CN113366936A - 电子元件的电气验证 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种元件安装机(1)，该元件安装机(1)包括用于从电子元件源(4)拾取电子元件(3)并将它们放置在工件(5)上的拾取工具(2)、以及用于测量由拾取工具(2)拾取和保持的电子元件(3)的电气特性的验证单元(6)。验证单元(6)包括板(7)、布置在所述板(7)的表面(9)上的多个测试电极(8)、以及在拾取的电子元件(3)与所述测试电极(8)之中的至少两个之间接触时用于测量来自测试电极(8)的输出信号的系统(10)。此外，至少一个测试电极(8)布置在板(7)的柔性部分(11)上，该柔性部分(11)配置为在拾取的电子元件(3)与所述至少两个测试电极(8)之间接合时弯曲。

Description

电子元件的电气验证

技术领域

本发明概念涉及贴装技术领域。

更具体地说，本发明涉及一种在贴装技术中使用的电子元件的电气验证。

背景技术

对于用于在印刷电路板(PCB)或系统级封装(SiP)的基板等工件上进行元件贴装的机器，有着不同且往往相互矛盾的要求，例如安装速度、安装精度、尺寸、价格等。本领域技术人员可将术语“贴装”理解为描述将安装头移动至元件馈送器装置区域的安装操作，其中，安装头从一个或多个元件馈送器拾取一个或多个元件，然后移动至安装区，在安装区中，安装头将一个或多个元件放置在工件上。

在印刷电路板等工件上安装电子元件之前，可通过贴装机控制和验证电气特性。这能降低在电子组件中安装损坏的元件的风险。例如，贴装机可在将电阻安装到印刷电路板(PCB)上之前验证电阻的值是否在特定规格范围内。该机器还可验证电子元件的正确类型和元件卷轴的正确类型。

WO 2013/113766公开了一种发现电子组件中的损坏元件(尤其是由静电放电事件导致的损坏元件)的风险的方法。

但是，在本领域中需要一种用于在贴装技术中验证电子元件的电气特性的改良系统和方法。

发明内容

本发明的目的是至少部分地克服现有技术的一种或多种限制。尤其是，本发明的一个目的是提供一种有助于待测试的电子元件与用于测量电气特性的测试电极之间良好接触的元件安装机，例如贴装机。

作为本发明的第一方面，提供了一种元件安装机，该元件安装机包括：

用于从电子元件源拾取电子元件并将它们放置到工件上的拾取工具，

用于测量由拾取工具拾取和保持的电子元件的电气特性的验证单元；其中

该验证单元包括板、布置在所述板的表面上的多个测试电极、以及在拾取的电子元件与所述测试电极之中的至少两个之间接触时用于测量来自测试电极的输出信号的系统；

并且其中至少一个测试电极布置在板的柔性部分上，该柔性部分配置为在拾取的电子元件与所述至少两个测试电极之间接合时弯曲。

所述元件安装机可以是贴装(PnP)机，例如用于将电子元件安装在印刷电路板(PCB)上的贴装机。因此，工件可以是印刷电路板(PCB)。

所述拾取工具可配置为通过激活吸取装置等来拾取电子元件，在光学和电气验证后将它们输送到工件上，然后将它们放置在工件上的精确位置。因此，该拾取工具可在静止位置与放置和/或拾取位置之间移动。该放置和/或拾取位置可以是拾取工具可将元件放置在表面(例如PCB的表面)上的位置，或者是拾取工具可从电子元件源拾取元件的位置。

所述电子元件源可包括存储电子元件的卷轴。电子元件例如包括电阻、电容和晶体管等。

所述验证单元用于测量已被拾取工具拾取并保持的电子元件的至少一种电气特性。该验证单元还可根据测量结果验证电子元件具有在限定的规格内的电气特性。

所述验证单元包括在其上布置有多个测试电极的板。所述测试电极可包括用于传导电流的任何类型的适当金属材料。所述板可以由聚合材料构成。所述板可以是用于印刷电路板的材料，即，它可包括FR-4(有时表示为FR4)，FR4是一种玻璃增强环氧层压材料。FR-4是一种由机织玻璃纤维布和环氧树脂粘合剂组成的复合材料。

测试电极布置在所述板的表面上，并且通过使由拾取工具保持的电子元件与至少两个电极接合来测试电子元件。这是通过使用拾取工具将拾取的电子元件压在测试电极上实现的。在接触时，用于测量来自与电子元件接触的被测电极的输出信号的系统可根据被测电子元件的类型测量特定的电气特性。该系统还可使用从电气特性的测量获得的信息验证电子元件是否损坏。例如，该系统可测量并验证电阻的电阻值是否在可接受的区间内。

至少一个(例如所有)测试电极布置在板的柔性部分上。柔性部分指在拾取工具向电子元件施加接合力时弯曲或被压缩的部分。因此，所述柔性部分可以是弹性部分。所述柔性部分的柔性可高于板的材料的柔性，例如高于板的平均柔性。因此，板的材料本身可具有一定的柔性，而所述柔性部分的柔性可比板的材料的柔性更高。

