CN1669378A - 用于安装元件的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有通过管嘴在元件拾起阶段高精度地检测元件拾起失败和/或者在元件安装阶段检测由管嘴带回的元件的元件安装方法和装置。在通过管嘴(25)完成拾起元件之后，达到的真空压力被初始化为0，从初始化为0的点的管嘴(25)的真空压力减小被检测。如果检测值大于预定的阈值，则判断至少一个管嘴没有成功拾起元件。失败的管嘴通过使用元件识别装置(37)来识别。流经管嘴(25)的空气吹送量在完成元件安装时被测量。如果吹送气流小于预定的阈值，判断管嘴(25)带回元件(30)。两个阈值可以被使用，如果测量值大于两个阈值可以判断所述元件被正确安装，如果测量值在两个值之间，可以判断过滤器(22)被堵塞，如果测量值小于两个阈值，管嘴(25)带回所述元件。

Description

用于安装元件的方法和装置

技术领域

本发明涉及通过从元件供给源拾起诸如电子元件的元件并将所述元件安装到电路衬底的各个预定位置上的用于安装元件的方法和装置。具体而言，本发明涉及用于安装元件的方法和装置，包括以下工艺：检测用于拾起元件的管嘴在元件拾起阶段是否没有成功拾起元件，和/或检测管嘴在元件安装阶段是否没有成功安装元件并带回所述元件。

背景技术

具有用于通过由真空压力产生的抽吸效应而拾起元件的管嘴的元件安装装置包括：元件供给源，用于将元件连续地供给到元件安装装置；安装头，该安装头保持用于从元件供给源拾起元件并将所述元件安装到电路衬底上的一个或者多个管嘴；传送装置，用于将安装头传送到安装位置和将安装头传送离开安装位置；元件识别装置，用于识别和确定由管嘴所保持的元件的状况；以及衬底保持器，用于将电路衬底传送到元件安装装置内并将电路衬底放置到其位置上。

如上构造的元件安装装置操作如下。首先，由安装头保持的多个管嘴拾起从元件供给源连续供给的元件。然后，安装头通过传送装置在元件识别装置之上移动，在此过程中，识别装置的识别相机对由管嘴所保持的元件的状况摄像。安装头进一步朝向在那里电路衬底由衬底保持器牢固地保持在其位置上的位置移动。安装头在面对电路衬底的预定安装位置上停止，这样管嘴可以相对电路衬底下降并将元件安装到电路衬底上。所有上述通过元件安装装置所执行的操作由安装到元件安装装置内部的控制器进行控制。

在拾起阶段利用多个管嘴抽吸元件以及在安装阶段使元件与相关联的管嘴分离都通过管嘴的切换操作来调节。管嘴通过使用了电磁阀等的切换机构被连接到真空供给源或者压力空气供给源。具体而言，当拾起元件时，切换机构调节将被连接到真空源的管嘴，从而管嘴通过真空压力的抽吸效应而拾起所述元件。当安装元件时，切换开关将管嘴的连接从真空供给源改变到压力空气供给源，这样管嘴可以分离所述元件并将其通过空气吹动效应安装到电路衬底上。

近年来，多种类型的电子元件被研发，并且开始出现需要能够安装多种类型的元件的多功能元件安装装置。这样的多功能元件安装装置的主要问题是不仅要执行高速和柔性安装而且要具有防止诸如丢失了元件的电路衬底的具有缺陷的产品出现的能力以及具有提高整个安装质量的能力。

为了防止缺陷电路衬底的出现，管嘴需要无误地从元件供给源中拾起元件，并需要将元件正确地安装到电路衬底的预定位置上。出于此目的，由于诸如缺少元件供给源或者拾起操作失败的某些原因造成的没有保持元件的管嘴需要使用元件识别装置来检测。当没有保持元件的管嘴被检测到时，通过这样的管嘴进行的元件安装操作将被跳过，管嘴被布置以重复从元件拾起到元件安装的操作，以防止缺少元件的缺陷衬底的出现。

在通过使用元件识别装置或者其它的传感器完成安装操作之后，管嘴也被检测，以便在元件安装阶段发现是否由于诸如元件分离失败的某些原因导致管嘴带回被拾起的元件。当检测到管嘴带回所述元件，所述管嘴或者其它任何的喷嘴将被布置以重复从元件拾起到元件安装的相同操作，从而防止具有缺陷的衬底出现。

近来，随着将被安装到电路衬底上的元件变得更小，和将被安装到单个电路衬底上的元件的数目增加，管嘴的尺寸趋于更小以匹配更小尺寸的元件，并避免与已经安装到相同的电路衬底上的相邻元件相干涉。在此连接中，通过它抽吸或者吹送空气通道的管嘴开口的面积变窄，由此通过管嘴的真空空气或者压力空气量受到限制。相应地，近来在抽吸和安装操作的过程中失败的出现程度趋于增加。为此，检测和发现管嘴是否没有成功拾起元件和/或者管嘴是否带回元件以防止缺陷衬底的出现变得非常重要。

发明内容

(本发明所要解决的技术问题)

即使元件识别装置可以检测管嘴已经成功拾起元件，也有在这样的检测通过检测装置完成之后管嘴放落元件的可能性。在这样的情况下，没有其它的检测装置设置在元件识别装置的位置之后，没有元件的管嘴将执行安装操作，由此电路衬底将由于缺少元件而成为有缺陷产品。同理，即使元件识别装置可以检测到在元件安装操作之后喷嘴不再具有被拾起的元件，因此管嘴没有带回所述元件，也有管嘴在安装的操作过程中没有成功分离所述元件、但是后来管嘴在到达元件识别装置的位置之前放落所述元件的可能性。这种情况也导致缺陷衬底的出现，因为元件丢失可能在任何时候都没有被检测到。

为了处理这样的情况，现有技术中公知有用于使得安装头在安装位置和检测位置之间的传送距离和传送时间最小化的多种技术，以及用于在完成元件安装操作之后尽可能早地检测管嘴的技术。在此说明书中，在元件拾起操作的过程中以及元件拾起操作之后检测元件丢失下面将被称为“元件丢失检测”，而检测由管嘴带回的元件下面被称为“安装失败检测”，这两种现象彼此相区别。

首先，关于元件丢失检测，现有技术中公知的是通过真空传感器监测管嘴中的真空压力，并当真空压力减小到低于特定的阈值时(例如，当真空压力变得比阈值更加靠近正常的大气压力)发现元件丢失。图18显示了这样的检测的原理。参照图18，垂直线表示真空压力(在更高的水平上具有更强的真空效应)，水平线表示消逝的定时。通常，在元件由管嘴保持的点A，更高的真空压力P1被保持，因为管嘴开口通过元件封闭。当元件从管嘴落下，真空压力变得更低，因为管嘴开口被清理，由此大气可以流入管嘴中。假设元件在点B落下，随着时间的流逝，真空压力变得低于预定的阈值P0，这使得可能在真空压力到达阈值P0时判断元件丢失。压力水平P2是在元件丢失之后的饱和压力。

但是，根据上述的措施，当独立的管嘴被连接到各真空发生源时可能是有效的。如果系统具有通过使用共用的真空产生器执行元件拾起操作的多个管嘴，通过上述系统就难于实现准确的判断，因为在完成元件拾起操作之后的真空水平可以根据不同的抽吸条件而变化。这种真空压力变化的现象来自于这样的事实，当其中一个管嘴没有成功拾起元件，在该管嘴发生了空气泄漏，这导致在所有其它的管嘴上对真空压力的负面影响。例如，在具有较大开口的管嘴丢落元件时，或者在多个管嘴丢落相关联的元件时，真空泄漏的影响如此之大以至于其它管嘴上的抽吸功率即使在提供了充分的真空压力的情况下也会恶化。在由于空气泄漏导致的真空压力的变化很大的情况下，这就不可能准确判断元件丢失，只有在真空压力变得低于预定的阈值P0的时候。

现有技术中对上述问题的一个可能的解决方案是使用多个真空供给源，所述真空供给源可以一个接着一个地连接到多个管嘴上。但是，在这样的情况下，其它的问题变得比较明显，例如抽吸压力变低，且供给真空压力时的定时响应也恶化。当设置多个真空供给源时，安装头的重量增加，这对高速安装操作的能力产生负面的影响。此外，具有多个真空供给源不可避免地增加了成本。

另一方面，关于在元件安装操作之后检测安装失败，现有技术中公知的方法是其中使用如图19所示的流量计。参照图19，安装头23(即，图19中所显示示例中的分度头)在其周长上以环形的方式保持多个管嘴25，用以间断性地旋转。在安装头23的这种间断性的旋转过程中，每个管嘴25都抽吸元件30并在位于图中Y方向上的远侧的元件拾起站点上从元件供给源31将所述元件30拾起，并且将所述元件30在位于Y方向上的前侧的元件安装站点M安装到电路衬底5上。电路衬底5通过衬底保持器15被牢固地保持在其位置上。

