DE69404943T2 - Elektronischer Bauteildatenschreiber und Bestücker, der diesen Schreiber verwendet - Google Patents

Elektronischer Bauteildatenschreiber und Bestücker, der diesen Schreiber verwendet

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Description

  • Die Erfindung befaßt sich mit einer Bestückungsvorrichtung zum automatischen Bestücken einer gedruckten Schaltungsplatte mit einer elektronischen Komponente, und insbesondere mit dem Gebiet des Anbringens einer IC, LSI oder ähnlichen Kompakteinheit auf der gedruckten Schaltungsplatte.
  • Ein Beispiel einer Bestückungsvorrichtung zum automatischen Bestücken einer gedruckten Schaltungsplatte mit einer elektronischen Komponente, welche in US-A-5 212 881 angegeben ist, weist folgendes auf:
  • Einen Bestückungskopf, welcher eine Vakuumeinheit oder Saugeinheit hat, welche derart eingerichtet ist, daß sie die elektronische Komponente hält; und
  • eine Erkennungseinrichtung zum Bestimmen, ob die elektronische Komponente zum Anbringen an der Schaltungsplatte geeignet und in geeigneter Weise mittels des Bestückungskopfes gehalten ist, sowie gegebenenfalls zur Korrektur der Position, bevor die elektronische Komponente auf der gedruckten Schaltungsplatte angebracht wird.
  • Elektronische Teile, wie ein IC, weist folgendes auf: Einen Hauptteil, bei dem es sich um ein Formteil handeln kann, welches in der Draufsicht eine rechteckförmige Gestalt hat; und eine Mehrzahl von Leitungen, die jeweils an dem Außenumfang des Formteils vorstehen. Wenn derartige elektronische Bauteile auf einer gedruckten Schaltungsplatte anzubringen sind, werden die elektronischen Bauteile (beispielsweise ein IC-Chip) von einer Teileaufgabeplattform getragen, auf der eine Mehrzahl von elektronischen Bauteilen auf einer Montageplattform gelegt wird, auf der die gedruckte Schaltungsplatte unter Einsatz einer Chip-Bestückungseinrichtung gehalten wird.
  • Im allgemeinen hat eine Chip-Bestückungseinrichtung einen Bestückungskopf, welcher mit einer Vakuumeinheit versehen ist, welche die elektronischen Bauteile mittels Unterdruck hält. Dieser Bestückungskopf ist mit einer Zentriereinrichtung versehen, welche mechanisch die elektronischen Bauteile an der vorbestimmten Referenzstelle unter einer vorbestimmten Lage positioniert.
  • Die Zentriereinrichtung hat jedoch ein Positionierteil, welches die elektronischen Bauteile berührt. Dieses Positionierteil kann dazu führen, daß die Leitungen der elektronischen Bauteile gebogen werden.
  • Bei Untersuchungen hat sich gezeigt, daß dann, wenn nur ein Saugdruck ohne eine Zentrierung eingesetzt wird, die Position und die Lage der elektronischen Teile, welche mittels der Chip-Bestückungsvorrichtung gehalten werden, unter Einsatz einer Kamera detektiert werden können, die elektronischen Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte angebracht werden können, und Abweichungen des Bestückungskopfes bezüglich der Referenzposition abgeglichen werden können, wenn die elektronischen Bauteile auf der gedruckten Schaltungsplatte angebracht werden.
  • Zur Ermittlung der Gestalt und zur Vermessung unter Verarbeitung von Bildinformationen jedoch, welche man unter Einsatz einer Videokamera erhält, ist es erforderlich, alle elektronischen Bauteile zu vermessen, welche angebracht sind, und es ist erforderlich, die Meßdaten und dergleichen unter Einsatz einer Tastatur einzugeben, oder hierfür eine Bibliothek zu erstellen.