本发明的第一方面基于以下认识：若至少一个测试电极布置在柔性部分上，则它会提高在电子元件与电极之间形成良好的电气接触的可能性。这是因为柔性部分可吸收一些机械误差，并且仍然使电极与元件之间形成足够的接触，从而能够进行测量。因此，本发明的第一方面提高了元件安装机的验证单元的可靠性(例如与其中的测试电极布置在坚硬表面上的安装机相比)。这在电子元件不是被完全平行于电极表面地保持的情况下是有利的。使用坚硬表面时，很小的对准误差也可能导致电子元件的一些引线不与测试电极接触。因此，即使存在对准误差(即，如果电子元件被拾取工具相对于测试电极表面有角度误差地保持)，第一方面的元件安装机也使得测试电极与电子元件之间形成良好的电子接触。

在第一方面的实施例中，至少一个柔性部分由板中的狭缝以及板的至少一个铰链部分限定，其中所述至少一个铰链部分配置为用作柔性部分的枢轴点。

因此，所述柔性部分可由与板相同的材料构成。

所述狭缝深到贯穿板的整个厚度，由此在板中形成缝隙。因此，所述狭缝可形成缝隙，并且布置为使得其上布置有电极的柔性部分可在由拾取工具施加的压力下弯曲到该缝隙中。

所述狭缝可在表面上布置在电极周围，并且可与铰链部分一起限定板的柔性部分的表面边界。所述铰链部分布置在板的表面上，从而在柔性部分弯曲或移动到由狭缝限定的缝隙中时，铰链部分起到枢轴点的作用。

柔性部分可包括不止一个铰链部分，例如至少两个铰链部分。因此，在多个实施例中，至少一个柔性部分由板中的狭缝以及板的至少两个铰链部分限定。

此外，所述铰链部分可比板和柔性部分的平均厚度薄。因此，至少一个铰链部分可包括比柔性部分薄的段。

例如，所述在其上布置有测试电极的表面可以是所述板的前表面，并且所述比柔性部分薄的段可以是由板的背面上的切口形成的。

所述切口不贯穿电极板的整个厚度。

布置在板上的测试电极可具有任何适当的形式，例如正方形或矩形形式。所述测试电极可以是扁平电极。因此，在第一方面的实施例中，至少一个测试电极具有四个侧面。此外，所述狭缝可围绕所述四个侧面之中的至少三个。

例如，所述测试电极(例如测试电极群集中的测试电极)可共同形成圆形形状。因此，在多个实施例中，至少一个测试电极形成为具有圆形截面，并且所述狭缝可围绕该圆形截面的径向侧面。

在第一方面的实施例中，所述板包括布置为彼此独立地弯曲的多个柔性部分。

例如，所述板可包括布置为彼此独立地弯曲的至少两个柔性部分。在其它变化形式中，所述板包括布置为可以或不可彼此独立地弯曲的至少4个、至少8个、或至少12个柔性部分。

在第一方面的实施例中，多个测试电极布置为群集，每个群集中有至少两个测试电极。

因此，电极可在板的表面上布置为群集。一个群集可包括至少两个电极。不同的群集可包括不同数量的不同尺寸和形状的电极。因此，不同的群集可配置用于测量不同电子元件的电气特性。因此，一个群集的电极可适于测量特定电子元件的电气特性。

例如，在板的各个柔性部分上可布置至少一个测试电极群集。

因此，柔性部分可包括单个电极，并且一个群集的电极可布置在各个不同的柔性部分上。

例如，布置在各个柔性部分上的测试电极的尺寸可设计为使得电子元件的不同引脚可与群集的不同测试电极接触。

电子元件的引脚可以是电子元件的引线。

例如，所述板可包括不同类型的群集，并且不同类型的群集可布置在板上以与不同类型的电子元件接触。

因此，所述板可包括用于与电阻接触的至少一个群集的测试电极、用于与二极管接触的至少一个群集的电极、以及用于与电容接触的至少一个群集的电极。

此外，所有群集的测试电极可布置在板的各个柔性部分上。

板的柔性部分也可通过除了板中的狭缝之外的其它方式形成。所述柔性部分可以是布置在支撑件上的板的较薄段，该较薄段允许在与电子元件接触时弯曲。所述柔性部分可包括弹簧加载的销针，例如“顶针”。测试电极可布置在该销针上或布置在销针下的板上。所述销针可配置为允许压在销针上的电子元件与测试电极或用于测量来自设置在销针下的测试电极的输出信号的系统之间形成电气接触。

在第一方面的实施例中，所述柔性部分是由布置在板的表面下的在至少一个测试电极的位置处的弹性材料形成的。

因此，在电极元件与测试电极接触时，该弹性材料可被由拾取工具施加的力压缩。因此，所述板可以是多层材料，包括基层、其上布置有测试电极的薄表面层、以及布置在基层与薄表面层之间的弹性材料。

