨으로써 전자 장치(200)를 둘러싸는 포켓을 형성할 뿐만 아니라, 위에서 언급한 바와 같이, 홀(444)을 통해 제자리에 고정된다. 또 다른 양태에 따르면, 장치가 과대 부분들 사이에 배치되고 전자 장치(200)를 둘러싸는 포켓 내에서 고정될 때 홀(444)은 삭제될 수 있다.

이제 일 양태에 따른 도 28 내지 도 32을 참조하면, 전자 장치(200)는 이송 트레이(462)의 홀(462a) 내부에서 눌려지고 내부에 배치될 수 있다. 트레이(462)는 다수의 홀을 갖는 것으로 도 28에 도시되어 있다. 도 29에 도시된 바와 같이, 트레이(462)는 전자 장치(200)의 시트 아래에 배치된다. 펀치 블레이드(464)는 장치의 시트에서 전자 장치(200)를 절단하고 전자 장치(200)를 홀(462a) 내부로 삽입한다. 전자 장치(200)는 도 30에 도시된 바와 같이 마찰로 인해 홀(462a) 내부에서 제자리에 유지된다. 트레이(462)는 이후 공정의 다음 단계로 전진하고, 펀치 프레스(470)는 도 31 및 도 32에 도시된 바와 같이 전자 장치(200)를 다이 캐비티(422) 내부로 밀어낸다.

전자 장치와 분말 재료를 압축하여 정제를 제조하기 위한 다양한 제조 시스템을 개시하였지만, 본 개시는 이제 전자 장치와 분말 재료를 압축하여 정제를 제조하기 위한 일반적인 공정을 개시할 것이다. 따라서, 도 33은 전자 장치와 분말 재료를 압축하여 정제를 제조하는 공정에 대한 논리 흐름도(1600)의 일 양태를 도시한다. 단계 1602에서, 다이 캐비티 내에 분말 재료를 제공한다. 단계 1604에서, 다이 캐비티 내의 분말 재료를 다지거나 미리 압축한다. 단계 1606에서, 바람직하게는 반도체 다이 형태의 전자 장치를 미리 압축된 분말 재료 위의 다이 캐비티 내에 삽입한다. 단계 1608에서, 전자 장치를 미리 압축된 분말 재료와 압축한다. 단계 1610에서, 분말 재료의 추가의 상부 층을 다이 캐비티 내에 제공하여 정제를 형성한다. 단계 1612에서, 분발 재료의 상부 층을 압축한다. 단계 1614에서, 정제 형태로 타정된 전자 장치와 분말 재료를 다이 캐비티에서 배출한다.

일 양태에서, 다이 캐비티의 머신 비전 검사를 단계 1602 내지 단계 1614 중 어느 하나 이후에 수행할 수 있다. 비전 검사는 분말 재료 및/또는 다이를 최종 정제 제품으로 다지거나 압축하기 전에 이들이 다이 캐비티 내에 적절하게 배치되었는지를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 다른 양태에서, 머신 비전 이외에, 예를 들어, 무엇보다도, 제한 없이, 제공되는 분말 재료의 중량, 전자 장치의 중량, 전자 장치를 검출하기 위한 금속 검출, 전자 장치의 무선 질의, 다짐/압축력의 압축 측정, X-선, 명암/백라이트 대비, 수직 배치, 전기와 같은 다른 형태의 검사를 이용할 수 있다.

일 양태에서, 전자 장치(200)는 도 34에 도시되고 이와 관련해서 설명되는 바와 같이 섭취 가능한 이벤트 마커(ingestible event marker, IEM)이다. 도 34를 참조하면, 이종 금속이 시스템(2030)의 대향 단부에 배치된 섭취 가능한 장치의 이벤트 표시 시스템의 일 양태가 도시되어 있다. 시스템(2030)은 상술한 바와 같이 환자가 제약 제품을 섭취하는 시기를 결정하기 위해 임의의 제약 제품과 관련하여 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 개시의 범위는 시스템(2030)과 함께 사용되는 환경과 제품에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어, 시스템(2030)은 정제 내부로 압축되거나 캡슐제 내부에 배치될 수 있고, 정제 또는 캡슐제는 전도성 액체 내부에 배치된다. 정제 또는 캡슐제는 이후 일정 기간 도안 용해되고 시스템(2030)을 전도성 액체로 방출할 것이다. 따라서, 일 양태에서, 정제 또는 캡슐은 시스템(2030)을 포함하고 다른 제품을 포함하지 않을 것이다. 이러한 정제 또는 캡슐은 이후 전도성 액체가 존재하고 임의의 제품과 함께하는 임의의 환경에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 캡슐은 제트 연료, 소금물, 토마토 소스, 모터 오일, 또는 임의의 유사한 제품으로 충전된 용기에 넣어질 수 있다. 또한, 시스템(2030)을 포함하는 정제 또는 캡슐은, 제품이 섭취된 때와 같은 이벤트의 발생을 기록하기 위해, 임의의 제약 제품이 섭취되는 것과 동시에 섭취될 수 있다.

제약 제품과 결합된 시스템(2030)의 특정 실시예에서, 제품 또는 환제, 정제 또는 캡슐제가 섭취됨에 따라, 시스템(2030)이 작동된다. 시스템(2030)은 검출되는 독특한 전류 신호를 생성하도록 전도도(conductance)를 조절함으로써, 제약 제품이 섭취된 것을 나타낸다. 시스템(2030)은 프레임워크(2032)를 포함한다. 프레임워크(2032)는 시스템(2030)에 대한 새시(chassis)이며, 다수의 소자가 프레임워크(2032)에 부착되고, 증착되거나, 또는 고정된다. 시스템(2030)의 이러한 양태에서, 소화 가능한 물질(2034)이 프레임워크(2032)와 물리적으로 결합된다. 물질(2034)은 프레임워크에 화학적으로 증착되고, 증발되고, 고정되거나, 또는 조성되며, 이들 모두는 본원에서 프레임워크(2032)와 관련해서 "증착물(deposit)"로 지칭할 수 있다. 물질(2034)은 프레임워크(2032)의 일면에 증착된다. 물질(2034)로 이용할 수 있는 관심 있는 물질은 Cu 또는 Cl를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 물질(2034)은 다른 프로토콜 중에서도 물리적 기상 증착, 전착, 또는 플라즈마 증착에 의해 증착된다. 물질(2034)은 대략 5 내지 대략 100 ㎛의 두께와 같이 대략 0.05 내지 대략 500 ㎛의 두께일 수 있다. 형상은 섀도 마스크 증착, 또는 포토리소그래피와 에칭에 의해 제어될 수 있다. 또한, 물질을 증착하기 위한 하나의 영역만이 도시되었지만, 각각의 시스템(2030)은 필요한 만큼, 물질(2034)이 증착될 수 있는 둘 이상의 전기적으로 독특한 영역을 포함할 수 있다.