  • Wenn daher die Anwender der Bestückungsvorrichtung für die elektronischen Bauteile nicht die entsprechenden Vorgabedaten haben, so muß eine Bedienungsperson die Daten der elektronischen Bauteile mittels der Tastatur eingeben, welche auf der gedruckten Schaltungsplatte anzubringen sind, oder die Bibliothek muß derart beschaffen sein, daß entsprechende Daten für alle Anwendungsfälle bei den Anwendern zur Verfügung stehen. Dies ist aber unmöglich, da es eine Vielzahl von unterschiedlichen elektronischen Bauteilen gibt. Selbst wenn die Anwender der Bestückungsvorrichtung für die Chip-Bestückung (C) diese allgemeinen Daten zur Verfügung haben, muß die Bedienungsperson die Teiledaten bei jeglicher Änderung der elektronischen Bauteile verändern, so daß das Leistungsvermögen gering ist, und auf die Bedienungsperson eine große Belastung zukommt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung zielt darauf ab, eine Bestückungsvorrichtung bereitzustellen, welche automatisch Unterschiede bei der Bauart der elektronischen Bauteile und der Lage derselben bezüglich der Bestückungsvorrichtung erkennen kann, wenn eine elektrische Schaltungsplatte mit elektronischen Bauteilen zu bestücken ist, indem Bildinformationen der Gestalt, der Abmessungen und der gleichen der elektronischen Bauteile in dem Zustand vorhanden sind, wenn diese an der Bestückungsvorrichtung gehalten sind, und indem die Lage der elektronischen Bauteile bezüglich der Bestückungsvorrichtung gemessen wird.
  • Die Zielsetzung nach der Erfindung wird noch weiter durch die Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen verdeutlicht.
  • Das Grundkonzept der wesentlichen Maßnahmen nach der Erfindung gemäß dieser Beschreibung sind nachstehend angegeben. Nach der Erfindung wird eine Bestückungsvorrichtung zum automatischen Bestücken einer gedruckten Schaltungsplatte mit einer elektronischen Komponente bereitgestellt.
  • Die Bildinformationen von einem Teilbild der elektronischen Bauteile werden mit Hilfe einer Aufzeichnungseinrichtung, wie einer Videokamera, aufgezeichnet, Teiledaten werden in einem Speicher gespeichert, und die gespeicherten Daten werden aus den Bildinformationen ermittelt. Somit ist eine Tastaturbedienung durch eine Bedienungsperson zur Bereitstellung der Teiledaten nicht erforderlich, und die Arbeitsweise hinsichtlich der Beschaffung der Teiledaten wird stark vereinfacht.
  • Mit der Bestückungsvorrichtung ist es möglich zu ermitteln, was für ein elektronisches Bauteil anzubringen ist, und ob sich das elektronische Bauteil in einem korrekten Zustand gehalten in einer vorbestimmten Position bezüglich der Bestückungsvorrichtung befindet oder nicht, indem ein Vergleich zwischen den gespeicherten Teiledaten und den Bildinformationsdaten der elektronischen Bauteile erfolgt. Ferner ist es möglich, eine genaue Positionierung bezüglich des angebrachten Teils vorzunehmen, an dem die elektronischen Bauteile anzubringen sind, und zwar in Übereinstimmung mit dem detektierten Zustand.
  • (1) Da die Teiledaten des Chips dadurch erhalten werden können, daß die Bildinformationen verarbeitet werden, welche mittels der Aufzeichnungseinrichtung aufgezeichnet werden, ist es nicht erforderlich, daß die Teiledaten der elektronischen Bauteile von einer Bedienungsperson im vorhinein bestimmt werden. Somit wird ermöglicht, daß die Bedienungsperson entlastet wird.
  • (2) Da die Teiledaten von den elektronischen Bauteilen abgeleitet werden, welche tatsächlich angebracht sind, ist es möglich, Abweichungen zwischen den Teiledaten und den Meßwerten der elektronischen Bauteile zu vermeiden.