例如，所述弹性材料可布置在所有测试电极的位置之下。

在第一方面的实施例中，所述板的柔性部分配置为在以0.1-10牛(例如0.1-5牛)的接合力与拾取的电子元件接合时弯曲至少0.01毫米，例如0.01-0.5毫米，例如0.1-0.5毫米。

在第一方面的实施例中，所述板的柔性部分配置为在以1-1.5牛的接合力与拾取的电子元件接合时弯曲至少0.1毫米。

在第一方面的实施例中，所述板的柔性部分配置为在以1.0牛的接合力与拾取的电子元件接合时弯曲至少0.1毫米，例如0.1-0.5毫米。

在第一方面的实施例中，所述板的柔性部分配置为在以1.5牛的接合力与拾取的电子元件接合时弯曲至少0.1毫米，例如0.1-0.5毫米。

在第一方面的实施例中，所述板的柔性部分配置为在以1-1.5牛的接合力与拾取的电子元件接合时弯曲0.1-0.5毫米。

1-1.5牛的接合力是通常施加到贴装机中的电子元件上的力，并且是电子元件能够承受的压力。本发明人发现，在1-1.5牛的接合力下，至少0.1毫米(例如0.1-0.3毫米)的弯曲或压缩能提高验证单元的可靠性。

根据本发明概念的第二方面，提供了一种用于测量电子元件的电气特性的方法，该方法包括以下步骤：

a)使用如上述第一方面所述的元件安装机中的拾取工具拾取电子元件，

b)使用元件安装机的验证单元测量由拾取工具拾取和保持的电子元件的至少一种电气特性。

此方面总体可表现出与前一方面相同或相应的优点。所述工件可以是印刷电路板(PCB)。

在第二方面的实施例中，所述方法还包括根据步骤b)的测量结果验证电子元件正常工作或判定电子元件不工作的步骤。

所述验证可由用于在拾取的电子元件与至少两个电极之间接触时测量来自测试电极的输出信号的系统执行。其结果可能是确定该元件是“正常工作”还是“不工作”。在其它变化形式中，验证的结果可以是确定或表明所述元件的实测电气特性在可接受的公差范围之内(可被称为符合规范)或在可接受的公差范围之外(可称为超出规范)。

在第二方面的实施例中，所述方法还包括对由拾取工具拾取和保持的电子元件进行光学验证的步骤。

该步骤可在步骤b)之前或之后进行，即，在测量至少一种电气特性并验证电子元件的电气特性之前或之后进行。光学验证的步骤可包括验证电子元件的类型，例如通过扫描电子元件上的代码或其它类型的识别标签进行。所述光学验证可包括验证电子元件具有正确的尺寸和/或电子元件被拾取工具保持的情况。这可能有助于将拾取工具移动到元件安装机中的某个位置，该位置允许将电子元件安装在工件上的正确位置并且与工件上的其它元件正确对准，即使电子元件是被拾取工具以稍微偏移的角度拾取的。光学验证的步骤可由视觉装置(例如摄像头)执行。

在第二方面的实施例中，所述方法还包括根据在光学验证步骤中获得的信息确定板上的哪些测试电极与电子元件接触的步骤。

在第二方面的实施例中，所述方法还包括将已经被验证为正常工作的电子元件安装在工件上的步骤。

根据本发明概念的第三方面，提供了一种用于测试电子元件的电气特性的板，该板包括：

布置在所述板的第一表面上的多个测试电极，其中至少一个测试电极布置在板的柔性部分上，该柔性部分配置为在与待测试的电子元件接合时弯曲。

此方面总体可表现出与前一方面相同或相应的优点。因此，所述板可在元件安装机(例如贴装机)中使用。

所述板、所述测试电极和所述柔性部分可以是在上文中相对于元件安装机论述的板、测试电极和柔性部分。因此，所述板可以是如上文所述的本发明的第一方面的任何实施例或示例中限定的板。

根据本发明概念的第四方面，提供了一种制造如上述第三方面所述的板的方法，其中至少一个柔性部分由板中的狭缝和板的至少一个铰链部分限定，所述方法包括以下步骤：

a1)在所述板中围绕测试电极的至少一侧形成狭缝，从而形成所述柔性部分和至少一个铰链部分。

所述狭缝可形成为贯穿板的整个厚度，即，使得它们在板中形成缝隙。

所述测试电极可包括四侧面型电极，并且所述步骤b1)可包括在四个侧面之中的至少三个侧面周围形成狭缝。

在第四方面的实施例中，所述方法还包括形成比柔性部分薄的一段铰链部分的步骤，其中所述在其上布置有测试电极的表面是所述板的前表面，并且所述比柔性部分薄的段形成为板的背面上的切口。