도 34에 도시된 것과는 맞은편인 다른 면에, 또 하나의 소화 가능한 물질(2036)이 증착되며, 물질(2034 및 2036)은 서로 다르다. 도시되지는 않았지만, 선택된 다른 면은 물질(2034)에 대해 선택된 면의 그 다음 면일 수 있다. 본 개시의 범위는 선택된 면에 의해 제한되지 않으며, "다른 면"이란 용어는 첫 번째 선택된 면과는 다른 다수의 면 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 또한, 시스템의 형상이 사각형으로 도시되었지만, 형상은 임의의 기하학적으로 적합한 형상일 수 있다. 물질(2034 및 2036)은 시스템(2030)이 체액과 같은 전도성 액체와 접촉할 때 전압 전위차를 형성할 수 있도록 선택된다. 물질(2036)에 대해 관심 있는 물질은 Mg, Zn 또는 그 밖의 음전기(electronegative) 금속을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 물질(2034)과 관련해서 상술한 바와 같이, 물질(2036)은 프레임워크에 화학적으로 증착되고, 증발되고, 고정되거나, 또는 조성될 수 있다. 또한, 물질(2036)(뿐만 아니라 필요한 경우 물질(2034))이 프레임워크(2032)에 부착되는 것을 돕기 위해 접착층이 필요할 수 있다. 물질(2036)에 대한 일반적인 접착층은 Ti, TiW, Cr 또는 유사한 물질이다. 애노드 물질과 접착층은 물리적 기상 증착, 전착, 또는 플라즈마 증착에 의해 증착될 수 있다. 물질(2036)은 대략 5 내지 대략 100 ㎛의 두께와 같이 대략 0.05 내지 대략 500 ㎛의 두께일 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위는 임의의의 물질의 두께나 물질을 프레임워크(2032)에 증착 또는 고정하기 위해 사용되는 공정의 유형에 의해 제한되지 않는다.

따라서, 시스템(2030)이 전도성 액체와 접촉할 때, 도 36에 일례가 도시된 전류 경로가 물질(2034 및 2036) 사이의 전도성 액체를 통해 형성된다. 제어 장치(2038)는 프레임워크(2032)에 고정되며 물질(2034 및 2036)과 전기적으로 결합된다. 제어 장치(2038)는 전자 회로, 예를 들어, 물질(2034 및 2036) 사이의 전도도를 제어하고 변경할 수 있는 제어 로직을 포함한다.

물질(2034 및 2036) 사이에서 생성된 전압 전위는 시스템을 작동시키는 전원을 제공할 뿐만 아니라 전도성 유체와 시스템을 통해 전류 흐름을 생성한다. 일 양태에서, 시스템은 직류 모드에서 작동한다. 대안적인 양태에서, 시스템은 전류의 방향이 주기적인 방식으로 교류와 유사하게 반전되도록 전류의 방향을 제어한다. 시스템이, 위산과 같은 생리적 유체에 의해 제공되는 전도성 유체 또는 전해질에 도달하면, 물질(2034 및 2036) 사이의 전류 흐름에 대한 경로는 시스템(2030) 외부에서 완성되고; 시스템(2030)을 통한 전류 경로는 제어 장치(2038)에 의해 제어된다. 전류 경로의 완성은 전류를 흐를 수 있게 하고, 이는 다시 도시되지 않은 수신기가 전류의 존재를 검출할 수 있으며, 시스템(2030)이 작동되었고 원하는 이벤트가 발생하고 있거나 발생하였다는 것을 인식할 수 있다.

일 양태에서, 두 물질(2034 및 2036)은 배터리와 같은 직류 전원에서 필요한 두 개의 전극과 기능이 유사하다. 전도성 액체는 전원을 완성하는데 필요한 전해질 역할을 한다. 개시된 완성된 전원은 시스템(2030)의 물질(2034 및 2036)과 주위의 체액 간의 물리 화학 반응에 의해 형성된다. 완성된 전원은 위액, 혈액, 또는 그 밖의 체액과 일부 조직과 같은 이온 또는 전도성 용액에서 역방향 전기분해를 이용하는 전원으로 간주될 수 있다. 또한, 환경은 몸 이외의 것일 수 있고, 액체는 임의의 전도성 액체일 수 있다. 예를 들어, 전도성 유체는 소금물 또는 금속 페인트일 수 있다.

특정 양태에서, 이들 두 물질은 물질의 부가 층에 의해 주위 환경으로부터 보호된다. 따라서, 보호막이 용해되고 서로 다른 두 물질이 표적 부위에 노출되는 경우, 전압 전위가 생성된다.

다시 도 34를 참조하면, 물질(2034 및 2036)은 제어 장치(2038)를 작동시키기 위해 전압 전위를 제공한다. 제어 장치(2038)가 작동되거나 전원이 공급되면, 제어 장치(2038)는 독특한 방식으로 물질(2034 및 2036) 사이의 전도도를 변경할 수 있다. 물질(2034 및 2036) 사이의 전도도를 변경함으로써, 제어 장치(2038)는 시스템(2030)을 둘러싸는 전도성 액체를 통해 전류의 크기를 조절할 수 있다. 이는 몸의 내부 또는 외부에 배치될 수 있는 수신기(미도시)에 의해 검출되고 측정될 수 있는 독특한 전류 신호를 생성한다. 물질 사이의 전류 경로의 크기를 제어하는 것 외에도, 본원에 전체 내용이 참조로서 포함된 2008년 9월 25일 출원된 "가상 다이폴 신호 증폭을 갖는 체내 장치(In-Body Device with Virtual Dipole Signal Amplification)"라는 표제의 미국 특허출원 제 12/238,345호에 개시된 바와 같이, 전류 경로의 "길이"를 증가시키고 따라서 전도도 경로를 증가시키기 위해 비전도성 물질, 막, 또는 "스커트"가 사용된다. 대안적으로, 본 개시 전체에서, "비전도성 물질", "막(membrnae)" 및 "스커트"라는 용어는 본원의 양태 및 청구 범위에 영향을 주지 않고 "전류 경로 확장자(current path extender)"라는 용어와 상호 교환적이다. 부분(2035 및 2037)에서 스커트는 각각 프레임워크(2032)와 결합, 예를 들어, 고정될 수 있다. 본 개시의 범위 내에서 스커트의 다양한 형상과 구성이 고려된다. 예를 들어, 시스템(2030)은 스커트에 의해 완전히 또는 부분적으로 둘러싸일 수 있고, 스커트는 시스템(2030)의 중심축을 따라 또는 중심축에 대해 중심을 벗어나게 배치될 수 있다. 따라서, 본 개시의 범위는 스커트의 형태나 크기에 의해 제한되지 않는다. 또한, 다른 양태에서, 재료(2034 및 2036)는 재료(2034 및 2036) 사이에 형성된 임의의 영역에 배치된 하나의 스커트에 의해 분리될 수 있다.

이제 도 35를 참조하면, 섭취 가능한 장치의 또 다른 양태에서 시스템(2040)으로 더욱 상세하게 도시되어있다. 시스템(2040)은 프레임워크(2042)를 포함한다. 프레임워크(2042)는 도 34의 프레임워크(2032)와 유사하다. 시스템(2040)의 이러한 양태에서, 소화 가능한 또는 용해 가능한 물질(2044)이 프레임워크(2042)의 일면의 일부에 증착된다. 프레임워크(2042)의 동일한 면의 다른 부분에서, 또 다른 물질(2046)이 증착되며, 물질(2044 및 2046)은 서로 다르다. 더욱 상세하게, 물질(2044 및 2046)은 체액과 같은 전도성 액체와 접촉할 때 전압 전위차를 형성할 수 있도록 선택된다. 따라서, 시스템(2040)이 전도성 액체와 접촉 및/또는 부분적으로 접촉할 때, 도 36에 일례가 도시된 전류 경로가 물질(2044 및 2046) 사이의 전도성 액체를 통해 형성된다. 제어 장치(2048)는 프레임워크(2042)에 고정되며 물질(2044 및 2046)과 전기적으로 결합된다. 제어 장치(2048)는 물질(2044 및 2046) 사이의 전도도 경로를 제어할 수 있는 전자 회로를 포함한다. 물질(2044 및 2046)은 비전도성 스커트(2049)에 의해 분리된다. 스커트(2049)의 다양한 예들이, 2009년 4월 28일 출원된 "높은 신뢰성의 섭취 가능한 이벤트 마커 및 이의 사용 방법(HIGHLY RELIABLE INGESTIBLE EVENT MARKERS AND METHODS OF USING SAME)"이라는 표제의 미국 가출원 제 61/173,511호 및 2009년 4월 28일 출원된 "활성제를 포함하는 신호 증폭기를 갖는 섭취 가능한 이벤트 마커(INGESTIBLE EVENT MARKERS HAVING SIGNAL AMPLIFIERS THAT COMPRISE AN ACTIVE AGENT)"라는 표제의 미국 가출원 제 61/173,564호; 및 2008년 9월 25일 출원되고 제 2009-0082645호로 공개된 "가상 다이폴 신호 증폭을 갖는 체내 장치(IN-BODY DEVICE WITH VIRTUAL DIPOLE SIGNAL AMPLIFICATION)"라는 표제의 미국 특허출원 제 12/238,345호에 개시되어 있으며, 이들 각각의 전체 개시는 본원에 참조로서 포함된다.

