DE102018205828A1

DE102018205828A1 - System consisting of inspection element and turning adapter as well as method for measuring placement accuracy

Info

Publication number: DE102018205828A1
Application number: DE102018205828.8A
Authority: DE
Inventors: Daniel Wiedenmann; David Rajkay; Manfred Wörl
Original assignee: ASM Assembly Systems GmbH and Co KG
Current assignee: ASMPT GmbH and Co KG
Priority date: 2018-04-17
Filing date: 2018-04-17
Publication date: 2019-10-17
Anticipated expiration: 2038-04-18
Also published as: DE102018205828B4; CN110392522B; CN110392522A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Überprüfungselement (1) zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten, das Überprüfungselement (1) aufweisend einen Überprüfungskörper (2) aus einem Körpermaterial (3). Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein System (100) aus einem Überprüfungselement (1) und einen Wendeadapter (30) zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten sowie ein Verfahren zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten unter Verwendung eines Überprüfungselements (1) oder eines Systems (100).The present invention relates to a checking element (1) for measuring placement accuracy of a placement operation in a placement machine, the checking element (1) comprising a checking body (2) made of a body material (3). Furthermore, the present invention relates to a system (100) comprising a checking element (1) and a turning adapter (30) for measuring placement accuracy of a placement process in a placement machine, and a method for measuring placement accuracy of a placement operation in a placement machine using a checking element (1). or a system (100).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Überprüfungselement zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten, das Überprüfungselement aufweisend einen Überprüfungskörper aus einem Körpermaterial. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein System aus einem Überprüfungselement und einem Wendeadapter zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomat sowie ein Verfahren zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten unter Verwendung eines Überprüfungselements bzw. eines Systems.The present invention relates to a verification element for measuring placement accuracy of a placement operation in a placement machine, the verification element comprising a review body of a body material. Furthermore, the present invention relates to a system comprising a checking element and a turning adapter for measuring a placement accuracy of a placement in a placement machine and a method for measuring placement accuracy of a placement in a placement using a verification element or a system.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

In der modernen Technik ist es grundsätzlich bekannt, zur Bestückung von Leiterplatten bzw. Platinen Bestückautomaten einzusetzen. Diese Bestückautomaten können für jeden einzelnen geplanten Bestückvorgang mit verschiedenen Bestückköpfen und diese wiederum mit unterschiedlichen Sektionen, wie beispielsweise Pipetten, Greifvorrichtungen, Bauelement-Kameras oder ähnlichem, ausgestattet sein. Auch kann sich für jeden Bestückvorgang die zu bestückende Platine beispielsweise hinsichtlich des verwendeten Platinensubtrats als auch insbesondere hinsichtlich einer Dicke der verwendeten Platinen unterscheiden.In modern technology, it is generally known to use for the assembly of printed circuit boards or boards placement. These placement machines can be equipped with different placement heads for each individual planned placement process and these in turn with different sections, such as pipettes, gripping devices, component cameras or the like. Also, for each assembly process, the board to be populated can differ, for example, with regard to the platinum substrate used and in particular with regard to a thickness of the boards used.

Um eine gleichbleibende Bestückgenauigkeit gewährleisten zu können, ist es gemäß dem Stand der Technik bekannt, Messungen der Bestückgenauigkeit durchzuführen. Insbesondere ist es bekannt, eine Testplatine, beispielsweise aus einem Keramikmaterial, in den Bestückautomaten einzulegen, dort einen Bestückvorgang durchzuführen. Anschließend wird gemäß dem Stand der Technik die bestückte Platine aus dem Bestückautomaten entnommen und extern vermessen. Diese Vorgehensweise ist aufwendig und oftmals nur durch speziell geschulte Fachkräfte und/oder eigens angefertigte Messapparaturen durchführbar. Darüber hinaus können nicht sämtliche Merkmale der Bestückqualität bzw. der Bestückgenauigkeit auf diese Weise untersucht werden, da bei Bauelementen, deren wesentliche Merkmale auf der Unterseite der Bauelemente und damit auf dem Testsubstrat angeordnet sind, nicht hinsichtlich ihrer Bestückgenauigkeit vermessen werden können.In order to ensure a consistent placement accuracy, it is known in the prior art to perform measurements of placement accuracy. In particular, it is known to insert a test board, for example made of a ceramic material, in the placement machine, there perform a placement process. Subsequently, the populated board is removed from the placement and measured externally according to the prior art. This procedure is complicated and often feasible only by specially trained professionals and / or custom-made measuring equipment. In addition, not all features of the placement quality or the placement accuracy can be examined in this way, since components whose essential features are arranged on the underside of the components and thus on the test substrate, can not be measured in terms of placement accuracy.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile beim Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überprüfungselement, ein System sowie ein Verfahren zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten bereitzustellen, welche in besonders einfacher und kostengünstiger Weise ein Verbessern eines Vermessens der Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs im Bestückautomaten bereitstellen, wobei insbesondere ein Vermessen einer Bestückgenauigkeit bei Bauelementen mit Merkmalen, die der zu bestückenden Platine zugewandt sind, ermöglicht wird und/oder Vermessungsvorrichtungen des Bestückautomaten selbst verwendet werden.It is therefore an object of the invention to at least partially overcome the disadvantages described above in measuring a placement accuracy of a placement in a placement. In particular, it is an object of the present invention to provide a verification element, a system and a method for measuring placement accuracy of a placement in a placement, which provide a particularly simple and cost-effective way to improve a survey of placement accuracy of a placement in the placement, in particular a surveying a placement accuracy of components with features that face the board to be equipped, is enabled and / or surveying devices of the placement itself used.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Überprüfungselement zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein System aus einem Überprüfungselement und einem Wendeadapter mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 9 sowie durch ein Verfahren zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Überprüfungselement beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System und dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.The above object is achieved by a verification element for measuring placement accuracy of a placement in a placement with the features of independent claim 1. Further, the object is achieved by a system of a verification element and a turning adapter with the features of the independent claim 9 and by a method for measuring a placement accuracy of a placement process in a placement with the features of the independent claim 10. Further features and details of the invention will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings. In this case, features and details that are described in connection with the verification element according to the invention apply, of course, in connection with the inventive system and the method according to the invention and in each case vice versa, so that with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention always reciprocal reference is or may be.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Überprüfungselement zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten, das Überprüfungselement aufweisend einen Überprüfungskörper aus einem Körpermaterial. Ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement ist dadurch gekennzeichnet, dass der Überprüfungskörper einen Bestückbereich zum Bestücken mit Bauelementen aufweist, wobei zumindest im Bestückbereich das Körpermaterial durchgängig transparent ausgebildet ist, und wobei ferner wenigstens im Bestückbereich Überprüfungsmarkierungen auf und/oder im Überprüfungskörper angeordnet sind, zur Ermöglichung einer absoluten und/oder relativen Positionsbestimmung von im Bestückbereich während des Bestückvorgangs anordenbaren Bauelementen zum Vermessen der Bestückgenauigkeit des Bestückvorgangs von Bauelementen im Bestückautomaten.According to a first aspect of the invention, the object is achieved by a checking element for measuring a placement accuracy of a placement process in a placement machine, the checking element comprising a verification body of a body material. A checking element according to the invention is characterized in that the checking body has a placement area for equipping with components, the body material being continuously transparent at least in the placement area, and furthermore checking markings are arranged on and / or in the checking body at least in the placement area to enable an absolute and / or relative position determination of in the placement area can be arranged during the placement process components for measuring the placement accuracy of the placement of components in the placement.

Ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement ist zur Verwendung in einem Bestückautomaten vorgesehen. Um eine Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in diesem Bestückautomaten zu vermessen, kann das Überprüfungselement in den Bestückautomaten eingelegt und dort einem testweisen Bestückvorgang unterzogen werden. Für diesen Zweck weist ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement einen Überprüfungskörper aus einem Körpermaterial auf, wobei ferner der Überprüfungskörper einen Bestückbereich zum Bestücken mit Bauelementen aufweist. Dieser Bestückbereich ist für die Durchführung des testweisen Bestückvorgangs vorgesehen. Eine Dicke des Körpermaterials des Überprüfungskörpers kann bevorzugt an eine Substratdicke einer Platine angepasst ausgebildet sein, wie sie im zu vermessenden Bestückvorgang verwendet werden soll. Dies kann beispielsweise direkt durch die Dicke des Überprüfungskörpers und/oder durch eine Verwendung von Höhenadaptern erfolgen.An inventive inspection element is intended for use in a placement machine. In order to measure a placement accuracy of a placement process in this placement, the verification element in the Placement machines are inserted and subjected there to a test placement. For this purpose, a checking element according to the invention has a checking body made of a body material, wherein furthermore the checking body has a loading area for loading with components. This placement area is intended for carrying out the test placement procedure. A thickness of the body material of the verification body can preferably be adapted to a substrate thickness of a board, as it is to be used in the assembly process to be measured. This can be done, for example, directly through the thickness of the verification body and / or through the use of height adapters.

Der Überprüfungskörper eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements weist wie oben bereits angeführt insbesondere einen Bestückbereich auf, der für ein Bestücken mit Bauelementen bei der testweisen Durchführung des Bestückvorgangs im Bestückautomaten vorgesehen ist. Zumindest in diesem Bestückbereich ist das Körpermaterial des Überprüfungskörpers durchgängig transparent ausgebildet. Der Überprüfungskörper und damit insbesondere das gesamte Überprüfungselement sind somit zumindest im Bestückbereich durchsichtig, man kann sowohl von einer Oberseite als auch von einer Unterseite des Überprüfungselements durch das gesamte Überprüfungselement hindurchsehen. Mit anderen Worten kann ein im Bestückbereich angeordnetes Bauelement sowohl von einer Oberseite des Überprüfungskörpers, auf der das Bauelement angeordnet ist, vermessen werden, als auch von einer Unterseite. Hierbei ermöglicht die durchgängig transparente Ausgestaltung des Körpermaterials zumindest im Bestückbereich die Vermessung des Bauelements von der Unterseite aus. Bauelemente mit wesentlichen Merkmalen auf der Bauelementunterseite, die nach dem Bestückvorgang an der Oberfläche der Platine beziehungsweise des Überprüfungselements anliegen, können somit durch den Einsatz eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements hinsichtlich ihrer Bestückgenauigkeit vermessen werden.As has already been stated above, the checking body of a checking element according to the invention has, in particular, a placement area which is provided for loading with components during the test procedure of the placement operation in the placement machine. At least in this Bestückbereich the body material of the review body is consistently transparent. The inspection body and therefore in particular the entire inspection element are thus transparent, at least in the placement area, and it is possible to see through the entire inspection element both from an upper side and from an underside of the inspection element. In other words, a component arranged in the placement region can be measured both from an upper side of the inspection body, on which the component is arranged, and from a lower side. In this case, the consistently transparent configuration of the body material allows the measurement of the component from the underside, at least in the placement area. Components with essential features on the component underside, which rest on the surface of the board or the inspection element after the placement process, can thus be measured by the use of a verification element according to the invention in terms of placement accuracy.

Überprüfungsmarkierungen, die insbesondere an festgelegten Positionen am und/oder im Überprüfungskörper angeordnet sind, ermöglichen ein Vermessen der Positionierung des Bauelements auf dem Überprüfungskörper des Überprüfungselements und dadurch eine Ermittlung bzw. eine Vermessung einer Bestückgenauigkeit des Bestückvorgangs von diesen Bauelementen im Bestückautomaten. Die Überprüfungsmarkierungen können insbesondere dahingehend ausgebildet sein, dass sie zum einen eine absolute Positionierung des gesamten Überprüfungselements im Bestückautomaten und zum anderen gleichzeitig eine relative Positionierung der Bauelemente auf dem Überprüfungselement ermöglichen. Insbesondere kann durch das Vorhandensein dieser Überprüfungsmarkierungen das Vermessen der platzierten bzw. bestückten Bauelemente zum Ermitteln der Bestückgenauigkeit bevorzugt durch bereits im Bestückautomaten vorhandene Aufnahmevorrichtungen, beispielsweise Bauelementkameras und/oder Leiterplattenkameras, durchgeführt werden.Check marks, which are arranged in particular at fixed positions on and / or in the inspection body, allow a measurement of the positioning of the component on the inspection body of the inspection element and thereby a determination or a measurement placement accuracy of Bestückvorgangs of these components in the placement. The check marks may be designed, in particular, such that they allow, on the one hand, absolute positioning of the entire checking element in the placement machine and, on the other hand, relative positioning of the components on the checking element. In particular, by virtue of the presence of these check marks, the measuring of the placed or populated components for determining the placement accuracy can preferably be carried out by picking devices already present in the placement machine, for example component cameras and / or printed circuit board cameras.

Insgesamt kann durch ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement somit bereitgestellt werden, dass unabhängig von den im zu vermessenden Bestückvorgang eingesetzten Elementen, wie beispielsweise die verwendete Platinenart, die eingesetzten Bestückköpfe und deren Sektoren sowie der verwendeten Bauelemente, eine Vermessung der Bestückgenauigkeit dieses speziellen Bestückvorgangs durchgeführt werden kann. Dies kann insbesondere unter Verwendung der bereits im Bestückautomaten vorhandenen Aufnahmevorrichtungen durchgeführt werden. Die zumindest im Bestückbereich vorhandene durchgehend transparente Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überprüfungselements erlaubt darüber hinaus ein Vermessen von auf dem Überprüfungselement platzierten Bauelementen sowohl von der Oberseite als auch von der Unterseite her, wodurch eine Einschränkung der vermessenen Bauelemente vermieden werden kann. Ein Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten kann auf diese Weise einfach und weniger aufwendig und insbesondere schneller und kostengünstiger durchgeführt werden.Overall, it can thus be provided by an inventive verification element that regardless of the elements used in the assembly process to be measured, such as the type of board used, the placement heads used and their sectors and the components used, a measurement of placement accuracy of this special placement process can be performed. This can be carried out in particular using the recording devices already present in the placement machine. The continuously transparent embodiment of the inventive checking element, which is present at least in the placement area, moreover permits a measurement of components placed on the checking element both from the top side and from the bottom side, whereby a restriction of the measured components can be avoided. Measuring a placement accuracy of a placement process in a placement can be done in this way simple and less expensive and in particular faster and cheaper.

Ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement kann ferner derartig ausgebildet sein, dass das Körpermaterial des gesamten Überprüfungskörpers vollständig transparent ausgebildet ist, insbesondere, dass das Körpermaterial ein transparentes Glas oder ein transparentes Kunststoffmaterial ist. In dieser speziellen Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements kann somit besonders einfach bereitgestellt werden, dass zumindest der Bestückbereich durchgängig und vollständig transparent ausgebildet ist, Darüber hinaus kann ermöglicht werden, dass der Überprüfungskörper einteilig bzw. einstückig ausgebildet sein kann. Mit anderen Worten besteht der gesamte Überprüfungskörper vollständig aus einem Körpermaterial, wobei dieses Körpermaterial durchgehend transparent ausgebildet ist. Ein Herstellen eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements kann auf diese Weise vereinfacht werden.A checking element according to the invention can also be designed in such a way that the body material of the entire checking body is completely transparent, in particular that the body material is a transparent glass or a transparent plastic material. In this special embodiment of a checking element according to the invention, it can therefore be provided in a particularly simple manner that at least the placement area is continuous and completely transparent. Moreover, it can be made possible that the checking body can be formed in one piece or in one piece. In other words, the entire inspection body is made entirely of a body material, this body material being made transparent throughout. Producing a verification element according to the invention can be simplified in this way.

Auch kann bei einem erfindungsgemäßen Überprüfungselement vorgesehen sein, dass eine Körperdicke des Überprüfungskörpers zwischen 0,3 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt 1,2 mm, beträgt. Durch diese speziellen Körperdicken kann eine besonders einfache und direkte Anpassung an verschiedenste Substratdicken beim zu vermessenden Bestückvorgang vorgenommen werden. Insbesondere kann beispielsweise für verschiedene Substratdicken jeweils ein speziell angefertigtes Überprüfungselement vorgesehen sein. Auch können Höhenadapter verwendet werden, um ein Überprüfungselement, das eine geringere Körperdicke als das zu simulierende Platinensubstrat aufweist, auf die entsprechende Dicke eines zu vermessenden Substrats zu erhöhen. Eine besonders gute Nachstellung des zu vermessenden Bestückvorgangs, insbesondere hinsichtlich der durch die Positionierung der Substratoberfläche im Bestückautomaten bestimmten Bestückhöhe, kann auf diese Weise bereitgestellt werden.It can also be provided in the case of a checking element according to the invention that a body thickness of the checking body is between 0.3 mm and 5 mm, preferably between 0.5 mm and 1.5 mm, particularly preferably 1.2 mm. Due to these special body thicknesses, a particularly simple and direct adaptation to the most diverse Substrate thicknesses to be measured during the placement process. In particular, it is possible, for example for different substrate thicknesses, to provide a specially prepared checking element in each case. Also, height adapters may be used to increase a verification element having a lower body thickness than the platinum substrate to be simulated to the appropriate thickness of a substrate to be measured. A particularly good readjustment of the placement process to be measured, in particular with regard to the placement height determined by the positioning of the substrate surface in the placement machine, can be provided in this way.

Bei einem erfindungsgemäßen Überprüfungselement kann ferner vorgesehen sein, dass der Überprüfungskörper zylinderförmig oder zumindest im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist, insbesondere mit einem Körperdurchmesser zwischen 300 mm und 750 mm, bevorzugt mit einem Körperdurchmesser von 13 Zoll oder 600 mm. Ein zylinderförmiger Überprüfungskörper kann insbesondere durch einen zumindest im Wesentlichen als kreisförmige Scheibe mit geringer Dicke ausgebildeten Überprüfungskörper bereitgestellt werden. Auf diese Weise kann, insbesondere zusammen mit einer zumindest teilweisen vollständig transparenten Ausgestaltung des Überprüfungskörpers, beispielsweise ermöglicht werden, dass, im Gegensatz zu einer beispielsweise rechteckigen Ausgestaltung eines Überprüfungskörpers gemäß dem Stand der Technik, Markierungen auf Fördereinrichtungen, insbesondere Chuck-Marken, im Bestückautomaten sichtbar bleiben, wodurch eine Positionsbestimmung des Überprüfungselements im Bestückautomaten weiter vereinfacht werden kann. Dies kann insbesondere dadurch unterstützt werden, dass der Überprüfungskörper durchgängig und insbesondere vollständig transparent ausgebildet ist. Durch die zylinderförmige Ausgestaltung des Überprüfungskörpers kann somit insbesondere sichergestellt werden, dass zum Bestücken mit Bauelementen und zum anschließenden Vermessen der Bestückgenauigkeit dieses Bestückvorgangs ein ausreichender Platz vorhanden ist, wobei gleichzeitig ein geringer Platzbedarf an den Rändern bereitgestellt werden kann.In a checking element according to the invention, it can further be provided that the checking body is cylindrical or at least substantially cylindrical in shape, in particular with a body diameter of between 300 mm and 750 mm, preferably with a body diameter of 13 inches or 600 mm. In particular, a cylindrical inspection body may be provided by a verification body formed at least substantially as a circular disk of small thickness. In this way, in particular together with an at least partially completely transparent embodiment of the inspection body, for example, be made possible that, in contrast to an example rectangular configuration of a review body according to the prior art, marks on conveyors, especially chuck marks visible in the placement remain, whereby a position determination of the verification element in the placement can be further simplified. This can in particular be supported by the fact that the examination body is designed to be continuous and in particular completely transparent. Due to the cylindrical configuration of the inspection body can thus be ensured in particular that for equipping with components and for subsequent measurement of placement accuracy of this placement process sufficient space is available, while a small footprint at the edges can be provided.

Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Überprüfungselement vorgesehen sein, dass die Überprüfungsmarkierungen auf einer Oberfläche des Überprüfungskörpers angeordnet, insbesondere aufgebracht, sind. Ein auf der Oberfläche vorgenommenes Anordnen, insbesondere ein Aufdrucken, stellt eine besonders einfache Möglichkeit einer Anordnung der Überprüfungsmarkierungen dar. So können beispielsweise die Überprüfungsmarkierungen unter Verwendung eines chromhaltigen Materials auf der Oberfläche des Überprüfungskörpers aufgebracht sein. Eine besonders gute Sichtbarkeit der Überprüfungsmarkierungen bei gleichzeitiger Ermöglichung einer besonders einfachen Anordnung der Überprüfungsmarkierung kann auf diese Weise bereitgestellt werden.With a checking element according to the invention, it can be particularly preferred for the checking markings to be arranged, in particular applied, on a surface of the checking body. Arranging on the surface, in particular imprinting, represents a particularly simple possibility of arranging the check marks. For example, the check marks may be applied to the surface of the check body using a chromium-containing material. A particularly good visibility of the check marks while at the same time allowing a particularly simple arrangement of the check mark can be provided in this way.

Auch kann ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement dahingehend ausgebildet sein, dass die Überprüfungsmarkierungen zumindest eines der folgenden Elemente zum Ermöglichen einer relativen Positionsbestimmung von auf dem Überprüfungskörper angeordneten Bauelementen umfassen:

- umlaufende oder zumindest im Wesentlichen umlaufende Randmarkierung am Rand des Überprüfungskörpers,
- Einbuchtung am Rand des Überprüfungskörpers,
- regelmäßige, insbesondere matrixartig, angeordnete Markierelemente, besondere Kreuze und/oder Punkte.

A checking element according to the invention can also be designed in such a way that the checking markings comprise at least one of the following elements for enabling a relative positioning of components arranged on the checking body:

- circumferential or at least substantially peripheral edge marking at the edge of the review body,
- indentation on the edge of the verification body,
- Regular, in particular matrix-like, arranged marking elements, special crosses and / or points.