所述切口可在步骤a1)之前或之后形成。所述切口不贯穿板的整个厚度。

在第四方面的实施例中，步骤a1)是通过激光切割或喷水切割进行的。

使用激光切割形成狭缝可能是有利的，因为这能以很高的精度进行，并且对板几乎没有损害。

所述激光切割可通过紫外激光器进行，例如发射波长峰值在10-400纳米之间的紫外激光器。

在第四方面的在步骤b1)中使用激光切割的实施例中，所述方法还包括去除在激光切割期间在板中形成的碳残留物的步骤。否则，这种碳残留物可能传导电流，并且可能干扰电气特性的测量。

附图说明

通过阅读下文中参照附图给出的说明性且非限制性的详细说明，能够更好地理解本发明概念的上述及其它目的、特征和优点。在附图中，除了另有声明之外，相似的附图标记用于相似的元件。

图1是本公开的元件安装机1的示意图。

图2是本公开的验证单元的示意图。

图3a和3b是两个测试电极群集的示意图。

图4a示出了使用图2中的电极测试电子元件的电气特性。

图4b示出了使用图3a中的电极测试电子元件的电气特性。

图5示出了柔性部分的一个实施例的侧视图。

图6示出了柔性部分由弹性层形成的一个实施例。

图7示出了包括四种测试电极群集的板的一个示例。

图8示出了用于测量电气特性的方法中的步骤。

图9示出了本公开的制造板的方法中的步骤。

具体实施方式

在附图的图1中示出了元件安装机1的一个示例。元件安装机1包括机架20以及电子元件源4，该电子元件源4包括具有布置在机架20的元件馈送器区域中的多个元件馈送器的元件馈送装置25。机器1还包括具有附接至机架20的第一梁(或X梁22)和第二垂直梁(或Y梁23)的门架系统21、可移动地附接至X梁22的拾取工具2、以及附接至机架20的板输送系统24。电子元件被元件馈送装置25从源4呈现给拾取工具2。板输送系统24在输送线与元件安装机1的工作区域之间输送工件5(例如PCB)。门架系统21使得能够在元件馈送装置25与工件5之间移动拾取工具2。此外，拾取工具2布置在可沿竖直方向移动并且还可围绕竖直轴线旋转的元件安装装置中。它还包括吸取装置。这样能够通过激活吸取装置而从元件馈送装置25拾取电子元件，将它们输送到工件5处，并将它们放置在工件4的表面上的精确位置。在从拾取装置向基板输送期间，经过一个视觉居中装置26，以获得拾取的元件的精确位置。

机器1还包括在将由拾取装置4拾取和保持的电子元件安装到工件5上之前用于测量该电子元件的电气特性的验证单元6。

在图2中进一步示意性地示出了验证单元6，该验证单元6包括板7，在该板7的前表面9上布置多个测试电极8。在图2中，为了清楚起见，仅示出了两个测试电极8。板7可包括十多个测试电极，例如二十多个测试电极。还设有用于测量来自测试电极的输出信号的系统10。系统10可通过信号测量装置10a连接至测试电极8，该信号测量装置10a可布置为从板7的反面16接触测试电极8。

测试电极8在表面9上布置为群集12。在电子元件与两个电极8接触时，两个测试电极12的群集12用于测量电子元件的一种电气特性。测试电极8布置在各个柔性部分13上。柔性部分11由板7中的狭缝13和板7的铰链部分14限定。铰链部分14配置为用作柔性部分11的枢轴点。这在图4a和4b中进一步示出。在此实施例中，测试电极8具有矩形形状，并且狭缝13在板7中完全围绕四侧面型电极8的三个侧面延伸。狭缝13足够深以形成缝隙，即，它们贯穿板的厚度，使得柔性部分可通过围绕铰链部分14枢转而向下弯曲到由狭缝14形成的缝隙中。在图2所示的例子中，每个柔性部分11有两个铰链部分14。测试电极8具有四个侧面，并且柔性部分11的两个铰链部分11布置在四侧面型测试电极8的同一侧面上。因此，柔性部分11的两个铰链部分14布置为用作单个柔性部分11的枢轴点。因此，图2的板7包括布置为彼此独立地弯曲的两个柔性部分11。因此，群集12的测试电极8布置在板7的各个柔性部分11上。

铰链部分14的宽度w1小于测试电极8的侧面w2的一半，例如小于测试电极8的侧面w2的20％。此外，信号测量装置10a(例如导线或引线)布置在铰链区域的位置，从而能够与测试电极8接触。

图3a示出了两个测试电极8的群集12的布置形式的一个替代实施例。在此例中，两个测试电极8布置在同一个柔性部分11上，并且在测试电极8之间布置有单个铰链部分14。狭缝13形成在矩形测试电极8的不面向另一个测试电极的三个侧面周围，而电极之间的铰链部分14用作布置有两个电极8的柔性部分11的公共枢轴点。

如图3b所示，群集12可包括不止两个测试电极8。群集中的测试电极的数量可根据由该群集的电极测试的电子元件的类型而定。在图3b所示的实施例中，群集12包括形成圆形截面的测试电极8，从而群集本身具有圆形形状。圆形截面17a布置在由围绕圆形截面17a的径向侧面17b的狭缝13形成的柔性部分11上。包括形成圆形截面17b的电极8的每个柔性部分具有两个铰链部分，从而柔性部分可彼此独立地向下弯曲。

