DE102013219477B4 - Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera - Google Patents

Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera Download PDF

Info

Publication number
DE102013219477B4
DE102013219477B4 DE102013219477.3A DE102013219477A DE102013219477B4 DE 102013219477 B4 DE102013219477 B4 DE 102013219477B4 DE 102013219477 A DE102013219477 A DE 102013219477A DE 102013219477 B4 DE102013219477 B4 DE 102013219477B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
components
component
movable cover
delivery element
camera
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102013219477.3A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102013219477A1 (de
Inventor
Andreas Zöller
Harald Stanzl
Norbert Heilmann
Christoph Fischer
Stefan Magg
Karl Heinz Besch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASMPT GmbH and Co KG
Original Assignee
ASM Assembly Systems GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ASM Assembly Systems GmbH and Co KG filed Critical ASM Assembly Systems GmbH and Co KG
Priority to DE102013219477.3A priority Critical patent/DE102013219477B4/de
Priority to CN201410491845.5A priority patent/CN104519728B/zh
Priority to KR1020140128369A priority patent/KR101724323B1/ko
Publication of DE102013219477A1 publication Critical patent/DE102013219477A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102013219477B4 publication Critical patent/DE102013219477B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/043—Feeding one by one by other means than belts
    • H05K13/0434—Feeding one by one by other means than belts with containers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02—Feeding of components
    • H05K13/028—Simultaneously loading a plurality of loose objects, e.g. by means of vibrations, pressure differences, magnetic fields
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/93—Batch processes
    • H01L2224/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12044—OLED

Abstract

In diesem Dokument wird eine Bauelement-Zuführvorrichtung zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen (195, 595a, 595b), beschrieben. Die beschriebene Bauelement-Zuführvorrichtung (100, 200, 600, 700) weist auf (a) einen Vibrationsförderer (122a, 122b, 122c, 622a, 622b), (b) ein Bereitstellungselement (120, 320, 420) mit einem Bereitstellungsbereich, wobei der Vibrationsförderer (122a, 122b, 122c, 622a, 622b) eingerichtet ist, das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zu vibrieren, so dass die vereinzelten Bauelemente (195, 595a, 595b) auf einer Oberseite des Bereitstellungselements (120, 320, 420) in den Bereitstellungsbereich förderbar sind, und (c) eine Kamera (130, 630), welche unterhalb des Bereitstellungselements (120, 320, 420) angeordnet ist, wobei das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs optisch transparent ist, so dass Bauelemente (195, 595a, 595b), welche in den Bereitstellungsbereich gefördert worden sind, durch das Bereitstellungselement (120, 320, 420) hindurch von unten von der Kamera (130, 630) optisch erfassbar sind. Es wird ferner ein Verfahren zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen (195, 595a, 595b) sowie ein Bestückungssystem (750) beschrieben, welches eine derartige Bauelement-Zuführvorrichtung (100, 200, 600, 700) aufweist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Zuführung von vereinzelten elektronischen Bauelementen in einen Bereitstellungsbereich für eine weitere Verarbeitung der zugeführten vereinzelten elektronischen Bauelemente. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Bauelement-Zuführvorrichtung und ein Verfahren zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen und insbesondere zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen zum Zwecke der automatischen Bestückung von Bauelementeträgern in einem Bestückungsautomaten. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Bestückungssystem, welches einen Bestückungsautomat sowie eine Bauelement-Zuführvorrichtung des vorstehend beschriebenen Typs aufweist.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bei der maschinellen Bestückung von Bauelementeträgern mit (elektronischen) Bauelementen werden die zu verarbeitenden Bauelemente einem Bestückungsprozess zugeführt, welcher typischerweise in einem Bestückungsautomaten durchgeführt wird. Die Zuführung der Bauelemente erfolgt dabei üblicherweise derart, dass diese eine genau definierte räumliche Orientierung haben, um dann aus einer definierten Zuführ- oder Abholposition schnell und zuverlässig von einem Bestückkopf des Bestückungsautomaten abgeholt und in einer vorgegebenen räumlichen Lage und Orientierung auf dem betreffenden Bauelementeträger aufgesetzt werden zu können.
  • Um eine zuverlässige Zuführung oder Bereitstellung von Bauelementen zu gewährleisten, werden die Bauelemente in der Regel in sog. Bauelementgurte verpackt. Diese Gurte werden dann mittels einer speziellen Bauelement-Zuführeinrichtung schrittweise an den Bestückautomaten herangeführt, so dass die in dem Bauelementgurt befindlichen Bauelemente sequentiell und in einer definierten räumlichen Lage in die Zuführ- oder Abholposition gefördert werden. Das Verpacken von Bauelementen in derartige Bauelementgurte ist allerdings aufwendig und auch teuer. Ferner muss das Gurtmaterial nach einer Entnahme der Bauelemente als Abfall entsorgt werden.
  • Um ein aufwendiges Verpacken und die Abfallproblematik zu vermeiden, ist es bekannt, sog. Vibrationsförderer einzusetzen, welche die zu verarbeitenden Bauelemente in Form von Schüttgut transportieren und vereinzeln können. Allerdings ist ein erheblicher insbesondere mechanischer Aufwand notwendig um die Bauelemente nicht nur zu vereinzeln, sondern auch in eine vorgegebene räumliche Lage und Orientierung zu bringen. Um dies zu erreichen, werden Vibrationsförderer in der Regel so gebaut, dass über mechanische Führungseinrichtungen, welche häufig auch als mechanische ”Schikanen” bezeichnet werden, und zum Teil über eine einfache Sensorik wie z. B. Lichtschranken die Orientierung der Bauelemente so sortiert wird, dass nur ”verwendbare Bauelemente” insbesondere über eine Schiene oder einen Kanal in die Zuführ- oder Abholposition geführt werden. Wegen der durch Herstellprozesse vorhandenen Toleranzen der Bauelemente ist aber eine kontinuierliche Zuführung in der Praxis nicht dauernd gewährleistet und bei schnellen Bestückautomaten und längeren Wegstrecken in der Zuführung können die Bauelemente häufig nicht so schnell nachgeliefert werden, wie es für einen kontinuierlichen Bestückungsbetrieb erforderlich wäre.
  • Aus dem Dokument WO 2010/089290 A1 ist ein Vibrationsförderer bekannt, mittels welchem Bauelemente durch Überlagerungen von Schwingungen in drei verschiedenen Raumrichtungen (ohne mechanische Schikanen) so gezielt bewegt werden können, dass Sie zuverlässig vereinzelt und in ein definiertes Abholgebiet auf einer vorgegebenen Bereitstellungsfläche transferiert werden, von welcher das Abholen mittels eines Bestückkopfes eines Bestückungsautomaten einfach möglich ist. Bei diesem bekannten Vibrationsförderer ist jedoch die Zuführ- oder Abholposition nicht für jedes Bauelement genau definiert. Daher müssen in dem Abholgebiet auf der vorgegebenen Fläche bereitgestellte Bauelemente vor der Aufnahme mittels eines Bestückkopfes eines Bestückungsautomaten von einer speziellen Kamera optisch erfasst und deren genaue räumliche Lage durch eine der Kamera nachgeschaltete Datenverarbeitungseinheit ausgewertet werden. Dies kann dadurch erfolgen, dass relativ zu dem Abholbereich eine Kamera positioniert wird, welche entweder direkt oder über einen Spiegel umgelenkt von oben auf den Abholbereich blickt. Durch die bekannte Position der Kamera lässt sich dann der Ort eines von der Kamera erfassten Bauelements bestimmen.
  • Aus dem Dokument WO 03/104116 A1 ist ein Vibrationsförderer für Schüttgut bekannt, bei dem ein sog. Visionsystem eine Vibrationsplatte von oben betrachtet und die Position der auf der Vibrationsplatte präsentierten Einzelteile des Schüttguts erfasst. Die Oberfläche der Vibrationsplatte kann aufgeraut oder strukturiert sein, so dass sich der Reibungskoeffizient oder der Rollwiderstand des Schüttguts beeinflussen lässt. Die Vibrationsauflage kann transparent sein, so dass eine Gegenlicht-Beleuchtung für das Visionsystem realisiert werden kann.
  • US 2003/0057229 A1 offenbart eine Zuführeinrichtung zum Fördern von elektronischen Bauelementen hin zu einer Abholposition. Ein elektronisches Bauelement, welches zu der Abholposition gefördert wurde, kann mittels einer Bildaufnahmevorrichtung von unten optisch erfasst werden.
  • EP 0 336 114 A2 offenbart eine Vorrichtung zur Lageerfassung der Anschlusskontakte elektronischer Bauelemente. Die Vorrichtung umfasst eine Auflagefläche für die Bauelemente in Form einer ebenen Streuscheibe, mindestens eine Lichtquelle zur Beleuchtung der Unterseite der Streuscheibe und eine auf die Unterseite der Streuscheibe gerichtete Bildaufnahmeeinrichtung. Auf der Unterseite der Streuscheibe erscheint ein präzises Bild allein der Anschlusskontakte des Bauelements.
  • US 2002/0031426A1 offenbart eine Zuführeinrichtung zum Transportieren von elektronischen Bauelementen zu einer Abholposition. Ein bewegliches Abdeckelement dient zum temporären Abdecken der Abholposition, so dass ein an der Abholposition befindliches Bauelement nicht herausfallen kann.
  • US 2006/0 070 848 A1 offenbart eine Bauelement-Zuführeinrichtung, bei der die Bauelemente in einer Reihe, d. h. eines nach dem andern, in Richtung einer Abholposition transportiert werden, von welcher die Bauelemente von einem Bestückkopf aufgenommen werden können. Eine Bauelement-Entnahmeeinheit, welche die Abholposition einschließt, weist unter anderem zwei bewegliche Abdeckelemente und eine transparente Abdeckung auf.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige Bereitstellung von aus Schüttgut vereinzelten Bauelementen zu gewährleisten, so dass die bereitgestellten Bauelemente von einem Bestückkopf mit hoher Prozesssicherheit abgeholt werden können.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Bauelement-Zuführvorrichtung zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen beschrieben, welche insbesondere zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen zum Zwecke der automatischen Bestückung von Bauelementeträgern in einem Bestückungsautomaten vorgesehen ist. Die beschriebene Bauelement-Zuführvorrichtung weist auf (a) einen Vibrationsförderer, (b) ein Bereitstellungselement mit einem Bereitstellungsbereich, wobei der Vibrationsförderer eingerichtet ist, das Bereitstellungselement zu vibrieren, so dass die vereinzelten Bauelementen auf einer Oberseite des Bereitstellungselements in den Bereitstellungsbereich förderbar sind, und (c) eine Kamera, welche unterhalb des Bereitstellungselements angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das Bereitstellungselement zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs optisch transparent, so dass Bauelemente, welche in den Bereitstellungsbereich gefördert worden sind, durch das Bereitstellungselement hindurch von unten von der Kamera optisch erfassbar sind.
  • Erfindungsgemäß weist die Bauelement-Zuführvorrichtung ferner auf ein bewegliches Abdeckelement auf, welches oberhalb der Oberseite des Bereitstellungselements angeordnet ist und welches zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei in der Öffnungsposition ein Zugriff von oben auf die in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente möglich und in der Schließposition ein solcher Zugriff durch das Abdeckelement verhindert ist. Das bewegliche Abdeckelement ist zumindest teilweise optisch transparent, so dass ein weiteres Beleuchtungslicht durch das bewegliche Abdeckelement hindurchtreten kann und, zumindest wenn sich das bewegliche Abdeckelement in der Schließposition befindet, der Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements mittels des weiteren Beleuchtungslichts von oben beleuchtet werden kann.