根据上述方法，流动检测站点N被形成在元件安装站点M之后的特定位置上，吹出管嘴25的空气流量通过使用流量计26进行检测。当管嘴25到达空气流动检测站点N时，管嘴25朝向由环形密封件围绕的环形容器下降，并将空气吹到密封条件下的容器中。从管嘴25吹送的空气流量通过流量计26进行测量，所述流量计26被连接到环形容器。如果管嘴25安装元件失败并仍然保持元件(带回)，空气流量由于通过承载的元件30的堵塞而减小。控制器41将所测量的空气流量和预先输入的阈值相比较，并判断元件30是否仍然由管嘴25承载。检测的结果显示在屏幕28上。

根据如上所述的方法，可以实现一定的改良，因为在元件安装操作之后可以检测到元件带回。但是，在上述方法中仍然存在的一种缺陷在于：已经完成安装操作的管嘴25仍然需要在朝向流量检测站点N在特定长的时间内移动特定长的距离，其中流量计26被设置在所述流量检测站点N上。因此，存在的危险是，在这样运动的时间过程中元件30仍然可能从管嘴上落下并丢失。在元件安装站点M上意图避免上述危险对管嘴25的空气流量进行测量是不可能的，因为没有充分的空间来安装流量计26。在现有技术中，使用流量计进行这样的气流的测量结果只是被用来检测安装失败。

相应地，本发明的目的是为了提供一种用于安装元件的方法和装置，它们可以通过在元件安装操作期间检测现象来提高元件安装操作的质量，所述现象包括拾起将被安装的元件的失败、已经由管嘴拾起的元件从管嘴的落下，和/或分离元件用于通过管嘴安装和带回元件的失败，所有这些检测可以在元件安装操作之前或者紧随元件安装操作之后被执行以避免任何错误判断。

(用于解决所述问题的装置)

本发明通过下列装置来解决上述的问题。至于在元件安装操作之前检测元件丢失，在元件安装完成时所达到的真空压力初始为0，且从初始0点起的真空压力减小被检测并与预定的阈值比较。对于在元件安装操作完成之后检测安装失败，用于将管嘴与元件分离的吹送空气流量或者气压被测量并与预定的阈值进行比较。通过这些工艺，元件丢失和/或者元件安装失败可以很容易被检测到，由此上述所描述的问题可以被有效地解决。具体而言，本发明包括下列方面。

本发明的一方面涉及用于通过连接到单个真空发生源的多个管嘴拾起元件并将所述元件安装到电路衬底的各预定安装位置上的元件安装方法，其中所述方法包括防止由于丢失元件导致的缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：在完成元件拾起操作之后将所达到的管嘴的真空压力初始化到0；检测从初始化的0值的管嘴的真空压力减小；以及如果检测到的真空压力减小超过了预定的第一阈值，则判断管嘴没有成功拾起元件，并跳过通过该特定管嘴的元件安装操作。

根据上述方法，在由管嘴已经拾起之后元件从管嘴落下所导致的元件丢失可以被可靠地检测到且不受元件拾起操作完成之后所达到的真空压力水平的变化的影响，因为所达到的真空压力被初始化为0。通过在元件拾起之后将所达到的真空压力初始化为0，从初始化的0点的压力变化(真空压力减小)被检测，由于落下所导致的元件丢失可以通过仅提供一个阈值而被可靠地检测到，且不受所达到的真空压力变化的影响。

此外，当元件丢失通过压力变化检测被检测到，没有保持元件的特定管嘴可以被安排以跳过后续的元件安装操作，由此可以防止由于缺少元件导致的缺陷电路衬底的出现。当元件丢失被检测到，已经丢失元件的管嘴可以通过识别工艺来识别，除被识别的管嘴之外的管嘴可以被允许执行元件安装操作。相应地，由这些其它的管嘴所保持的元件可以被有效地用于安装操作，由此可以避免元件的浪费。

本发明的另一方面涉及包括下述步骤的方法：在如上所述将所达到的管嘴的真空压力初始化为0之前，检测在完成元件拾起操作之后由管嘴所达到的真空压力的绝对值，且如果检测到的实现的真空压力小于预定的第二阈值，关闭该特定管嘴的真空空气通道。

根据本发明的上述方面，所达到的真空压力的绝对值被检测，且如果测量值小于预定的第二阈值，判断至少一个管嘴没有成功拾起元件，和真空从该管嘴泄漏。在识别到没有成功拾起元件的管嘴(失败的管嘴)之后，失败的管嘴的真空空气通道被关闭。通过这样的工艺，可以防止真空空气泄漏，连接到真空管路的真空压力可以被恢复，由此产生稳定的除失败的管嘴之外的管嘴的抽吸条件是可能的。在检测到所实现的真空压力小于第二阈值时产生报警信号也是可能的，因为存在其它的管嘴可以由于较低的抽吸功率而落下所拾起的元件的可能性。

没有成功拾起元件的管嘴可以用识别相机通过扫描各管嘴所得的图像数据来识别。通过这样的工艺，从失败的管嘴的真空空气泄漏可以通过使用包括识别相机的简单系统来识别所失败的管嘴来得以防止，因为没有元件的管嘴可以通过由相机扫描所获得的图像数据来识别。

在基于图像数据识别失败的管嘴之后对管嘴再次成像以检测任一管嘴是否已经丢失元件并关闭所识别的管嘴的真空空气通道也是可能的。根据此工艺，在所识别的管嘴的真空空气通道被关闭之后再次通过识别相机对管嘴成像来更精确地检测没有保持元件的管嘴变得可能。

除了被检测到元件没有被保持以及真空空气通道被关闭的管嘴之外的其它所有管嘴可以被允许以执行元件安装操作。因此，由这些管嘴所保持的元件不需要被丢弃，而是可以通过这些元件安装操作被有效地利用。

本发明的另外一方面涉及元件安装装置，包括：真空发生源；连接到所述真空发生源的多个管嘴，每个管嘴具有能够关闭真空空气通道的控制阀；安装头，所述安装头被以可移动的方式支撑并保持所述多个管嘴；元件识别装置，所述元件识别装置安装的以与安装头面对，用于识别由管嘴所保持的元件；以及控制器，用于根据上述任一方法来控制元件安装装置的操作。

根据上述的元件安装装置，管嘴可以在打开条件下或者关闭条件下被调节。当管嘴处于打开条件下时，管嘴可以抽吸和保持元件。通过在元件拾起操作之后在元件识别装置之上移动安装头，可以识别哪个管嘴保持元件，哪个管嘴没有保持元件。然后控制器根据上述的任一方法来控制元件的安装操作。所述安装操作可以不受元件拾起操作完成之后所达到的真空压力变化的影响，并可以防止缺陷电路衬底的出现，因为元件从管嘴的丢失可以被可靠地检测到。

本发明的另一方面涉及一种元件安装方法，该元件安装方法用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件，并通过管嘴的空气吹动效应将将所述元件与管嘴分离且将元件安装到电路衬底的预定的安装位置上，其中所述方法包括用于防止缺陷衬底出现的工艺，该工艺包括以下步骤：紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的空气流量，所述空气流动通道被设置用于将加压空气供给到管嘴；以及如果测量值小于预定的阈值，判断元件没有安装到电路衬底上。

上述方法将被安排以包括两个阈值也是可能的，所述工艺包括以下步骤：如果测量值小于两个阈值，判断元件没有安装到电路衬底上；如果测量值位于两个阈值之间，判断元件已经被安装到电路衬底上，但是设置在空气流动通道上的过滤器被堵塞。在此情况下，所述工艺被安排以包括下述步骤也是可能的：在紧随元件安装操作完成之后的两个不同定时测量吹送空气流量；基于第一测量值判断元件是否已经正确地安装到电路衬底上；基于第二测量值，判断所述元件已经被安装到电路衬底上但是过滤器被堵塞，或者所述元件没有安装到电路衬底上。

本发明的另一方面涉及包括用于防止缺陷衬底出现的工艺的元件安装方法，所述工艺包括以下步骤：在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的空气流量的微分(differential)，所述空气流动通道设置用于将加压空气供给到给管嘴；如果测量所获得的空气流量减小的微分大于预定的阈值，则判断所述元件没有安装到电路衬底上。

上述方法也可以被安排以包括两个阈值，并且除了判断所述元件是否已经被安装之外，所述工艺包括判断设置在空气流动通道上的过滤器是否被堵塞的步骤。所述工艺也可以被安排以在两个不同定时执行上述测量，并利用测量的结果作出上述判断。

本发明的另一方面涉及包括防止缺陷衬底出现的下艺的元件安装方法，所述工艺包括以下步骤：在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的吹送气压，所述空气通道设置用于将加压的空气供给到管嘴；以及如果测量值大于预定的阈值，判断元件没有被安装到电路衬底上。上述方面还可以被安排包括两个阈值用于判断过滤器堵塞和/或在两个定时执行测量，以利用测量结果进行判断。

本发明的另一方面涉及一种包括防止缺陷衬底出现的工艺的元件安装方法，所述工艺包括以下步骤：在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的吹送气压的微分，所述空气通道设置用于将加压的空气供给到管嘴；及如果通过测量得到的吹送气压降低的微分小于预定的阈值，则判断元件没有安装到衬底上。