Die Liste ist nicht abgeschlossen, sodass auch weitere Elemente als Überprüfungsmarkierungen auf einem erfindungsgemäßen Überprüfungselement angeordnet sein können. Der im Bestückautomaten durchgeführte Bestückvorgang orientiert sich insbesondere an diesen Elementen bzw. an den Überprüfungsmarkierungen. Auf diese Weise kann durch ein gleichzeitiges Vermessen der Überprüfungsmarkierungen und der bestückten Bauelemente auf dem Überprüfungselement eine Bestimmung der relativen Positionierungsgenauigkeit der auf dem Überprüfungskörper angeordneten Bauelemente vorgenommen werden. Ein Auswerten dieses Vermessens ergibt dann zumindest die relative Bestückgenauigkeit des vorgenommenen Bestückvorgangs.The list is not completed, so that further elements can also be arranged as check marks on a checking element according to the invention. The placement process performed in the placement machine is based in particular on these elements or on the check marks. In this way, by simultaneously measuring the inspection marks and the assembled components on the checking element, it is possible to determine the relative positioning accuracy of the components arranged on the checking body. An evaluation of this survey then gives at least the relative placement accuracy of the placement process performed.

Darüber hinaus kann ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement derart ausgebildet sein, dass die Überprüfungsmarkierungen ein Positionierungselement, insbesondere eine Punktematrix, aufweist zum Ermöglichen einer absoluten Positionsbestimmung von auf dem Überprüfungskörper angeordneten Bauelementen. Ein derartiges Positionierungselement kann insbesondere eine hochpräzise Anordnung des Positionierungselements auf dem Überprüfungselement umfassen. Dies kann durch eine Punktematrix besonders einfach bereitgestellt werden, da in dieser Ausgestaltung besonders viele und gleichzeitig mit hoher Genauigkeit angeordnete Messpunkte vorhanden sind. „Hochpräzise“ im Sinne der Erfindung kann bevorzugt eine Anordnung des Positionierungselements mit einer Genauigkeit von 1 µm oder besser umfassen. Auf diese Weise kann eine absolute Positionierung des Überprüfungselements im Bestückautomaten bestimmt werden, insbesondere besonders genau bestimmt werden. Durch das gleichzeitige Vermessen der platzierten Bauelemente hinsichtlich des Positionierungselements kann auf diese Weise auch eine absolute Bestückgenauigkeit ermittelt werden.In addition, a checking element according to the invention can be designed such that the checking markings have a positioning element, in particular a point matrix, for enabling an absolute position determination of components arranged on the checking body. Such a positioning element may in particular comprise a high-precision arrangement of the positioning element on the checking element. This can be provided in a particularly simple manner by means of a dot matrix since, in this embodiment, there are particularly many measuring points arranged at the same time with high accuracy. "High-precision" in the sense of the invention may preferably comprise an arrangement of the positioning element with an accuracy of 1 μm or better. In this way, an absolute positioning of the checking element can be determined in the placement, in particular be determined very accurately. By simultaneously measuring the placed components with respect to the positioning element can on this Way also an absolute placement accuracy can be determined.

Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Überprüfungselement vorgesehen sein, dass der Überprüfungskörper einen Anordnungsabschnitt zum Anordnen eines Überprüfungsadapters, insbesondere eines Höhenadapters zum Einstellen einer Bestückhöhe und/oder eines Wendeadapters zum Ermöglichen einer Änderung einer Orientierung des Überprüfungselements im Bestückautomaten, aufweist. Durch einen derartigen Anordnungsabschnitt kann besonders einfach bereitgestellt werden, dass am Überprüfungskörper ein Überprüfungsadapter angeordnet werden kann. Besonders bevorzugt kann ein derartiger Überprüfungsadapter beispielsweise als ein Höhenadapter ausgebildet sein, wodurch ein Einstellen einer Bestückhöhe im Inneren des Bestückautomaten besonders einfach bereitgestellt werden kann. Verschiedenste Dicken von zu bestückenden Substraten können auf diese Weise besonders einfach nachgestellt werden. Zusätzlich oder alternativ kann an einem derartigen Anordnungsabschnitt auch ein Überprüfungsadapter angeordnet werden, der als ein Wendeadapter ausgebildet ist. Durch einen derartigen Wendeadapter kann insbesondere ermöglicht werden, dass ein bereits bestücktes Überprüfungselement in den Bestückautomaten erneut eingelegt werden kann, wobei insbesondere das Überprüfungselement aus einer ersten Orientierung, in der der Bestückvorgang vorgenommen wurde, in eine zweite, der ersten Orientierung entgegensetzte Orientierung gewendet wird und somit mit anderen Worten umgedreht in den Bestückautomaten eingelegt werden kann. Ein Vermessen der Unterseite des Überprüfungselements durch im Bestückautomaten vorhandene Aufnahmevorrichtungen kann auf diese Weise besonders einfach bereitgestellt werden. Der Wendeadapter ist insbesondere bevorzugt derart ausgebildet, dass auf dem Überprüfungselement angeordnete Bauelemente sicher und insbesondere kontaktfrei durch den Bestückautomaten transportiert werden können. Eine Beschädigung der bestückten Bauelemente bei einer Wendung des Überprüfungskörpers kann auch diese Weise sicher verhindert werden. Durch das durchgehend transparente Körpermaterial zumindest im Bestückbereich des Überprüfungselements kann auf diese Weise ein Vermessen der Bauelemente von ihrer Unterseite her durchgeführt werden.Furthermore, in a checking element according to the invention, it can be provided that the checking body has an arrangement section for arranging a checking adapter, in particular a height adapter for setting a placement height and / or a turning adapter for enabling a change in an orientation of the checking element in the placement machine. By means of such an arranging section, it can be provided in a particularly simple manner that a checking adapter can be arranged on the checking body. Particularly preferably, such a verification adapter can be configured, for example, as a height adapter, whereby setting a placement height inside the placement machine can be provided in a particularly simple manner. Various thicknesses of substrates to be loaded can be adjusted in this way particularly easily. In addition or as an alternative, a checking adapter can also be arranged on such a positioning section, which is designed as a turning adapter. Such a turning adapter can in particular make it possible for an already fitted checking element to be reinserted in the placement machine, wherein the checking element in particular is turned from a first orientation in which the placement operation was made to a second orientation opposite to the first orientation, and In other words, it can be inserted into the placement machine upside down. Measuring the underside of the checking element by means of receiving devices present in the placement machine can be provided in a particularly simple manner in this way. The turning adapter is particularly preferably designed such that components arranged on the checking element can be transported safely and in particular without contact by the placement machine. Damage to the assembled components in a turn of the review body can also be safely prevented this way. As a result of the continuous transparent body material at least in the placement region of the checking element, the components can be measured from their underside in this way.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein System aus einem Überprüfungselement und einem Wendeadapter zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten. Ein erfindungsgemäßes System ist dadurch gekennzeichnet, dass das Überprüfungselement gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist, wobei das Überprüfungselement in einer ersten Orientierung in einem Bestückautomaten mit Bauelementen bestückbar ist und in einer zweiten Orientierung, die der ersten Orientierung entgegengesetzt ist, am Wendeadapter zur Vermessung der folgenden Bestückung mit Bauelementen im Bestückautomaten anordenbar ist. Somit ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits ausführlich in Bezug auf ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement beschrieben worden sind, auch für ein erfindungsgemäßes System, das ein derartiges Überprüfungselement aufweist. Insbesondere können bei einem erfindungsgemäßen System, das Überprüfungselement und der Wendeadapter aufeinander abgestimmt ausgebildet sein, beispielsweise hinsichtlich eines Anordnungsabschnittes des Überprüfungselements und eines entsprechenden Gegenanordnungsabschnitts des Wendeadapters.According to a second aspect of the invention, the object is achieved by a system comprising a checking element and a turning adapter for measuring a placement accuracy of a placement process in a placement machine. A system according to the invention is characterized in that the checking element is designed according to the first aspect of the invention, wherein the checking element can be equipped with components in a first orientation in a placement machine and in a second orientation, which is opposite to the first orientation, on the turning adapter for measuring the following equipment with components in the placement machine can be arranged. Thus, all the advantages which have already been described in detail in relation to a checking element according to the invention also result for a system according to the invention which has such a checking element. In particular, in a system according to the invention, the checking element and the turning adapter may be designed coordinated with one another, for example with regard to an arrangement section of the checking element and a corresponding counter-arrangement section of the turning adapter.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten unter Verwendung eines Überprüfungselements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung oder eines Systems gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist durch folgende Schritte gekennzeichnet:

a) Einlegen des Überprüfungselements in den Bestückautomaten in einer ersten Orientierung,
b) Bestücken zumindest des Bestückbereichs mit zumindest einem Bauelement,
c) Vermessen der relativen und/oder absoluten Position des in Schritt b) angeordneten zumindest einen Bauelements im Bestückautomaten,
d) Ermitteln der Bestückgenauigkeit durch Auswertung der in Schritt c) durchgeführten Messung,
e) Anzeigen der in Schritt d) ermittelten Bestückgenauigkeiten.

According to a third aspect of the invention, the object is achieved by a method for measuring placement accuracy of a placement process in a placement machine using a verification element according to the first aspect of the invention or a system according to the second aspect of the invention. A method according to the invention is characterized by the following steps:

a) inserting the checking element in the placement machine in a first orientation,
b) equipping at least the placement area with at least one component,
c) measuring the relative and / or absolute position of the at least one component arranged in step b) in the placement machine,
d) determining the placement accuracy by evaluating the measurement performed in step c),
e) displaying the placement accuracies determined in step d).

Durch den Einsatz eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung oder eines Systems gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung können durch ein erfindungsgemäßes Verfahren sämtliche Vorteile bereitgestellt werden, die bereits ausführlich hinsichtlich eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements bzw. in Bezug auf ein erfindungsgemäßes System beschrieben worden sind.By using a checking element according to the invention according to the first aspect of the invention or a system according to the second aspect of the invention can be provided by a method according to the invention all the advantages that have already been described in detail with respect to a verification element according to the invention or with respect to a system according to the invention.

Bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird in dessen erstem Schritt a) das Überprüfungselement in den Bestückautomaten in einer ersten Orientierung eingelegt. Dieses Einlegen kann beispielsweise ein Platzieren des Überprüfungselements auf einer Fördervorrichtung, insbesondere einem Förderband, des Bestückautomaten umfassen. Zum Einstellen einer Bestückhöhe, wie sie beim zu vermessenden Bestückvorgang von der dann verwendeten Substratplatine bereitgestellt wird, können beispielsweise ein Überprüfungselement mit einer passenden Dicke und/oder ein Höhenadapter, auf dem das Überprüfungselement angeordnet ist, verwendet werden.When carrying out a method according to the invention, in its first step a), the checking element is inserted into the placement machine in a first orientation. This insertion can include, for example, placing the checking element on a conveyor, in particular a conveyor belt, of the placement machine. For setting a placement height, as in the case of the assembly process to be measured by the then provided substrate board is provided, for example, a verification element with a suitable thickness and / or a height adapter, on which the inspection element is arranged, can be used.

Im nächsten Schritt b) wird der Bestückvorgang, dessen Genauigkeit vermessen werden soll, auf dem Überprüfungselement simuliert. Für diesen Zweck wird zumindest der Bestückbereich des Überprüfungselements mit zumindest einem Bauelement bestückt. Hierbei kann bevorzugt im Bestückautomaten dieselbe Einstellung, beispielsweise hinsichtlich des verwendeten Bestückkopfes bzw. dessen Sektionen, eingesetzt werden. Auch können im Schritt b) eines erfindungsgemäßen Verfahrens mehrere Bauelemente bestückt werden, wobei hierbei bevorzugt dieselbe Reihenfolge der Bestückung wie im späteren Produktionsablauf verwendet wird. Eine besonders genaue Nachbildung des zu vermessenden Bestückvorgangs kann auf diese Weise bereitgestellt werden.In the next step b), the placement process, the accuracy of which is to be measured, is simulated on the checking element. For this purpose, at least the placement area of the checking element is equipped with at least one component. In this case, the same setting, for example with regard to the placement head used or its sections, can preferably be used in the placement machine. Also, in step b) of a method according to the invention several components can be equipped, in which case preferably the same order of placement is used as in the later production process. A particularly accurate replication of the placement process to be measured can be provided in this way.

Im folgenden Schritt c) wird eine relative und/oder absolute Position der auf dem Überprüfungselement bestückten Bauelemente durchgeführt. Dies wird insbesondere bevorzugt im Bestückautomaten selbst durchgeführt, wobei im Bestückautomaten bereits vorhandene Aufnahmevorrichtungen, wie beispielsweise Bauelementkameras und/oder Leiterplattenkameras, verwendet werden. Bereits dies bringt eine deutliche Vereinfachung eines erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich zum Stand der Technik mit sich.In the following step c), a relative and / or absolute position of the components loaded on the checking element is carried out. This is particularly preferably carried out in the placement machine itself, wherein in the placement already existing recording devices, such as component cameras and / or PCB cameras are used. Already this brings a significant simplification of a method according to the invention in comparison to the prior art with it.

In den nächsten beiden Schritten d) und e) wird das in c) durchgeführte Vermessen ausgewertet und eine Bestückgenauigkeit ermittelt. Bei dieser Auswertung werden insbesondere die Messungen der Positionen der Bauelemente und die ebenfalls vermessenen Überprüfungsmarkierungen des Überprüfungselements erfasst und verglichen. Eine relative und/ oder absolute Bestückgenauigkeit kann auf diese Weise ermittelt werden. Diese Bestückgenauigkeit wird im Anschluss an Schritt d) im letzten Schritt e) eines erfindungsgemäßen Verfahrens angezeigt.In the next two steps d) and e), the measurement performed in c) is evaluated and a placement accuracy is determined. In this evaluation, in particular the measurements of the positions of the components and the likewise measured check marks of the checking element are detected and compared. A relative and / or absolute placement accuracy can be determined in this way. This placement accuracy is displayed following step d) in the last step e) of a method according to the invention.