  • Der beschriebenen Bauelement-Zuführvorrichtung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch eine Integration (eines Vision-Systems mit) einer Kamera in die einen Vibrationsförderer umfassende Bauelement-Zuführvorrichtung ein räumliche äußerst kompaktes Bauelement-Zuführmodul zum Zuführen von vereinzelten Bauelementen geschaffen werden kann. Erfindungsgemäß erfasst die Kamera die vereinzelten Bauelemente, welche infolge einer geeigneten Vibration auf der Oberseite, d. h. auf der oberen Oberfläche des Bereitstellungselements, in den Bereitstellungsbereich hinein transferiert worden sind, durch das optisch transparente Bereitstellungselement hindurch.
  • Unter dem Begriff ”Bauelement” können in diesem Dokument alle bestückungsfähigen Elemente verstanden werden, welche auf einem Bauelementeträger platziert werden können. Bauelemente können insbesondere zwei- oder mehrpolige SMT-Bauelemente oder andere hochintegrierte flächige, runde oder anders geformte Bauelemente wie beispielsweise Ball Grid Arrays, Bare Dies und Flip Chips sein. Ferner kann der Begriff ”Bauelement” auch mechanische Elemente wie beispielsweise Anschlussstifte, Stecker, Buchsen oder dergleichen oder optoelektronische Bauelemente wie beispielsweise Leuchtdioden oder Photodioden umfassen. Außerdem kann der Begriff ”Bauelement” auch sog. RFID-Chips umfassen, welche für sog. Transponder verwendet werden.
  • Unter dem Begriff ”Bauelementeträger” kann in diesem Dokument jede Art von bestückungsfähigem Substrat (ggf. auch dreidimensional), insbesondere Leiterplatten verstanden werden. Ein Bauelementeträger kann starr oder auch flexibel sein. Ein Bauelementeträger kann auch sowohl starre als auch flexible Bereiche aufweisen.
  • Der beschriebene Vibrationsförderer kann einen oder mehrere Aktuatoren aufweisen, welche mechanisch mit dem Bereitstellungselement gekoppelt sind, so dass bei einer entsprechenden Ansteuerung des jeweiligen Aktuators das Bereitstellungselement vibriert werden kann. Der Vibrationsförderer kann mehrere Aktuatoren aufweisen, welche jeweils einer Vibrationsachse zugeordnet sind und welche bevorzugt unabhängig voneinander ansteuerbar sind, so dass das Bereitstellungselement entlang von drei unterschiedlichen Vibrationsachsrichtungen vibriert werden kann. Auf diese Weise ist eine gezielte Vibrationsförderung von den vereinzelten Bauelementen in den Bereitstellungsbereich hinein möglich. Ggf. können die Aktuatoren auch so angesteuert werden, dass Bauelemente auch wieder aus dem Bereitstellungsbereich hinaus transferiert werden können. Dies kann z. B. dann von Vorteil sein, wenn versehentlich zu viele Bauelemente in den Bereitstellungsbereich hinein transferiert wurden, so dass ein mittlerer Abstand zwischen Bauelementen so klein ist, dass diese nicht mehr zuverlässig von einem Bestückkopf eines Bestückungsautomaten abgeholt werden können.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass die Bauelemente auch mittels der Vibrationsförderung entlang einer Vibrationsstrecke vereinzelt werden können. Dies gilt jedenfalls dann, wenn dies noch nicht bei einem Transfer der Bauelemente beispielseise von einem Bauelemente-Magazin, in welchem die Bauelemente in Form von Schüttgut enthalten sind, auf die Vibrationsstrecke geschehen ist.
  • Das beschriebene Bereitstellungselement kann beispielsweise eine Platte sein, welche eine plane Oberseite aufweist, auf welcher die vereinzelten Bauelemente infolge einer geeigneten Vibration der Platte bewegt werden können. Der Bereitstellungsbereich kann ein Teil der Oberseite des Bereitstellungselements sein, von welchem die geförderten und bereit gestellten Bauelemente insbesondere von einem Bestückkopf eines Bestückungsautomaten abgeholt werden können.
  • Erfindungsgemäß ist die Kamera unterhalb des Bereitstellungselements angeordnet. Genauer ausgedrückt bedeutet dies, dass die Kamera unterhalb einer Unterseite des Bereitstellungselements angeordnet ist, wobei die Unterseite des Bereitstellungselements der genannten Oberseite des Bereitstellungselements gegenüber liegend ist. Die Kamera kann dabei insbesondere von der Unterseite des Bereitstellungselements beabstandet sein.
  • Erfindungsgemäß ist ferner das Bereitstellungselement zumindest in der Region des Bereitstellungsbereichs optisch transparent. In dieser Anmeldung bedeutet optisch transparent, dass zumindest in dem Bereitstellungsbereich das Bereitstellungselement für diejenige elektromagnetische Strahlung durchlässig ist, welche (unter anderem) von der Kamera erfasst werden kann. Optisch transparent bedeutet somit, dass das Bereitstellungselement in einem Spektralbereich durchsichtig ist, in welchem die Kamera sensitiv ist. Optisch transparent kann demzufolge insbesondere bedeuten, dass das Bereitstellungselement für elektromagnetische Strahlung im sichtbaren, im infraroten und/oder im ultravioletten Spektral zumindest teilweise durchlässig ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass diese Aufzählung nicht abschließend ist und dass in diesem Dokument der Ausdruck ”optisch transparent” auch für elektromagnetische Strahlung in anderen als den genannten Spektralbereichen verwendet wird.
  • Die erfindungsgemäße Integration der Kamera in die Bauelement-Zuführvorrichtung hat den Vorteil, dass keine externe Kamera zur Erfassung der in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente verwendet werden muss. Insbesondere muss keine Kamera verwendet werden, welche bei einem Bestückungsautomaten in bekannter Weise eine Vermessung der Position eines zu bestückenden Bauelementeträgers vornimmt. Die Verwendung einer solchen bei einem Bestückungsautomaten ohnehin vorhandenen Kamera hätte nämlich den Nachteil, dass diese zur Erfassung der Bauelemente mittels eines Portals über den Bereitstellungsbereich verfahren werden müsste. Dabei würden sich bei einem Bestückungsprozess unerwünschte Nebenzeiten erhöhen, so dass die Bestückung von Bauelementeträgern mit einer Mehrzahl von Bauelementen langsamer und damit weniger effizient wäre.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Kamera eine optische Achse auf, welche zumindest annähernd senkrecht zu der Oberseite des Bereitstellungselements steht. Dies hat den Vorteil, dass bei einer Bildaufnahme mittels der Kamera keine perspektivischen Verzeichnungen auftreten. Damit sind optimale Bedingungen für geometrisch exakte Bauelementerfassungen geschaffen.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Bauelement-Zuführvorrichtung ferner auf eine Beleuchtungseinrichtung, welche unterhalb des Bereitstellungselements angeordnet ist und welche derart eingerichtet ist, dass Bauelemente, welche in den Bereitstellungsbereich gefördert worden sind, durch das Bereitstellungselement hindurch von einem von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Beleuchtungslicht von unten beleuchtbar sind.
  • Mittels der unterhalb des Bereitstellungselements angeordneten Beleuchtungseinrichtung können die in den Bereitstellungsbereich transferierten Bauelemente somit mittels einer sog. Auflicht- oder Frontlicht-Beleuchtung (Frontlight) von unten beleuchtet werden. Durch eine derartige Beleuchtung kann die Kamera die Bauelemente besonders zuverlässig optisch erfassen.
  • Mittels einer derartigen Frontlicht-Beleuchtung kann mit hoher Zuverlässigkeit insbesondere anhang von Helligkeitswerten erkannt werden, ob die Bauelemente in einer korrekten Orientierung auf dem Bereitstellungselement präsentiert worden sind. Die Bauelement-Orientierung kann beispielsweise bei solchen Bauelementen relevant sein, welche lediglich an einer von zwei Hauptseiten Anschlusskontakte aufweisen. Dabei sind unter dem Begriff ”Hauptseite” diejenigen zwei Seiten eines Bauelements zu verstehen, welche die größten Flächen haben. Es ist leicht verständlich, dass beispielsweise bei einem Bestückprozess, bei dem die Bauelemente mit ihren Anschlusskontakten nach unten auf einem Bauelementeträger aufgesetzt werden, die Bauelemente bereits bei der Abholung durch einen Bestückkopf mit einer korrekten Orientierung von einer Haltevorrichtung des Bestückkopfes aufgenommen werden müssen.
  • Ferner kann mit einer geeigneten Frontlicht-Beleuchtung die Position eines in den Bereitstellungsbereich mittels Vibration transferierten Bauelements genau bestimmt werden. Gleiches gilt für die Winkellage des in den Bereitstellungsbereich transferierten Bauelements. In diesem Zusammenhang ist es leicht ersichtlich, dass eine genaue Kenntnis der Position eines von einem Bestückkopf abzuholenden Bauelements für einen zuverlässigen Abholvorgang wichtig ist. Dies gilt insbesondere in Anbetracht der Tatsache, dass infolge der zunehmenden Miniaturisierung von elektronischen Bauelementen sowohl die Größe der Bauelemente als auch die Größe von geeigneten Abholwerkzeugen (z. B. Saugpipetten) von Bestückköpfen immer kleiner werden.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass es für einen zuverlässigen Abholvorgang auch wichtig ist, die Position von benachbarten Bauelementen zu kennen, damit sicher gestellt werden kann, dass von einem Abholwerkzeug immer jeweils genau ein Bauelement aufgenommen wird. Falls sich herausstellen sollte, dass die abzuholenden Bauelemente zu dicht beieinander angeordnet sind, dann kann ggf. ein neuer Vibrationsvorgang gestartet werden, so dass sich die Bauelemente neu in dem Bereitstellungsbereich verteilen. Bei einem solchen neuen Vibrationsvorgang können, wie bereits vorstehend beschrieben, auch Bauelemente aus dem Bereitstellungsbereich hinaus gefördert werden.
  • Anschaulich ausgedrückt weist die mit diesem Ausführungsbeispiel beschriebene Bauelement-Zuführvorrichtung ein vollständiges integriertes Vision-System auf, welches eine Beleuchtungseinrichtung und eine Kamera umfasst. Die Beleuchtungseinrichtung kann dabei eine oder mehrere Lichtquellen aufweisen, welche die in den Bereitstellungsbereich mittels Vibration transferierten Bauelemente durch das optisch transparente Bereitstellungselement hindurch unter einem Winkel oder unter verschiedenen Winkeln beleuchten. Ferner kann die eine oder die mehreren Lichtquellen Beleuchtungslicht in einem Spektralbereich oder in verschiedenen Spektralbereichen bzw. Farben emittieren. Grundsätzlich ist eine möglichst breite Winkelverteilung der Frontlicht-Beleuchtung bevorzugt, um ein möglichst diffuses Licht für die Frontlicht-Beleuchtung zu erzielen. Allerdings wird Beleuchtungslicht, welches unter koaxialen Beleuchtungswinkeln von 0° bis 5° (abhängig von der Abbildung der Kamera) von unten auf das Bereitstellungselement triff, an der Unterseite des optisch transparenten Bereitstellungselements reflektiert. Diese gilt jedenfalls dann, wenn diese Unterseite nicht optisch entspiegelt ist. Es werden daher bevorzugt nahezu senkrechte Beleuchtungswinkel vermieden.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass bevorzugt auch sehr flache Beleuchtungswinkel im Bereich von 90°–80° und insbesondere im Bereich von 90° bis 60° vermieden werden können, da sie eine ggf. vorhandene räumliche Strukturierung insbesondere an der Oberseite des transparenten Bereitstellungselements deutlicher sichtbar machen und somit stören würden. Bevorzugt wird daher ein mittlerer Einstrahlwinkel der Front-Beleuchtung von z. B. 30° gewählt. Eine signifikante Winkelverteilung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass als Lichtquellen für die Frontlicht-Beleuchtung LEDs verwendet werden, welche einen großen Abstrahlwinkelbereich von z. B. 180° aufweisen können.