제어 장치(2048)가 작동되거나 전원이 공급되면, 제어 장치(2048)는 물질(2044 및 2046) 사이의 전도도를 변경할 수 있다. 따라서, 제어 장치(2048)는 시스템(2040)을 둘러싸는 전도성 액체를 통해 전류의 크기를 제어할 수 있다. 시스템(2030)에 대해 상술한 바와 같이, 시스템(2040)과 관련된 독특한 전류 신호가 수신기(미도시)에 의해 검출되어 시스템(2040)의 작동을 표시할 수 있다. 전류 경로의 "길이"를 증가시키기 위해, 스커트(2049)의 크기가 변경된다. 전류 경로가 길수록, 수신기가 전류를 검출하는 것이 더 용이할 수 있다.

이제 도 36을 참조하면, 도 34의 시스템(2030)은 작동 중인 상태로 그리고 전도성 액체와 접촉하는 것으로 도시되어 있다. 시스템(2030)은 접지(2052)를 통해 접지된다. 시스템(2030)은 또한 도 39를 참조로 더욱 상세하게 설명되는 센서 모듈(2074)을 포함하며, 이온 또는 전류 경로(2050)가 시스템(2030)과 접촉하는 전도성 유체를 통해 물질(2034)과 물질(2036) 사이에서 형성된다. 물질(2034 및 2036) 사이에서 생성되는 전압 전위는 물질(2034/2036)과 전도성 유체 간의 화학 반응을 통해 생성된다.

도 37은 물질(2034)의 표면의 분해도를 도시한다. 물질(2034)의 표면은 평면이 아니고, 오히려 도시된 바와 같이 불규칙한 표면(2054)이다. 불규칙한 표면(2054)은 물질의 표면적을 증가시키고, 따라서 전도성 유체와 접촉하는 영역을 증가시킨다.

일 양태에서, 물질(2034)의 표면에, 물질이 전도성 유체로 방출되도록 물질(2034)과 주위의 전도성 유체 간에 화학 반응이 있다. 본원에서 사용되는 "물질(mass)"이란 용어는 물질을 형성하는 양성자와 중성자를 말한다. 일례는 물질이 CuCl이고 전도성 유체와 접촉될 때 CuCl이 용액에서 Cu (고체)와 Cl^-로 되는 경우를 들 수 있다. 전도성 유체로의 이온의 흐름은 이온 경로(2050)에 의해 나타내었다. 유사한 방식으로 물질(2036)과 주위의 전도성 유체 간에 화학 반응이 있으며, 이온은 물질(2036)에 의해 포집된다. 물질(2034)에서 이온의 방출과 물질(2036)에 의한 이온의 포집은 총괄하여 이온 교환이라 한다. 이온 교환의 속도와 이에 따른 이온 방출 속도 또는 흐름 속도는 전자 장치(2038)에 의해 제어된다. 전자 장치(2038)는 물질(2034 및 2036) 사이에서, 임피던스를 변경하는, 전도도를 변경함으로써 이온 흐름 속도를 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 이온 교환의 제어를 통해, 시스템(2030)은 이온 교환 과정에서 정보를 인코딩할 수 있다. 따라서, 시스템(2030)은 이온 교환에서 정보를 인코딩하기 위해 이온 방출을 사용한다.

제어 장치(2038)는 주파수가 변조되고 진폭이 일정한 경우와 유사하게 속도와 크기를 거의 일정하게 유지하면서 고정된 이온 교환 속도 또는 전류 흐름 크기의 지속시간을 변경할 수 있다. 또한, 제어 장치(2038)는 지속시간을 거의 일정하게 유지하면서 이온 교환 속도의 레벨 또는 전류 흐름의 크기를 변경할 수 있다. 따라서, 지속시간의 변화 및 속도 또는 크기의 변경의 다양한 조합을 이용하여, 제어 장치(2038)는 전류 흐름 또는 이온 교환에 정보를 인코딩한다. 예를 들어, 제어 장치(2038)는 이진 위상 천이 변조(Binary Phase-Shift Keying, PSK), 주파수 변조, 진폭 변조, 온-오프 변조, 및 온-오프 변조를 갖는 PSK와 같은 기술 중 어느 하나를 사용할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.

상술한 바와 같이, 각각 도 34 및 도 35의 시스템(2030 및 2040)과 같이, 본원에 개시된 다양한 양태는 제어 장치(2038) 또는 제어 장치(2048)의 일부로서 전자 부품을 포함한다. 존재할 수 있는 부품은 로직 및/또는 메모리 소자, 집적 회로, 인덕터, 저항, 및 다양한 매개변수를 측정하기 위한 센서를 포함하나 이에 제한되지 않는다. 각각의 부품은 프레임워크 및/또는 또 다른 부품에 고정될 수 있다. 지지체의 표면 상의 부품은 임의의 편리한 구성으로 배치될 수 있다. 둘 이상의 부품이 고체 지지체의 표면 상에 존재하는 경우, 상호연결이 제공될 수 있다.

상술한 바와 같이, 시스템(2030 및 2040)과 같은 시스템은 이종 물질 간의 전도도를 제어하고, 이에 따라서 이온 교환 또는 전류 흐름 속도를 제어한다. 특정 방식으로 전도도를 변경함으로써, 시스템은 이온 교환 및 전류 신호에 정보를 인코딩할 수 있다. 이온 교환 또는 전류 신호는 특정 시스템을 독특하게 식별하는데 사용된다. 또한, 시스템(2030 및 2040)은 여러 다양한 독특한 교환 또는 신호를 생성할 수 있고, 따라서 추가 정보를 제공한다. 예를 들어, 제 2 전도도 변경 패턴을 근거로 하는 제 2 전류 신호가 사용되어 추가 정보를 제공할 수 있으며, 이 정보는 물리적 환경과 관련될 수 있다. 더 설명하기 위해, 제 1 전류 신호는 칩 상에서 발진기를 유지하는 매우 약한 전류 상태일 수 있고 제 2 전류 신호는 제 1 전류 신호와 관련된 전류 상태보다 적어도 10배 높은 전류 상태일 수 있다.

