EP3092881A1 - Begrenzung für das ablegen von elektronischen bauteilen auf eine unterlage - Google Patents

Begrenzung für das ablegen von elektronischen bauteilen auf eine unterlage

Info

Publication number
EP3092881A1
EP3092881A1 EP15793686.5A EP15793686A EP3092881A1 EP 3092881 A1 EP3092881 A1 EP 3092881A1 EP 15793686 A EP15793686 A EP 15793686A EP 3092881 A1 EP3092881 A1 EP 3092881A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
storage table
border
component
storage
components
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15793686.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Karl Bauer
Peter Wurm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZKW Group GmbH
Original Assignee
ZKW Group GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZKW Group GmbH filed Critical ZKW Group GmbH
Publication of EP3092881A1 publication Critical patent/EP3092881A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02Feeding of components
    • H05K13/022Feeding of components with orientation of the elements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/081Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
    • H05K13/0813Controlling of single components prior to mounting, e.g. orientation, component geometry
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408Incorporating a pick-up tool
    • H05K13/0409Sucking devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08Monitoring manufacture of assemblages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • Y10T29/49131Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. by utilizing optical sighting device
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • Y10T29/49133Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. with component orienting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53261Means to align and advance work part

Definitions

  • the invention relates to a storage table for inspection and / or alignment of electronic components prior to equipping a printed circuit board with these components.
  • PCBs are currently mainly equipped with SMT electronic components of very small dimensions for the production of electronic printed circuit boards.
  • the loading is usually done with placement machines, the components are usually taken from supply belts by suction on a placement.
  • the component is placed on a storage table on which it can be aligned or inspected. After inspection or alignment, the component is picked up again by negative pressure from an arm and placed in the correct position on the PCB to be populated. Alignment is required, on the one hand, with regard to the correct position of the solder connections, but in particular with components which have sensor surfaces or light emission surfaces, in particular LEDs, also with regard to the correct position of the sensor and light emission surfaces.
  • An optical inspection is especially necessary if, at the package level, the features relevant for the alignment of the component are positioned only with high tolerance to the outer contours of the package or if, for example, the separation of the components on a substrate with high tolerance in comparison is carried out to the component dimensions and consequently the position of the underlying contact surfaces can not be derived from the outer contour of the sawed component.
  • the sawing triggers a component out of a substrate (usually a silicon wafer), wherein the substrate forms a composite of a plurality of components, which goes through a common manufacturing process.
  • the exact position of the contact surfaces can be determined with an optical inspection device from below, through an optically transparent storage table.
  • US 5044072 A discloses a device for aligning and placing electronic components in an optical inspection system in which guide elements support this process in a predefined, flat working area of the inspection system.
  • the guide elements are used such that the vacuum suction device only fixes a component by forming a vacuum when it is correctly positioned in the working area of the device.
  • the component In case of incorrect positioning, the component would rest on a guide element obliquely, thereby preventing the formation of the vacuum.
  • a partial covering of the opening of the vacuum suction device would be possible, which reduces the holding force of the vacuum and thus allows a component to detach from the holding device during inspection or handling.
  • the purpose of these guide elements is thus to define the working area of the optical inspection device or to ensure the correct function of the vacuum suction device, which holds the component in the inspection position.
  • the guide elements and the vacuum suction device are in the same assembly of the device and together with this form the desired function.
  • JP H06167320 A describes a device for inspecting SMD components, wherein the distance between the plane of the electrical connections and that of the component underside is measured.
  • the applied guide elements serve to delimit the planar working area of the inspection device, in which an optical measuring device is arranged.
  • a vacuum aspirator holds the component in place during the inspection.
  • the guide elements In order to allow an exact inspection, the guide elements have no contact with the connections of the component.
  • the guide elements and the vacuum suction device are in the same assembly of the device and together with this form the desired function.
  • EP 1244137 A2 discloses a manipulation device for electronic components, preferably after the separation of components from a common component carrier.