  • Das Beleuchtungslicht der Frontlicht-Beleuchtung kann ferner direkt oder indirekt, beispielsweise über spiegelnde optische Elemente und/oder Lichtwellenleiter, auf das optisch transparente Bereitstellungselement treffen.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann eine oder mehrere Lichtquellen aufweisen, welche von beliebiger Art sein können. Bevorzugt ist die zumindest eine Lichtquelle eine Leuchtdiode, welche sich durch eine besonders lange Lebensdauer und durch einen geringen Stromverbrauch auszeichnet.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Bauelement-Zuführvorrichtung ferner auf einen Prozessor, welcher der Kamera nachgeschaltet ist und welcher eingerichtet ist, von der Kamera erfasste Bilder auszuwerten.
  • Anschaulich ausgedrückt kann dies bedeuten, dass die beschriebene Bauelement-Zuführvorrichtung somit mit einer ”intelligenten Kamera” ausgestattet ist, welche selbstständig die erfassten Bilder auswerten kann, so dass lediglich die insbesondere für einen robusten Bauelement-Abholvorgang relevanten Ergebnisse der Bildauswertung an eine Maschinensteuerung eines Bestückungsautomaten weitergegeben werden müssen. Der Prozessor kann ein beliebiger für eine Bildauswertung geeigneter Prozessor wie beispielsweise ein digitaler Signalprozessor (DSP) oder ein Field Programmable Gate Array (FPGA) sein. Die relevanten Ergebnisse können beispielsweise eine Liste der Positionen der für eine Abholung durch einen Bestückkopf geeigneten Bauelemente umfassen. Alternativ hierzu können auch alle in dem Bereitstellungsbereich bereitgestellten Bauelemente mit Information wie Position, abholbar, nicht abholbar etc. an die Maschinensteuerung des Bestückungsautomaten weitergegeben werden.
  • Die Ergebnisse der Bildauswertung können insbesondere die Positionen, die Winkellagen und/oder die Orientierungen der in den Bereitstellungsbereich mittels Vibration geförderten Bauelemente sein. Ferner kann mittels der Bildauswertung auch detektiert werden, ob sich in dem Bereitstellungsbereich auf engem Raum eine Anhäufung von Bauelementen bzw. übereinander liegende Bauelemente befinden. Dadurch kann beispielsweise sichergestellt werden, dass bei einem Bauelement-Abholvorgang nicht gleichzeitig zwei oder mehrere Bauelemente von einem Greifwerkzeug (z. B. eine Saugpipette) eines Bestückkopfes aufgenommen werden.
  • Im Rahmen der Bildauswertung kann ferner erkannt werden, ob sich ggf. Fremdkörper oder Verschmutzungspartikel in dem Bereitstellungsbereich befinden. Somit kann vermieden werden, dass bei einem Bauelement-Abholvorgang versehentlich derartige Fremdkörper oder Verschmutzungspartikel von einem Bestückkopfes aufgenommen werden.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass in einer alternativen und derzeit favorisierten Ausführungsform die von der Kamera erfassten Bilddaten auch an eine in Bezug auf die beschriebene Bauelement-Zuführvorrichtung externe Datenverarbeitungseinrichtung weitergegenen werden können, so dass eine erforderliche Bildauswertung außerhalb der Bauelement-Zuführvorrichtung erfolgt. Eine solche externe Datenverarbeitungseinrichtung kann beispielsweise eine Maschinensteuerung eines Bestückungsautomaten oder jeder andere zentrale Rechner sein. Dort können auch Bildinformationen für eine Offline-Analyse des Prozesses zwischengespeichert werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Bereitstellungselement zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs an der Oberseite des Bereitstellungselements eine elektrisch leitfähige Oberflächenschicht auf.
  • Durch das Bereitstellen einer elektrisch leitfähigen Oberflächenschicht können auf einfache und effiziente Weise elektrostatische Kräfte, die auf die Bauelemente wirken, eliminiert oder zumindest stark reduziert werden. Auf diese Weise kann sowohl die Vibrationsförderung der Bauelemente als auch eine Abholung der Bauelemente mittels eines Bestückkopfes erleichtert werden.
  • Das Bereitstellen einer elektrisch leitfähigen Oberflächenschicht im Bereich des Bereitstellungsbereichs an der Oberseite des Bereitstellungselements kann ferner den Vorteil haben, dass ein Schutz vor elektrostatischer Entladung (electrostatic discharge, ESD) gegeben ist. Somit kann auf effektive Weise eine Beschädigung von Bauelementen, insbesondere von Feldeffekttransistoren (FET) durch zu große elektrische Potentialdifferenzen verhindert werden.
  • Die elektrisch leitfähige Oberflächenschicht kann beispielsweise das optisch transparente Material Indium Zinn Oxid aufweisen.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Bereitstellungselement zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs an der Oberseite eine obere Antireflexschicht auf. Alternativ oder in Kombination weist das Bereitstellungselement zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs an einer der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite eine untere Antireflexschicht auf. Auf diese Weise können störende optische Reflexionen eliminiert oder zumindest stark reduziert werden. Dies gilt sowohl für die optische Erfassung der Bauelemente mittels der Kamera von unten (daher kann die untere Antireflexschicht an der Unterseite des Bereitstellungselements von besonderer Bedeutung sein) als auch für eine ggf. vorhandene Beleuchtung der zu erfassenden Bauelemente mittels der vorstehend beschriebenen Beleuchtungseinrichtung.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Bereitstellungselement zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereiches an der Oberseite räumlich strukturiert.
  • Durch die beschriebene räumliche Strukturierung der Oberseite des Bereitstellungselement können von Adhäsionskräften zwischen den typischerweise extrem leichten Bauelementen und dem Bereitstellungselement reduziert werden. Auf diese Weise kann ein unerwünschtes Anhaften der Bauelemente verhindert und sowohl die Vibrationsförderung der Bauelemente als auch eine Abholung der Bauelemente mittels eines Bestückkopfes erleichtert werden. Dies gilt insbesondere für kleine und damit leichte Bauelemente wie beispielsweise in der Bauform 01005 oder 0201. Solche Bauelemente würden nämlich typischerweise an einer glatten Oberfläche anhaften und könnten nicht mehr gefördert, verteilt oder umgedreht werden, falls sie falsch herum orientiert sind.
  • Die Reduzierung der Adhäsionskräfte kann insbesondere auf einer Reduzierung der Kontaktoberfläche zwischen den Bauelementen und der Oberseite des Bereitstellungselements basieren. Bei einer geeigneten Rauheit der Oberseite des Bereitstellungselements kann der Flächenkontakt zwischen der Oberseite des Bereitstellungselements und einem Bauelement derart verringert werden, dass die molekularen Adhäsionskrafte für eine Anhaftung der Bauelemente nicht mehr ausreichen. Ferner können die Adhäsionskräfte durch die Verwendung eines geeigneten Materials für die (Oberseite) des Bereitstellungselements gering gehalten werden.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehend beschriebenen Adhäsionskräfte alternativ zu oder in Kombination mit der räumlichen Strukturierung der der Oberseite des Bereitstellungselements auch mittels einer geeigneten antiadhäsiven Beschichtung der Oberseite des Bereitstellungselements reduziert werden können.
  • Eine optische Vermessung der Bauelemente erfolgt idealerweise durch ein optisch völlig transparentes als Platte ausgebildetes Bereitstellungselement hindurch. Rauigkeiten oder Strukturen in der Oberfläche des Bereitstellungselements, die von der Größe her im Bereich der Wellenlänge des Lichts oder größer sind, führen in bekannter Weise zu einer unerwünschten Streuung des Lichts und verschlechtern damit die optische Abbildung. Bevorzugt sollte die räumliche Strukturierung der Oberseite des Bereitstellungselements daher so ausgestaltet sein, dass noch keine Bauelementanhaftung infolge von Adhäsion auftritt, eine optische Abbildung durch diese Oberseite hindurch aber noch gut möglich ist. Rauigkeiten, die diesen Anforderungen genügen, liegen etwa im Bereich von Ra = 1 nm bis Ra = 3 μm.
  • Dabei gibt die mittlere Rauheit, welche üblicherweise durch das Symbol Ra dargestellt wird, in bekannter Weise durch den mittleren Abstand eines Messpunktes (auf der strukturierten Oberseite) zu einer Mittellinie an. Diese Mittellinie schneidet innerhalb der Bezugsstrecke das wirkliche Profil der strukturierten Oberseite so, dass die Summe der Profilabweichungen (bezogen auf die Mittellinie) minimal wird. Die mittlere Rauheit Ra entspricht also dem arithmetischen Mittel der Abweichung von dieser Mittellinie.
  • Die beschriebene räumliche Strukturierung kann beispielsweise durch ein Ätzen der Oberseite erfolgen. Dadurch kann verhindert werden, dass sich auf der Oberseite des Bereitstellungselements scharfe Kanten ausbilden. Auf diese Weise kann ein unerwünschter Abrieb bei den Bauelementen infolge der Bauelement-Förderung mittels Vibration erheblich reduziert werden.
  • Die beschriebene räumliche Strukturierung kann alternative oder in Kombination mittels Anwendung einer Schleifpaste (sog. Läppen), Sandstrahlen und/oder einer Laserstrukturierung erfolgen.
  • Wie bereits vorstehend beschrieben, weist die erfindungsgemäße Bauelement-Zuführvorrichtung ferner ein bewegliches Abdeckelement auf, welches oberhalb der Oberseite des Bereitstellungselements angeordnet ist und welches zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei (a) in der Öffnungsposition ein Zugriff von oben auf die in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente möglich und (b) in der Schließposition ein solcher Zugriff durch das Abdeckelement verhindert ist.
  • Durch das beschriebene bewegliche Abdeckelement, welches auch als Shutter bezeichnet werden kann, kann auf einfache und effektive Weise verhindert werden, dass Bauelemente oder Verschmutzungspartikel auf oder in den Bereitstellungsbereich fallen oder eindringen. Ebenso kann verhindert werden, dass Bauelemente aus dem Bereitstellungsbereich, beispielsweise infolge der Vibration des Bereitstellungselements, heraus springen.
  • Die Bewegung des beweglichen Abdeckelements kann bevorzugt mit dem Betrieb eines Bestückkopfes synchronisiert werden, so dass sich das bewegliche Abdeckelement nur dann für kurze Zeit in der Öffnungsposition befindet, wenn mittels des Bestückkopfes ein oder mehrere Bauelemente von dem Bereitstellungsbereich abgeholt werden sollen.
  • Bevorzugt führt das bewegliche Abdeckelement zum Bewegen von der Schließposition in die Abholposition oder umgekehrt von der Abholposition zu der Schließposition lediglich eine mechanisch einfache Verschiebebewegung aus. Diese Verschiebebewegung erfolgt bevorzugt entlang einer Längsrichtung der Bauelement-Zuführvorrichtung. Dadurch hat die Bauelement-Zuführvorrichtung hinsichtlich ihrer Breite nur einen geringen Platzbedarf und kann an bekannte Bestückungsautomaten anstelle von einem oder ggf. von mehreren herkömmlichen Bauelementgurt Zuführmodulen angekoppelt werden.
  • Wie ebenfalls bereits vorstehend beschrieben, ist erfindungsgemäß das bewegliche Abdeckelement zumindest teilweise optisch transparent, so dass ein weiteres Beleuchtungslicht durch das bewegliche Abdeckelement hindurchtreten kann und, zumindest wenn sich das bewegliche Abdeckelement in der Schließposition befindet, der Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements mittels des weiteren Beleuchtungslichts von oben beleuchtet werden kann.
  • Durch das optisch transparente Abdeckelement können in den Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements mittels Vibration geförderte Bauelemente somit mittels des weiteren Beleuchtungslichts von oben beleuchtet werden. Für die unterhalb des Bereitstellungselements angeordnete Kamera stellt dieses weitere Beleuchtungslicht somit eine Hintergrund-, Gegenlicht- oder Durchlicht-Beleuchtung (sog. Backlight) dar.