이제 도 39를 참조하면, 제어 장치(2038)의 블록도가 도시되어 있다. 장치(2038)는 제어 모듈(2062), 카운터 또는 클럭(2064), 및 메모리(2066)를 포함한다. 또한, 장치(2038)는 센서 모듈(2074)뿐만 아니라, 도 36에서 언급된 바 있는 센서 모듈(2074)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 제어 모듈(2062)은 물질(2034)에 전기적으로 결합된 입력(2068)과 물질(2046)에 전기적으로 결합된 출력(2070)을 갖는다. 제어 모듈(2062), 클럭(2064), 메모리(2066), 및 센서 모듈(2072/2074)은 또한 전원 입력(일부 미도시)을 갖는다. 이들 부품 각각에 대한 전원은, 시스템(2030)이 전도성 유체와 접촉할 때, 물질(2034 및 2036)과 전도성 유체 간의 화학 반응에 의해 생성되는 전압 전위에 의해 공급된다. 제어 모듈(2062)은 시스템(2030)의 전체 임피던스를 변경하는 로직을 통해 전도도를 제어한다. 제어 모듈(2062)은 클럭(2064)에 전기적으로 결합된다. 클럭(2064)은 제어 모듈(2062)에 클럭 사이클을 제공한다. 제어 모듈(2062)의 프로그래밍된 특성을 기반으로, 설정된 수의 클럭 사이클이 통과될 때, 제어 모듈(2062)은 물질(2034 및 2036) 간의 전도도 특성을 변경한다. 이 사이클은 반복되며, 따라서 제어 장치(2038)는 독특한 전류 신호 특성을 생성한다. 제어 모듈(2062)은 또한 메모리(2066)에 전기적으로 결합된다. 클럭(2065)과 메모리(2066) 모두는 물질(2034 및 2036) 사이에 생성된 전압 전위에 의해 구동된다.

제어 모듈(2062)은 또한 센서 모듈(2072 및 2074)에 전기적으로 결합되고 이와 통신한다. 도시된 양태에서, 센서 모듈(2072)은 제어 장치(2038)의 일부이고 센서 모듈(2074)은 별도의 부품이다. 대안적인 양태에서, 어느 하나의 센서 모듈(2072 및 2074)은 다른 하나 없이 사용될 수 있고, 본 개시의 범위는 센서 모듈(2072 또는 2074)의 구조적 또는 기능적 위치에 의해 제한되지 않는다. 또한, 시스템(2030)의 임의의 부품은, 본 개시의 범위를 제한하지 않고, 기능적으로 또는 구조적으로 이동되고, 결합되거나, 재배치될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 제어 모듈(2062), 클럭(2064), 메모리(2066), 및 센서 모듈(2072 또는 2074)의 모든 모듈의 기능을 수행하도록 설계되는 프로세서와 같은 하나의 단일 구조를 갖는 것이 가능하다. 다른 한편으로는, 전기적으로 접속되고 통신할 수 있는 독립된 구조에 배치된 이들 기능 부품 각각을 갖는 것도 본 개시의 범위 내에 있다.

다시 도 39를 참조하면, 센서 모듈(2072 또는 2074)은 온도, 압력, pH 수준, 및 전도성 센서 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 센서 모듈(2072 또는 2074)은 환경으로부터 정보를 수집하고 아날로그 정보를 제어 모듈(2062)로 전달한다. 제어 모듈은 이후 아날로그 정보를 디지털 정보로 변환하고, 디지털 정보는 전류 흐름 또는 이온 흐름을 생성하는 물질 전달 속도에 인코딩된다. 또 다른 양태에서, 센서 모듈(2072 또는 2074)은 환경으로부터 정보를 수집하고, 아날로그 정보를 디지털 정보로 변환한 후, 디지털 정보를 제어 모듈(2062)로 전달한다. 도 36에 도시된 양태에서, 센서 모듈(2074)은 물질(2034 및 2036)뿐만 아니라 제어 장치(2038)에 전기적으로 결합된 것으로 도시되어 있다. 또 다른 양태에서, 도 39에 도시된 바와 같이, 센서 모듈(2074)은 연결부(2078)에서 제어 장치(2038)와 전기적으로 결합된다. 연결부(2078)는 센서 모듈(2074)로의 전원 공급을 위한 전원 및 센서 모듈(2074)과 제어 장치(2038) 간의 통신 채널 모두의 역할을 한다.

이제 도 38을 참조하면, 시스템(2030)은 수행될 감지 기능의 특정 유형에 따라 선택된 물질(2039)에 연결된 pH 센서 모듈(2076)을 포함한다. pH 센서 모듈(2076)은 또한 제어 장치(2038)에 연결된다. 물질(2039)은 비전도성 장벽(2039)에 의해 물질(2034)과 전기적으로 분리된다. 일 양태에서, 물질(2039)은 백금이다. 작동시, pH 센서 모듈(2076)은 물질(2034/2036) 간의 전압 전위차를 이용한다. pH 센서 모듈(2076)은 물질(2034)과 물질(2036) 간의 전압 전위차를 측정하고 이후의 비교를 위해 해당 값을 기록한다. pH 센서 모듈(2076)은 또한 물질(2039)과 물질(2036) 간의 전압 전위차를 측정하고 이후의 비교를 위해 해당 값을 기록한다. pH 센서 모듈(2076)은 전압 전위 값을 이용하여 주위 환경의 pH 수준을 계산한다. pH 센서 모듈(2076)은 해당 정보를 제어 장치(2038)로 제공한다. 제어 장치(2038)는 수신기(미도시)에 의해 검출될 수 있는 이온 전달에서의 pH 수준과 관련된 정보를 인코딩하기 위해 이온 이동과 전류 흐름을 생성하는 물질 전달 속도를 변경한다. 따라서, 시스템(2030)은 pH 수준과 관련된 정보를 결정하고 환경 외부의 소스로 제공한다.

상술한 바와 같이, 제어 장치(2038)는 소정의 전류 신호를 출력하도록 미리 프로그래밍될 수 있다. 또 다른 양태에서, 시스템은 시스템이 작동될 때 프로그래밍 정보를 수신할 수 있는 수신기 시스템을 포함할 수 있다. 도시되지 않은 또 다른 양태에서, 스위치(2064)와 메모리(2066)를 하나의 장치로 결합할 수 있다.

상기한 부품 외에도, 시스템(2030)은 또한 하나 또는 다른 전자 부품을 포함할 수 있다. 관심 있는 전기 부품은, 예를 들어, 집적 회로 형태의 추가의 로직 및/또는 메모리 소자; 배터리, 연료 전지, 또는 커패시터와 같은 전원 조절 장치; 센서, 자극기(stimulator) 등; 안테나, 전극, 코일 등과 같은 신호 전송 소자; 인덕터, 저장 등과 같은 수동 소자를 포함하나 이에 제한되지 않는다.

다양한 양태에서, 본원에 개시된 기술은 정제를 압축하거나 또는 센서-인-정제 플랫폼(sensor-in-tablet platform)을 위한 타정에서 IEM과 같은 전자 장치를 배치하는 동안 스커트 재료 및/또는 센서 표면을 정제 분말 재료 혼합 또는 과립과 결합하는 단계를 제공한다. 일 양태에서, 필름의 제조시, IEM의 제조시, 또는 IEM의 제조 이후 스커트 필름에 질감 또는 특징부를 추가할 수 있다. 질감은 스커트의 기계적 변형, 스커트의 레이저 텍스처링, 화학 에칭, 또는 제형을 더욱 다공성이게 함으로써, 또는 열처리에 의해 형성할 수 있다. 또 다른 양태에서, 정제 접합 또는 IEM에 대한 리벳팅(riveting)을 제공하기 위해 홀, 슬롯, 압흔, 또는 그 밖의 형상과 같은 거시적 규모의 특징부를 형성할 수 있다. 또 다른 양태에서, 접착제를 스커트에 첨가할 수 있고, 그렇지 않으면 정제 재료와 IEM의 결합을 향상시키기 위해 스커트를 더욱 끈끈하게 형성할 수 있다.