图4a示出了使用上文中参照图2论述的示例的两个电极8测试电子元件3。因此，图4a是板7的一部分的侧视图。该板在XY平面内延伸，并且两个测试电极8的最大的平坦侧面也在XY平面内延伸。在测试期间，由拾取工具2保持的电子元件3被沿负Z方向压在测试电极上，如图4a中的箭头所示。电子元件具有两个引脚3a，而两个测试电极8布置在板7的上表面9上，从而一个引脚可与一个测试电极8接合，而另一个引脚可同时与另一个测试电极8接合。在与测试电极8接合时，两个柔性部分11沿负Z方向弯曲到由狭缝13形成的缝隙中，在铰链区域14处具有枢轴点。铰链区域的尺寸设计为使得铰链区域获得所需的刚度。在图4a的示例中，铰链区域14的尺寸设计考虑到了柔性部分和铰链区域的材料，使得柔性部分在大约1.5牛的向下压力下沿Z方向向下弯曲大约0.2毫米以下的最大距离。因此，在电极8被电子元件3以1.5牛的接合压力接合时，距离d1可以是大约0.2毫米。在引脚3a与电极8接触时，系统10可测量来自测试电极8的输出信号，并验证电气特性在期望的范围内。

图4b示出了使用上文中参照图3b论述的示例的两个电极8测试电子元件3。因此，图4b是板7的一部分的侧视图。该板在XY平面内延伸，并且两个测试电极8的最大的平坦侧面也在XY平面内延伸。在测试期间，由拾取工具2保持的电子元件3被沿负Z方向压在测试电极上，如图4a中的箭头所示。两个测试电极8布置在同一个柔性部分11上，并且，在与测试电极8接合时，两个柔性部分11沿负Z方向弯曲到由狭缝13形成的缝隙中，在布置在电极之间的单个铰链区域14处具有枢轴点。与上文中相对于图4a的示例所论述的内容类似，铰链区域14的尺寸设计为使得在电极8被电子元件3以1.5牛的接合压力接合时，距离d2为大约0.2毫米以下。在引脚3a与电极8接触时，系统10可测量来自测试电极8的输出信号，并验证电气特性在期望的范围内。

如图4a和4b所示的具有柔性部分11的板7的设计使得验证单元能够测试和验证电子元件3，即使它们被以一个小角度压在测试电极和板7的表面上。例如，在图4b中示出了这种情况，其中电子元件被拾取工具2以角度α保持在测试电极上，即，引脚3a被以角度α保持在板7上。若使用在没有任何柔性的表面上布置测试电极的板，则与电极成一个小角度接合的电子元件会导致电极与电子元件之间接触不良，并且电子元件会被错误地认为不工作。因此，使用本公开的在柔性部分上布置电极的板，能降低制造过程中的伪错误测试结果的风险。

图5示出了在其上布置有电极8的柔性部分11的一个实施例的侧视图。在此实施例中，铰链部分14包括比柔性部分11的其余部分薄的段15。因此，在制造具有柔性部分11的板7时，可调整或选择所述段15的厚度，使得柔性部分具有期望的柔性。所述段15的厚度可选择为使得柔性部分11配置为在以1-1.5牛的接合力与拾取的电子元件接合时弯曲至少0.1毫米。如图5所示，在其上布置有测试电极8的表面9布置为形成板7的前表面或上表面，而比柔性部分11薄的段15是由板7的另一面或背面6上的切口15a形成的。

图6示出了柔性部分11由弹性层18形成的一个实施例。弹性层18形成在板的上表面9之下在测试电极8的位置下。在这种情况下，所述板是多层材料，包括基层19、其上布置有测试电极8的薄表面层9、以及布置在基层19与薄表面层9之间的弹性材料18。弹性层18可在板的所有测试电极的位置之下延伸。弹性层18可以是可被压缩然后恢复其原始厚度的层。弹性层18可以是泡沫，例如泡沫橡胶或导电泡沫。

元件安装机1的板7可包括具有不同数量的测试电极的不同群集和具有不同尺寸和/或几何形状的测试电极的群集。不同类型的群集12可布置在板7上，以适于与不同类型的电子元件3接触。图7示出了包括四种测试电极12的群集12a-d的板7的一个示例，这些群集12a-d全部布置在板的同一个表面9上。群集12a包括布置在各个柔性部分上的两个测试电极，并且是在上文的图2中论述的群集。由两个矩形测试电极构成的这个群集可用于测试和验证电阻，例如用在PCB上的大尺寸电阻。两个群集12b在设计上与群集12a类似，但是类型12b的每个群集中的两个电极8在尺寸上小于群集12a的电极8。集群12b可用于测试和验证在PCB上使用的小电阻和电容。

类型12c的两个群集是上文中参照图3b论述的类型，因此每个群集包括三个测试电极，这些测试电极均布置在各个柔性部分上，并且形成圆形截面。类型12c的群集可用于测试具有三个引脚的小电子元件。