  • Mit einer geeigneten Hintergrund-Beleuchtung kann insbesondere zuverlässig erkannt werden, ob sich ein Bauelement in dem Bereitstellungsbereich beispielsweise in einer Hochkant-Orientierung befindet, bei der das betreffende Bauelement nicht mit einer Hauptseite sondern mit einer kleineren ”Nebenseite” auf der Oberseite des Bereitstellungselements aufliegt. Außerdem kann die beschriebene Hintergrund-Beleuchtung dazu beitragen, dass die räumlichen Positionen und/oder die geometrischen Dimensionen von in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelementen besonders genau ermittelt werden können.
  • Ein weiterer Vorteil einer geeigneten Hintergrund-Beleuchtung besteht darin, dass eine Bauelement-Erfassung (a) besonders robust gegenüber ggf. vorhandenen Verschmutzungen des Bereitstellungselements und/oder (b) besonders robust gegenüber unerwünschten Variationen (spektral und/oder hinsichtlich der Intensität) der Hintergrund-Beleuchtung ist.
  • Das weitere Beleuchtungslicht bzw. die Hintergrund-Beleuchtung kann beispielsweise ein von einer externen Beleuchtungseinrichtung emittiertes Licht sein.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass hinsichtlich des Begriffs ”optisch transparent” das gleiche gilt was vorstehend für die optische Transparenz des Bereitstellungsbereichs des Bereitstellungselements ausgeführt wurde. Da jedoch keine optische Abbildung durch das zumindest teilweise optisch transparente bewegliche Abdeckelement hindurch erfolgt (die Erfassung der Bauelemente erfolgt von unten), ist es hier keineswegs erforderlich, dass das bewegliche Abdeckelement optisch klar ist. Dies bedeutet, dass das bewegliche Abdeckelement optische Streustellen aufweisen und sogar (zumindest teilweise) aus einem optisch transparenten aber diffusen Material bestehen kann.
  • Anschaulich ausgedrückt wird durch das weitere Beleuchtungslicht eine Hintergrund-Beleuchtung zur Verfügung gestellt, bei welcher die Bauelemente hinsichtlich ihrer Position sowie ggf. hinsichtlich weiterer geometrischer Vermessungen (z. B. seitliche Verkippung, Cluster, Abstand zu benachbartem Bauelement etc.) vermessen werden können. Der Vorteil dieser Hintergrund-Beleuchtung gegenüber einer Front- oder Auflicht-Beleuchtung liegt in der klareren Abbildung der Kanten der Bauelemente und somit in der Möglichkeit deren relative Lagen exakt zu vermessen. Zudem ermöglicht die Hintergrund-Beleuchtung eine vergleichsweise stabilere Auswertung bei einer Verschmutzung des vibrationsfähigen Bereitstellungselements bzw. bei zeitlichen und räumlichen Helligkeitsschwankungen beispielsweise durch eine Alterung von Lichtquellen der betreffenden Beleuchtungseinrichtung.
  • Für eine Vermeidung oder zumindest für eine Reduzierung von parasitären Lichteffekten wie insbesondere Reflektionen des weiteren Beleuchtungslicht an der Unterseite des Bereitstellungselements, welche bei hohen Einfallswinkeln signifikant werden, kann alternativ oder in Kombination zu der vorstehend beschriebenen unteren Antireflexschicht eine oder mehrere der folgenden Maßnahmen verwendet werden: (A) Verwenden eines Lichtvorhangs (Lamellenfolie) zwischen Hintergrund-Beleuchtung und dem Vibrationselement, um die Einfallswinkel der Hintergrund-Beleuchtung zu reduzieren. (B) Verwendung von Polarisationsfolien zwischen der weiteren Beleuchtungseinrichtung (für die Hintergrund-Beleuchtung) und dem Vibrationselement zur linearen Polarisierung der Hintergrund-Beleuchtung derart, dass die Polarisationsrichtung mit dem geringeren Reflexionskoeffizienten ausgewählt wird.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das bewegliche Abdeckelement ein optisch diffuses Material auf. Dies bedeutet, dass das durch das bewegliche Abdeckelement auf die Oberseite des Bereitstellungselements und damit auf die Oberseiten der in dem Bereitstellungsbereich befindlichen Bauelemente tretende weitere Beleuchtungslicht für die Kamera ein diffuses Hintergrund-Beleuchtungslicht darstellt, welches hinsichtlich seiner Intensität besonders homogen ist. Damit wird eine Bauelement-Erfassung durch die unter dem Bereitstellungselement befindliche Kamera besonders robust.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass die Streuwirkung nach unten dadurch verbessert werden kann, dass hinter bzw. oberhalb des einen Volumenstreuer darstellenden beweglichen Abdeckelements noch eine optisch reflektierende Schicht angebracht wird.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Bauelement-Zuführvorrichtung ferner auf eine weitere Beleuchtungseinrichtung zum Erzeugen des weiteren Beleuchtungslichts und zum Einkoppeln des erzeugten weiteren Beleuchtungslichts in das bewegliche Abdeckelement.
  • Die weitere Beleuchtungseinrichtung kann unterhalb oder oberhalb des Bereitstellungselementes und/oder des beweglichen Abdeckelementes angeordnet sein. Das von der weiteren Beleuchtungseinrichtung emittierte weitere Beleuchtungslicht kann direkt oder indirekt, beispielsweise über spiegelnde optische Elemente und/oder Lichtwellenleiter, in das bewegliche Abdeckelement eingekoppelt werden.
  • Die Einkopplung des weiteren Beleuchtungslichts kann beispielsweise über bzw. in eine seitliche Stirnfläche des beweglichen Abdeckelements erfolgen.
  • Auch die weitere Beleuchtungseinrichtung kann eine oder mehrere Lichtquellen aufweisen, welche von beliebiger Art sein können. Bevorzugt ist die zumindest eine Lichtquelle eine Leuchtdiode, welche sich durch eine besonders lange Lebensdauer und durch einen geringen Stromverbrauch auszeichnet.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass die weitere Beleuchtungseinrichtung ggf. auch in zumindest einen Teil des beweglichen Abdeckelements integriert sein kann. Dabei kann die weitere Beleuchtungseinrichtung insbesondere eine flächige Ausdehnung aufweisen und mittels eines beliebigen aktiven Leuchtmittels, beispielsweise mittels organischen Leuchtdioden (OLED's), realisiert werden.
  • Für eine aus derzeitiger Sicht optimale Bauelementerkennung zumindest von Bauelementen, die nicht wie beispielsweise Kondensatoren unabhängig von ihrer Orientierung bestückt werden können, bietet sich folgendes Verfahren an: Die in den Bereitstellungsbereich mittels Vibration transferierten Bauelemente werden von der Kamera zweimal sequentiell bei unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen erfasst. Bei einer ersten Beleuchtungsbedingung ist lediglich die unterhalb des Bereitstellungselements angeordnete Beleuchtungseinrichtung aktiviert, mittels welcher die Bauelemente von unten, d. h. von der gleicher Richtung wie die Erfassungsrichtung der Kamera, beleuchtet werden (Frontlicht-Beleuchtung). Bei der zweiten Beleuchtungsbedingung ist lediglich die weitere Beleuchtungseinrichtung aktiviert, welche die in den Bereitstellungsbereich transferierten Bauelemente durch das optisch transparente bewegliche Abdeckelement hindurch von oben, d. h. der Erfassungsrichtung der Kamera entgegengesetzt, beleuchtet werden (Hintergrund-, Durchlicht- oder Gegenlicht-Beleuchtung). Von einem der Kamera nachgeschalteten Prozessor werden die beiden bei unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen erfassten oder aufgenommenen Bilder gemeinsam ausgewertet. Dabei ist es naturgemäß erforderlich, dass die beiden Beleuchtungseinrichtungen getrennt voneinander angesteuert werden können.
  • Im Sinne eines optimierten Ablaufs wird man typischerweise zuerst die Bildaufnahme bei der Hintergrund-Beleuchtung machen, dort die Bauelementpositionen bestimmen und danach in der Bildaufnahme bei der Frontlicht-Beleuchtung die Bauelementorientierung bestimmen.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass insbesondere bei einfachen Bauelementen eine ausreichende Bauelementerkennung auch bei nur einer der beiden Beleuchtungen möglich sein kann.
  • Es wird ferner darauf hingewiesen, dass für eine der beiden Beleuchtungseinrichtungen und/oder für beide Beleuchtungseinrichtungen auch verschiedenen Beleuchtungsfarben verwendet werden können. Ferner kann eine farbempfindliche bzw. spektral auflösende Kamera als Kamera verwendet werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das weitere Beleuchtungslicht über einen Teil einer unteren Oberfläche des beweglichen Abdeckelements in das bewegliche Abdeckelement einkoppelbar. Auch hier kann das weitere Beleuchtungslicht direkt oder indirekt, beispielsweise über spiegelnde optische Elemente und/oder Lichtwellenleiter, in das bewegliche Abdeckelement eingekoppelt werden.
  • Die hier beschriebene optische Einkopplung des weiteren Beleuchtungslichts von unten in das bewegliche Abdeckelement hat den Vorteil, dass die eine Hintergrund-Beleuchtung aufweisende Bauelement-Zuführvorrichtung, in der das gesamte für eine Bauelement-Erfassung erforderliche Vision-System integriert ist, in einer besonders kompakten Bauweise realisiert werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Bestückungssystem zum automatischen Bestücken von Bauelementträgern mit Bauelementen beschrieben. Das beschriebene Bestückungssystem weist auf (a) eine Bauelement-Zuführvorrichtung der vorstehend beschriebenen Art zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen und (b) einen Bestückungsautomaten mit einem Bestückkopf (b1) zum Aufnehmen der bereitgestellten vereinzelten Bauelemente, (b2) zum Transportieren der aufgenommenen Bauelemente über einen zu bestückenden Bauelementeträger und (b3) zum Aufsetzen der transportierten Bauelemente auf den Bauelementeträger.
  • Dem beschriebenen Bestückungssystem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die in diesem Dokument beschriebene Bauelement-Zuführvorrichtung mit einer integrierten Kamera kompakt realisiert und anstelle von bekannten Gurt-Förderern, bei denen die Bauelemente in einem Bauelementgurt verpackt an einer definierten Abholposition für einen Bestückkopf bereitgestellt werden, direkt an ein Chassis eines bekannten Bestückungsautomaten angekoppelt werden kann. Da mit der vorstehend beschriebenen Bauelement-Zuführvorrichtung vereinzelte Bauelemente an verschiedenen Stellen innerhalb des Bereitstellungsbereiches zugeführt werden, kann auf die Verwendung von aufwändigen Bauelement-Gurten verzichtet werden. Dadurch wird auch der Verpackungsmüll von verbrauchten Bauelement-Gurten vermieden, aus welchen in bekannter Weise Bauelemente entnommen worden sind.
  • Bei dem hier beschriebenen Bestückungssystem ist es lediglich erforderlich, dass die von der Kamera der Bauelement-Zuführvorrichtung erfassten Positionen der mittels Vibration in dem Bereitstellungsbereich bereitgestellten Bauelemente an eine Positionssteuerung des Bestückkopfes übergeben werden, damit der Bestückkopf die zur Abholung bestimmten Bauelemente zuverlässig und sicher abholen kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen und insbesondere zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen zum Zwecke der automatischen Bestückung von Bauelementeträgern in einem Bestückungsautomaten beschrieben. Das beschriebene Verfahren weist auf (a) ein Fördern von vereinzelten Bauelementen auf einer Oberseite eines Bereitstellungselements in einen Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements mittels Vibrieren des Bereitstellungselements, wobei das Bereitstellungselement zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs optisch transparent ist, und (b) ein Erfassen der in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente mittels einer Kamera, welche unterhalb des Bereitstellungselements angeordnet ist, durch das Bereitstellungselement hindurch von unten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren weist ferner auf (c) ein Bewegen eines beweglichen Abdeckelements, welches oberhalb der Oberseite des Bereitstellungselements angeordnet ist, zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition, wobei in der Öffnungsposition ein Zugriff von oben auf die in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente möglich und in der Schließposition ein solcher Zugriff durch das Abdeckelement verhindert ist und wobei das bewegliche Abdeckelement zumindest teilweise optisch transparent ist, so dass ein weiteres Beleuchtungslicht durch das bewegliche Abdeckelement hindurchtreten kann und, zumindest wenn sich das bewegliche Abdeckelement in der Schließposition befindet, der Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements mittels des weiteren Beleuchtungslichts von oben beleuchtet werden kann.