도 40 및 도 41은 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108)로부터 전자 장치(200)를 픽업하고 전자 장치(200)를 이송하기 위한 픽-앤-플레이스 이송 기구(2100)의 일 양태를 도시하고 있다. 픽-앤-플레이스 이송 기구(2100)는 이동 가능한 압력 플레이트(2104)와 이동 가능한 프롱 홀더 플레이트(2106)를 수용하기 위한 챔버(2120)를 형성하는 하우징(2102)을 포함한다. 압력 플레이트(2104) 힘(F_D)의 인가에 의해 스커트(2110)를 포함하는 전자 장치(200)를 픽업하기 위해 하향 방향으로 이동할 수 있고 또한 스프링(2108)을 압축한다. 스프링(2108)은 에너지를 저장하고 상향력(F_U)을 인가하여 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108)로부터 전자 장치(200)를 상승시킨다. 하향력(F_D)은 피스톤(2112)(도시된 바와 같이)에 의해 또는 압력 플레이트(2104)에 대해 작용하는 압축 공기에 의해 기계적으로 인가될 수 있다. 피스톤(2112)에 의해 하향력(F_D)이 인가되는 경우, 스프링력(F_C)을 상승력으로 사용할 수 있다. 압축 공기에 의해 하향력(F_D)이 인가되는 경우, 압력 플레이트(2104)를 상승시키기 위해 진공의 적용을 사용할 수 있다.

캐비티(108)로부터 전자 장치(200)를 상승시키기 위해 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)(경계)과 맞물리도록 구성되는 길다란 부재인 다수의 프롱(2114)이 압력 플레이트(2104)에 부착된다. 일 양태에서, 전자 장치(200)를 둘러싸는 스커트(2110)의 외경(2116)을 파지하기 위해 네 개의 프롱(2114)이 사용된다. 이는, 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)과 맞물리는 네 개의 프롱(2114)의 하면도를 도시한 도 45에 가장 잘 나타나 있다. 이제 도 40, 도 41 및 도 45를 참조하면, 프롱 홀더(2106)에 형성된 해당 구멍 내에 네 개의 프롱(2114)이 슬라이딩 가능하게 배치된다. 프롱 홀더(2106)는, 스커트(2110)의 경계와의 맞물림을 용이하게 하기 위해, 화살표로 나타낸 바와 같이 프롱(2114)의 말단부(2118)가 약간 확장되도록 구성된다. 전자 장치(200)가 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)에 의해 파지되면, 스프링 작동 챔버(2120)로부터 프롱(2114)을 확대하고 확장함으로써 전자 장치(200)가 해제될 수 있다. 이는, 상술한 바와 같이, 전자 장치(200)를 제어된 환경으로 고정시켜 캐리어 테이프(106)로부터 상승시키고 로타리 타정기 내부 또는 컨베이어 벨트 상으로 로딩하는 것을 도와줄 것이다.

일 양태에서, 스프링 작동 챔버(2120)는 전자 장치(200)의 상승과 유지를 보조하기 위한 진공을 가하기 위해 일면에 진공 개구부(2122)를 포함할 수 있다.

도 42는 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108) 내에 배치된 전자 장치(200)의 상면도이다. 도시된 바와 같이, 전자 장치(200)는, 네 개의 코너(2128)가 개방된 상태이고 프롱(2114)의 말단부를 수용하도록 이용될 수 있는, 사각형의 표면 실장 기술(surface mount technology, SMT)에 의한 캐리어 테이프(106)의 포켓 또는 캐비티(108) 내에 안착된다. 도 40 및 도 41과 관련하여 상기한 바와 같이, 프롱(2114)은 스프링 작동(또는 공기 작동) 챔버(2120)에 부착되며, 상기 챔버(2120)는 도 45의 하면도에 그리고 도 43의 측면도에 도시된 바와 같이 프롱(2114)을 확장하여 캐리어 테이프 캐비티(108)의 포켓의 네 개의 코너(2114)에 끼워지게 한 후 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116) 주위에서 프롱(2114)을 수축시키고 팽창시킨다.

도 44에 도시된 바와 같이, 각각의 프롱(2114)의 말단부(2118)는 전자 장치(200)를 배치하고 파지하는 것을 보조하는 특징을 포함한다. 일 양태에서, 예를 들어, 프롱(2114)의 말단부(2118) 근처에 위치하는 인덴트(indent, 2124) 특징부는 전자 장치(200)를 제자리에 고정하는 것을 보조할 것이다. 또한, 프롱(2114)의 팁 부분은 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108) 부분 내부에서 프롱(2114)의 코너(2128)가 슬라이딩하는 것을 돕기 위한 약간의 모따기(chamfer, 2126)를 포함한다.

도 46A는 기계식 그리퍼(2154) 내에 전자 장치(200)를 수용하는 픽-앤-플레이스 툴(2150)의 일 양태의 단면도이다. 도 46B는 도 46A에 도시된 전자 장치(200)를 수용하는 픽-앤-플레이스 툴(2150)의 하면도이다. 도 46A 및 도 46B을 참조하면, 도시된 바와 같이, 기계식 그리퍼(2154)에 의해 형성되는 챔버(2158) 내에 진공관(2152) 픽업 툴이 위치한다. 픽-앤-플레이스 툴(2150)은 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)을 파지하고 유지하기 위한 플랜지(2156) 부분을 포함하는 다수의 기계식 그리퍼(2154)를 포함할 수 있다. 도 46B에 도시된 바와 같이, 일 양태에서, 픽-앤-플레이스 툴(2150)은 스커트(2110)의 외경(2116)에 의해 전자 장치(200)를 클랭핑하거나 파지하고 유지하기 위한 플랜지(2156) 부분을 각각 포함하는 네 개의 기계식 그리퍼(2154)를 포함할 수 있다. 작동시, 기계식 그리퍼(2154)는 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)을 클램핑하기 위해 사용된다. 기계식 그리퍼(2154)의 말단부(2160)는, 픽-앤-플레이스 툴(2150)이 확장될 때 펼쳐지지만, 수축될 때, 기계식 그리퍼(2154)는 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116) 주위를 폐쇄하고 진공관(2152) 픽업 툴에 대해 전자 장치(200)의 중심을 잡는다.

도 47은 전자 장치(200)를 다루기 위한 마찰 홀드 디스크(2170) 기구의 일 양태를 도시한다. 전자 장치(200)는 초기에 테이프 캐리어(2172) 내에 수용되어 있다. 전자 장치(200)를 테이프 캐리어(2172)에서 회전 디스크(2176)의 캐비티(2180) 내부로 밀기 위해 V 방향으로 이동할 수 있는 캠 구동 핀(2174)이 사용된다. 전자 장치(200)는 회전 디스크(2176) 캐비티(2180) 내부로 밀리고 배치된 후, 수직(V) 캠 구동 핀(2174)에 의해 캐리어(2178) 내부로 밀리기 전에 캐리어(2178) 위에서 중심을 잡는다.

도 48은 이동식 슬리브(2172)를 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2170)의 일 양태를 도시한다. 도 48에 도시된 바와 같이, 픽-앤-플레이스 툴(2170)은 V 방향으로 상하 이동할 수 있는 이동식 슬리브(2172)를 포함한다. 이동식 슬리브(2172)는 스프링(2174` 장착된다. 도시된 바와 같이, 이동식 슬리브(2172) 내에 위치하는 진공관(2152) 픽업 툴에 대해 전자 장치(200)의 중심을 잡기 위해 이동식 슬리브(2172)가 사용된다.