本发明的另一方面涉及包括防止缺陷衬底出现的工艺的元件安装方法，所述工艺包括以下步骤：在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的空气的吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压，或者吹送气压减小的微分中的任一个，所述空气通道设置用于将加压的空气供给到管嘴；将所测量的结果与相应的预定的阈值进行比较；如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分大于相应的预定阈值，或者吹送空气量减小的微分或者吹送气压小于相应的预定阈值，则判断元件已经与管嘴分离并被正确地安装到电路衬底上，然后执行下一轮元件拾起操作；如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分小于相应的预定阈值，或者吹送空气量减小的微分或者吹送气压大于相应的预定阈值，则判断部件没有与管嘴分离且电路衬底丢失所述元件；停止元件安装装置；检查管嘴，移除由管嘴所承载的元件，并确定管嘴位于合适的条件下；重新启动元件安装装置用于下一轮元件拾起操作。

上述方法也可以被安排以包括两个阈值，除了判断元件是否被安装之外，所述工艺包括以下步骤：判断设置在空气流动通道上的过滤器是否堵塞。所述工艺也可以被安排以在两个不同定时执行上述测量，并利用所述测量结果来进行上述判断。

本发明的另一方面涉及元件安装装置，包括：用于连续供给元件的元件供给源；安装头，所述安装头具有用于通过空气抽吸效应从元件供给源拾起元件的管嘴，并通过空气吹送效应分离所述元件并将所述元件安装到电路衬底的预定的各安装位置上；衬底保持器，用于传送和定位电路衬底；以及空气抽吸/吹送机构，所述空气抽吸/吹送机构被连接到用于提供空气抽吸效应和空气吹送效应的管嘴；以及控制器，所述控制器用于控制元件安装装置的整个操作，其中空气抽吸/吹送机构还包括：能够测量吹送空气流量或者吹送空气流量的微分的测量计，或者能够测量吹送气压或者吹送气压的微分的压力计中的任一个，所述测量计或者压力计被设置在空气流动通道上用于将加压空气供给到管嘴，且用于在紧随吹送空气完成之后的定时测量吹送空气量或者压力；以及控制器，用于将通过上述任一测量计所获得的测量结果和相应的预先输入的阈值进行比较，并判断所述元件是否被正确安装。

上述元件安装装置可以被布置以包括两个阈值，所述控制器可以被设计以基于测量结果和第一阈值之间的比较判断所述元件是否被合适安装，和/或者基于测量结果和第二阈值之间的比较，判断元件是否已经安装到电路衬底上但是过滤器堵塞，或者元件没有被安装到电路衬底上。

上述元件安装装置可以被布置以在紧随元件安装操作完成之后的两个不同定时在空气流动通道上测量吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压，或者吹送气压减小的微分中的任一个；且控制器被布置以基于第一测量结果和相应的第一阈值之间的比较，判断元件是否合被适地安装到电路衬底上，并基于第二测量值和相应的第二阈值之间的比较，判断设置在空气流动通道上的过滤器被堵塞，或者元件没有被安装。

如上所述，根据本发明的检测没有保持元件的管嘴的工艺，具有多个连接到单个真空发生源的管嘴的元件安装装置可以防止由于元件丢失所导致的缺陷电路衬底的出现，所述元件丢失在元件拾起之后被可靠地检测到且不受所达到的真空压力的变化的影响。根据本发明，可以提供充分的抽吸功率用于抽吸和保持更大的元件，因为可以使用产生更高的真空压力的单个真空源。单个真空源布置也有利于减小成本。

此外，根据本发明检测由管嘴带回的元件的工艺，可以通过在紧随元件安装操作完成之后检测元件带回而防止缺陷衬底的出现。因此，根据本发明的用于安装元件的方法和/或者装置，不但能够防止由于元件带回的错误判断导致的缺陷衬底的出现，而且也能够通过避免在元件拾起阶段由于被管嘴带回的元件的干涉所导致的抽吸问题而提高生产率。也可以防止元件拾起失败并通过预防地检测设置在管嘴中的过滤器的堵塞而提高元件安装质量。

附图说明

图1是根据本发明的元件安装装置的实施例的透视图；

图2是用于图1中所示的元件安装装置的控制系统的方框图；

图3是用于安装头的管嘴的气压系统的电路图；

图4是显示了管嘴和真空管路之间的连接关系的视图；

图5是根据本发明在控制器的控制之下执行的元件丢失检测的过程的流程图；

图6是显示了通过安装头所执行的操作的视图；

图7是显示了通过将所达到的真空初始化为0而实现的效果的视图；

图8是显示了基于所达到的真空气压的绝对值判断管嘴是否保持元件的原理的视图；

图9是根据本发明的元件安装装置的另外的实施例的空气抽吸/吹送系统的结构的方框图；

图10是显示了通过图9中所示的空气抽吸/吹送系统的安装失败检测工艺的轮廓视图；

图11是显示了图10中所示的安装失败检测工艺的另一方面的视图；

图12是在控制器的控制之下执行的图11中所示的安装失败检测工艺的流程图；

图13是图12所示的可选的安装失败检测工艺的流程图；

图14是显示了图11中所示的安装失败检测工艺的可选方面的视图；

图15是显示了图11中所示的安装失败检测工艺的另外的可选方面的视图；

图16是通过控制器处理的显示安装失败检测工艺的流程图；

图17是显示了在如图11所示的安装失败检测工艺的可选方面上控制器所处理的工艺的流程图；

图18是显示了现有技术中用于检测元件丢失的方法的轮廓视图；以及

图19是显示了检测由于现有技术中元件的带回导致安装失败的方法的视图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的优选实施例进行说明。本发明的第一实施例涉及具有用于通过管嘴检测元件丢失的工艺或者手段的安装元件的方法和装置。图1显示了根据本发明的元件安装装置的总体视图。现在参照图1，元件安装装置100具有用于将电路衬底5加载到元件安装装置100中的加载器7，所述加载器7沿X方向位于底座3的右手侧。在X方向上的左手侧与加载器7相对，元件安装装置100具有用于将电路衬底从元件安装装置100卸载的卸载器9。加载器7和卸载器9分别具有一对导轨11和13，导轨11和13被布置用于传送电路衬底5。

具有用于传送电路衬底5的支撑轨道的第一衬底保持器15a被设置到底座3上且面向加载器7。相似地，具有用于传送电路衬底5的支撑轨道的第二衬底保持器15b被设置到底座3上面向卸载器9。图1中所示的元件安装装置100包括两个彼此串联连接的两个安装阶段，安装操作可以同时在这两个阶段上在两个电路衬底5上执行。

一对Y轴机器人17在X方向上沿着Y轴设置在底部3的两端上。第一X轴机器人19a和第二X轴机器人19b被安装到两个Y轴机器人17上以水平地在Y方向上移动。安装头23被分别安装到X轴机器人19a、19b上，安装头23可以在X-Y方向上移动并安装在安装操作区域中。这些X轴机器人19a、19b以及Y轴机器人17构成XY机器人20，所述XY机器人20是用于与驱动机构，即滚珠丝杠和螺帽，或者皮带传动装置一起在X和Y方向上移动安装头23的装置。

用作保持元件的抽吸和保持装置的多个管嘴25可分离地连接到各安装头23。元件供给源31在Y方向上形成在底座3的两端。元件供给源31可以可分离地保持诸如元件盒的元件供给装置29。部件托盘33也设置在元件供给源31的附近，所述元件供给源31可以被用于供给更大的元件(例如，诸如球栅格阵列(BGA)连接器或者IC，或者四线扁平封装(QFP))。同样，在靠近元件供给源31元件安装区域中，管嘴站点35被设置以存储多个管嘴以在需要时进行替换。

识别相机37被安装在元件供给源31的附近以对由管嘴25所保持的元件进行成像。同样，设置在元件安装装置100内的是用于识别和控制元件供给装置29的控制器。诸如液晶显示面板或CRT的监视器，诸如警告灯的指示装置、诸如接触面板或者键盘的输入装置也设置在元件安装装置100的前侧。

图2是用于控制图1所示的元件安装装置100的主要元件的电子控制系统的方框图。参照图2，控制器41与诸如加载器7、衬底保持器15(包括第一和第二衬底传送轨道15a、15b)、卸载器9、包括X轴机器人17和Y轴机器人19a、19b的XY机器人20以及元件识别装置(识别相机)37电连接。控制器41也与数据库43、安装头23的驱动系统、管嘴25的电磁阀、压力传感器50、压力控制阀52、真空压力供给源60等相连接。在数据库43中，诸如元件库43a、NC程序43b、衬底数据43c和管嘴数据43d等的数据被存储。

图3显示了用于连接到安装头23的管嘴25的气压控制系统的电路图。安装头23设有用于抽吸系统T1的第一电磁阀71和用于各管嘴25用的吹送系统T2的第二电磁阀72。各管嘴25通过第一电磁阀71连接到真空管路75，并且也通过第二电磁阀72连接到吹送管路76。抽吸系统T1设置用于利用管嘴25抽吸和拾起元件，当将元件安装到电路衬底上时，吹送系统T1设置用于从管嘴25分离元件。真空管路75中的负压和吹送管路76中的正压都是通过具有气压控制单元78的单个气压源(送风机)79来产生。即，吹送管路76的上游通过调节器74被直接连接到气压控制单元78，从气压控制单元78输出的加压空气被直接供给到吹送管路76。另一方面，真空管路75的上游通过喷射器77和调节器73连接到气压控制单元78。真空压力可以通过将加压空气吹送到喷射器77中而产生，并且所产生的真空被供给到真空管路75。换言之，气压控制单元78和空气供给源79通常用作真空供给源和加压空气供给源。