  • Dem beschriebenen Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass in einer einen Vibrationsförderer umfassenden Bauelement-Zuführvorrichtung mittels einer integrierten Kamera die in einen Bereitstellungsbereich hinein transferierten vereinzelten Bauelemente von unten durch ein vibrierbares optisch transparentes Bereitstellungselement hindurch optisch erfasst werden können. Auf diese Weise können dann in einem der Kamera nachgeschalteten Prozessor die Positionen der transferierten bzw. bereitgestellten ermittelt und die Positionsdaten an die Steuerung eines Bestückkopfes weitergegeben werden, so dass die Bauelemente von dem Bestückkopf zuverlässig abgeholt werden können.
  • Durch die integrierte Kamera, welche die bereitgestellten Bauelemente von unten erfasst, können bei einer Bestückung unerwünschte Nebenzeiten vermieden werden. Solche Nebenzeiten treten beispielsweise bei einer Vermessung von bereitgestellten vereinzelten Bauelemente von oben mittels beispielsweise einer sog. Leiterplattenkamera auf, welche auch zur Vermessung der Position eines zu bestückenden Bauelementeträgers vorgesehen ist und welche demzufolge innerhalb eines Bestückautomaten ggf. zusammen mit dem Bestückkopf verfahren werden muss.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf unterschiedliche Erfindungsgegenstände beschrieben wurden. Insbesondere sind einige Ausführungsformen der Erfindung mit Vorrichtungsansprüchen und andere Ausführungsformen der Erfindung mit Verfahrensansprüchen beschrieben. Dem Fachmann wird jedoch bei der Lektüre dieser Anmeldung sofort klar werden, dass, sofern nicht explizit anders angegeben, zusätzlich zu einer Kombination von Merkmalen, die zu einem Typ von Erfindungsgegenstand gehören, auch eine beliebige Kombination von Merkmalen möglich ist, die zu unterschiedlichen Typen von Erfindungsgegenständen gehören.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen. Die einzelnen Figuren der Zeichnung dieser Anmeldung sind lediglich als schematisch und als nicht maßstabsgetreu anzusehen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • 1a zeigt eine Bauelement-Zuführvorrichtung zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen in einem Bereitstellungsbereich eines vibrationsfähigen Bereitstellungselements, wobei sich ein bewegliches optisch transparentes Abdeckelement, welches für eine Hintergrund-Beleuchtung der bereitgestellten Bauelemente verwendet werden kann, in seiner Öffnungsposition befindet.
  • 1b zeigt die in 1a gezeigte Bauelement-Zuführvorrichtung, wobei sich das bewegliche optisch transparente Abdeckelement in seiner Schließposition befindet.
  • 2 illustriert verschiedene Möglichkeiten zur Realisierung einer Hintergrund-Beleuchtung für auf einem vibrationsfähigen Bereitstellungselement bereitgestellte vereinzelte elektronische Bauelemente unter Verwendung eines optisch transparenten Abdeckelementes.
  • 3 illustriert eine Vermessung von auf einem vibrationsfähigen Bereitstellungselement bereitgestellten vereinzelten elektronischen Bauelementen mittels einer Kamera und zwei Beleuchtungen, einer Hintergrund-Beleuchtung und einer Frontlicht-Beleuchtung, wobei das vibrationsfähige Bereitstellungselement ein Glassubstrat mit einer aufgerauten Oberflächenschicht ist, welche für eine Reduzierung von molekularen Adhäsionskräften zwischen dem Bereitstellungselement und den bereitgestellten vereinzelten elektronischen Bauelementen sorgt.
  • 4 illustriert ein aus einem Glassubstrat hergestelltes vibrationsfähiges Bereitstellungselement, welches (a) auf seiner Oberseite eine Schicht aufweist, welche zum Zwecke der Reduzierung von molekularen Adhäsionskräften aufgeraut ist, und welches (b) zur Verbesserung der optischen Eigenschaften sowohl auf seiner Oberseite als auch auf seiner Unterseite jeweils eine optische Antireflexschicht aufweist.
  • 5a zeigt eine Kameraaufnahme von mehreren auf einem optisch transparenten Bereitstellungselement befindlichen elektronischen Bauelementen bei einer Hintergrund-Beleuchtung.
  • 5b zeigt die in 5a gezeigten elektronischen Bauelemente bei einer Frontlicht-Beleuchtung.
  • 6 zeigt eine perspektivische Darstellung von einer Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 7 illustriert in einer schematischen Darstellung ein Bestückungssystem, welches einen Bestückungsautomaten mit zwei Bestückköpfen und mehrere Bauelement-Zuführmodule aufweist, die an beiden seitlichen Seiten des Bestückungsautomaten angebracht sind, wobei auf der linken Seite eine und auf der rechten Seite zwei Bauelement-Zuführmodule als erfindungsgemäße Bauelement-Zuführvorrichtungen ausgebildet sind.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Es wird darauf hingewiesen, dass in der folgenden detaillierten Beschreibung Merkmale bzw. Komponenten von unterschiedlichen Ausführungsformen, die mit den entsprechenden Merkmalen bzw. Komponenten von einer anderen Ausführungsform nach gleich oder zumindest funktionsgleich sind, in der Regel mit den gleichen Bezugszeichen oder mit einem Bezugszeichen versehen sind, welches sich von dem Bezugszeichen der gleichen oder zumindest funktionsgleichen Merkmale bzw. Komponenten lediglich in der ersten Ziffer unterscheidet. Zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen werden bereits anhand einer vorher beschriebenen Ausführungsform erläuterte Merkmale bzw. Komponenten an späterer Stelle nicht mehr im Detail erläutert.
  • Ferner wird darauf hingewiesen, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. Insbesondere ist es möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fachmann mit den hier explizit dargestellten Ausführungsvarianten eine Vielzahl von verschiedenen Ausführungsformen als offensichtlich offenbart anzusehen sind.
  • Die 1a und 1b zeigen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Bauelement-Zuführvorrichtung 100 zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen 195. Die Bauelemente 195 werden mittels eines Schüttgutbehälters bzw. eines Bauelemente-Magazin 190 bereitgestellt.
  • Die Bauelement-Zuführvorrichtung 100 weist ein Chassis 102 auf. In dem Chassis ist eine Aufnahme 104 für das Bauelement-Magazin 190 vorgesehen. Die Aufnahme 104 für das Bauelement-Magazin 190 dient auch als Portionierungsvorrichtung, mittels welcher die Bauelemente 195 aus dem Bauelement-Magazin 190 einzeln auf eine Förderplatte 110 durch ein einfaches Herunterfallen transferiert werden können. Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Förderplatte 110 schräg angeordnet und kann mittels eines Vibrationsaktors 112 derart vibriert werden, dass die Bauelemente 195 auf der schrägen Oberfläche der Förderplatte 110 nach oben, d. h. in der Zeichnung nach rechts oben transportiert werden.
  • Von dem rechten Ende der Förderplatte 110 werden die Bauelemente 195 dann an ein Bereitstellungselement 120 übergeben. Dieses Bereitstellungselement 120 kann mittels dreier Vibrationsaktoren 122a, 122b und 122c entlang dreier unterschiedlicher Achsen gezielt vibriert werden. Dadurch können die Bauelemente 195 auf einem Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements 120 in geeigneter Weise räumlich verteilt werden, so dass sie von einem nicht dargestellten Bestückkopf mittels eines Greifwerkzeuges (z. B. eine Saugpipette) abgeholt und in bekannter Weise für einem Bestückungsprozess für einen nicht dargestellten Bauelementeträger verwendet werden können.
  • Damit die Bauelemente 195 von einem Bestückkopf zuverlässig aufgenommen werden können, müssen die Positionen und/oder die Orientierungen der in den Bereitstellungsbereich 120 bereitgestellten vereinzelten elektronischen Bauelemente 195 genau bekannt sein. Dazu weist die Bauelement-Zuführvorrichtung 100 in dem Chassis 102 ein integriertes Vision-System auf, mittels welchen die bereitgestellten Bauelemente 195 optisch erfasst und deren Positionen und/oder Orientierungen mittels einer geeigneten Bildverarbeitung bestimmt werden können.
  • Das Vision-System umfasst eine Kamera 130, welche die Bauelemente 195 von unten, d. h. durch das optisch transparente Bereitstellungselement 120 hindurch, erfasst. Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Strahlengang des von der Kamera 130 erfassten Messlichts mittels eines Strahlteilers 132 umgelenkt.
  • Um die von der Kamera 130 erfassten Bauelemente 195 deutlich zu erfassen, weist das Vision-System ferner eine Beleuchtungseinrichtung 134 auf, welche gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel unterhalb des Strahlteilers 132 angeordnet ist. Wie aus 1a ersichtlich, emittiert die Beleuchtungseinrichtung 134 eine so genannte Frontlicht-Beleuchtung 134a, welche den Strahlteiler 132 und das als transparente Vibrationsplatte ausgebildete Bereitstellungselement 120 durchdringt und welche die auf der Oberseite des Bereitstellungselements 120 bereitgestellten Bauelemente 195 von unten beleuchtet.
  • Die Bauelement-Zuführvorrichtung 100 weist ferner eine weitere Beleuchtungseinrichtung 144 auf, welche ein Licht 144a emittiert, welches, wie weiter unten genauer erläutert wird, als Hintergrund-Beleuchtung 144a für die von der Kamera 130 von unten erfassten Bauelemente 195 dient.
  • Um ein versehentliches Herausspringen von Bauelementen 195 aus dem Bereitstellungsbereich 120 der Bauelement-Zuführvorrichtung 100 oder ein unerwünschtes Eindringen von Schmutzpartikel in den Bereitstellungsbereich 120 der Bauelement-Zuführvorrichtung 100 zu verhindern, ist ferner ein bewegliches Abdeckelement 140 vorgesehen, welches mittels eines Stellantriebes 142 zwischen einer Öffnungsposition und einer Schießposition verschoben werden kann.
  • 1a zeigt die Bauelement Zuführvorrichtung 100 in einem Betriebszustand, bei dem sich das bewegliche bzw. verschiebbare Abdeckelement 140 in der Öffnungsposition befindet. Bauelemente 195 können von einem nicht dargestellten Bestückkopf aus dem Bereitstellungsbereich 120 entnommen werden. 1b zeigt die Bauelement-Zuführvorrichtung 100 in einem Betriebszustand, bei dem sich das bewegliche bzw. verschiebbare Abdeckelement 140 in der Schließposition befindet. Ein Herausspringen von Bauelementen 195 aus dem Bereitstellungsbereich 120 bzw. ein Eindringen von Schmutzpartikel in den Bereitstellungsbereich 120 wird durch einen vorderen Teil 140a des beweglichen Abdeckelementes 140 unterbunden.
  • Wie aus 1b ersichtlich, hat der vordere Teil 140a des beweglichen Abdeckelements 140, welcher Teil 140a aus einem transparenten Material hergestellt ist, nicht nur die mechanische Funktion, den Bereitstellungsbereich 120 zumindest dann von der Umgebung zu trennen, wenn kein Bauelement 195 von einem Bestückkopf entnommen werden soll und sich das bewegliche Abdeckelement in der Schließposition befindet. Der vordere transparente Teil 140a des Bereitstellungselements 120 hat auch noch die Funktion, ein möglichst homogenes Hintergrund-Licht für die von der Kamera 130 von unten aufgenommenen Bauelemente 195 zu erzeugen.