  • (3) Da die Bestückungsvorrichtung zur Bestückung einer gedruckten Schaltungsplatte mit elektronischen Bauteilen und dergleichen die Funktion eines Speichers zum Speichern der Teiledaten hat, ist es möglich zu entscheiden, ob das elektronische Bauteil sich in korrekter Position befindet oder nicht, indem ein Vergleich zwischen den momentanen Daten der elektronischen Bauteile, welche angebracht sind, und den Teiledaten erfolgt, welche bereits gespeichert wurden.
  • (4) Es ist möglich zu entscheiden, ob der Haltezustand der elektronischen Bauteile durch die Bestückungsvorrichtung korrekt ist oder nicht, und wie stark die Abweichung der elektronischen Bauteile bezüglich der vorbestimmten Position ist, indem hierzu die Teiledaten genutzt werden. Es ist möglich, die elektronischen Bauteile in einer vorbestimmten Position anzuordnen, und Abweichungen abzugleichen, wenn die Bauteile anzubringen sind.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In der beiliegenden Zeichnung gilt folgendes:
  • Fig. 1 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Bestückungsvorrichtung für elektronische Bauteile gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;
  • Fig. 2(a) ist eine Vorderansicht zur Verdeutlichung eines Beispiels von elektronischen Bauteilen;
  • Fig. 2(b) ist eine linke Seitenansicht hiervon;
  • Fig. 2(c) ist eine Unteransicht hiervon;
  • Fig. 3 ist eine Tabelle, welche die Teiledaten zeigt;
  • Fig. 4 ist ein Blockdiagramm zur Verdeutlichung der Steuerschaltung der Bestückungsvorrichtung für die elektronischen Bauteile;
  • Fig. 5 ist ein Hauptflußdiagramm zur Verdeutlichung der Schritte zum Speichern der Teiledaten;
  • Fig. 6 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Meßschritte für den näherungsweisen äußeren Umfang der elektronischen Bauteile;
  • Fig. 7 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Meßschritte für den äußeren Umfangsteil der elektronischen Bauteile;
  • Fig. 8 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Meßschritte für die Leitung der elektronischen Bauteile;
  • Fig. 9(a), 9(b), 9(c) und (d) sind schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Detektionsschritte für den Rand der elektronischen Bauteile;
  • Fig. 10(a), 10(b) und 10(c) sind schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Schritt für zwei unterteilte Anordnungen;
  • Fig. 11(a), 11() und 11(c) sind schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Schritte für vier unterteilte Anordnungen;
  • Fig. 12 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung einer Lichtversorgungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung; und
  • Fig. 13(a) und 13(b) sind Ansichten zur Verdeutlichung einer Verfahrensweise zur Bestimmung von (θ&sub1;), wobei Figur 13(a) eine vergrößerte Ausschnittsansicht einer Leitung ist, und Figur 13(b) eine schematische Ansicht eines Chips in X-Y- Koordinatensystem ist.
  • BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
  • Figur 1 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Bestückungsschritte eines Chips (C), welcher mittels einer Bestückungsvorrichtung 2 an einer Teileaufgabestelle 1, auf der die Chips (C) aufliegen, zu einer Montageplattform gefördert wird. Der Chip (C) ist in Form eines gegossenen IC-Chips in kompakter Anordnung aus Harz, einem keramischen Werkstoff oder dergleichen ausgebildet. Beispielsweise weist nach Figur 2 der Chip (C) ein Formteil (Ca) und Leitungen (Cb) auf, welche von dem Außenumfang des Formteils (Ca) vorstehen. Der Chip (C) wird auf einer gedruckten Schaltungsplatte 4 mittels der Bestückungsvorrichtung 2 angebracht.
  • Die Bestückungsvorrichtung 2 hat einen Bestückungskopf 2a. Der Bestückungskopf 2a ist mit einer Vakuumeinheit (Saugeinheit) 5 versehen, und es ist eine Öffnung für eine Saugdruckanlage an der unteren Randfläche der Vakuumeinheit 5 vorgesehen. Die Vakuumeinheit 5 saugt nach Figur 1 den Chip (C) an seiner unteren Fläche an.