Zusammenfassend kann durch ein erfindungsgemäßes Verfahren ein Vermessen bzw. Bestimmen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten somit einfacher, schneller und insbesondere kostengünstiger als bisher durchgeführt werden. Das Anzeigen in Schritt e) kann insbesondere neben der einfachen Ausgabe der Ergebnisse für einen Benutzer des Bestückautomaten auch eine Ausgabe in passenden Formaten für eine Kalibration des Bestückautomaten selbst bzw. dessen Software umfassen. Ein besonders einfaches Einstellen des Bestückautomaten auf die ermittelten Bestückgenauigkeiten und somit eine Kalibrierung des Bestückautomaten kann auf diese Weise besonders einfach durchgeführt werden. Auf diese Weise kann somit letztendlich eine gleichbleibend hohe Bestückgenauigkeit für beliebige Bestückvorgänge ermöglicht werden.In summary, by means of a method according to the invention, it is thus possible to measure or determine a placement accuracy of a placement operation in a placement machine in a simpler, faster and in particular more cost-effective manner than heretofore. In addition to the simple output of the results for a user of the placement machine, the display in step e) can also include an output in suitable formats for a calibration of the placement machine itself or its software. A particularly simple setting of the placement on the determined placement accuracies and thus calibration of the placement can be carried out particularly easily in this way. In this way, therefore, a consistently high placement accuracy for any Bestückvorgänge can ultimately be made possible.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann vorzugsweise dahingehend weiterentwickelt sein, dass vor Schritt c) das Überprüfungselement aus dem Bestückautomaten entnommen wird, unter Verwendung eines Wendeadapters aus der ersten Orientierung in eine der ersten Orientierung entgegengesetzte zweite Orientierung gewendet wird und anschließend wieder am Wendeadapter angeordnet in den Bestückautomaten eingelegt wird. Auf diese Weise kann insbesondere bereitgestellt werden, dass auch die Unterseite des Überprüfungselements im Bestückautomaten vermessen werden kann. Da das Überprüfungselement erfindungsgemäß insbesondere zumindest in dessen Bestückbereich transparent ausgebildet ist, können Bauelemente, die in diesem Bestückbereich angeordnet sind, auch von ihrer Unterseite her vermessen werden. Insbesondere Bauelemente, deren wesentliche Merkmale zumindest teilweise auf deren Unterseite angeordnet sind, können auf diese Weise ebenfalls vermessen werden. Eine Einschränkung hinsichtlich der verwendeten Bauelemente kann auf diese Weise bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vermieden werden.A method according to the invention can preferably be further developed in that prior to step c) the checking element is removed from the placement machine, turned into a second orientation opposite to the first orientation using a turning adapter, and then placed again in the placement machine on the turning adapter becomes. In this way, it can be provided, in particular, that the underside of the checking element can also be measured in the placement machine. Since the inspection element according to the invention is designed to be transparent, in particular in its placement region, components which are arranged in this placement region can also be measured from their underside. In particular, components whose essential features are arranged at least partially on their underside can also be measured in this way. A restriction with regard to the components used can be avoided in this way in a method according to the invention.

Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren ferner vorgesehen sein, dass die Schritte d) und e) eine Erkennung und eine Anzeige von Abweichungen von Vorgabewerten umfassen. Derartige Vorgabewerte können beispielsweise eine mindestens zu erreichende Bestückgenauigkeit umfassen, beispielsweise hinsichtlich einer absoluten und/oder relativen Abweichung von SOLL-Positionen. Die Anzeige von Abweichungen von Vorgabewerten in Schritt e) kann insbesondere auch eine Alarmierung umfassen, beispielsweise eine optische und/oder akustische Alarmierung. Ein Übersehen von zu großen Abweichungen kann auf diese Weise vermieden werden.In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the steps d) and e) include recognition and display of deviations from standard values. Such default values may include, for example, an at least to be achieved placement accuracy, for example, with respect to an absolute and / or relative deviation of nominal positions. The display of deviations from standard values in step e) can in particular also include an alarm, for example a visual and / or audible alarm. Overriding too large deviations can be avoided in this way.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Elemente mit gleichen Funktionen und Wirkungsweisen sind in den 1 bis 7 mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen jeweils schematisch

1 ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement,
2 eine erste Detailansicht eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements,
3 eine zweite Detailansicht eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements,
4 eine dritte Detailansicht eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements,
5 eine erste Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Systems,
6 eine zweite Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Systems, und
7 ein erfindungsgemäßes Verfahren.

Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of the figures, in which embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description may each be essential to the invention individually or in any desired combination. Elements with the same functions and modes of action are in the 1 to 7 provided with the same reference numerals. They each show schematically

1 an inventive verification element,
2 a first detailed view of a verification element according to the invention,
3 a second detailed view of a verification element according to the invention,
4 a third detail view of a verification element according to the invention,
5 A first embodiment of a system according to the invention,
6 a second embodiment of a system according to the invention, and
7 a method according to the invention.

In den 1 bis 4 ist ein erfindungsgemäßes Überprüfungselement 1 dargestellt, wobei 1 eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Überprüfungselements 1, die 2 bis 4 Detailansichten des erfindungsgemäßen Überprüfungselements 1 zeigen. Diese Detailansichten sind in 1 mit den römischen Ziffern I bis III gekennzeichnet. Die 1 bis 4 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben, wobei auf die einzelnen Figuren jeweils separat eingegangen wird.In the 1 to 4 is an inventive verification element 1 shown, where 1 an overall view of the verification element according to the invention 1 , the 2 to 4 Detailed views of the verification element according to the invention 1 demonstrate. These detail views are in 1 with the Roman numerals I to III characterized. The 1 to 4 will be described together below, with each of the individual figures will be discussed separately.

1 zeigt eine Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements 1 in einer ersten Orientierung 8. Das Überprüfungselement 1 ist in einer Aufsicht gezeigt, wobei insbesondere eine zumindest im Wesentlichen kreisförmige Ausgestaltung des sichtbaren Querschnitts des Überprüfungselements 1 sichtbar ist. In der Richtung senkrecht zur Zeichenebene weist das Überprüfungselement 1 eine Körperdicke 4 (nicht mit abgebildet) auf, wodurch sich insgesamt eine zumindest im Wesentlichen zylinderförmige Ausgestaltung eines Überprüfungselements 1 gemäß der Erfindung ergibt. Die Körperdicke 4 kann insbesondere zwischen 0,3 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt 1,2 mm betragen. Die Körperdicke 4 und der Körperdurchmesser 5 des Überprüfungselements 1 ist derart gewählt, dass eine besonders gute Nachahmung der zu simulierenden Substratplatinen im Bestückvorgang bereitgestellt werden kann. So kann der Körperdurchmesser 5 beispielsweise zwischen 300 mm und 750 mm, bevorzugt 13 Zoll oder 600 mm, betragen. 1 shows an overall view of a verification element according to the invention 1 in a first orientation 8th , The verification element 1 is shown in a plan view, wherein in particular an at least substantially circular configuration of the visible cross section of the verification element 1 is visible. In the direction perpendicular to the drawing plane, the verification element points 1 a body thickness 4 (not shown), resulting in an overall at least substantially cylindrical configuration of a verification element 1 according to the invention. The body thickness 4 may in particular be between 0.3 mm and 5 mm, preferably between 0.5 mm and 1.5 mm, particularly preferably 1.2 mm. The body thickness 4 and the body diameter 5 of the verification element 1 is chosen such that a particularly good imitation of the substrate boards to be simulated in the placement process can be provided. So can the body diameter 5 for example, between 300 mm and 750 mm, preferably 13 inches or 600 mm.