  • Wie bereits vorstehend erläutert, wird eine derartige Hintergrund-Beleuchtung 144a von dem Licht erzeugt, welches von der weiteren Beleuchtungseinrichtung 144 emittiert wird. Wenn sich das bewegliche Abdeckelement 140 nämlich in der Schließposition befindet, dann kann das von der weiteren Beleuchtungseinrichtung 144 ausgesandte Licht von unten in den transparenten Teil 140a des beweglichen Abdeckelements 140 eingekoppelt werden. Der transparente Teil 140a, in welchem sich das eingekoppelte Licht ausbreitet, stellt somit eine flächige Strahlungsquelle dar, welche die Bauelemente 195 von hinten beleuchtet und welche somit eine Hintergrund-Beleuchtung 144 für die von der Kamera 130 von unten erfassten Bauelemente 195 darstellt.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass der optisch transparente Teil 140a des beweglichen Abdeckelements 140 bevorzugt aus einem optisch transparenten, jedoch nicht optisch klaren Material besteht. Insbesondere kann der optisch transparente Teil 140a ein optisch diffuses Material aufweisen, welches dafür sorgt, dass das Hintergrund-Licht sehr homogen von oben auf die von der Kamera 130 von unten erfassten Bauelemente 195 trifft.
  • 2 illustriert verschiedene Möglichkeiten zur Realisierung einer Hintergrund-Beleuchtung für auf einem vibrationsfähigen Bereitstellungselement 120 bereitgestellte vereinzelte elektronische Bauelemente 195 unter Verwendung eines optisch transparenten Abdeckelementes 140.
  • Eine erste Möglichkeit der Erzeugung einer Hintergrund-Beleuchtung für die von der Kamera 130 erfassten Bauelemente 195 ist die bereits aus 1b bekannte Einkopplung von Beleuchtungslicht, welches von einer Beleuchtungseinrichtung 244 nach oben emittiert wird, in die Unterseite des transparenten Teils 140a des verschiebbaren Abdeckelements 140. Wie aus 2 ersichtlich, verläuft der Strahlengang des von der Beleuchtungseinrichtung 244 ausgesandten Beleuchtungslichts an dem Bereitstellungselement 120 vorbei und das Beleuchtungslicht dringt rechts unten in das bewegliche Abdeckelement 140 ein. In dem transparenten Teil 140a des beweglichen Abdeckelements 140 breitet sich das Licht dann infolge von einer Vielzahl von optischen Reflexionen an den inneren Oberflächen des transparenten Teils 140a und von Lichtstreuungen innerhalb des bevorzugt diffusen Materials des Teil 140a aus. Zumindest ein Teil dieses Licht tritt dann durch die Unterseite des transparenten Teils 140a als flächiges Hintergrund-Beleuchtungslicht aus. Um die Lichteffizienz zu erhöhen, kann die Oberseite des Teils 140a mit einer reflektierenden Schicht versehen sein, so dass kein Verlustlicht in Richtung nach oben den Teil 140a verlassen kann.
  • Eine zweite Möglichkeit der Erzeugung einer Hintergrundbeleuchtung für die von der Kamera 130 erfassten Bauelemente besteht darin, Licht, welches von einer unterhalb des Bereitstellungselements 120 angeordneten Beleuchtungseinrichtung 245 emittiert wird, über ein spiegelndes optisches Element 241 in den transparenten (und ggf. diffusen) Teil 140 des beweglichen abdeckt Elements 140 einzukoppeln.
  • Eine dritte Möglichkeit der Erzeugung einer Hintergrundbeleuchtung für die von der Kamera 130 erfassten Bauelemente 195 besteht darin, dass entsprechende Licht seitlich über eine Seitenfläche des Teils 140a einzukoppeln. Diese Möglichkeit ist in 2 mittels der Beleuchtungseinrichtung 246 dargestellt.
  • Eine vierte Möglichkeit der Erzeugung der Hintergrundbeleuchtung besteht darin, Licht schräg, beispielsweise schräg von unten, mittels einer Beleuchtungseinrichtung 247 in den transparenten (und gegebenenfalls diffusen) Teil 140a hinein zu koppeln.
  • Hinsichtlich der Ausbreitung eingekoppelten Lichts innerhalb des Teils 140a gilt selbstverständlich bei der zweiten, der dritten und der vierten Möglichkeit das gleiche, was bereits im Zusammenhang mit der ersten Möglichkeit erläutert wurde. Eine flächige und nahezu homogene Hintergrund-Beleuchtung kann durch eine Vielzahl von Reflexionen an den Innenseiten des Teils 140a und/oder durch eine Streuung des eingekoppelten Lichts an optischen Streustellen erzeugt werden, welche sich in dem diffus streuenden Material befinden, aus welchem das Teil 140a hergestellt ist.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass alternativ zu oder in Kombination mit einem optisch diffusen Material des Teils 140a in dem Teil 140a auch refraktive Strukturen vorhanden sein können, welche dafür sorgen, dass das eingekoppelte Licht bevorzugt nach unten abgelenkt wird und in möglichst homogener Weise von oben auf die Bauelemente 195 trifft.
  • Es wird ferner darauf hingewiesen, dass die Beleuchtungseinrichtung 244, 245, 246 und/oder 247 bevorzugt mittels einer Leuchtdiode oder mittels mehrerer Leuchtdioden realisiert sind. Dabei können die Leuchtdioden gleiche oder unterschiedliche Spektralbereiche von Licht emittieren.
  • 3 illustriert eine optische Vermessung von auf einem vibrationsfähigen Bereitstellungselement 320 bereitgestellten vereinzelten elektronischen Bauelementen 195 mittels einer Kamera 130. Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Bauelemente 195 sowohl (a) mittels einer Frontlicht-Beleuchtung 336a von unten also auch (b) mittels einer Hintergrund-Beleuchtung 144a von oben beleuchtet. Die Hintergrund-Beleuchtung 144a wird, wie bereits vorstehend anhand von 1b und 2 beschrieben, durch eine Einkopplung von Licht in den transparenten bzw. diffusen Teil 140a des beweglichen Abdeckelements 140 erzeugt.
  • Im Unterschied zu den in 1b und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen wird hier die Frontlicht-Beleuchtung 336a nicht senkrecht von unten sondern schräg von unten durch das Bereitstellungselement 320 hindurch auf die auf der Oberseite des Bereitstellungselements 320 bereitgestellten Bauelemente 195 gerichtet.
  • Wie aus 3 ersichtlich, wird die Frontlicht-Beleuchtung 336a mittels zweier Beleuchtungseinrichtungen 336 erzeugt, welche ebenfalls bevorzugt jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden aufweisen.
  • Das Bereitstellungselement 320 weist, wie aus 3 ersichtlich, ein Glassubstrat 324 und eine aufgeraute Oberflächenschicht 326 auf. Dabei ist die Rauheit der aufgerauten Oberflächenschicht 326 so gewählt, dass eine optische Erfassung der Bauelemente 195 mittels der Kamera 130 sowie eine optische Beleuchtung der Bauelemente 195 durch die schräge Frontlicht-Beleuchtung 336a nicht oder nur unwesentlich gestört ist. Auf der anderen Seite ist die Rauheit der aufgerauten Oberflächenschicht 326 so gewählt, dass molekulare Adhäsionskräfte, welche zwischen der Oberfläche des Bereitstellungselements 320 und den typischerweise sehr leichten Bauelementen 195 wirken, so reduziert sind, dass diese Bauelemente 195 an der Oberseite des Bereitstellungselements 320 anhaften und eine Verteilung der Bauelemente 195 mittels einer Vibration des Bereitstellungselement 320 in dem vorgesehenen Bereitstellungsbereich auf einfache Weise möglich ist. Wie bereits vorstehend beschrieben, können je nach verwendeter Lichtwellenlänge für die Beleuchtung der Bauelemente 195 Rauigkeiten verwendet werden, die eine mittlere Rauigkeit im Bereich von Ra = 1 nm bis Ra = 3 μm aufweisen.
  • 4 illustriert ein aus einem Glassubstrat 424 hergestelltes vibrationsfähiges Bereitstellungselement 420, welches (a) auf seiner Oberseite eine Schicht 426 aufweist, welche zum Zwecke der Reduzierung von molekularen Adhäsionskräften aufgeraut ist, und welches (b) zur Verbesserung der optischen Eigenschaften sowohl von der Beleuchtung der auf dem Bereitstellungselement 420 befindlichen Bauelemente 195 als auch zur Verbesserung der optischen Erfassung durch eine nicht dargestellte Kamera eine optische Antireflexschicht aufweist. Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der Oberseite des Bereitstellungselements 420 eine optisch antireflektierende Schicht 428 und auf der Unterseite des Bereitstellungselements 420 ist eine antireflektierende Schicht 429 vorgesehen.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass zumindest die optisch antireflektierende Schicht 428 aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet sein kann. Dadurch können auf einfache Weise die Bauelemente 195 vor elektrostatischen Einflüssen geschützt werden, welche unter Umständen zu einer Beschädigung der Bauelemente 195 führen könnten.
  • 5a zeigt eine Kameraaufnahme von mehreren auf einem optisch transparenten Bereitstellungselement befindlichen elektronischen Bauelementen 595a und 595b. Die Bauelemente 595a und 595b sind bipolare Bauelemente vom gleichen Typ, wobei an lediglich einer der beiden Hauptseiten der Bauelemente 595a und 595b zwei elektrische Anschlussflächen ausgebildet sind, über welche das entsprechende Bauelement 595a bzw. 595b auf einen Bauelementeträger elektrisch kontaktiert wird.
  • Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die elektronischen Bauelemente 595a auf dem Bereitstellungselement so orientiert, dass die Hauptseite mit den elektrischen Anschlussflächen nach oben zeigt. Im Gegensatz dazu sind die elektronischen Bauelemente 595b so orientiert, dass die mit den elektrischen Anschlussflächen versehene Hauptseite des Bauelements 595b nach unten zeigt.
  • Bei dem lediglich bei einer Hintergrund-Beleuchtung aufgenommenen und in 5a gezeigten Bild erscheinen alle Bauelemente 595a und 595b gleich. Die Bauelemente 595a und 595b sind vor der Hintergrund-Beleuchtung durch ihren jeweiligen Schattenwurf zu erkennen. Im Gegensatz dazu erzeugen, wie aus 5b ersichtlich, die elektrischen Anschlussflächen der Bauelemente 595b bei einer Frontlicht-Beleuchtung helle Reflexe. Der Bereich zwischen den beiden Anschlussflächen erscheint vergleichsweise dunkel. Die umgekehrt orientierten elektronischen Bauelemente 595a sind aufgrund ihrer vergleichsweise hellen Oberfläche auf der den Anschlussflächen gegenüberliegenden Hauptseite in ihrer Gesamtheit vergleichsweise hell zu erkennen.
  • 6 zeigt eine perspektivische Darstellung von einer Bauelement-Zuführvorrichtung 600 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Bauelement-Zuführeinrichtung 600 weist ein Chassis 602 auf, an dessen Oberseite in entsprechender Weise wie bei dem in den 1a und 1b gezeigten Ausführungsbeispiel eine Aufnahme 604 für ein Bauelement-Magazin 690 vorgesehen ist.
  • Die aus den Bauelement-Magazin 690 austretenden vereinzelten elektronischen Bauelemente (nicht dargestellt) werden auf eine Förderplatte 610 transferiert, welche mittels eines Vibrationsaktors 612 derart vibriert werden kann, dass die Bauelemente in 6 nach rechts gefördert werden. Von der Förderplatte 610 werden die Bauelemente dann auf ein Bereitstellungselement 620 transferiert, welches als transparente Vibrationsplatte mit einem Bereitstellungsbereich für die Bauelemente ausgebildet ist. Von dem Bereitstellungsbereich können die Bauelemente von einem nicht dargestellten Bestückkopf zum Zwecke der automatischen Bestückung vom Bauelementeträger abgeholt werden.