  • Die Bestückungsvorrichtung 2 bewegt sich zwischen der Teileaufgabestelle 1 und der Montageplattform 3 in Richtung der (X)-Achse und der (Y)-Achse, welche senkrecht zu der (X)- Achse in der horizontalen Ebene ist. Ferner bewegt sich der Bestückungskopf 2a in Richtung nach oben und unten, das heißt in (Z)-Achsrichtung, und er führt eine Drehbewegung in (θ)- Richtung aus. Somit wird der Chip (C) zu der in Figur 1 gezeigten Stelle bewegt, und wird auf der gedruckten Schaltungsplatte 4 angebracht.
  • Eine Videokamera (Aufzeichnungseinrichtung) 7 zum Aufzeichnen des Chips (C) ist der Bestückungsvorrichtung 2 zugewandt angeordnet. Die Videokamera 7 zeichnet den Chip (C) in dem Zustand auf, in dem er mittels des Bestückungskopfes 2a gehalten ist. Während der Aufzeichnung stoppt die Bestückungsvorrichtung 2 die Anbringung des Chips (C) für eine vorbestimmte Zeitdauer. Die Bestückungsvorrichtung 2 ist mit Leuchtmitteln versehen, welche eine Ausleuchtung für die Videokamera 7 gestatten.
  • Figur 5 ist ein Blickdiagramm, welches die Steuerschaltung der Bestückungsvorrichtung 2 für den Chip (C) zeigt. Wie in Figur 4 gezeigt ist, werden die Bildinformationen von der Videokamera 7 mittels Signalen in zweidimensionalen Bilddaten eines Teilebilds mittels einer Bildverarbeitungseinrichtung CPU 11 in einer Bildverarbeitungsvorrichtung 10 verarbeitet. Zweidimensionale Bilddaten eines Teilbilds werden in einem Bildspeicher 12 gespeichert. Die Bildverarbeitungseinrichtung CPU 11 ist mit einer Hauptverarbeitungseinrichtung CPU 13 und mit einer Elektronenstrahlröhre CRT 14 zur Bildbearbeitung verbunden.
  • Das Steuersignal wird von der Hauptverarbeitungseinrichtung 13 über eine Motorantriebseinrichtung 16 zu einer Bestückungskopf-Antriebseinrichtung 15 zur Bewegung des Bestückungskopfes 2a, wie zuvor beschrieben, in (Z)-Achsrichtung und die (θ)-Richtung übertragen. Das Steuersignal wird von der Hauptverarbeitungseinrichtung 13 über eine Motorantriebseinrichtung 18 in eine Bestückungsantriebseinrichtung 17 zur Bewegung des Bestückungskopfes 2a übertragen.
  • Die Bildinformationen, welche mittels der Videokamera 7 nach Figur 1 aufgezeichnet werden, werden in einem Bildspeicher 12 gespeichert, und diese Bildinformationen werden an Hand den Schritten S2 S4 verarbeitet. Die Schritte S2~S4 werden nachstehend näher beschrieben. Die Teiledaten des Chips (C), welcher auf der gedruckten Schaltungsplatte 4 angebracht ist, werden hierdurch erhalten. Bei dem Anwendungsfall des Chips (C), welcher in Figur 2 gezeigt ist, sind die Messungen beispielsweise, welche mit dem Buchstaben A~M in Figur 3 bezeichnet sind, die zu lesenden Teiledaten.
  • Unter Zuordnung zwischen den Symbolen und den Teiledaten gemäß einer Tabelle nach Figur 3 werden somit mittels der Bildverarbeitungseinrichtung CPU die folgenden Daten erhalten: Die Breite (A) und die Länge (B) des Formteils (Ca), die Breite (D) und die Länge (E) des Chips (C), die Leitungsverbindungsflächenlänge (F), die Leitungsbreite (G), der Leitungsabstand (I), die Länge (J), die Breite (K), die Zahl der Leitungen in Breitenrichtung (L) und die Anzahl der Leitungen in Längsrichtung (M) der Leitung.