도 49는 내부 배출 부재(2202)(플런저)와 진공관(2204)을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2200)의 일 양태를 도시한다. 배출 부재(2202)는 진공관(2204)에 의해 형성된 내부 챔버(2206) 내에서 V 방향으로 이동할 수 있다. 진공관(2204)의 말단부(2208)는 배출 부재(2202)에 대해 전자 장치(200)의 중심을 잡도록 하는 형상을 갖는다. 도시된 실시예에서, 진공관(2204)의 말단부(2208)는 배출 부재(2202)에 대해 전자 장치(200)를 슬라이딩 가능하게 수용하고 중심을 잡기 위한 테이퍼 에지(2210)를 포함한다. 진공이 진공관(2204)에 인가될 때 전자 장치(200)를 픽업한다. 배출 부재(2202)는 배치를 위해 진공이 제거되면 전자 장치(200)를 밀어내기 위해 스프링이 장착되거나 또는 이동할 수 있다.

도 50은 내부 배출 부재(2222)(플런저) 및 외부 튜브(2224)의 말단부에 위치하는 바늘(2230)을 포함하는 외부 튜브(2224)를 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2220)의 일 양태를 도시한다. 바늘(2230)은 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분에 구멍을 낸다. 배출 부재(2222)는 외부 튜브(2224)에 의해 형성되는 내부 챔버(2226) 내부에서 V 방향으로 이동할 수 있다. 배출 부재(2222)는, 전자 장치(200)가 원하는 위치에 배치될 때, 전자 장치(200)를 바늘(2230)로부터 배출하기 위해 기계적으로 밀릴 수 있다. 배출 부재(2222)는 전자 장치를 픽업하고 및/또는 배치하기 위한 진공 소스의 필요 없이 스프링이 장착되거나 캠에 의해 구동될 수 있다.

도 51은 캐리어 테이프의 내부 캐비티 형상과 일치하는 외부 형상을 갖는 헤드(2242)를 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2240)의 일 양태를 도시한다. 도시된 바와 같이, 헤드(2242)의 말단부(2246)는 테이퍼진 외벽(2244)을 포함하며, 테이퍼진 외벽(2244)의 형상은 캐리어 테이프(106)의 캐비티(108)의 내부 형상(2248)과 상보적이다(또는 일치한다). 따라서, 헤드(2242)의 말단부(2246)가 테이프(106)의 캐비티(108)의 내부로 삽입되면, 헤드(2242)의 말단부(2246)는 전자 장치(200)에 대해 중심을 잡는다. 마찬가지로, 테이퍼진 외벽(2244)은 전자 장치(200)를 배치하는 동안 상보적인 형상의 내부 캐비티에 대해 중심을 잡도록 전자 장치(200)를 강제한다.

도 52는 그리퍼(2268)의 말단부(2272)에 내부 슬롯(2266)을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2260)의 일 양태를 도시한다. 도시된 바와 같이, 픽-앤-플레이스 툴(2260)은 그리퍼(2268)의 말단부(2272)에 형성된 내부 슬롯(2266)과 함께 외부 그리퍼(2268)를 포함한다. 그리퍼(2268)의 말단부(2272) 내에 형성된 챔버(2276) 내로 전자 장치(200)를 밀기 위해 V 방향으로 이동할 수 있는 펀치(2274)가 사용된다. 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)은 챔버(2276) 내에서 슬롯(2266) 안팎으로 구부러지고 찰칵 하며 잠긴(snap)다. 전자 장치(200)가 배치될 시간이면 이를 배출하기 위해 V 방향으로 이동할 수 있는 배출 부재(2264)가 사용된다.

도 53은 그리퍼(2282)의 말단부(2292)에 내부 슬롯(2286)을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2280)의 일 양태를 도시한다. 도시된 바와 같이, 픽-앤-플레이스 툴(2280)은 그리퍼(2282)의 말단부(2292)에 위치하는 스냅 소자(2294)에 의해 형성된 내부 슬롯(2286)과 함께 외부 그리퍼(2282)를 포함한다. 픽-앤-플레이스 툴(2280)은 하향 방향으로 하강하여 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)을 찰칵 하며 잠금으로써 챔버(2290) 내부로 잠기도록 한다. 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116)은 챔버(2290) 안팎으로 구부러지고 찰칵 하며 잠기며 스냅 소자(2294)에 의해 형성된 수직 시트(seat)에 의해 제자리에서 유지된다. 전자 장치(200)가 배치될 시간이면 이를 배출하기 위해 V 방향으로 이동할 수 있는 배출 부재(2284)(플런저)가 사용된다.

도 54는 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분의 외경(2116) 주위에 노치를 형성하기 위한 말단부(2310)에서의 특징부(2304)를 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2300)의 일 양태를 도시한다. 픽-앤-플레이스 툴(2300)은 말단부에 이동 가능한 몸체 부분(2302)과 노치 특징부(2304)를 포함한다. 노치 특징부(2304)는 스커트 재료(2308)의 에지를 꼭 집어서 캐리어 내의 마찰 유지를 위한 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분에 노치를 형성한다. 툴(2300) 아래의 컷아웃(2306) 부분은 전자 장치(200)의 스커트(2110)부분에 형성된 특징부를 보여준다. 노치 에지는, 상기한 배출 부재와 유사하게, 플런저에 의해 강제된 전자 장치(200)를 캐리어 또는 캐비티 내에서 마찰에 의해 유지한다.

도 55는 전자 장치(200)를 제자리에 유지하기 위해 말단부(2332)에서 훅-앤-루프(VELCRO) 또는 리지(2330)로 구성된 픽-앤-플레이스 툴(2320)의 일 양태를 도시한다. 픽-앤-플레이스 툴(2320)은 V 방향으로 이동할 수 있는 배출 부재(2324)(플런저)를 내부에서 이동 가능하게 수용하기 위한 내부 챔버(2326)를 형성하는 외부 몸체(2322) 부분을 포함한다. 픽-앤-플레이스 툴(2320)의 말단부(2332)는 전자 장치(200)를 유지하기 위해 말단부(2332)에 훅-앤-루프(VELCRO) 또는 리지(2330)를 포함한다. 전자 장치(200)가 배치될 시간이면 이를 강제로 배출하기 위해 배출 부재(2324) 또는 플런저가 사용된다.

도 56은 전자 장치(200)를 저장하기 위한 타워(2340)의 일 양태를 도시한다. 도시된 실시예에서, 타워(2340)는 전자 장치(200)를 저장하기에 적절한 내부 챔버(2348)를 형성하는 원통형 몸체(2342)를 포함한다. 원통형 몸체(2342)는 챔버(2348) 내에 전자 장치(200)를 수용하기 위한 시트(2344) 또는 레지(ledge)를 포함한다. 전자 장치(200)는 일반적인 캐리어 테이프(106) 내에서 타워 몸체(2342) 아래에 배치된다. 캐리어 테이프(106)를 천공하고 전자 장치(200)를 챔버(2348) 내부로 로딩하기 위해 V 방향으로 이동할 수 있는 펀치(2346)가 사용된다.

도 57은 로타리 이송 플레이트(2354)와 접속된 타워(2340)의 일 양태를 도시한다. 도시된 바와 같이, 타워(2340)는 로타리 이송 플레이트(2354) 상에 위치하는 네스트(nest, 2352) 내에 전자 장치(200)를 제공하기 위해 뒤집힐 수 있다.

도 58은 제공될 준비가 될 때까지 전자 장치(200)를 유지하기 위한 진공 플레이트(2402)를 이용하는 이송 기구(2400)의 일 양태를 도시한다. 도시된 실시예에서, 전자 장치(200)는 캐리어 테이프(106)를 따라 이동하고 있다. 진공 플레이트(2402)에 도달하기 바로 전에 커버 테이프(110)가 제거됨으로써, 도시된 컨베이어(2402) 또는 캐리어 상에서 제공할 준비가 될 때까지 전자 장치(200)를 제자리에서 유지하기 위해, 진공 플레이트(2402)는 전자 장치(200)의 상단에 부압을 인가한다.