压力传感器80被连接到真空管路75用于检测真空压力。如图4中所示，管嘴25的真空空气通道84通过歧管82连接到真空管路75，如上所述的第一电磁阀71被设置用以控制真空空气通道84中的抽吸操作，第一电磁阀71可以打开和关闭真空空气通道84。多个管嘴25沿着歧管82被线性安装，压力传感器80围绕歧管82的管嘴布置的中心安装。此安装可以防止压力传感器80受到由于任一管嘴25所引起的元件拾起失败导致的局部压力变化的影响。

下面将说明在控制器41(参看图2)执行的包括检测元件丢失的工艺的元件安装方法。在此元件安装装置100中，多个通过真空管路连接到单个真空发生源的管嘴25拾起并保持元件，然后将所述元件安装到电路衬底的预定位置上。这样的操作顺序将参照图5中的流程图进行说明。

在工艺流程开始之后，安装头23移动到元件供给源31，连接到安装头23的管嘴25在步骤#1拾起元件。当抽吸元件时，真空压力通过真空管路75通过操作设置在各管嘴25上的第一电磁阀71而引入到管嘴25中。等待直到真空管路75中的真空压力在通过管嘴25抽吸元件之后变得稳定，以及当真空压力变得稳定时，真空压力值通过压力传感器80进行检测。在步骤#2，检测值或者所达到的真空压力(绝对值)被检查是否高于预定的阈值(作为示例，这里第二阈值为30kPa)。

当所达到的真空压力小于所述阈值或者30kPa时，就可以判断至少任一管嘴没有成功拾起元件，真空从特定的管嘴泄漏。在此情况下，元件识别扫描在步骤#3执行。具体而言，安装头23被移动到安装识别相机37的位置，当安装头23通过识别相机37时，各管嘴25被成像。没有成功拾起元件的管嘴25可以基于成像数据而识别。当这样的失败的管嘴25被识别时，特定失败的管嘴25的第一电磁阀71被关闭，以防止空气泄漏。通过这样的工艺，真空管路75中的真空压力可以被恢复，并可以在其它管嘴25上实现稳定的真空压力条件。

通过执行如上所述的步骤#3和#4的工艺，在元件拾起阶段由于元件丢失所导致的负面效果可得以解决。当元件拾起操作之后所达到的真空压力在步骤#2大于30kPa，或者当即使在所达到的真空压力小于30kPa被检测之后在步骤#4执行工艺完成时，流程转到步骤#5，在步骤#5，元件识别扫描被执行。即，当安装头23通过识别相机37之上时，各管嘴25通过相机37成像，各管嘴25的状况基于成像数据识别。由于安装头23所导致的元件丢失可以通过这些工艺来检测。

在步骤#6，所达到的真空压力被初始化到0，然后在步骤#7，安装头被移动到安装操作将被执行的位置上。然后，在识别失败的管嘴25的工艺被检测到之后发生的元件丢失在步骤#8被检测，判断是否丢失任何元件在步骤#9进行。

判断元件是否丢失的工艺如下。测量在管嘴25从初始0点(相对值)的真空压力减小，如果测量的压力减小大于预定的第一阈值，就可以判断元件已经丢失。在这样的情况下，至少此特定的失败管嘴25被安装以跳过元件安装操作。一个可能的方式是停止元件安装装置(步骤#11)。另一方面，当从初始为0的真空压力减小小于第一阈值，就可以判断元件没有丢失，可以执行预定的元件安装操作(步骤#10)。

图6A-6D显示了安装头23和识别相机37之间运动的关系。参照图6，在完成元件识别操作之后，安装头23在识别相机7之上移动，如图6A、6B所示，在这样的运动的过程中，各管嘴25上的状况通过相机37被成像并识别。当完成元件拾起操作之后所达到的真空压力小于30kPa，失败的管嘴25或者没有成功拾起元件的管嘴25被识别。在此情况下，到达失败的管嘴25的真空通道被关闭，这样真空管路75中的真空压力可以恢复。

接着，安装头23被升高到如图6C所示的正常高度上，所述头部23朝向电路衬底被安装的位置移动，在此期间，这样的高度通常被保持。但是，通过管嘴25保持的元件可能由于诸如安装头23的运动振动的原因而丢失。如果元件丢失，如上所述这可以通过测量真空压力减小被检测到，由于元件丢失必须有从初始实现的真空压力(基准＝0)的真空压力减小。当丢失的元件被找到，一个可能的解决方案是如上所述停止元件安装装置，但是另外可能的方式是在识别相机37之上如图6D所示再次移动安装头23，并识别所述元件从哪个管嘴落下。通过这样的工艺，就可能通过不是被识别的失败的管嘴25执行元件安装操作。

如上所述，控制器41基于所检测到的真空压力进行两类判断。一个判断基于所述绝对值是否大于第二阈值(30kPa)，通过使用作为绝对值的真空压力在元件拾起阶段发现元件拾起失败。另外的一类判断是基于从基准值(0)的相对真空压力减小是否大于第一阈值通过使用元件拾起操作完成之后所达到的真空压力来发现所述头部23的运动过程中从管嘴的元件丢失。

出于这些原因，将被传送到控制器41的模拟输出被输入到设置在控制器41上的两个单独的通道CH1和CH2，并且所述通道CH1和CH2被设置到控制器41上，所述输出分别在CH1和CH2上处理。

在CH1上执行处理时，所达到的真空压力在真空处于稳定的状态后被初始化为0。通过此工艺，在完成元件拾起操作之后的任何抽吸条件之下所达到的压力将被初始化为0，由此，在元件抽吸之后所达到的真空压力的变化将不会导致对任何将来的检测的影响。在这样的情况下，如果发生由于元件丢失所导致的空气泄漏，并且由于这样的泄漏所导致的真空压力变化大于第一阈值(例如10kPa)，可以判断元件丢失，报警信号可以被产生以警告操作者。简言之，在完成元件拾起操作之后的任何元件状况的变化可以通过CH1上所执行的过程来监测。如果元件丢失在所述过程中被检测到，如上所述，这就可以停止元件安装装置，或使特定失败的管嘴跳过元件安装操作。

另一方面，在CH2上执行的处理中，在元件拾起操作完成之后所达到的压力没有被初始化为0，而是所达到的真空压力作为绝对值被监测。如果在元件拾起操作完成之后所达到的真空压力低于预定的第二阈值(例如30kPa)，控制器传送信号以警告所述抽吸功率较低。简言之，在元件拾起操作完成之后的压力条件在CH2上所执行的处理中被监测。

上述效果将参照图7和8进行详细说明。在元件拾起的过程中真空压力图案将根据元件等的结构而变化，由此所达到的真空压力可以如图7中所示的图案1-3变化。但是，如果所达到的真空压力被初始化为0，并且通过检测基于初始化标准的压力变化(真空压力减小)，元件丢失可以通过使用单个阈值P1来检测，而不受这样的所达到真空压力变化的影响。

当元件丢失基于这样的相对真空压力变化而被检测，这就可以通过简单地跳过特定失败的管嘴25的元件安装操作而避免缺陷衬底的出现。此外，当元件丢失被检测到，通过除了特定失败管嘴25之外的其它管嘴25进行的元件安装操作可以被执行，由此可以避免没有失败的管嘴25所保持的元件的不必要浪费，如果所失败的管嘴25通过再次执行识别过程来识别的话。

在如图8所示的CH2上执行的处理中，在元件拾起操作完成时所达到的真空压力作为绝对值被检测，元件拾起是被正确地执行(OK)或者没有被正确执行(NG)，可以通过将测量值和第二阈值P2(例如30kPa)进行比较而进行判断，由此可以立即采取对策。即，元件拾起失败并且真空空气泄漏的管嘴25可以通过用识别相机37对管嘴25进行成像而识别，所识别的失败的管嘴25的真空空气通道84可以被关闭以恢复总的真空压力。

上述使用在CH1和CH2上的第一阈值(10kPa)和第二阈值(30kPa)可以通过考虑真空压力供给源和/或者管路的路线等的达到压力确定为任何正确的值。当第二阈值被基于所达到的真空压力和许多的元件丢失之间的关系确定时，如图8所示，优选地将第二阈值设置在大约30kPa水平上。如果所述阈值被设置小于此水平，由于相应许多的元件的丢失的压力变化最小化将难于识别许多的元件丢失。

在真空空气通道84中可以提供孔口以保护失败的管嘴的免于空气泄漏。在此情况下，孔口中空气流的更小面积将有助于防止压力的迅速减小。

现在将参照附图详细说明根据本发明的用于安装元件的装置和方法的第二实施例，所述装置和方法包括用于检测安装失败和在元件拾起操作完成之后由管嘴所带回的元件的工艺和手段。在下述实施例中，相似的部件可以用与第一实施例中相似的标号表示。所述元件安装装置的结构基本与第一实施例中参考图1-3所说明的基本相同。下述说明基本集中在本实施例和现有技术和/或者第一实施例之间的微分上。