  • Figur 5 ist ein Hauptflußdiagramm zur Verdeutlichung der Schritte zur Speicherung der Teiledaten. Zuerst werden im Schritt S1 die näherungsweise äußere Umfangsposition und die temporäre Mittelposition des Chips (C) ermittelt. Im Schritt S1 nach Figur 6 wird aus der ebenflächigen Bildinformation (H) eines Teilbilds, welches im Bildspeicher 12 gespeichert ist, das Fenster Wch gelesen, dessen Länge in etwa der Breite der ebenflächigen Bildinformation (H) entspricht, und die Randposition Sh1, Sh2 des Außenumfangs der Breitenrichtung in Übereinstimmung mit der Detektion des Randes der ebenflächigen Bildinformation (H) im Bildspeicher 12 ermittelt. In ähnlicher Weise wird das Fenster Wov gelesen, dessen Länge etwa der Länge der ebenflächigen Bildinformation (H) entspricht. Die Randposition Sv1, Sv2 des Außenumfangs in Breitenrichtung wird in Übereinstimmung mit der Detektion des Randes der ebenflächigen Bildinformation (H) ermittelt.
  • Auf diese Weise wird näherungsweise der äußere Umfang der elektronischen Bauteile gemessen, so daß die angenäherte Breite (D&sub0;) und die angenäherte Länge (E&sub0;) nach Maßgabe der Positionen des Randes des äußeren Umfangs ermittelt werden. Diese Zwischenwerte der Mittelposition (Oa) des Chips (C) werden nach Maßgabe der Zwischenwerte ermittelt.
  • Gemäß Schritt S2 werden die Positionen der Leitungsränder und die Position des Formteils detektiert. Zu diesem Zeitpunkt wird das kurze Fenster Wih nach Figur 7 unter Zuordnung zu der Position, an der zu erwarten ist, daß das Formteil (Ca) nach Maßgabe der näherungsweisen bestimmten äußeren Umfangsposition und der temporären Mittelposition (Oa), welche im Schritt S1 ermittelt wurden, vorhanden ist, aus dem Bildspeicher 12 eingeladen, so daß die Position Sh3, Sh5 der Seitenendfläche des Formteils (Ca) und die oberen Positionen Su4, Su6 der Leitungen (Cb) in Ubereinstimmung mit der Randermittlung des Fensters W1u detektiert werden. Auf die gleiche weise wird das kurze Fenster W1v gelesen, und die Positionen Sv3, Sv5 der Längsendfläche des Formteus (Ca) und die oberen Positionen Sv4, Sv6 der Leitungen (Cb) werden detektiert.
  • Nach Maßgabe der voranstehenden Werte werden die Breite (A), (D) und die Länge (B), (E) des Formteils (Ca) des Chips (C) nach den Figuren 2 und 3 ermittelt.
  • Dann wird der Schritt S3 ausgeführt, und wie in Figur 8 gezeigt ist, werden die Bildinformation entsprechend der Leitungen (Cb) von den Teiledaten eingeladen, welche im Schritt S2 ermittelt wurden, so daß die Fenster W2v, W2h für die Leitungen (Cb) ausgewählt werden. Die Leitungsverbindungsflächenlänge (F),die Leitungsbreite (G), das Leitungsinterval (I), die Länge (J), die Breite (K), die Anzahl der Leitungen (L) in Längsrichtung und die Anzahl der Leitungen (M) in Breitenrichtung werden nach Figur 3 nach Maßgabe der Positionen des Leitungsrandes in den Fenstern W2v, W2h ermittelt.
  • Figuren 9(a)~(d) sind schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Detektionsschritte für den Rand der elektronischen Bauteile. Wie in Figur 9(a) gezeigt ist, werden die Daten in W2h in eindimensionale Daten (ein Projektionsvorgang) umgewandelt, und die Randpositionen werden hieraus abgeleitet. Die Licht- und Schattendaten nach Figur 9(b) erhält man hierbei. Die Spitzenwerte (P) nach Figur 9(c) werden mittels einer Filterverarbeitung ermittelt, und der Rand nach Figur 9(d) wird aus den Spitzenwerten (P) ermittelt. Schritte zum Ermitteln des Randes werden nicht nur bei der Leitung (Cb) berücksichtigt, sondern auch bei den Formteilen (Ca).