类型12d的群集包括具有第一矩形尺寸的电极8以及具有小于第一矩形尺寸的第二矩形尺寸的三个电极。群集12d中的所有测试电极8均布置在各个柔性部分上。在使用群集12d测试和验证电子元件期间，只能使用四个电极之中的两个，例如第一尺寸的电极、以及第二尺寸的电极之一。这可能取决于电子元件在测试期间被拾取工具保持的方式。类型12d的群集可能适于测试和验证晶体管或二极管的电气特性。

因此，在图7中布置在板7上的不同电极群集12a-d布置在各个柔性部分11上，这些柔性部分11的尺寸设计为使得电子元件3的不同引脚3a可与群集12的不同测试电极8接触。

图8示意性地示出了本公开的用于测量电子元件的电气特性的方法中的步骤。所述方法包括如上所述的使用元件安装机1中的拾取工具2拾取电子元件3的第一步骤101。所述方法还包括对使用拾取工具2拾取和保持的电子元件3进行光学验证的步骤104。这可验证已被拾取的电子元件的类型。所述方法可包括根据光学验证104的结果确定板7上的哪些测试电极8与电子元件接触的步骤105。所述方法还包括使用元件安装机1的验证单元6测量102由拾取工具2拾取和保持的电子元件3的至少一种电气特性。所述方法还包括根据电气特性的测量结果验证电子元件3正常工作或确定电子元件3不工作的步骤103。作为最后一个步骤，所述方法可包括在工件5上(例如在PCB上)安装已被验证为正常工作的电子元件3的步骤106。应理解，光学验证的步骤10可在测量电子元件3的至少一种电气特性的步骤102之前或之后执行。

图9示意性地示出了本公开的用于制造板的方法中的步骤，在所述板中，至少一个柔性部分由板7中的狭缝13和至少一个铰链部分4限定。所述方法包括在板7中围绕测试电极8的至少一侧形成201狭缝13，从而形成所述柔性部分11和至少一个铰链部分14。所述方法还包括形成比柔性部分11薄的铰链部分14的段15的步骤202，其中所述在其上布置有测试电极8的表面9是所述板7的前表面，并且所述比柔性部分11薄的段15形成为板7的背面16上的切口15a。步骤202可在步骤201之前或之后执行。步骤201和/或202可通过激光切割(例如用紫外激光切割)进行，或者通过喷水切割进行。

在上文中，主要参照有限数量的示例说明了本发明概念。但是，本领域技术人员容易理解，在由所附权利要求限定的本发明概念的范围内，不同于上文中所公开的示例的其它示例也是可能的。

以下是本公开的实施例的一个非限制性的分项列表，其目的是说明本发明在其某些方面中提供的各种特征和组合。

实施例的分项列表

1.一种元件安装机(1)，包括：

用于从电子元件源(4)拾取电子元件(3)并将它们放置在工件(5)上的拾取工具(2)；

用于测量由拾取工具(2)拾取和保持的电子元件(3)的电气特性的验证单元(6)；其中

验证单元(6)包括板(7)、布置在所述板(7)的表面(9)上的多个测试电极(8)、以及在拾取的电子元件(3)与所述测试电极(8)之中的至少两个之间接触时用于测量来自测试电极(8)的输出信号的系统(10)；

并且其中至少一个测试电极(8)布置在板(7)的柔性部分(11)上，该柔性部分(11)配置为在拾取的电子元件(3)与所述至少两个测试电极(8)之间接合时弯曲。

2.如第1项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少一个铰链部分(14)限定，其中所述至少一个铰链部分(14)配置为用作柔性部分(11)的枢轴点。

3.如第2项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少两个铰链部分(14)限定。

4.如第2或3项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个铰链部分(14)包括比柔性部分(11)薄的段(15)。

5.如第4项所述的元件安装机(1)，其中，所述在其上布置有测试电极(8)的表面(9)是所述板(7)的前表面，并且所述比柔性部分(11)薄的段(15)是由板(7)的背面(16)上的切口(15a)形成的。

6.如第2-5项中任一项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个测试电极(8)是四侧面型的，并且其中狭缝(13)围绕所述四个侧面之中的至少三个。

7.如第2-6项中任一项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个测试电极(8)形成为圆形截面(17a)，并且其中狭缝(13)围绕圆形截面(17a)的径向侧面(17b)。

8.如前述任一项所述的元件安装机(1)，其中，所述板(7)包括布置为彼此独立地弯曲的多个柔性部分(11)。

9.如前述任一项所述的元件安装机(1)，其中，所述多个测试电极(8)布置为群集(12)，每个群集(12)中有至少两个测试电极(8)。

10.如第9项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个群集(12)的测试电极(8)布置在板(7)的各个柔性部分(11)上。

11.如第10项所述的元件安装机(1)，其中，布置在各个柔性部分(11)上的测试电极(8)的尺寸设计为使得电子元件(3)的不同引脚(3a)可与群集(12)的不同测试电极(8)接触。