  • Das Bereitstellungselement bzw. die transparente Vibrationsplatte 620 ist mechanisch mit drei Vibrationsaktoren gekoppelt, welche in 6 mit den Bezugszeichen 622a, 622b und 622c bezeichnet sind. Mittels der drei Vibrationsaktoren kann die transparente Vibrationsplatte 620 entlang drei verschiedener Raumrichtungen vibriert werden, so dass die Bauelemente in geeigneter Weise in den Bereitstellungsbereich 620 räumlich verteilt werden können.
  • Damit die in dem Bereitstellungsbereich 620 bereitgestellten Bauelemente von einem Bestückkopf zuverlässig abgeholt werden können, müssen die exakten Positionen und/oder die Orientierungen der bereitgestellten Bauelemente bekannt sein. Die Positionen und/oder die Orientierungen der bereitgestellten Bauelemente werden, wie bereits bei den in den 1b und 2 dargestellten Ausführungsformen beschrieben, mittels eines Vision-Systems erfasst. Das Vision-System weist eine unterhalb des Bereitstellungselementes 620 angeordnete Kamera 630 auf, welche über einen Spiegel 632 die bereitgestellten Bauelemente durch das transparente Bereitstellungselement 620 hindurch von unten erfasst. Eine Beleuchtungseinrichtung 634 sorgt für eine Frontlicht-Beleuchtung der bereitgestellten Bauelemente von unten. Über ein bewegliches Abdeckelement 640, welches aus einem optisch transparenten und/oder einem optisch diffusen Material hergestellt ist, kann eine Hintergrund-Beleuchtung erzeugt werden, wobei das transparente bewegliche Abdeckelement 640 als flächige Lichtquelle dient. Dazu wird Licht von einer in 6 nicht dargestellten Beleuchtungsanordnung von unten in das bewegliche Abdeckelement 640 eingekoppelt. Dieses Licht wird innerhalb des transparenten und/oder diffusen Materials des beweglichen Abdeckelements 640 reflektiert und an optischen Streustellen gestreut, so dass eine vergleichsweise homogene Beleuchtung der bereitgestellten Bauelemente in den Bereitstellungsbereich von oben erfolgt.
  • Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Bauelement-Zuführvorrichtung 600 ferner ein Elektronikmodul 650 auf. Das Elektronikmodul 650 weist Steuerschaltungen und elektrische Treiberschaltungen auf, um beispielsweise die Aktoren 612, 622a und 622b sowie einen nicht dargestellten Stellantrieb für eine Verschiebung des beweglichen Abdeckelements 640 zwischen einer Öffnungsposition und einer in 6 dargestellten Schließposition zu betreiben. Das Elektronikmodul 650 weist ferner einen Prozessor 655 auf, welcher der Kamera 630 nachgeschaltet ist und welcher eine für eine Bestimmung der Positionen und/oder der Orientierungen der Bauelemente erforderliche Bildauswertung vornimmt.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass sich der Prozessor 655 auch außerhalb der Bauelement-Zuführvorrichtung 600 befinden kann, wobei dann die von der Kamera 630 erfassten Bilddaten über eine geeignete Schnittstelle an diesen externen Prozessor übergeben werden müssen. Ein solcher externer Prozessor kann beispielsweise mittels einer Maschinensteuerung realisiert oder in einer Maschinensteuerung eines Bestückungsautomaten realisiert werden, an welchen die Bauelement-Zuführvorrichtung 600 angekoppelt ist.
  • 7 illustriert in einer schematischen Darstellung ein Bestückungssystem 750, welches einen Bestückungsautomaten 760 mit zwei unabhängig voneinander verfahrbaren Bestückköpfen 762 und mehrere Bauelement-Zuführmodule aufweist. Die Bauelement-Zuführmodule sind ausgebildet entweder (a) als Bauelement-Zuführvorrichtung 700 zur Zuführung von Bauelementen aus Schüttgut, wobei die Bauelement-Zuführvorrichtung 700 in diesem Dokument in verschiedenen Ausführungsformen beschrieben ist, oder (b) als Bauelement-Zuführvorrichtung 770 zur Zuführung von Bauelementen, die sich in bekannter Weise in einem Bauelementgurt befinden. Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind an der linken Seite des Bestückungsautomaten 760 vier Bauelement-Zuführvorrichtungen 770 und eine Bauelement-Zuführvorrichtung 700 angebracht. An der rechten Seite des Bestückungsautomaten 760 sind zwei Bauelement-Zuführvorrichtungen 770 und zwei Bauelement-Zuführvorrichtungen 700 angebracht.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Bauelement-Zuführvorrichtung
    102
    Chassis
    104
    Aufnahme für Bauelement-Magazin
    110
    Förderplatte
    112
    Vibrationsaktor
    120
    Bereitstellungselement/transparente Vibrationsplatte/Bereitstellungsbereich
    122a
    Vibrationsaktor
    122b
    Vibrationsaktor
    122c
    Vibrationsaktor
    130
    Kamera
    132
    Strahlteiler
    134
    Beleuchtungseinrichtung für Frontlicht-Beleuchtung
    134a
    Frontlicht-Beleuchtung
    140
    bewegliches Abdeckelement
    140a
    transparenter Teil des beweglichen Abdeckelements
    142
    Stellantrieb
    144
    weitere Beleuchtungseinrichtung für Hintergrund-Beleuchtung
    144a
    Hintergrund-Beleuchtung
    190
    Bauelement-Magazin
    195
    Bauelemente
    241
    spiegelndes optisches Element/Einkoppelspiegel
    244
    Beleuchtungseinrichtung
    245
    Beleuchtungseinrichtung
    246
    Beleuchtungseinrichtung
    247
    Beleuchtungseinrichtung
    320
    Bereitstellungselement/transparente Vibrationsplatte/Bereitstellungsbereich
    324
    Glassubstrat
    326
    aufgeraute Oberflächenschicht
    336
    Beleuchtungseinrichtung für schräge Frontlicht-Beleuchtung
    336a
    schräge Frontlicht-Beleuchtung
    420
    Bereitstellungselement/transparente Vibrationsplatte/Bereitstellungsbereich
    424
    Glassubstrat
    426
    aufgeraute Oberflächenschicht
    428
    elektrische leitfähige und optisch antireflektierende Schicht
    429
    antireflektierende Schicht/Antireflexschich
    595a
    Bauelemente (Anschlusselemente oben)
    595b
    Bauelemente (Anschlusselemente unten)
    600
    Bauelement-Zuführvorrichtung
    602
    Chassis
    604
    Aufnahme für Bauelement-Magazin
    610
    Förderplatte
    612
    Vibrationsaktor
    620
    Bereitstellungselement/transparente Vibrationsplatte/Bereitstellungsbereich
    622a
    Vibrationsaktor
    622b
    Vibrationsaktor
    622c
    Vibrationsaktor
    630
    Kamera
    632
    Spiegel
    634
    Beleuchtungseinrichtung für Frontlicht-Beleuchtung
    640
    bewegliches Abdeckelement
    650
    Elektronikmodul
    655
    Prozessor
    690
    Bauelement-Magazin
    700
    Bauelement-Zuführvorrichtung für aus Schüttgut vereinzelte elektronische Bauelemente
    750
    Bestückungssystem
    760
    Bestückungsautomat
    762
    Bestückkopf
    770
    Bauelement-Zuführvorrichtung für in einem Gurt befindliche elektronische Bauelemente

Claims (12)

  1. Bauelement-Zuführvorrichtung zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen (195, 595a, 595b), insbesondere zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen (195, 595a, 595b) zum Zwecke der automatischen Bestückung von Bauelementeträgern in einem Bestückungsautomaten (760), die Bauelement-Zuführvorrichtung (100, 200, 600, 700) aufweisend einen Vibrationsförderer (122a, 122b, 122c, 622a, 622b, 622c), ein Bereitstellungselement (120, 320, 420) mit einem Bereitstellungsbereich, wobei der Vibrationsförderer (122a, 122b, 122c, 622a, 622b, 622c) eingerichtet ist, das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zu vibrieren, so dass die vereinzelten Bauelementen (195, 595a, 595b) auf einer Oberseite des Bereitstellungselements (120, 320, 420) in den Bereitstellungsbereich förderbar sind, eine Kamera (130, 630), welche unterhalb des Bereitstellungselements (120, 320, 420) angeordnet ist, wobei das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs optisch transparent ist, so dass Bauelemente (195, 595a, 595b), welche in den Bereitstellungsbereich gefördert worden sind, durch das Bereitstellungselement (120, 320, 420) hindurch von unten von der Kamera (130, 630) optisch erfassbar sind, und ein bewegliches Abdeckelement (140, 640), welches oberhalb der Oberseite des Bereitstellungselements (120, 420) angeordnet ist und welches zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei in der Öffnungsposition ein Zugriff von oben auf die in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente (195, 595a, 595b) möglich und in der Schließposition ein solcher Zugriff durch das Abdeckelement (140, 640) verhindert ist und wobei das bewegliche Abdeckelement (140, 640) zumindest teilweise optisch transparent ist, so dass ein weiteres Beleuchtungslicht (144a) durch das bewegliche Abdeckelement (140, 640) hindurchtreten kann und, zumindest wenn sich das bewegliche Abdeckelement (140, 640) in der Schließposition befindet, der Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements (120, 420) mittels des weiteren Beleuchtungslichts (144a) von oben beleuchtet werden kann.
  2. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß dem vorangehenden Anspruch, wobei die Kamera (130, 630) eine optische Achse aufweist, welche zumindest annähernd senkrecht zu der Oberseite des Bereitstellungselements (120, 320, 420) steht.
  3. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine Beleuchtungseinrichtung (134, 336, 634), welche unterhalb des Bereitstellungselements (120, 320, 420) angeordnet ist und welche derart eingerichtet ist, dass Bauelemente (195, 595a, 595b), welche in den Bereitstellungsbereich gefördert worden sind, durch das Bereitstellungselement (120, 320, 420) hindurch von einem von der Beleuchtungseinrichtung (134, 336, 634) ausgesandten Beleuchtungslicht (134a, 336a) von unten beleuchtbar sind.
  4. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, ferner aufweisend einen Prozessor (655), welcher der Kamera (130, 630) nachgeschaltet ist und welcher eingerichtet ist, von der Kamera (130, 630) erfasste Bilder auszuwerten.
  5. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs an der Oberseite des Bereitstellungselements (120, 320, 420) eine elektrisch leitfähige Oberflächenschicht (428) aufweist.
  6. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs an der Oberseite eine obere Antireflexschicht (428) aufweist und/oder das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs an einer der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite eine untere Antireflexschicht (429) aufweist.
  7. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereiches an der Oberseite räumlich strukturiert ist.
  8. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das bewegliche Abdeckelement (140, 640) ein optisch diffuses Material aufweist.
  9. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine weitere Beleuchtungseinrichtung (144, 244, 245, 246, 247) zum Erzeugen des weiteren Beleuchtungslichts (144a) und zum Einkoppeln des erzeugten weiteren Beleuchtungslichts (144a) in das bewegliche Abdeckelement (140, 640).
  10. Bauelement-Zuführvorrichtung gemäß dem vorangehenden Anspruch, wobei das weitere Beleuchtungslicht (144a) über einen Teil einer unteren Oberfläche des beweglichen Abdeckelements (140, 640) in das bewegliche Abdeckelement (140, 640) einkoppelbar ist.