  • Ein Projektionsvorgang wird durchgeführt, um den Mittelwert der Randpositionen zu ermitteln. Der Projektionsvorgang erfolgt dadurch, daß die Position des Fensters W2h in Richtung des Pfeils verschoben wird, wie dies in Figur 9(a) gezeigt ist.
  • Die auf diese Weise erhaltenen Teiledaten werden in den speicherfähigen Daten im Schritt S4 verarbeitet. Ferner werden im Schritt S5 die Teiledaten derart bewertet, um zu ermitteln, ob die elektronischen Teile korrekt angeordnet sind oder nicht, indem ein Vergleich zwischen den vorliegenden Teiledaten und den Teiledaten erfolgt, welche bereits im Bildspeicher 12 gemäß der voranstehenden Beschreibung gespeichert wurden.
  • Wenn die vorliegenden oder momentane Teiledaten ungenau sind, das heißt, wenn die elektronischen Bauteile gebrochen sind, eine Leitung fehlt oder dergleichen, erfolgt eine Fehleranzeige an einer Elektronenstrahlröhre (CRT) 14 im Schritt S6. Wenn die momentanen oder vorhandenen Teiledaten zutreffend sind, werden die momentanen Teiledaten auf der Elektronenstrahiröhre (CRT) 14 angezeigt, und die vorliegenden Teiledaten werden im Schritt S7 gespeichert. Die Teiledaten werden in einem anderen Speichermedium, wie einer Diskette oder dergleichen, und nicht in dem Bildspeicher 12 gespeichert.
  • Wenn der Chip (C) in einer horizontalen Ebene gedreht wird, kann ein Anfangswinkel (θi) gemäß der nachstehenden Methode erforderlich sein.
  • Die jeweilige Leitungsoberseite (lt) und die Leitungsmitte (lc) nach Figur 13(a) werden erfaßt.
  • Die beiden Leitungsmitten (lc) werden unter Zuordnung zu der bereits angenäherten X-Achsrichtung und der Y-Achsrichtung miteinander über eine gerade Linie verbunden.
  • Dann wird ein Mittelwert von (A) aus Yn = AnX + Bn abgeleitet, und man erhält (θi) aus der Mittelwertbildung (A) gemäß folgender Gleichung:
  • Mittelwert von (A) = l/n (Σ An).
  • Weitere neue Teiledaten werden nicht herausgezogen, nachdem die Teiledaten zuerst herausgezogen wurden. Jedoch ist die Zuverlässigkeit der ersten Teiledaten gering. Als Gegenmaßnahme für die geringe Zuverlässigkeit wird ein Mittlungsverfahren angewandt, bei dem das Herausziehen der Teiledaten mehrmals wiederholt wird. Auf diese Weise wird die Zuverlässigkeit der Teiledaten bestätigt, ob nämlich die jeweiligen Probedaten, wie das Leitungsintervall (I), innerhalb einer Normalverteilung liegt oder nicht. Wenn die Testdaten außerhalb der Normalverteilung liegen, deren Zuverlässigkeit als gering bestätigt worden ist, werden diese Testdaten als ungültige Daten behandelt.
  • Selbst wenn der Chip (C) mangelhaft ist, wenn man die Teiledaten hiervon ableitet, ist es möglich festzustellen, ob dieser fehlerhaft ist. Ein Defekt, wie eine gebrochene Chipleitung, eine gebogene Chipleitung oder dergleichen, wird als fehlerhaft erkannt. Bei einem speziellen Anwendungsfall werden Informationsdaten, welche bedeuten, daß "dieser IC ein IC mit fehlerhafter Leitung ist" auf manuelle Weise eingegeben, um zu erkennen, daß sich ein weiterer, gebrochener Leitungs-IC sich in einem normalen Zustand befindet, als ein normales Teil erkannt wird (ein "IC mit fehlender Leitung" und dergleichen). Der fehlende Leitungs-IC wird als ein normales Teil erkannt.