12.如第9-11项中任一项所述的元件安装机(1)，其中，所述板(7)包括不同类型的群集(12)，并且其中所述不同类型的群集(12)布置在板(7)上以与不同类型的电子元件(3)接触。

13.如第12项所述的元件安装机(1)，其中，所述板(1)包括用于与电阻接触的至少一个群集(12)的测试电极(8)、用于与二极管接触的至少一个群集的电极、以及用于与电容接触的至少一个群集的电极。

14.如第12-14项中任一项所述的元件安装机(1)，其中，所有群集(12)的测试电极(8)布置在板(7)的各个柔性部分(11)上。

15.如第1项所述的元件安装机(1)，其中，所述柔性部分(11)由布置在板(7)的表面(9)之下的在至少一个测试电极(8)的位置处的弹性材料(18)形成。

16.如第15项所述的元件安装机(1)，其中，所述弹性材料(18)布置在所有测试电极(8)的位置之下。

17.如前述任一项所述的元件安装机(1)，其中，所述板(7)的柔性部分(11)配置为在以1-1.5牛的接合力与拾取的电子元件(3)接合时弯曲至少0.1毫米。

18.一种用于测量电子元件的电气特性的方法，包括以下步骤：

a)使用如第1-17项中任一项所述的元件安装机(1)中的拾取工具拾取(101)电子元件(3)，

b)使用元件安装机(1)的验证单元(6)测量(102)由拾取工具(2)拾取和保持的电子元件(3)的至少一种电气特性。

19.如第18项所述的方法，还包括根据步骤b)的测量结果验证(103)电子元件正常工作或判定电子元件不工作的步骤。

20.如第18项或第19项所述的方法，还包括对由拾取工具(2)拾取和保持的电子元件(3)进行光学验证的步骤(104)。

21.如第20项所述的方法，还包括根据在光学验证步骤(104)中获得的信息确定(105)板(7)上的哪些测试电极(8)与电子元件接触的步骤。

22.如第18-21项中任一项所述的方法，还包括在工件(5)上安装(106)已被验证为正常工作的电子元件(3)的步骤。

23.一种用于测试电子元件(3)的电气特性的板(7)，所述板包括：

布置在所述板(7)的第一表面(9)上的多个测试电极(8)，其中至少一个测试电极(8)布置在板(7)的柔性部分(11)上，该柔性部分(11)配置为在与待测试的电子元件(3)接合时弯曲。

24.如第23项所述的板(7)，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少一个铰链部分(14)限定，其中所述至少一个铰链部分(14)配置为用作柔性部分(11)的枢轴点。

25.如第24项所述的板(7)，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少两个铰链部分(14)限定。

26.如第24项或第25项所述的板(7)，其中，至少一个铰链部分(14)包括比柔性部分(11)薄的段(15)。

27.如第26项所述的板(7)，其中，所述在其上布置有测试电极(8)的表面(9)是所述板(7)的前表面，并且所述比柔性部分(11)薄的段(15)是由板(7)的背面(16)上的切口(15a)形成的。

28.如第24-27项中任一项所述的板(7)，其中，至少一个测试电极(8)是四侧面型的，并且其中狭缝(13)围绕所述四个侧面之中的至少三个。

29.如第24-28项中任一项所述的板(7)，其中，至少一个测试电极(8)形成为圆形截面(17a)，并且其中狭缝(13)围绕圆形截面(17a)的径向侧面(17b)。

30.如第23-29项中任一项所述的板(7)，其中，所述板(7)包括布置为彼此独立地弯曲的多个柔性部分(11)。

31.如第23-29项中任一项所述的板(7)，其中，所述多个测试电极(8)布置为群集(12)，每个群集(12)中有至少两个测试电极(8)。

32.如第31项所述的板(7)，其中，至少一个群集(12)的测试电极(8)布置在板(7)的各个柔性部分(11)上。

33.如第32项所述的板(7)，其中，布置在各个柔性部分(11)上的测试电极(8)的尺寸设计为使得电子元件(3)的不同引脚(3a)可与群集(12)的不同测试电极(8)接触。

34.如第31-33项中任一项所述的板(7)，其中，所述板(7)包括不同类型的群集(12)，并且其中所述不同类型的群集(12)布置在板(7)上以与不同类型的电子元件(3)接触。

35.如第34项所述的板(7)，其中所述板(7)包括用于与电阻接触的至少一个群集(12)的测试电极(8)、用于与二极管接触的至少一个群集的电极、以及用于与电容接触的至少一个群集的电极。