도 59는 제공될 준비가 될 때까지 전자 장치(200)를 유지하기 위한 진공 플레이트(2402)를 이용하는 이송 기구(2450)의 또 다른 양태를 도시한다. 전자 장치(200)는 캐리어 테이프(106)에 의해 공급된다. 진공 플레이트(2402) 바로 전에 커버 테이프(110)가 제거됨으로써, 커버 테이프(110)가 제거될 때, 진공 플레이트(2402)로부터의 부압이 전자 장치(200)의 상부에 인가됨으로써, 제공될 시간이 될 때까지 전자 장치를 제자리에 유지한다. 도시된 실시예에서, 인서트 핀(2452)은 타정기의 상부 플레이트(2456) 상에 위치하는 다이 캐비티(2454) 내부로 전자 장치(200)를 밀어낸다. 다이 캐비티(2454)를 사용하여 전자 장치(200)를 정제로 제조하기 위해 하부 펀치(2458)가 사용된다.

도 60은 제공될 준비가 될 때까지 전자 장치(200)를 유지하기 위한 진공 플레이트(2402)를 이용하는 이송 기구의 일 양태를 도시한다. 전자 장치(200)는 캐리어 테이프(106)에 의해 공급된다. 진공 플레이트(2402) 바로 전에 스트리핑 에지(stripping edge, 2466)에 의해 스트리핑 스테이션(2458)에서 커버 테이프(110)가 제거됨으로써, 커버 테이프(110)가 제거될 때, 진공 플레이트로부터의 부압이 전자 장치(200)의 상부에 인가됨으로써, 제공될 시간이 될 때까지 전자 장치를 제자리에 유지한다. 도시된 실시예에서, 인서트 핀(2468)은 타정기의 상부 플레이트(2464) 상에 위치하는 다이 캐비티(2462) 내부로 전자 장치(200)를 밀어낸다. 인서트 핀(2468)은 캐리어 테이프(106)를 통해 이동하여 다이 캐비티(2462) 내부로 전자 장치(200)를 밀어낸다. 일 실시형태에서, 인서트 핀(2468)의 작동은 직선 운동이 될 수 있다.

도 61은 전자 장치(200)를 타정기의 테이블 상면(2476)으로 공급하기 위한 이송 레일(2472)을 이용하는 이송 기구(2470)의 일 양태를 도시한다. 도시된 실시예에서, 전자 장치(200)는 이송 레일(2472)에 의해 펀치 다이 캐비티(2474) 위의 펀치 스테이션(2482)로 공급된다. 전자 장치(200)를 다이 캐비티(2474) 내로 이송하기 위해 전자 장치(200) 정렬 핀(2478)을 갖는 선형 액추에이터(2480)가 사용된다. 전자 장치(200)는 삽입 위치로 이송 레일(2472) 아래로 눌려진다. 선형 액추에이터(2480)는 네 개의 핀(2478)으로 전자 장치(200)를 정렬한 후, 이송 레일(2472) 아래에서 그리고 다이 캐비티(2474) 내부에서 개구부(2484)로부터 약간 전자 장치(200)의 스커트(2110) 부분을 휘거나 구부리기 위해 전자 장치(200)에 힘(F)을 인가한다. 또 다른 양태에서, 선형 액추에이터(2480)는 타정기의 테이블 상면(2476)에 위치하는 캐리어 또는 네스트 내에 전자 장치(200)를 제공한다.

도 62는 제 1 축(2508)에 대해 편심으로 회전하는 배출 기구(2500)의 단면도를 도시한다. 배출 기구(2500)는 진공관(2506) 및 이들 사이의 이젝터 부재(2502)를 포함한다. 이젝터 부재(2502)는 편심으로 회전하는 휠(2504)에 회전 가능하게 부착됨으로써 이젝터 부재(2502)는 전자 장치에 작용한다.

도 63은 도 62에 도시된 배출 기구(2500)의 측면도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 휠(2504)은 축(2508)에 대해 회전하고, 이는 이젝터 부재(2502)를 그에 따라 이동하게 한다. 진공관(2506)에 부착된 제 2 휠(미도시)은 중심축(2510)에 대해 회전한다.

도 64는 도 62 및 도 63에 도시된 배출 기구(2500)의 측면도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 진공관(2506)은 전자 장치(200)를 제자리에 유지한다. 이젝터 부재(2502)는 축(2508)에 대해 편심으로 회전하는 제 1 휠(2504)에 결합된다. 전자 장치(200)를 유지하는 진공관(2506)은 중심축(2510)에 대해 회전하는 제 2 휠(2512)에 결합된다. 따라서, 전자 장치(200)가 바닥에 도달하고 타정기 캐비티와 접속할 때, 오프셋 이젝터 부재(2502)는 전자 장치(200)를 캐비티 외부로 배출한다.

도 65는 전자 장치(200)를 파지하고 유지하기 위한 몸체(2602)와 유연한(탄성의) 핑거 또는 플랩(2604)을 포함하는 픽-앤-플레이스 툴(2600)을 도시한다. 일 양태에서, 탄성 핑거(2604)는 고무 또는 그 밖의 적절한 재료로 형성될 수 있다.

도 66은 중력을 이용하는 이송 기구(2610)의 일 양태를 도시한다. 이송 기구(2610)는 전자 장치(200)를 프레스(2614) 내부로 낙하시키고 템플릿을 통해 낙하할 때 전자 장치(200)의 중심을 잡기 위해 중력과 도금 템플릿(2612)을 사용한다.

도 67은 공기 압력을 사용하는 이송 기구(2620)의 일 양태를 도시한다. 이송 기구(2620)는 전자 장치(200)를 프레스(2614) 내부로 배출하는 가압 피더 튜브(2624)를 통해 캐리어 테이프(106) 밖으로 전자 장치(200)를 밀어내기 위해 캐리어 테이프(106)의 하부로부터의 공기 압력(2622)을 사용한다.

도 68은 진공 피더를 이용하는 이송 기구(2630)의 일 양태를 도시한다. 이송 기구(2630)는 진공관에 의해 전자 장치(200)를 유지하는 진공 피더 휠(2632)을 사용하고, 상기 휠은 프레스(2614) 내에 전자 장치(200)를 회전시키고 배치한다. 일 양태에서, 진공 피더(2634)는 진공 헤드의 어레이를 갖는다.

도 69는 그립 과정 동안 확장되고 전자 장치(200) 상에서 수축하여 전자 장치(200)의 외부 주위에 양압 그립을 형성하는 몸체(2642)를 갖는 콜릿 그리퍼(2640)의 일 양태를 도시한다. 콜릿 그리퍼 헤드(2644)를 개폐하는 기구는 캠에 의해 구동될 수 있다(중간에 뾰족한 화살).

도 70은 펀치(2656)를 이용하여 전자 장치(200)를 프레스 툴(2654) 내로 찍는 것을 용이하게 하기 위해 전자 장치(200)를 유지하는 사전 천공 필름/캐리어 테이프(2652)를 포함하는 이송 기구(2650)의 일 양태를 도시한다. 이는 또한 상기한 독특한 경계 디자인을 용이하게 한다.

도 71은 경계 주변에 마찰 결합으로 전자 장치(200)를 유지하거나 또는 제자리에 고정하기 위한 일부 기계적 특징을 가질 수 있는 회전 플레이트(2664) 내부로 펀치가 진입하는 것을 제외하고 도 70에 도시된 이송 기구(2660)의 일 양태를 도시한다. 이 회전 플레이트는 전자 장치(200)를 프레스 영역으로 이동시킬 수 있다.

도 72는 전자 장치(200)를 파지하고 정전력에 의해 전자 장치(200)를 제자리에 유지하기 위해 반대 전하를 갖는 핑거(2672, 2674)를 구비한 대전된 픽업 헤드를 포함하는 이송 기구(2670)를 도시한다.