  • Bei der zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsform werden die Bildinformationen des gesamten Chips (C) mittels der Videokamera 7 aufgezeichnet und gelesen. Wenn jedoch der Chip (C) groß ist, kann der Chip (C) mit der Linse der Videokamera 7 nicht abgebildet werden. In diesem Fall ist es auch möglich, das Bild in zwei oder vier Teilbilder zu unterteilen.
  • Figuren 10(a)~(c) sind schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Schritte für eine zweigeteilte Anordnung. Figur 10(a) zeigt die Meßschritte für die näherungsweise Bestimmung des äußeren Umfangs des Chips (C) unter Einsatz des langen Fensters. Figur 10(b) ist eine Ansicht, welche die Meßschritte für den äußeren Umfang des Chips (C) verdeutlicht, bei dem das kurze Fenster genommen wird. Die Meßung der Leitung (Cb) erfolgt unter Einsatz des Fensters für die Leitung nach Figur 10(c). Bei einer zweigeteilten Methode wird auch die andere Seite entsprechend angeordnet.
  • Figuren 11(a)~(c) sind schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Schritte bei einer viergeteilten Anordnung. Die Teiledaten werden unter Einsatz des Fensters ermittelt, bei welchem es sich um dieselben Fenster wie im vorstehend beschriebenen Fall handelt.
  • Die Entscheidung darüber, ob eine Unterteilung anwendet wird und ob eine Zweierteilung oder eine Viererteilung der Anordnung genommen wird, fällt eine Bedienungsperson und gibt hierzu die entsprechenden Befehle über die Tastatur ein.
  • Alle Arten von Teiledaten des Chips (C), welcher unter Einsatz der Bestückungsvorrichtung 2 nach Figur 1 anzubringen oder zu bestücken ist, sind in dem Speicher gespeichert. Wenn der Chip (C) auf der gedruckten Schaltungsplatte 4 mit Hilfe des Bestückungskopfes 2a von dem Teileaufgabebereich 1 zu dem Montagebereich 3 befördert wird, wird die Art des Chips (C) bestimmt, welcher an der Bestückungsvorrichtung 2 gehalten ist. Ferner befindet sich der Chip (C) in einem mittels des Bestückungskopfs 2a gehaltenen Zustand, und dann werden die Abweichungen der Teile im Hinblick auf den Bestückungskopf 2a erfaßt. Die Abweichung des Chips (C) bezüglich des Bestückungskopfs 2a wird nach Maßgabe dieser Ergebnisse abgeglichen, wenn der Chip (C) auf der gedruckten Schaltungsplatte 4 vorgesehen wird.
  • Die Figuren 7 ~ Fig. 9 zeigen den Chip (C) gehalten in einem Zustand, bei dem die Mitte (Oa) bezüglich des Mittelpunkts (O) der Vakuumeinheit 5 um (ΔX) in der (X)-Achsrichtung und (ΔY) in der (Y)-Achsrichtung abweicht.
  • Wenn die Teile in einem abweichenden Zustand gehalten sind, werden bei der Bearbeitung, bei der der Chip (C) am Bestückungskopf 2a von dem Teileaufgabebereich 1 zu dem Teilemontagebereich 3 befördert wird, die Bildinformationen des Chips (C) mittels der Kamera aufgezeichnet, und die Abweichung wird ermittelt, so daß es möglich ist, die Position des Chips (C) bezüglich des Bestückungskopfes 2a anzupassen und anzugleichen.