36.如第31-36项中任一项所述的板(7)，其中，所有群集(12)的测试电极(8)布置在板(7)的各个柔性部分(11)上。

37.如第23项所述的板(7)，其中，所述柔性部分(11)由布置在板(7)的表面(9)之下的在至少一个测试电极(8)的位置处的弹性材料(18)形成。

38.如第37项所述的板(7)，其中，所述弹性材料(18)布置在所有测试电极(8)的位置之下。

39.如第23-38项中任一项所述的板(7)，其中，所述板(7)的柔性部分(11)配置为在以1-1.5牛的接合力与拾取的电子元件(3)接合时弯曲至少0.1毫米。

40.一种用于制造如第23-39项中任一项所述的板(7)的方法，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少一个铰链部分(14)限定，所述方法包括步骤：

a1)在所述板(7)中围绕测试电极(8)的至少一侧形成(201)狭缝(13)，从而形成所述柔性部分(11)和至少一个铰链部分(14)。

41.如第40项所述的方法，还包括形成(202)比柔性部分(11)薄的铰链部分(14)的段(15)的步骤，其中所述在其上布置有测试电极(8)的表面(9)是所述板(7)的前表面，并且所述比柔性部分(11)薄的段(15)形成为板(7)的背面(16)上的切口(15a)。

42.如第40或41项所述的方法，其中，所述步骤a1)是通过激光切割或喷水切割进行的。

Claims (15)

1.一种元件安装机(1)，包括：

用于从电子元件源(4)拾取电子元件(3)并将它们放置在工件(5)上的拾取工具(2)；

用于测量由拾取工具(2)拾取和保持的电子元件(3)的电气特性的验证单元(6)；其中

验证单元(6)包括板(7)、布置在所述板(7)的表面(9)上的多个测试电极(8)、以及在拾取的电子元件(3)与所述测试电极(8)之中的至少两个之间接触时用于测量来自测试电极(8)的输出信号的系统(10)；

并且其中至少一个测试电极(8)布置在板(7)的柔性部分(11)上，该柔性部分(11)配置为在拾取的电子元件(3)与所述至少两个测试电极(8)之间接合时弯曲。

2.如权利要求1所述的元件安装机(1)，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少一个铰链部分(14)限定，其中所述至少一个铰链部分(14)配置为用作柔性部分(11)的枢轴点。

3.如权利要求2所述的元件安装机(1)，其中，至少一个铰链部分(14)包括比柔性部分(11)薄的段(15)。

4.如权利要求2或3中任一项所述的元件安装机(1)，其中，至少一个测试电极(8)是四侧面型的，并且其中狭缝(13)围绕所述四个侧面之中的至少三个。

5.如任一项前述权利要求所述的元件安装机(1)，其中，所述板(7)包括布置为彼此独立地弯曲的多个柔性部分(11)。

6.如任一项前述权利要求所述的元件安装机(1)，其中，所述多个测试电极(8)布置为群集(12)，每个群集(12)中有至少两个测试电极(8)。

7.如权利要求5和6所述的元件安装机(1)，其中，布置在各个柔性部分(11)上的测试电极(8)的尺寸设计为使得电子元件(3)的不同引脚(3a)可与群集(12)的不同测试电极(8)接触。

8.如权利要求5-7中任一项所述的元件安装机(1)，其中，所述板(7)包括不同类型的群集(12)，并且其中所述不同类型的群集(12)布置在板(7)上以与不同类型的电子元件(3)接触。

9.如权利要求1所述的元件安装机(1)，其中，所述柔性部分(11)由布置在板(7)的表面(9)之下的在至少一个测试电极(8)的位置处的弹性材料(18)形成。

10.如任一项前述权利要求所述的元件安装机(1)，其中，所述板(7)的柔性部分(11)配置为在以1-1.5牛的接合力与拾取的电子元件(3)接合时弯曲至少0.1毫米。

11.一种用于测量电子元件的电气特性的方法，包括以下步骤：

a)使用如权利要求1-10中任一项所述的元件安装机(1)中的拾取工具拾取(101)电子元件(3)，

b)使用元件安装机(1)的验证单元(6)测量(102)由拾取工具(2)拾取和保持的电子元件(3)的至少一种电气特性。

12.一种用于测试电子元件(3)的电气特性的板(7)，所述板包括：

布置在所述板(7)的第一表面(9)上的多个测试电极(8)，其中至少一个测试电极(8)布置在板(7)的柔性部分(11)上，该柔性部分(11)配置为在与待测试的电子元件(3)接合时弯曲。

13.一种用于制造如权利要求12所述的板(7)的方法，其中，至少一个柔性部分(11)由板(7)中的狭缝(13)和板(7)的至少一个铰链部分(14)限定，所述方法包括以下步骤：

a1)在所述板(7)中围绕测试电极(8)的至少一侧形成(201)狭缝(13)，从而形成所述柔性部分(11)和至少一个铰链部分(14)。

14.如权利要求13所述的方法，还包括形成(202)比柔性部分(11)薄的铰链部分(14)的段(15)的步骤，其中所述在其上布置有测试电极(8)的表面(9)是所述板(7)的前表面，并且所述比柔性部分(11)薄的段(15)形成为板(7)的背面(16)上的切口(15a)。

15.如权利要求13或14所述的方法，其中，所述步骤a1)是通过激光切割或喷水切割进行的。

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