  11. Bestückungssystem zum automatischen Bestücken von Bauelementträgern mit Bauelementen (195, 595a, 595b), das Bestückungssystem (750) aufweisend eine Bauelement-Zuführvorrichtung (100, 200, 600, 700) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen und einen Bestückungsautomaten (760) mit einem Bestückkopf (762) (a) zum Aufnehmen der bereitgestellten vereinzelten Bauelemente (195, 595a, 595b), (b) zum Transportieren der aufgenommenen Bauelemente (195, 595a, 595b) über einen zu bestückenden Bauelementeträger und (c) zum Aufsetzen der transportierten Bauelemente (195, 595a, 595b) auf den Bauelementeträger.
  12. Verfahren zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen (195, 595a, 595b), insbesondere zum Bereitstellen von vereinzelten elektronischen Bauelementen (195, 595a, 595b) zum Zwecke der automatischen Bestückung von Bauelementeträgern in einem Bestückungsautomaten (760), das Verfahren aufweisend Fördern von vereinzelten Bauelementen (195, 595a, 595b) auf einer Oberseite eines Bereitstellungselements (120, 320, 420) in einen Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements (120, 320, 420) mittels Vibrieren des Bereitstellungselements (120, 320, 420), wobei das Bereitstellungselement (120, 320, 420) zumindest im Bereich des Bereitstellungsbereichs optisch transparent ist, Erfassen der in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente (195, 595a, 595b) mittels einer Kamera (130, 630), welche unterhalb des Bereitstellungselements (120, 320, 420) angeordnet ist, durch das Bereitstellungselement (120, 320, 420) hindurch von unten und Bewegen eines beweglichen Abdeckelements (140, 640), welches oberhalb der Oberseite des Bereitstellungselements (120, 420) angeordnet ist, zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition, wobei in der Öffnungsposition ein Zugriff von oben auf die in den Bereitstellungsbereich geförderten Bauelemente (195, 595a, 595b) möglich und in der Schließposition ein solcher Zugriff durch das Abdeckelement (140, 640) verhindert ist und wobei das bewegliche Abdeckelement (140, 640) zumindest teilweise optisch transparent ist, so dass ein weiteres Beleuchtungslicht (144a) durch das bewegliche Abdeckelement (140, 640) hindurchtreten kann und, zumindest wenn sich das bewegliche Abdeckelement (140, 640) in der Schließposition befindet, der Bereitstellungsbereich des Bereitstellungselements (120, 420) mittels des weiteren Beleuchtungslichts (144a) von oben beleuchtet werden kann.
DE102013219477.3A 2013-09-26 2013-09-26 Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera Active DE102013219477B4 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013219477.3A DE102013219477B4 (de) 2013-09-26 2013-09-26 Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera
CN201410491845.5A CN104519728B (zh) 2013-09-26 2014-09-23 借助振动提供元件及从下方借助集成照相机来探测该元件
KR1020140128369A KR101724323B1 (ko) 2013-09-26 2014-09-25 진동, 및 통합된 카메라에 의한 하부로부터의 소자의 광학 검출을 이용한 소자의 제공

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013219477.3A DE102013219477B4 (de) 2013-09-26 2013-09-26 Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102013219477A1 DE102013219477A1 (de) 2015-03-26
DE102013219477B4 true DE102013219477B4 (de) 2015-05-21

Family

ID=52623654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013219477.3A Active DE102013219477B4 (de) 2013-09-26 2013-09-26 Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101724323B1 (de)
CN (1) CN104519728B (de)
DE (1) DE102013219477B4 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017116042A1 (de) 2017-07-17 2019-01-17 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren und Bestückautomat zum Bestücken von Bauelementeträgern mit elektronischen Bauelementen
DE102018102288A1 (de) * 2018-02-01 2019-08-01 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Orientierung eines Bauelements mit gebogenen Anschlusskontakten anhand von charakteristischen Reflexen, Bestückautomat.
DE102018127275B3 (de) * 2018-10-31 2020-03-12 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Bauelement-Zuführvorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen mittels Vibration, Bestücksystem

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106061226B (zh) * 2015-04-13 2019-10-15 先进装配系统有限责任两合公司 通过振动向贴装准备区域内提供散装元件的元件输入装置及相应的贴装准备工序
CN108455193A (zh) * 2018-03-09 2018-08-28 无锡市锡东橡塑机械有限公司 一种芯片送料机构
CN108761911A (zh) * 2018-05-29 2018-11-06 Oppo（重庆）智能科技有限公司 显示模组及电子设备
FR3086279B1 (fr) * 2018-09-24 2020-10-02 Expertise Vision Convoyeur a inertie et procede de transport de pieces mettant en oeuvre un tel convoyeur a inertie
DE102018127276B8 (de) * 2018-10-31 2020-06-18 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Bauelement-Zuführvorrichtung für eine positionsadaptive Bereitstellung von Bauelementen an einer Abholposition, Bestücksystem und Verfahren zum Bereitstellen von Bauelementen
DE102020100615B3 (de) * 2020-01-14 2021-06-17 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Bauteilkassette, Annahmevorrichtung sowie System mit einer Bauteilkassette und einer Annahmevorrichtung.
DE102020100613B3 (de) * 2020-01-14 2021-05-12 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Annahmevorrichtung, Bauteilkassette und System
CN113306760B (zh) * 2021-05-25 2022-06-10 贝隆精密科技股份有限公司 一种柔性震动机械手摆盘机
CN113681217B (zh) * 2021-08-09 2023-05-26 浙江同星科技股份有限公司 一种大型换热器焊接用自动输送装置
CN113844911B (zh) * 2021-09-27 2024-04-05 山东诺诚智汇数字科技有限公司 基于激光视觉的化肥装车系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0336114A2 (de) * 1988-04-08 1989-10-11 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Lageerfassung der Anschlusskontakte elektrischer oder elektronischer Bauelemente
US20020031426A1 (en) * 1998-05-15 2002-03-14 Shigeki Takahashi Apparatus for transporting parts
US20030057229A1 (en) * 2001-07-23 2003-03-27 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Electric component feeder
WO2003104116A1 (de) * 2002-06-06 2003-12-18 Flexfactory Ag Förderung von schüttgutteilen
US20060070848A1 (en) * 2004-09-29 2006-04-06 Koji Saito Chip components feeding apparatus

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07151523A (ja) * 1993-11-30 1995-06-16 Sanyo Electric Co Ltd 電子部品検査装置
JP3671789B2 (ja) * 2000-01-13 2005-07-13 株式会社村田製作所 部品の取扱装置および取扱方法
WO2006022014A1 (ja) * 2004-08-27 2006-03-02 Tsukuba Seiko Ltd. 搬送検査装置及び搬送装置
CH700371B1 (fr) * 2009-02-05 2013-11-15 Asyril Sa Système d'alimentation en composants.
JP5640431B2 (ja) * 2010-03-31 2014-12-17 シンフォニアテクノロジー株式会社 振動搬送装置
JP5594080B2 (ja) * 2010-11-17 2014-09-24 株式会社村田製作所 電子部品供給装置及び電子部品の供給方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0336114A2 (de) * 1988-04-08 1989-10-11 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Lageerfassung der Anschlusskontakte elektrischer oder elektronischer Bauelemente
US20020031426A1 (en) * 1998-05-15 2002-03-14 Shigeki Takahashi Apparatus for transporting parts
US20030057229A1 (en) * 2001-07-23 2003-03-27 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Electric component feeder
WO2003104116A1 (de) * 2002-06-06 2003-12-18 Flexfactory Ag Förderung von schüttgutteilen
US20060070848A1 (en) * 2004-09-29 2006-04-06 Koji Saito Chip components feeding apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017116042A1 (de) 2017-07-17 2019-01-17 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren und Bestückautomat zum Bestücken von Bauelementeträgern mit elektronischen Bauelementen
WO2019016604A1 (en) 2017-07-17 2019-01-24 Asm Assembly Systems Gmbh & Co.Kg MEASURING COMPONENTS PRIOR TO ENTRY USING A PLACEMENT HEAD
DE102017116042B4 (de) 2017-07-17 2019-03-21 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren und Bestückautomat zum Bestücken von Bauelementeträgern mit elektronischen Bauelementen
DE102018102288A1 (de) * 2018-02-01 2019-08-01 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Orientierung eines Bauelements mit gebogenen Anschlusskontakten anhand von charakteristischen Reflexen, Bestückautomat.
DE102018102288B4 (de) 2018-02-01 2019-09-05 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Orientierung eines Bauelements mit gebogenen Anschlusskontakten anhand von charakteristischen Reflexen, Bestückautomat.
DE102018127275B3 (de) * 2018-10-31 2020-03-12 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Bauelement-Zuführvorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen mittels Vibration, Bestücksystem

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013219477A1 (de) 2015-03-26
CN104519728A (zh) 2015-04-15
KR20150034649A (ko) 2015-04-03
CN104519728B (zh) 2018-02-02
KR101724323B1 (ko) 2017-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013219477B4 (de) Bereitstellen von Bauelementen mittels Vibration und optisches Erfassen der Bauelemente von unten mittels einer integrierten Kamera
EP2908614B1 (de) Optisches Vermessen eines Bauelementes mit an gegenüberliegenden Seiten vorhandenen strukturellen Merkmalen
DE112008000339B4 (de) Einfach- und multi-spektrales Beleuchtungssystem und Verfahren
DE102011104225B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Positionieren eines elektronischen Bauteils und / oder eines Trägers relativ zu einer Ausstoßeinrichtung
EP1374657B1 (de) Einrichtung und verfahren zum zuführen von gegurteten elektrischen bauteilen
EP2718211B1 (de) Vorrichtung zum vereinzeln von in ein automatisiertes lager einzulagernden stückgütern
EP2513873B1 (de) Sensor zur prüfung von wertdokumenten
DE102012016685B4 (de) Inspektionsvorrichtung und Inspektionsverfahren für Licht emittierende Vorrichtungen
DE102008043820A1 (de) Laserstrahlbearbeitungsvorrichtung
DE112007000238T5 (de) Vorrichtung und Methode zur Außer-Achse-Beleuchtung
DE102013219473B4 (de) Vorrichtung zum Transportieren von Bauelementen und Bauelement-Zuführvorrichtung zum Bereitstellen von Bauelementen in einem Bereitstellungsbereich
DE19908979B4 (de) Anschlusssockel mit darin eingeschobenem Halbleiterbauteil für photoelektrische Elemente
DE102016106266A1 (de) Bereitstellen von vereinzelten Bauelementen mittels Vibration in einem Bereitstellungsbereich
CH711570B1 (de) Vorrichtung für die Montage von Bauelementen auf einem Substrat.
WO2017063836A1 (de) Bildgebender sensor für eine bauteilhandhabungsvorrichtung
DE60022958T2 (de) Vorrichtung zum Erkennen von einem elektrischen Bauteil
DE112015006861T5 (de) Komponenten-Montagevorrichtung, Düsenabbildungsverfahren
DE102019125127A1 (de) Bauteilhandhabung, Bauteilinspektion
DE102020116385B3 (de) Bestückkopf mit zwei Rotoranordnungen mit individuell aktuierbaren Handhabungseinrichtungen, Bestückautomat und Verfahren zum automatischen Bestücken eines Bauelementeträgers
DE112020006256T5 (de) Montagesystem und Montageverfahren
DE10145167C2 (de) Optischer Abstandsschalter und Bestückkopf, Bestückautomat und Verfahren zum Bestücken von Substraten mit Bauelementen unter Verwendung des optischen Abstandsschalters
DE60319054T2 (de) Einrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen
EP1168907A1 (de) Einrichtung zur Montage eines Flip-Chips auf einem Werkstück
DE102018117825A1 (de) Bestücken eines Bauelementeträgers unter Verwendung von Versatzinformationen zwischen an einander gegenüberliegenden Seites eines Referenz-Bauelements ausgebildeten strukturellen Merkmalen
DE202004011907U9 (de) Ausrichtvorrichtung für einen Wafer und Waferbearbeitungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ASMPT GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: ASM ASSEMBLY SYSTEMS GMBH & CO. KG, 81379 MUENCHEN, DE