In der dargestellten Ausgestaltungsform ist die gesamte sichtbare Oberfläche des Überprüfungskörpers 2 des Überprüfungselements 1 als Bestückbereich 6 ausgebildet. Insbesondere ist das Körpermaterial 3 in diesem Bestückbereich 6 durchgehend transparent ausgebildet, sodass auf dem Überprüfungselement 1 angeordnete Bauelemente 40 (nicht mit abgebildet) sowohl von einer Oberseite des Überprüfungselements 1 als auch von einer Unterseite des Überprüfungselements 1 vermessen werden können. Für eine insbesondere relative Bestimmung der Positionierung der Bauelemente 40 sind auf dem Überprüfungskörper 2 Überprüfungsmarkierungen 10 angeordnet, die insbesondere als auf der Oberfläche des Überprüfungskörpers 2 aufgedruckete Markierelemente 11 ausgebildet sein können. Dies ist insbesondere als Detailansicht mit der Ziffer I in 2 näher gezeigt. Die Markierelemente 10, 11 können insbesondere als Punktmatrix und/oder Kreuzmatrix ausgebildet sein. Der durchgeführte Bestückvorgang im Bestückautomaten orientiert sich insbesondere an diesen Markierelementen 10, 11. Um Bestückvorgänge, bei denen ein Substrat eingesetzt wird, auf dem diese Markierelemente 10, 11 nicht vorhanden sind, ebenfalls simulieren zu können, weist das dargestellte erfindungsgemäße Überprüfungselement 1 ferner eine Randmarkierung 12 und insbesondere auch eine Einbuchtung 13 auf, um auch für diese Fälle für den Bestückvorgang die nötigen Anhaltspunkte bereitstellen zu können. Dies ist in der Detailansicht III in 4 näher gezeigt. Die Detailansicht II wiederum, dargestellt in 3, zeigt neben den Markierelementen 11 der Randmarkierung 12 und der Randmarkierung 12 insbesondere ein als Punktematrix 15 ausgebildetes Positionierungselement 14. Dieses Positionierungselement 14 ist insbesondere mit hoher Genauigkeit, bevorzugt mit einer Genauigkeit von 1 µm oder besser, am erfindungsgemäßen Überprüfungselement 1 angeordnet, wodurch eine insbesondere absolute Positionsbestimmung des Überprüfungselements 1 im Bestückautomaten durchgeführt werden kann.In the illustrated embodiment, the entire visible surface of the review body is 2 of the verification element 1 as placement area 6 educated. In particular, the body material 3 in this placement area 6 transparent throughout, so on the verification element 1 arranged components 40 (not shown) both from a top of the verification element 1 as well as from a bottom of the verification element 1 can be measured. For a particular relative determination of the positioning of the components 40 are on the review body 2 Verification marks 10 arranged, in particular, as on the surface of the review body 2 printed marking elements 11 can be trained. This is especially as a detail view with the numeral I in 2 shown closer. The marking elements 10 . 11 may be formed in particular as a dot matrix and / or cross matrix. The placement process performed in the placement machine is based in particular on these marking elements 10 . 11 , To Bestückvorgänge in which a substrate is used, on which these marking elements 10 . 11 are not present, also to be able to simulate, has the illustrated inventive verification element 1 also an edge marking 12 and in particular a recess 13 in order to be able to provide the necessary clues for these cases for the placement process. This is in the detail view III in 4 shown closer. The detail view II turn, represented in 3 , shows next to the marking elements 11 the edge marking 12 and the edge marker 12 especially as a dot matrix 15 trained positioning element 14 , This positioning element 14 is in particular with high accuracy, preferably with an accuracy of 1 micron or better, on the inventive verification element 1 arranged, whereby a particular absolute position determination of the verification element 1 can be performed in the placement machine.

In den 5 und 6 ist insbesondere ein erfindungsgemäßes System 100 gezeigt. Das erfindungsgemäße System 100 weist insbesondere ein Überprüfungselement 1 auf, das an einem Wendeadapter 30 angeordnet sein kann. Der dargestellte Wendeadapter 30 kann auch als ein Höhenadapter 20 verwendet werden. Eine Einstellung einer Bestückhöhe, insbesondere unabhängig von der Körperdicke 4 des Überprüfungselements 1, kann auf diese Weise ebenfalls bereitgestellt werden. Für das Anordnen am Wendeadapter 30 weist das Überprüfungselement 1 insbesondere Anordnungsabschnitte 7 auf, durch die ein Anordnen an beispielsweise Gegenanordnungsabschnitten des Wendeadapters 30 vereinfacht werden kann. In 5 ist dargestellt, dass der Bestückvorgang auf dem Überprüfungselement 1 bereits abgeschlossen ist, wodurch insbesondere Bauelemente 40 auf der Oberfläche des Überprüfungselements 1 angeordnet sind. Das Überprüfungselement 1 ist in 5 insbesondere in seiner ersten Orientierung 8 gezeigt. In 6 wiederum wurde das Überprüfungselement 1 gewendet und liegt nun in seiner zweiten Orientierung 9 vor. Deutlich sichtbar ist, dass durch die Verwendung des Wendeadapters 30 die Bauelemente 40 sicher und geschützt angeordnet sind, wodurch eine Beschädigung der Bauelemente 40 beispielsweise durch eine Transportvorrichtung im Bestückautomaten vermieden werden kann. Durch das Wenden des Überprüfungselements 1 können, da das Überprüfungselement 1 zumindest im Bestückbereich 6 (nicht mit abgebildet) vollständig transparent ausgebildet ist, auch Merkmale auf den Unterseiten der bestückten und auf dem Überprüfungselement 1 angeordneten Bauelementen 40 vermessen werden.In the 5 and 6 is in particular a system according to the invention 100 shown. The system according to the invention 100 in particular has a verification element 1 on, that on a turning adapter 30 can be arranged. The illustrated turning adapter 30 Can also be used as a height adapter 20 be used. An adjustment of a placement height, in particular independent of the body thickness 4 of the verification element 1 , can also be provided in this way. For placing on the turning adapter 30 has the verification element 1 in particular arrangement sections 7 by arranging, for example, counter-arrangement portions of the turning adapter 30 can be simplified. In 5 is shown that the placement process on the verification element 1 already completed, which in particular components 40 on the surface of the review element 1 are arranged. The verification element 1 is in 5 especially in its first orientation 8th shown. In 6 turn became the verification element 1 turned and is now in its second orientation 9 in front. It is clearly visible that by using the turning adapter 30 the components 40 are arranged safely and protected, causing damage to the components 40 can be avoided for example by a transport device in the placement. By turning the review element 1 can, as the review element 1 at least in the placement area 6 (not shown with) fully transparent, also features on the undersides of the assembled and on the verification element 1 arranged components 40 be measured.