"하나의 양태" 또는 "일 양태"에 대한 모든 언급은 그 양태와 관련하여 설명된 특정한 특징, 구조, 또는 특성이 적어도 하나의 양태에 포함된다는 것을 의미한다는 것은 주목할 만하다. 따라서, 명세서 전체에 걸쳐 다양한 장소에서 "하나의 양태에서" 또는 "일 양태에서"라는 문구의 출연은 반드시 동일한 양태를 모두 언급하는 것은 아니다. 또한, 특정한 특징, 구조, 또는 특성은 하나 이상의 양태에 모든 절절한 방식으로 결합될 수 있다.

일부 양태는 "결합된" 및 "연결된"이라는 표현을 이들의 파생어와 함께 사용하여 설명될 수 있다. 이러한 용어는 서로 동의어로 의도된 것이 아님을 이해해야 한다. 예를 들어, 일부 양태는 둘 이상의 소자가 서로 직접적으로 물리적 또는 전기적 접촉을 한다는 것을 나타내는 "연결된"이란 용어를 사용하여 설명될 수 있다. 또 다른 예를 들면, 일부 양태는 둘 이상의 소자가 직접적으로 물리적 또는 전기적 접촉을 한다는 것을 나타내는 "결합된"이란 용어를 사용하여 설명될 수 있다. "결합된"이란 용어는 그러나 둘 이상의 소자가 서로 집적 접촉하지 않고, 여전히 서로 협력하거나 상호작용한다는 것을 또한 의미할 수 있다.

본원에 개시된 바와 같이 양태의 특정한 특징들이 예시되었지만, 많은 변형, 대체, 변경 및 등가물이 이제 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 첨부된 청구항은 개시된 양태의 범위에 속하는 그러한 모든 변형과 변형을 커버하도록 의도된다는 것을 이해해야 한다.

Claims (24)

1. 전자 장치를 포함하는 정제를 제조하는 방법에 있어서, 상기 방법은,
   타정기의 다이 캐비티 내에 분말 재료를 제공하는 단계;
   상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하는 단계, 상기 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성되고;
   상기 전자 장치를 다이 캐비티 내에 배치하는 단계; 및
   상기 분말 재료와 전자 재료를 압축하여 정제를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 다이 캐비티 내에 전자 장치를 배치하기 전에 분말 재료를 미리 압축하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 정제를 제조한 이후 다이 캐비티 내에 추가의 분말 재료를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 추가의 분말 재료를 압축하여 정제를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 타정기는 로타리 타정기인 것을 특징으로 하는 방법.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 분말 재료는 제약 재료인 것을 특징으로 하는 방법.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 전자 장치는 섭취 가능한 이벤트 마커인 것을 특징으로 하는 방법.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 캐리어 테이프는 커버 테이프를 포함하고 캐비티와 커버 테이프 사이에 전자 장치를 수용하기 위한 캐비티를 형성하고, 상기 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하는 단계는,
   상기 캐리어 테이프로부터 커버 테이프를 제거하여 캐비티 내의 전자 장치를 노출하는 단계;
   상기 커버 테이프를 픽-앤-플레이스 이송 기구로 이송하는 단계;
   상기 이송 기구의 픽-앤-플레이스 소자를 이용하여 캐비티로부터 전자 장치를 픽업하는 단계;
   상기 픽-앤-플레이스 소자를 타정기로 이송하는 단계; 및
   상기 다이 캐비티 내에 전자 장치를 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 픽-앤-플레이스 소자를 다이 캐비티 위에 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 픽-앤-플레이스 소자를 캐리어로 이송하는 단계;
    상기 픽-앤-플레이스 소자를 캐리어 상에 배치하는 단계;
    상기 전자 장치를 캐리어 내에 배치하는 단계;
    제 2 이송 기구의 제 2 픽-앤-플레이스 소자를 이용하여 캐리어로부터 상기 전자 장치를 픽업하는 단계; 및
    상기 제 2 픽-앤-플레이스 소자를 다이 캐비티 상에 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    
11. 제 8 항에 있어서,
    상기 픽-앤-플레이스 소자는 바람직하게 진공 도구인 것을 특징으로 하는 방법.
    
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이프 캐리어로부터 전자 장치를 제공하는 단계는,
    상기 캐리어 테이프를 펀치 프레스로 이송하는 단계;
    상기 펀치 프레스의 이젝터 핀 부분을 이용하여 상기 전자 장치를 포함하는 테이프 캐리어를 찍는 단계, 상기 이젝터 핀은 상기 캐리어 테이프를 천공하고; 및
    상기 천공을 통해 전자 장치를 다이 캐비티 내에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 전자 장치를 캐리어 내로 제공하는 단계; 및
    상기 캐리어를 타정기로 이송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단계.
    
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 캐리어는 전자 장치와 마찰로 맞물리고 전자 장치를 다이 캐비티와 중심을 맞추는 것을 특징으로 하는 단계.
    
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐리어 테이프 캐리어는 상기 전자 장치를 사이에 수용하기 위한 제 1 및 제 2 접착 테이프를 포함하고, 상기 캐리어 테이프로부터 전자 장치를 제공하는 단계는,
    상기 캐리어 테이프로부터 제 1 접착제를 제거하여 캐비티 내의 전자 장치를 노출하는 단계;
    상기 커버 테이프를 펀치 프레스로 이송하는 단계;
    상기 펀치 프레스의 이젝터 핀 부분을 이용하여 상기 전자 장치를 포함하는 테이프 캐리어를 찍는 단계, 상기 이젝터 핀은 상기 캐리어 테이프를 천공하고; 및
    상기 천공을 통해 전자 장치를 다이 캐비티 내에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 전자 장치를 캐리어 내로 제공하는 단계; 및
    상기 캐리어를 타정기로 이송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    
17. 전자 장치를 포함하는 정제를 제조하기 위한 시스템에 있어서, 상기 시스템은,
    분말 재료와 전자 장치를 내부에 수용하기 위한 다이 캐비티, 상부 펀치, 및 하부 펀치를 포함하는 타정기, 상기 상부 및 하부 펀치는 상기 분말 재료와 전자 장치를 정제로 제조하도록 작동하고;
    상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프-앤-릴 캐리어 테이프, 상기 캐리어 테이프는 전자 장치를 수용하도록 구성되고; 및
    상기 전자 장치를 캐비티 캐리어에서 다이 캐비티로 이송하기 위한 이송 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 이송 기구는 상기 캐리어 테이프와 타정기에 작동 가능하게 결합된 픽-앤-플레이스 이송 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
19. 제 17 항에 있어서,
    상기 전자 장치를 수용하고 상기 전자 장치를 다이 캐비티에 대해 중심을 맞추기 위한 캐리어를 더 포함하고, 상기 픽-앤-플레이스 이송 기구는 상기 전자 장치를 캐리어 내에 배치하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 전자 장치를 캐리어로부터 픽업하고, 제 2 픽-액-플레이트 이송 기구를 다이 캐비티 상에 배치하기 위한 제 2 픽-액-플레이트 이송 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
21. 제 17 항에 있어서,
    상기 픽-앤-플레이트 이송 기구는 진공 도구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
22. 제 17 항에 있어서,
    상기 타정기에 작동 가능하게 결합된 테이프 캐리어로부터 전자 장치를 제공하기 위한 펀치 프레스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
23. 제 22 항에 있어서,
    상기 펀치 프레스는 회전 펀치 휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
    
24. 제 17 항에 있어서,
    상기 캐리어 테이프 캐리어는 상기 전자 장치를 사이에 수용하기 위한 제 1 및 제 2 접착 테이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.

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