图9显示了本实施例的空气抽吸/吹送机构的概要，其可以用于将真空压力供给到管嘴25用于抽吸元件，并将加压空气供给到管嘴25用于分离元件。空气抽吸/吹送机构10被设计用以对安装头23的管嘴提供抽吸/吹送效应。空气抽吸/吹送机构通过连接管18被连接到管嘴25。参照图9，空气抽吸/吹送机构10包括：调节器73(包括如图3所示的喷射器77)，调节器73被连接到真空管路75用于在元件的抽吸的过程中将真空压力供给到管嘴25的开口；调节器74，所述调节器74被连接到吹送管路76用于将加压空气供给到管嘴25的开口；诸如电磁阀的切换机构70，用于可选地在真空管路75和吹送管路76之间切换到管嘴2 5的通道；以及控制器41，所述控制器41用于将切换操作命令提供到切换机构70以与元件安装操作同步。所述控制器41可以集成到元件安装装置的控制器中，或者可以单独设置，在这种情况下，控制器41的控制操作需要与元件安装装置的操作同步。调节器73和74通过如图3所示的气压控制单元78被连接到气压源79。

在安装头23中，空气流动通道21被设置用于连接所述连接管18和管嘴25，用于过滤灰尘和杂质的过滤器被设置在空气流动通道21中。元件30由管嘴25通过真空的抽吸效应拾起，所述抽吸效应通过真空管路75提供，并当安装所述元件时，切换机构70将管嘴的连接切换到吹送管路76，这样所述元件30可以利用通过吹送管路76吹送空气而产生的正气压而与管嘴25分离。

在本实施例的空气抽吸/吹送机构10中，用于测量通过吹送管路76从管嘴25吹送的吹送气流的测量计61被连接到吹送管路76，所述吹送管路76是用于在调节器74和切换机构70之间吹送空气的通道。除了将命令提供到切换机构70之外，控制器41将命令提供给测量装置61以在正确的定时测量吹送空气流量。此外，通过测量计61所获得的测量数据被传送到控制器41，所述控制器41将所述数据和预先输入的阈值进行比较以进行必要的判断。

尽管在图9中只显示了一个管嘴25，真空压力供给源可以由多个管嘴共同使用，所述多个管嘴连接到单个安装头。切换机构70和测量计61分别单独提供给每个管嘴25。在图9中，安装头23和空气抽吸/吹送机构10被显示在分离的位置上，但是它们可以被集成到安装头23中，如图3所示。此外，单个切换机构(电磁阀)70在图9示出的例子中在真空压力和正压力之间执行切换操作，但是这可以与图3所述相同的方式布置，在图3中，真空管路和加压管具有独立的电磁阀71和72。

现在将参照图10A-10C来说明使用如上所述的空气抽吸/吹送机构10的检测安装失败(元件带回)的方法。图10A显示了在水平轴所示的时间消逝的过程中管嘴25的运动。在图中，管嘴25通过安装头30的运动传送拾起的元件30，在与电路衬底5相对的位置上停止之后，管嘴25相对电路衬底5下降。电路衬底5被牢固地固定到其位置上。管嘴25在安装定时T到达其最低的位置，所述定时T被显示在水平轴的中间位置上，并将元件30安装到电路衬底5上。在完成元件安装之后，管嘴25向上移动并回到原始位置。

图10B显示了与图10A中所示的管嘴25的运动(水平轴)相应的时间消逝的过程中通过管嘴25(因此通过图9中所示的测量计61)所流动的吹送空气流量(在垂直轴中)。在空气抽吸/吹送机构10的切换结构70将管嘴25的连接切换到吹送管路76时，已经利用通过真空管路75的抽吸效应保持元件30的管嘴25分离元件30，并将所述元件30安装到电路衬底5上。由于这样的空气吹送作用，吹送空气流量在安装定时T达到其峰值，然后空气流量逐渐减小。设置到空气抽吸/吹送机构10的测量计6 1在图中所示的测量定时S测量吹送空气流量，并将所测量的数据传送到控制器41。

在实际中，在管嘴25接触电路衬底5并分离所述元件30的时间和管嘴完成元件安装并开始上升的时间之间具有较小的时间消逝(例如大约20ms)。同样，为了改变管嘴25的真空条件以通过破坏这样的真空条件将所述元件保持到正的压力条件下，也有较小的时间消逝(例如大约20ms)。这些时间消逝导致即使在安装定时T之前空气流量逐渐增加，如图10B所示。相应地，实际的安装操作将在包括这样的时间消逝的时间跨度内执行。在此说明书中，在元件安装操作的过程中吹送空气流量达到其峰值时的定时被称为安装定时T。

在完成元件安装之后，吹送空气流量从峰值减小，然后空气流量将在特定的恒定的水平上饱和如图10B所示。这是因为，即使在元件安装操作完成之后，来自管嘴25的空气吹送将在特定的流量水平上暂时持续直到安装头23开始下一轮元件拾起操作。用于测量吹送空气流量的测量定时S被确定在吹送流量在特定的水平上饱和的地方，或者其附近。

图10C示出了通过测量计61所测量的吹送空气流量与预定的阈值的比较结果。当所述元件30与管嘴25分离并被正确安装，吹送空气流量沿着由图中“正确安装”曲线所示出的图案变化，并且一定流量的气流被从管嘴25吹送，因为管嘴25的开口被完全清理。相反，如果元件30由于一定的原因没有与管嘴25分离，并由管嘴25继续保持，流经管嘴25的吹送气流沿着图中“元件丢失”曲线所示出的图案改变，因为管嘴25的开口由仍然被管嘴25所保持的元件30堵塞。“正确安装”和“元件丢失”的两个图案之间存在较大间隙。所述阈值可以基于这样的流量微分的统计数据而确定，并可以通过使用预定的阈值来判断管嘴25是否没有成功进行元件安装并带回元件。

吹送气流测量定时S可以在紧随安装定时T(例如在10ms定时间隔之内)之后立即设置，如图所示。根据本实施例，测量装置61被设置在吹送管路76上，所述吹送管路76是空气抽吸/吹送机构10中的空气流通道，并且吹送空气流量可以在任何定时测量，因为不需要相现有技术中那样将管嘴25移动到测量装置被安装的较远的位置。相应地，与现有技术中的情况相比，就可以将测量定时S设置更接近安装定时T。此外，吹送气流测量不需要额外的空间，因为测量计61可以被设置在空气抽吸/吹送机构10的内部，而不是象现有技术中那样设置在管嘴25的外部。

定位测量计61并不限于如图9所示的吹送管路76上，测量计可以设置在诸如连接管18上、空气流动通道21上或者在其到达管嘴25之前的任何其它空气流通道上的其它位置上。

元件30没有与管嘴25分离的一些示例原因有：当焊糊被施加到电路衬底5上时，焊糊穿透到管嘴25和元件30之间的接触介面上；粘接材料在管嘴25上的沉积；蒸汽在元件30的表面上的凝结，等。

图11显示了本发明的检测安装失败的方法的另外一方面。图11基本相应图10C，但是两个阈值1、2被显示在图11中，两个阈值1、2不仅可以被用于判断是“正确安装”或者“安装失败”，也可以判断与管嘴25相关联的过滤器22是否被堵塞。

当灰尘或者杂质聚积在位于空气流动通道21中的过滤器22中，通过吹送管路76的空气流量由于空气流由这样的灰尘的堵塞而被减小。这些灰尘或者杂质的尺寸是μm数量级，这远比芯片元件的尺寸小。相应地，灰尘对空气流量的堵塞效果也显著地比对元件30的堵塞效果小。因此，通过使用统计数据，就可能区分堵塞效果是由过滤器22的堵塞或者由剩余的元件30所导致。阈值1、2可以基于各统计数据来确定，并且它们可以被用于判断管嘴25已经“正确安装”元件，或者没有成功安装元件(“安装失败“)，或者过滤器被堵塞(“过滤器堵塞”)。

具体而言，两个阈值1、2预先基于所累计的数据进行确定，在元件安装操作完成之后的吹送空气流量与这两个阈值进行比较。如果测量结果大于两个阈值1、2，可以判断元件被正确安装。如果测量结果小于两个阈值1、2，可以判断元件没有被安装(安装失败)。在测量结果在两个阈值1、2之间时，可以判断过滤器22被堵塞。此说明书中所使用的术语“正确安装”意味着所述元件通过来自管嘴25的吹送空气的效果而被正确安装，而过滤器没有被堵塞，术语“堵塞”意味着过滤器22处于堵塞的条件下。尽管在上述说明书中称为“过滤器堵塞”，必须理解诸如吹送管路76的堵塞，连接管18或者管嘴25内的其它部分的堵塞也可以通过相同的工艺来检测。因此，术语“过滤器堵塞”不限于过滤器本身的堵塞，而是包括了如上所述的其它部分的堵塞。

当由管嘴25所带回的元件被检测到时，元件30必须仍然处于由管嘴25的尖部保持的条件下。如果这样的特定的管嘴25执行下一轮元件拾起操作，仍然由管嘴25保持的元件30可能与拾起操作相干涉。同样，如果在安装失败被检测之后不采取对策，电路衬底5将由于缺少元件而成为缺陷产品。因此，在元件安装操作中提供必要的工艺是有利的，这将导致避免这些不利的情况。