7 zeigt insbesondere schematisch die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Die einzelnen Schritte a) bis e) sind in 7 mit Großbuchstaben A bis E bezeichnet. Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Elemente, insbesondere das erfindungsgemäße Überprüfungselement 1 beziehungsweise das erfindungsgemäße System 100, sind jeweils nicht mit abgebildet. 7 shows in particular schematically the implementation of a method according to the invention. The individual steps a) to e) are in 7 denoted by capital letters A to E. The elements used for carrying out the method according to the invention, in particular the inventive checking element 1 or the system according to the invention 100 , are not shown in each case.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements 1 bzw. ein erfindungsgemäßes System 100 zumindest teilweise in einem Bestückautomaten durchgeführt und ermöglicht ein Vermessen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in diesem Bestückautomaten. Für diesen Zweck wird im Schritt a) das Überprüfungselement 1 in dem Bestückautomaten eingelegt, insbesondere in einer ersten Orientierung 8 des Überprüfungselements 1. Das Überprüfungselement 1 kann hierfür insbesondere einem zu bestückenden Substrat nachgebildet sein, beispielsweise hinsichtlich seines Körperdurchmessers 5 bzw. seiner Körperdicke 4. Im nächsten Schritt b) wird der zu vermessende Bestückvorgang durchgeführt, wobei insbesondere zumindest der Bestückbereich 6 des Überprüfungselements 1 mit zumindest einem Bauelement 40 bestückt wird. Schritt c) umfasst insbesondere ein Vermessen der relativen und/oder absoluten Position, des in Schritt b) angeordneten zumindest einen Bauelements 40. Dieses Vermessen kann insbesondere durch bereits im Bestückautomaten vorhandene Aufnahmevorrichtungen, wie beispielsweise eine Bauelementkamera und eine Leiterplattenkamera durchgeführt werden. Auch kann vor Durchführung des Schritts c) insbesondere das gesamte Überprüfungselement 1 aus dem Bestückautomaten entfernt und unter Verwendung eines Wendeadapters 30 in einer zweiten Orientierung 9, die der ersten Orientierung 8 entgegengesetzt ist, wieder in den Bestückautomaten eingelegt werden. Die zumindest teilweise vollständig transparente Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überprüfungselements 1 ermöglicht in diesem Fall ein Vermessen der Unterseite von bestückten Bauelementen 40. Im folgenden Schritt d) wird die in Schritt c) durchgeführte Messung ausgewertet, um die Bestückgenauigkeit des durchgeführten Bestückvorgangs zu ermitteln. Schritt e) umfasst insbesondere eine Ausgabe der in Schritt d) ermittelten Bestückgenauigkeit. Auch eine Ausgabe einer Alarmierung, falls im Schritt d) eine Abweichung von Vorgabewerten erkannt wird, kann in Schritt e) vorgenommen werden.An inventive method is using a verification element according to the invention 1 or a system according to the invention 100 at least partially performed in a placement and allows a measurement of placement accuracy of placement in this placement. For this purpose, in step a) the checking element 1 inserted in the placement, in particular in a first orientation 8th of the verification element 1 , The verification element 1 For this purpose, it may in particular be modeled on a substrate to be loaded, for example with regard to its body diameter 5 or his body thickness 4 , In the next step b), the placement process to be measured is carried out, wherein in particular at least the placement area 6 of the verification element 1 with at least one component 40 is equipped. Step c) comprises, in particular, measuring the relative and / or absolute position of the at least one component arranged in step b) 40 , This surveying can be carried out in particular by recording devices already present in the placement machine, such as, for example, a component camera and a printed circuit board camera. Also, before performing step c), in particular, the entire checking element 1 removed from the placement and using a turning adapter 30 in a second orientation 9 , the first orientation 8th is opposite, are reinserted in the placement machine. The at least partially completely transparent embodiment of the inventive verification element 1 allows in this case a measurement of the underside of assembled components 40 , In the following step d), the measurement performed in step c) is evaluated to determine the placement accuracy of the placement process performed. Step e) comprises, in particular, an output of the placement accuracy determined in step d). An output of an alarm, if a deviation from default values is detected in step d), can be performed in step e).

Zusammenfassend kann durch ein erfindungsgemäßes Verfahren somit eine Vermessung der Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten durchgeführt werden. Im Vergleich zum Stand der Technik kann insbesondere dieses Vermessen derartig vereinfacht werden, dass durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Überprüfungselements 1 die nötigen Messungen durch bereits im Bestückautomaten vorhandene Aufnahmeelemente durchgeführt werden können. Insgesamt kann somit das Vermessen bzw. Bestimmen einer Bestückgenauigkeit eines Bestückvorgangs in einem Bestückautomaten somit deutlich vereinfacht werden.In summary, a measurement of the placement accuracy of a placement operation in a placement machine can thus be carried out by a method according to the invention. Compared to the prior art, in particular, this measurement can be simplified in such a way that by using a checking element according to the invention 1 the necessary measurements can be carried out by means of receiving elements already present in the placement machine. Overall, thus the measurement or determination of a placement accuracy of a placement in a placement can thus be significantly simplified.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: ÜberprüfungselementVerifier member
22: ÜberprüfungskörperReview Body
33: Körpermaterialbody material
44: Körperdickebody thickness
55: KörperdurchmesserBody diameter
66: Bestückbereichplacement area
77: Anordnungsabschnittarrangement section
88th: erste Orientierungfirst orientation
99: zweite Orientierung second orientation
1010: ÜberprüfungsmarkierungCheck mark
1111: Markierelementmarking
1212: Randmarkierungedge marking
1313: Einbuchtungindentation
1414: Positionierungselementpositioner
1515: Punktematrix Dot matrix
2020: Höhenadapter height adapter
3030: Wendeadapter turning adapter
4040: Bauelement module
100100: Systemsystem

Claims

Inspection element (1) for measuring placement accuracy of a placement in a placement, the inspection element (1) comprising a review body (2) of a body material (3), characterized in that the verification body (2) has a placement area (6) for mounting with components (40) wherein, at least in the placement area (6) the body material (3) is transparent throughout, and further at least in the placement area (6) check marks (10) on and / or in the review body (2) are arranged to allow an absolute and / or relative position determination of in the placement area (6) can be arranged during the placement process components (40) for measuring the placement accuracy of the placement of components (40) in the placement machine.

Checking element (1) after Claim 1 , characterized in that the body material (3) of the entire inspection body (2) is completely transparent, in particular that the body material (3) is a transparent glass or a transparent plastic material.

Checking element (1) after Claim 1 or 2 , characterized in that a body thickness (4) of the examination body (2) is between 0.3 mm and 5 mm, preferably between 0.5 mm and 1.5 mm, particularly preferably 1.2 mm.

Inspection element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the examination body (2) is cylindrical or at least substantially cylindrical, in particular with a body diameter (5) between 300 mm and 750 mm, preferably with a body diameter (5) of 13 inches or 600 mm.

Inspection element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the inspection marks (10) are arranged on a surface of the inspection body (2), in particular applied thereto.

The verification element (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the verification marks (10) comprise at least one of the following elements for enabling a relative position determination of components (40) arranged on the inspection body (2): - circumferential or at least substantially circumferential Edge marking (12) on the edge of the checking body (2), - recess (13) on the edge of the checking body (2), - regularly, in particular matrix-like arranged marking elements (11), in particular crosses and / or points.

Checking element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the checking marks (10) have a positioning element (14), in particular a dot matrix (15), for enabling an absolute position determination of components (40) arranged on the checking body (2). ,

Checking element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the checking body (2) has a locating section (7) for arranging a checking adapter (20, 30), in particular a height adapter (20) for setting a loading height and / or a turning adapter ( 30) for allowing a change in an orientation of the inspection element (1) in the placement machine.

System (100) comprising a checking element (1) and a turning adapter (30) for measuring placement accuracy of a placement operation in a placement machine, characterized in that the checking element (1) is designed according to one of the preceding claims, wherein the checking element (1) in a first orientation (8) in a placement machine with components (40) can be fitted and in a second orientation (9) opposite to the first orientation (8) on the turning adapter (30) for measuring the placement of components (40) can be arranged in the placement machine.

Method for measuring a placement accuracy of a placement process in a placement machine using a verification element (1) according to one of the preceding Claims 1 to 8th or a system (100) Claim 9 characterized by the following steps: a) inserting the checking element (1) in the placement machine in a first orientation (8), b) loading at least the placement area (6) with at least one component (40), c) measuring the relative and / or absolute position of the at least one component (40) arranged in step b) in the placement machine, d) determining the placement accuracy by evaluating the measurement performed in step c), e) displaying the placement accuracy determined in step d).

Method according to Claim 10 , characterized in that before step c) the checking element (1) is removed from the placement, using a turning adapter (30) from the first orientation (8) in a first orientation (8) opposite second orientation (9) is turned and then again at the turning adapter (30) arranged in the placement machine is inserted.

Method according to Claim 10 or 11 , characterized in that the steps d) and e) a Detection and display of deviations from default values include.