  • Wenn wie in Figur 6 gezeigt ist, der Mittelpunkt (Oa) des Chips (C) von dem Mittelpunkt (O) der Vakuumeinheit 5 abweicht, ist die Abweichungsgröße in (X)-Achsrichtung (ΔX) und die Abweichungsgröße in (Y)-Achsrichtung ist (ΔY). Die jeweiligen Abweichungsgrößen (ΔX), (ΔY) werden mit Hilfe der Hauptverarbeitungseinheit 13 ermittelt. Wenn sich ferner der Chip (C) in einem Zustand befindet, in welchem der abweichend von der genauen Position verdreht ist, wird die Drehabweichungsgröße (Δθ) mit Hilfe der Hauptverarbeitungseinheit 13 ermittelt. Die Abstimmwerte werden nach Maßgabe der Abweichungsgrößen ermittelt, so daß eine Abstimmung bei dem Bestückungskopf 2a erfolgt, wenn der Chip (C) auf der gedruckten Schaltungsplatte 4 angebracht wird.
  • Figur 1 zeigt den Fall, bei dem die Leuchtmittel 8 auf der Seite der Bestückungsvorrichtung 2 vorgesehen sind, so daß eine Ausleuchtung erfolgen kann. Nach Figur 12 ist ein Lichtleitzylinder mit einer darin befindlichen Lichtquelle zwischen der Videokamera 7 und der Bestückungsvorrichtung 2 vorgesehen. In diesem Fall kann ein Bild der elektronischen Teile, wie eines LCC, aufgezeichnet werden, und zwar mittels einer genaue Aufzeichnung durch reflektierende Ausleuchtung.
  • Voranstehend wurde die Erfindung im Zusammenhang mit einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert. Die Erfindung kann nicht nur bei GFT, SOP, QFP, IC ohne Leitungen, LCC und der gleichen eingesetzt werden, sondern auch in Verbindung mit vielen anderen Bauarten von elektronischen Bauteilen.
  • Auch kann an Stelle einer Videokamera eine Kamera genommen werden.

Claims (1)

  1. Bestückungsvorrichtung zum automatischen Bestücken einer gedruckten Schaltungsplatte (4) mit einer elektronischen Komponente (C), welche folgendes aufweist:
    einen Bestückungskopf (2a), welcher eine Vakuumeinheit (5) hat, welche derart eingerichtet ist, daß sie die elektronische Komponente hält;
    eine Aufzeichnungseinrichtung zur Aufnahme eines ]3ildes der mittels der Vakuumeinheit gehaltenen elektronischen Komponente unter Einsatz einer Videokamera (7);
    eine Datenverarbeitungseinrichtung (11) zum Verarbeiten des durch die Aufzeichnungseinrichtung erhaltenen Bildes und zum Ermitteln der Abmessungen der jeweiligen Teile der elektronischen Komponente und/oder der Anzahl von Leitungen (Cb), um viele Daten zur Spezifizierung der Art der elektronischen Komponente basierend auf dem mittels der Aufzeichnungseinrichtung erhaltenen Bild der elektronischen Komponente bereitzustellen;
    eine Datenspeichereinrichtung (12) zum Speichern der erhaltenen Teiledaten der elektronischen Komponente;
    eine Positionsabweichungs-Ermittlungseinrichtung (13) zum Ermitteln einer Abweichung in X-Y-Richtung zwischen einer gespeicherten Referenzmittelposition der Vakuumeinheit nach Maßgabe der Teiledaten und der momentanen Mittelposition der elektronischen Komponente, erhalten durch die Teiledaten und zum Ermitteln einer Abweichung in Drehrichtung zwischen der korrekten Position der elektronischen Komponente und der momentanen Position der elektronischen Komponente, erhalten durch die Teiledaten in einem Zustand, wenn die elektronische Komponente mittels der Vakuumeinheit gehalten ist;
    eine Ausgleichswert-Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln eines Ausgleichswert zur Korrektur der Positionsabweichung des Bestückungskopfes, wenn die elektronische Komponente auf der gedruckten Schaltungsplatte nach Maßgabe der Abweichungen in X-Y-Richtung und in Drehrichtung angebracht wird;
    so daß der Bestückungskopf nach Maßgabe des Ausgleichswertes derart betrieben werden kann, daß die elektronische Komponente auf der gedruckten Schaltungsplatte korrekt angebracht wird.
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