图12的流程图显示了具有根据本实施例的检测安装失败的工艺以及避免如上所述的元件拾起失败的对策的元件安装方法的过程。所述方法也具有用于恢复丢失的元件以防止缺陷电路衬底的出现的对策的工艺。本实施例的元件安装方法此后参照图12进行说明。

参照图12，管嘴25在步骤#1拾起元件30，并在步骤#2将元件30安装到电路衬底上。在步骤#3测量吹送空气流量，在步骤#4比较测量值与阈值1。如果空气流量的测量值大于阈值1，元件30被判断被正确安装，如步骤#6所示，并且在此情况下，所述工艺流程转到步骤#7用于拾起下一个元件30，并从步骤#2重复所述工艺。

如果测量值在步骤#4小于阈值1，所述工艺流程转到步骤#8，在步骤#8测量值与阈值2进行比较。如果测量值大于阈值2，在步骤#9就可以判断过滤器堵塞。在此情况下，警报产生用于在步骤#11警告操作者，且所述流程可以到达步骤#7用于拾起下一个元件30。当元件30被判断在此情况下已经被正确安装，即使具有堵塞的过滤器的管嘴25拾起下一个元件30，也不会引起任何问题。尽管如此，操作者可以选择在步骤#12停止元件安装装置，并在步骤#13采取诸如清除或者替换管嘴25和/或者过滤器22的必要措施。然后，操作者可以在步骤14重新启动元件安装装置，所述工艺流程可以转到步骤#7的拾起操作。

现在回到步骤#8，如果空气流量的测量值小于阈值2，可以在步骤#15判断元件没有被安装(管嘴25被带回元件30)。在此情况下，由管嘴所承载的元件将在步骤#16被丢弃以避免在下一轮的元件拾起操作由于剩余的元件30所导致的任何问题。特别地，管嘴25被移动到元件丢弃位置，在所述丢弃位置上，高压空气通过所述管嘴25吹送，或者管嘴开口通过使用刷子等进行清理。在此情况下，下一轮元件拾起操作将在步骤#17跳过，并且吹送空气流量在步骤#18再次被测量以重新确认由管嘴所保持的元件已经被丢弃。如果在步骤#19确定测量值大于阈值1，这意味着元件已经被丢弃，所述工艺流程到达步骤#21以拾起下一个元件30，并将其安装，以恢复在步骤#15上的前一轮安装操作的过程中所丢失的元件。这些过程将被重复。

如果在步骤#19的测量值小于阈值1，在步骤#22可以判断所述元件在步骤#16没有被丢弃，管嘴仍然承载所述元件。在此情况下，元件安装装置在步骤#23停止，操作者在步骤#24采取诸如检测和清理管嘴25，然后元件安装装置在步骤#25重新启动。在步骤#21上，下一元件被拾起，然后安装到相同的电路衬底上，以恢复丢失的元件。

如图12的流程图所示，优选地，重新自动确认带回的元件是否被丢弃，但是可选地这些过程可以被手工执行，即，操作者停止元件安装装置并视觉上检查管嘴。图13显示了其中上述确认工艺被人工执行流程图。参照图13，步骤#1-#14与图12的流程图相同。如果安装失败在步骤#15被检测，操作者在#31停止元件安装操作。在步骤#33上，操作者视觉地检查管嘴25的状况且如果元件仍然被管嘴承载且移除元件30，并确认管嘴25处于正确的状况中。然后元件安装装置在步骤#34被重新启动，下一元件被拾起，然后该元件在步骤#35上被安装到电路衬底上，用于恢复丢失的元件。

在图12、13中所示的流程图的情况下，两个如图11所示的阈值1、2被用于检测安装失败和过滤器堵塞。在只有阈值1使用，如图10C中显示，图12、13中与阈值2相关的步骤#8-#14的所有工艺都是不必要的。同样在图12、13中所示的流程图的情况下，元件安装失败的管嘴25被安排以通过安装相同元件(步骤#21或者#35)来执行恢复安装操作，但是这样的恢复可以通过使用不同的管嘴来执行，没有安装元件的管嘴可以被用于在下一轮操作中安装不同的元件。

尽管图12、13中的流程图中未示出，可以执行用于确认元件是否实际已丢失的另外的工艺。这样的确认工艺在元件丢失在步骤#15被检测之后，可以通过操作者手工检查电路衬底5或者通过识别装置来自动检查电路衬底5而被执行。如果元件丢失通过这样的工艺来确认，可以判断管嘴25已经带回元件30。另一方面，如果通过此工艺确认元件30被正确安装，可以判断在步骤#15所进行的检测是不正确的，测量计61、管嘴25或者过滤器22之一可能出现错误。

如上所述根据本实施例，在紧随元件安装操作完成之后的管嘴25的吹送空气流量可以通过布置在管嘴25的空气抽吸/吹送机构10上的测量计61来测量。通过此布置，元件被带回的现象可以被可靠地检测到，而不用担心用于安装测量计的空间，且在元件安装和测量之间的时间滞后的过程中由于元件丢失而进行错误判断的危险被减小。此外，通过正确提供多个阈值，不仅由于元件丢失所导致的缺陷衬底而且过滤器22的堵塞可以被检测到，这样就可能采取预防措施来避免由于管嘴的堵塞所导致的元件拾起失败和/或者元件安装失败。

本实施例的用于检测元件被带回所导致安装失败的检测方法的多个可选方面是可以想象的。图14显示了本实施例的第一可选方面。在此方面中，来自管嘴25的吹送气流在紧随元件安装完成之后的两个不同定时上进行测量，以提高检测的质量。

如上所述，近来元件尺寸越来越小，在测量定时S(参考图10a)的吹送气流测量可能没有精确到足以评估由于较小尺寸的管嘴的小开口面积导致的阈值的微分。过滤器堵塞和安装失败可能由于较小的空气流量而特别困难。克服这个问题的一个可能的解决方案可以是延迟测量定时S直到吹送气流变得稳定并且这样的空气流微分变得更加清楚。但是，如果测量定时S被延迟，安装定时T和测量定时S之间的时间间隙将更长，这将导致负面效果，诸如由于延迟的时间所导致的操作循环时间的延长，或者增加由于在这样的时间间隙中元件丢失所导致的错误判断。

根据本实施例的安装失败和/或者管嘴堵塞的检测方法可能解决这些问题。参照图14，第一吹送气流测量在紧随管嘴25通过空气吹送而完成元件安装之后执行。通过将在测量定时S1所获得的吹送气流所获得的测量结果和预定的阈值1进行比较，元件30是否被正确地安装到电路衬底5上被首先检测。如图中所示，“正确安装”甚至可以在紧随空气吹送操作之后的较早的测量定时S1被检测，因为在“正确安装”的情况下吹送空气流量与其它情况相比较相对较大。减小由于元件丢失所导致的错误判断也是有可能的，因为测量可以在元件安装操作之后的较早的定时上被进行。

然后，吹送空气流量的第二测量在测量定时S2上进行，其中管嘴25完成安装操作并开始向上移动。此时的管嘴25的尖部完全处于被清理的情况。由于在测量定时S2的吹送气流是稳定的，识别吹送空气流量在哪个区域中被分类就相对容易。此时通过将测量结果和阈值2进行比较，可以识别没有被判断在第一测量定时被正确地安装的原因，或者由于“安装失败”或者由于“过滤器堵塞”。由于朝向检测装置或者流测量计移动管嘴不再需要，结果此第二测量定时与现有技术相比更加靠近安装定时T。相应地，由于在这样的运动过程中元件丢失的错误判断的危险被减小是有可能的。

本实施例的工艺基本与图12、13中的流程图所示的相同，除了吹送空气流量在两个不同定时上进行测量。即使对于小元件(例如具有跨度长度小于1.00mm的芯片元件)将被安装的情况，或者小管嘴被使用的情况，在两个不同定时上通过测量吹送气流而可以对得到的状态是“正确安装”、“管嘴堵塞”或者“安装失败”进行准确判断。这有助于防止缺陷衬底的出现并提高元件安装操作的质量。

图15显示了本实施例的第二可选方面，其中吹送空气流量的变化被测量以代替吹送空气流量。在这一方面，图9中所示的空气抽吸/吹送机构10的测量计61被设计用以通过测量一定长度时间内的吹送空气流量并处理所获得的数据而计算吹送空气流量的变化(微分或者派生结果)。空气抽吸/吹送机构10的其它结构与上述的这些相同。

通过图15中所示的管嘴的吹送气流的图案与图11中的显示的相同。在本实施例的此方面中，布置在吹送管路76上的测量计61在紧随元件安装完成之后的测量定时S计算通过管嘴25的吹送气流的微分。在这样的测量定时S的吹送空气流量在安装操作之后处于减小的阶段，因此出口空气流的微分(导数)可以显示在图中的向下的倾斜度。当在正确的测量定时S显示这样的倾斜度时，如图15中的双点划线所示，对于“正确安装”的情况倾斜度相对较缓，因为从管嘴来的空气流在分离元件之后相对容易，“安装失败”情况下的倾斜度相对较陡，因为吹送气流由于所保持的元件的堵塞被迅速减小。在元件已经被安装但是管嘴被堵塞的情况下，倾斜水平是在两个前述倾斜度之间的中间水平。

通过将这样的倾斜度输入到控制器41中作为阈值(图中未示出)，可以作出如下的判断：通过将所述情况下的所计算的倾斜度(导数)与这些阈值进行比较，所述情况被分类为“正确安装”、“管嘴堵塞”或者“安装失败”。尽管在图15中两个阈值不但被用于检测“安装失败”而且也用于检测“过滤器堵塞”，单个阈值也可以被用于只检测“安装失败”。此外，图15显示了吹送气流只在一个测量定时S被测量的情况，但是出于提高测量的精度的目的，如图14所示在两个不同定时测量吹送气流也是可能的。

图15中的点划线A显示了在图11中所示的实施例的情况下的第二测量定时。如前所述，如果吹送空气流量本身被用作判断的基础，需要等待特定的时间跨度直到当空气流动变得稳定的时间。与此相反，根据吹送空气流量的微分被使用的本实施例，测量定时S可以设定的更靠近安装定时T，这可以帮助避免由于在这样的定时间隔中元件丢失所导致的错误判断，并提高元件循环时间。

图16的流程图显示了如上所述的本实施例的可选方面的工艺。图16所示的工艺基本与图12、13所示的流程图相似。不同之处在于吹送气流的微分而不是吹送气流在步骤#3被测量。同样在步骤#4和#5，所获得的空气流微分(空气流减小的倾斜度)与阈值1、2比较，可以判断所获得的微分是小于或不大于阈值1、2，而不是如前述实施例中的是否比阈值大。其它的工艺与前述的实施例中相同。

如前所述，现有技术中的元件安装装置通常采用这样的系统：其中在元件安装完成之后吹送气流持续一段时间直到安装头23开始移动。最近，在一定类型的元件安装装置中，其被设计以在较早的定时通过添加电磁阀避免这样的不必要的空气吹送浪费。根据本实施例，安装失败即使在这样的元件安装装置中也可以被检测，因为检测可以在紧随元件安装之后的较早的阶段上被执行，并且也不再需要等待稳定的空气流条件。

现在，将说明本实施例的安装失败的检测方法的第三方面。在此实施例中，吹送气流的压力而不是如前述实施例中的吹送空气流量被测量。为此，在如图6所示的形成空气抽吸/吹送机构10的元件中，参考数字61是设计用于测量吹送气流的压力而不是空气流量的压力计。空气抽吸/吹送机构10的其它结构与上述的实施例的相同。

如上所述，当管嘴25的开口被元件30堵塞，或者当过滤器22被灰尘和/或者杂质所堵塞，空气流量被减小，因为这些障碍阻碍了空气流动。当空气流被堵塞，并且空气流量变化，空气供给通道中的压力也由于这些阻碍的窒息效果而同时被改变。通过检测这样的压力变化，“正确安装”、“安装失败”或者“过滤器堵塞”可以与前述实施例相似的方式来判断。

当抽吸元件时，管嘴25处于真空的条件下。在安装元件时，管嘴25内的气压增加以吹送空气，当安装操作完成时并且元件30被分离，管嘴25内的压力逐渐减小。在元件30已经被正确安装之后，管嘴25内的压力迅速减小，这是因为元件30通过吹送空气的效果而与管嘴25分离，管嘴开口完全打开。相反，在“安装失败(管嘴25带回元件)”的情况下，被管嘴25所承载的元件30堵塞管嘴开口，并且吹送气流受到限制，由此吹送管路76中的压力下降不是很迅速。在“管嘴堵塞”的情况下，压力将处于上述两个情况下的中间水平上。相应地，通过比较测量的压力数据和基于统计数据可选地确定的阈值1、2，以与前述实施例相似的方式可以有效地判断“正确安装”、“过滤器堵塞”或者“安装失败”。

如前所述的其它的实施例中的情况那样，用于测量管嘴25的吹送气压的定时可以被安排在非常靠近本实施例中的安装定时的定时上。相应地，在测量定时延迟的过程中由于元件丢失所导致的错误判断的危险可以被减小。如图14中所示的实施例的情况一样，也可能是，气压的测量可以在紧随元件安装完成之后的两个不同定时执行，这些被测量的数据可以被用于进行更为精确的判断。采用这样的两个定时测量方法，尤其是在使用较小的管嘴25的情况下是更为有利的。

图17的流程图显示了检测本实施例的安装失败的工艺。图17中所示的工艺基本与图12、13中所示的流程图中的工艺相似，除了吹送气压而不是流量被测量的步骤#3之外。其它的不同之处在于步骤#4和#8，在所述步骤#4和#8被测量的数据与阈值1、2进行比较，所述判断基于测量值是否小于或不大于阈值1、2而不是比阈值1，2大来进行判断。其它工艺相同。

在上述说明中，压力计被用作测量计的可选或者替换物，所述测量计用于测量前述实施例中的吹送空气流量，但是空气量测量计和气压测量计可以一起使用以提高判断的质量和通过使用从这两个测量装置所获得的测量数据而进行的综合的判断。

此外，在上述说明中，气压的测量结果被用于判断安装失败等，但是以与图15中所示的第二可选方面的情况相似的方式也是可能获得气压改变的变化的(微分或者导数)，并使用与相应的阈值比较用的压力减小的倾斜度的结果数据进行安装失败等的判断。在此情况下，更陡的倾斜被判断为“正确安装”，稍缓的倾斜被判断为“安装失败”，中间的倾斜被判断为“过滤器堵塞”。此情况下的测量计61被设计用以测量气压一定长度的时间，并处理所测量的数据以获得压力微分。

具有检测管嘴安装失败或者元件拾起失败的装置和工艺的元件安装方法和装置被进行了说明，但是本发明的范围不限于这些实施例。例如，图1显示了在X和Y方向上传送安装头的具有XY机器人的元件安装装置，但是本发明也可以适用于不同类型的元件安装装置，诸如具有其中安装头可以只在Y方向上被传送的Y机器人的元件安装装置，或者包括能够间断旋转多个管嘴的指示器的旋转类型的元件安装装置。

尽管根据本发明的第一实施例采用用于检测管嘴元件拾起失败的装置或者工艺，以及用于检测由于管嘴带回的元件安装失败的装置或者工艺以避免缺陷衬底的出现是有利的，但是必须注意这些实施例可以被独立执行。

Claims (29)

1.一种用于拾起元件并将所述元件通过连接到单个真空发生源的多个管嘴安装到电路衬底的各个预定安装位置上的元件安装方法，其中所述方法包括用于防止由于缺失元件导致的缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在元件拾起操作完成之后将所达到的管嘴的真空压力初始化到0；

检测从初始化的0值的管嘴的真空压力减小；以及

如果检测到的真空压力减小超过了预定的第一阈值，则判断管嘴没有成功拾起元件，并跳过该特定管嘴的元件安装操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在将管嘴的所达到的真空压力初始化为0之前，在元件拾起操作完成之后检测由管嘴所达到的真空压力的绝对值，并且

如果检测到的所达到的真空压力低于预定的第二阈值，则关闭所述特定管嘴的真空空气通道。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

用识别相机对每个管嘴成像；以及

基于所获得的图像识别哪个管嘴没有成功拾起元件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在基于所获得的图像识别没有成功拾起元件的管嘴之后，关闭所识别的管嘴的真空空气通道；

对所识别的管嘴再次成像，并检测元件是否仍然被管嘴承载。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，管嘴执行元件安装操作，其中不包括被判断为没有成功拾起元件的管嘴以及其真空空气通道被关闭的管嘴。

6.一种元件安装装置，包括：

真空发生源；

多个管嘴，所述多个管嘴连接到所述真空发生源，每个管嘴都具有能够关闭真空空气通道的控制阀；

安装头，所述安装头以可移动的方式被支撑并保持所述多个管嘴；

元件识别装置，所述元件识别装置定位的与安装头面对，用于识别由管嘴保持的元件；以及

控制器，该控制器用于根据上述任一权利要求所述的方法来控制元件安装装置的操作。

7.一种元件安装方法，用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件，并且通过管嘴的空气吹送效应将所述元件与管嘴分离且将所述元件安装到电路衬底的预定安装位置上，其中所述方法包括用于防止缺陷衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后在空气流动通道上测量从管嘴吹送的空气流量，所述空气流动通道设置用以将加压的空气供给到管嘴；以及

如果测量值小于预定的阈值，则判断元件没有被安装到电路衬底上。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

如果测量值小于两个阈值，则判断元件没有被安装到电路衬底上；以及

如果测量值位于两个阈值之间，则判断元件已经被安装到电路衬底上，但是设置在空气流动通道上的过滤器被堵塞。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后的两个不同定时测量吹送空气流量；

基于第一测量值判断元件是否已经被正确地安装到电路衬底上；以及

基于第二测量值判断所述元件已经被安装到电路衬底上但是过滤器被堵塞，或者所述元件没有被安装到电路衬底上。

10.一种元件安装方法，用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件并通过管嘴的空气吹送效应将所述元件与管嘴分离且将所述元件安装到电路衬底的预定安装位置上，其中所述方法包括防止缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的空气流量的微分，所述空气流动通道设置用于将加压空气供给到管嘴；以及

如果通过测量所获得的空气流量减小的微分大于预定的阈值，则判断所述元件没有被安装到电路衬底上。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述阈值包括两个阈值，并且所述工艺包括以下步骤：

如果通过所述测量获得的空气流量减小的微分大于两个阈值，判断元件没有被安装到电路衬底上；

如果通过所述测量获得的空气流量减小的微分大于其中一个阈值但是小于另外一个阈值，则判断元件已经被安装到电路衬底上，但是设置在空气流动通道上的过滤器被堵塞。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后的两个不同定时测量空气流量的微分；

基于第一测量结果判断元件是否已经被正确地安装到电路衬底上；

基于第二测量结果，判断所述元件已经被安装到电路衬底上但是过滤器被堵塞，或者所述元件没有被安装到电路衬底上。

13.一种元件安装方法，用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件并通过管嘴的空气吹送效应将元件与管嘴分离且将所述元件安装到电路衬底的预定安装位置上其中所述方法包括防止缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的吹送气压，所述空气流动通道设置用于将加压空气供给到管嘴；

如果测量值大于预定的阈值，判断所述元件没有被安装到电路衬底上。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述阈值包括两个阈值，所述工艺包括以下步骤：

如果所述测量值大于两个阈值，判断所述元件没有被正确地安装到电路衬底上；以及

如果测量值位于两个阈值之间，判断所述元件被安装到电路衬底上，但是设置在空气流动通道上的过滤器被堵塞。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后的两个不同定时测量吹送气压；

基于第一测量值判断元件是否已经被正确地安装到电路衬底上；

基于第二测量值判断所述元件已经被安装到电路衬底上但是过滤器被堵塞，或者所述元件没有被安装到电路衬底上。

16.一种元件安装方法，用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件并通过管嘴的空气吹送效应将元件与管嘴分离并将所述元件安装到电路衬底的预定安装位置上，其中所述方法包括防止缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后的定时在空气流动通道上测量从管嘴吹送的吹送气压的微分，所述空气流动通道设置用于将加压空气供给到管嘴；以及

如果通过测量所获得的吹送气压减小的微分小于预定的阈值，则判断所述元件没有被安装到电路衬底上。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述阈值包括两个阈值，所述工艺包括以下步骤：

如果通过测量所获得的吹送气压减小的微分小于两个阈值，则判断所述元件没有被安装到电路衬底上；以及

如果通过测量所获得的吹送气压减小的微分小于其中一个阈值但是大于另外一个阈值，则判断所述元件已经被安装到电路衬底上，但是设置在空气流动通道上的过滤器被堵塞。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装之后的两个不同定时测量空气流量的微分；

基于第一测量结果判断所述元件是否已经被正确地安装到电路衬底上；以及

基于第二测量结果判断所述元件已经被安装到电路衬底上但是过滤器被堵塞，或者所述元件没有被安装到电路衬底上。

19.一种元件安装方法，用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件并通过管嘴的空气吹送效应将元件与管嘴分离且将所述元件安装到电路衬底的预定安装位置上，其中所述方法包括防止缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后在空气流动通道上测量从管嘴吹送的吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压或者吹送气压减小的微分中的任一个，所述空气通道被设置用以将加压的空气供给到管嘴；

将所测量的结果与预定的相应阈值进行比较；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分大于相应的预定阈值，或者吹送空气流量减小的微分或者吹送气压小于相应的预定阈值，则判断元件已经与管嘴分离并被正确地安装到电路衬底上，然后执行下一轮元件拾起操作；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分小于相应的预定阈值，或者吹送空气流量减小的微分或者吹送气压大于相应的预定阈值，则判断元件没有与管嘴分离，且电路衬底丢失所述元件；

停止元件安装装置；

检查管嘴，移除管嘴所承载的元件，并确认管嘴位于合适的位置上；以及

重新启动元件安装装置用于下一轮元件拾起操作。

20.一种元件安装方法，用于通过管嘴的真空抽吸效应拾起元件并通过管嘴的空气吹送效应将元件与管嘴分离且将所述元件安装到电路衬底的预定安装位置上，其中所述方法包括防止缺陷电路衬底出现的工艺，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后在空气流动通道上测量从管嘴吹送的吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压或者吹送气压减小的微分中的任一个，所述空气通道被设置用以将加压的空气供给到管嘴；

将所测量的结果与相应的预定的第一阈值进行比较；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分大于相应的预定的第一阈值，或者吹送空气量减小的微分或者吹送气压小于相应的预定第一阈值，则判断元件已经与管嘴分离并被正确地安装到电路衬底上，然后执行下一轮元件拾起操作；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分小于相应的预定的第一阈值，或者吹送空气量减小的微分或者吹送气压大于相应的预定的第一阈值，将测量的结果与相应的预定的第二阈值进行比较；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分大于相应的预定的第二阈值，或者吹送空气流量减小的微分或者吹送气压小于相应的预定的第二阈值，判断元件被安装到电路衬底上，但是设置在空气流通道上的过滤器被堵塞，并产生警报；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分小于相应的预定的第二阈值，或者吹送空气流量减小的微分或者吹送气压大于相应的预定的第二阈值，判断元件没有与管嘴分离并且电路衬底丢失元件；

停止元件安装装置；

检查管嘴，移除管嘴所承载的元件，并确认管嘴位于合适的位置上；以及

重新启动元件安装装置用于下一轮元件拾起操作。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，在产生警报的步骤之后，所述工艺还包括以下步骤：

停止元件安装装置；

检查管嘴，移除管嘴所承载的元件，并确认管嘴位于合适的位置上；以及

重新启动元件安装装置用于下一轮元件拾起操作。

22.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

在紧随元件安装操作完成之后在空气流动通道上测量从管嘴所吹送的吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压或者吹送气压减小的微分其中任一个，所述空气通道被设置用以将加压的空气供给到管嘴；

将第一测量的结果与第一阈值进行比较；以及

将第二测量结果与第二阈值进行比较。

23.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在判断电路衬底丢失元件的步骤和停止元件安装装置的步骤之间，所述工艺还包括以下步骤：

丢弃由管嘴所保持的元件；

在下一个元件安装循环内跳过元件拾起和元件安装操作；

在紧随元件安装操作完成之后在空气流动通道上测量从特定管嘴吹送的吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压或者吹送气压减小的微分其中任一个；

将所测量的结果与相应的预定的阈值或者第一阈值进行比较；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分大于相应的预定阈值或者第一阈值，或者吹送空气流量减小的微分或者吹送气压小于相应的预定阈值或者第一阈值，则判断元件已经被正确丢弃并执行下一轮拾起操作且不停止元件安装装置，然后执行下一轮元件拾起操作；

如果吹送空气流量或者吹送气压减小的微分小于相应的预定的阈值或者第一阈值，或者吹送空气流量减小的微分或者吹送气压大于相应的预定的阈值或者第一阈值，则判断元件没有被正确地丢弃。

24.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在判断电路衬底丢失元件的步骤之后，所述工艺还还包括通过检查特定的电路衬底而确认将被安装到电路衬底上的元件是否实际上从电路衬底上丢失的步骤。

25.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，当判断电路衬底丢失了元件，所述工艺还包括以下步骤：

拾起丢失的元件；以及

将所述元件安装到特定的电路衬底上用于恢复所述丢失的元件。

26.一种元件安装装置，包括：

用于连续供给元件的元件供给源；

安装头，所述安装头具有用于通过空气抽吸效应拾起来自元件供给源的元件的管嘴，并通过空气吹送效应将所述元件与管嘴分离且将所述元件安装到电路衬底的预定各安装位置上；

衬底保持器，用于传送和定位电路衬底；

空气抽吸/吹送机构，所述空气抽吸/吹送机构被连接到管嘴，用于给管嘴提供空气抽吸效应和空气吹送效应；以及

控制器，所述控制器用于控制元件安装装置的整个操作，其中空气抽吸/吹送机构还包括：

能够测量吹送空气流量或者吹送空气流量的微分的测量计，或者能够测量吹送气压或者吹送气压微分的压力计中任一个，所述流量计或者压力计被设置在空气流动通道上用于将加压空气供给到管嘴，以及用于在紧随吹送空气完成之后测量吹送空气量或者压力；以及

控制器，该控制器用于将通过任一测量计所获得的测量结果与相应的预先输入的阈值进行比较，并判断所述元件是否被正确安装。

27.根据权利要求26所述的元件安装装置，其特征在于，预先输入的阈值包括两个阈值，所述控制器被设计用于基于测量结果和第一阈值的比较判断所述元件是否被合适安装，和/或基于所述测量结果和第二阈值之间的比较而判断所述元件被安装到电路衬底上，但是过滤器被堵塞，或者所述元件没有被安装到电路衬底上。

28.根据权利要求27所述的元件安装装置，其特征在于，在紧随空气吹送操作之后的两个不同定时，所述测量计或者压力计测量吹送空气流量、吹送空气流量减小的微分、吹送气压或者吹送气压减小的微分其中的任一个；以及

控制器基于第一测量结果和相应的第一阈值比较，判断元件是否被正确地安装到电路衬底上，基于第二测量值和相应的第二阈值之间的比较，判断设置在空气流通道上的过滤器被堵塞，或者元件没有被安装。

29.根据权利要求26所述的元件安装装置，其特征在于，所述管嘴被构造以抽吸跨长等于或者小于1.0毫米的元件。

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