  • the invention includes a slidable transfer carrier to move the sawn components from the saw table to the subsequent process device locally, without the individual components change their orientation by the components are further retained after sawing by means of vacuum suction devices and then in a frame be xiert by the components are clamped in this frame by moving at least one edge of the transfer carrier.
  • the device comprises a component clamping device with at least one displaceable edge.
  • An object of the invention is to provide a filing table, in which the mentioned disadvantages can be avoided.
  • the table has a transparent shelf, preferably a glass plate, and a displacement of a temporarily stored on the support member border limiting is provided.
  • an auxiliary plate is provided with at least one continuous recess on the tray, wherein the limiting border is formed by the walls of the at least one recess.
  • Such an auxiliary plate can be easily placed in the desired size and training on the shelf of the tray. It is advantageous if the auxiliary plate is transparent, so that optical sensors are disturbed as little as possible by light-reflecting or light-absorbing parts.
  • the transparent tray at least one recess for receiving at least one component is formed, wherein the limiting border is formed by the walls of the at least one recess.
  • the border is substantially circular, as this is a universal applicability with little turbulence of air or gas streams is given.
  • the border polygon preferably rectangular or square, is formed.
  • the light of the illumination of the optical inspection device can be disadvantageously reflected by the wall of the border, which complicates or falsifies the evaluation of the optical sensor.
  • a circular border usually has a cylindrical shape, whereas said embodiment has a conical shape.
  • the wall surfaces of the border can have a suitable non-diffusing or diffusely scattering coating or a roughened surface in order to dampen the light reflections.
  • Fig. 4 diagrammatically and schematically the arrangement of limiting walls around a component
  • Fig. 5 shows a variant in which a recess in the transparent tray is formed.
  • Fig. 1 shows schematically a storage table 1, in which a storage plate 2 is inserted.
  • This shelf 2 is preferably made of glass and is therefore transparent.
  • a component B may be located, which is thus surrounded by a cylindrical border 5 formed by the recess 4.
  • the component thus secured by the border 5 against extensive slippage can be inspected, for example, by an upper optical sensor 6 and by a lower optical sensor 6u, here through the depositing plate 2.
  • the optical sensors can be, for example, cameras which supply alignment information with regard to the component to a computing unit for controlling the assembly process.
  • the optical sensors can also be 3D cameras which operate, for example, stereoscopically or using the time-of-flight method (eg, PMD, "photonic mixing device.")
  • the optical sensors can be sensitive both in the purely optical range, but also in a complementary or selective manner Ultraviolet or infrared range Monochromatic light is usually preferred, but polychromatic light is also possible.
  • the sensors themselves are often sensitive in a wide spectral range.It is important in any case that the spectral range of the optical transparency of the deposition table with Light source and sensor is tuned.
  • Fig. 2 is shown schematically how it can come to undesirable air currents, which move a component B. On the left in FIG.
  • Fig. 3a shows a circular wall 8 in plan view, which results in a corresponding cylindrical border 6z for a component.
  • Fig. 3b four arranged in a square wall parts 9a to 9d are provided, which together form a border 6p in the form of a square prism for a component.
  • Fig. 3c shows a wall array 10, which provides a total of four borders for components of different dimensions and geometries and is universally applicable.
  • Fig. 4 shows the arrangement of wall parts 9a to 9d - mutatis mutandis corresponding to Fig. 3b - around a square member B around.
  • Fig. 5 shows an embodiment in which directly in the tray 2, a recess 11 is formed, in which a component can be accommodated.
  • this recess is circular in plan view and forms a cylindrical border 12th
  • the border 5, 6z, 12 should have a distance between the border and the component of at least 2 mm for distortion-free optical inspection, and may extend to the edge of the working area, i. the camera field of view, the optical sensor extend.
  • the illumination of the optical inspection devices 6u and 6o is not shown. It can be embodied both integrated in the camera, in the form of a concentric lighting ring, and as a light source which illuminates laterally from the delivery table or the camera, for example via goosenecks with light guides.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Packaging Frangible Articles (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Ablagetisch (1) zur Inspektion und/oder Ausrichtung elektronischer Bauteile (B) vor dem Bestücken einer Leiterplatte mit diesen Bauteilen, auf den die zunächst an einem Düsenende (7) mittels Unterdruck gehaltenen Bauteile nach Freigabe durch das Düsenende abgesetzt werden, wobei der Tisch (1) eine durchsichtige Ablageplatte (2), vorzugsweise eine Glasplatte, besitzt und eine ein Verschieben eines auf der Ablageplatte vorübergehend abgelegten Bauteils (B) durch aus der Düse ausströmende Luft verhindernde, begrenzende Umrandung (5, 6p, 6z, 12) vorgesehen ist, sowie eine optische Inspektionseinrichtung unter dem Ablagetisch (6u) und eine optische Inspektionseinrichtung über dem Ablagetisch (6o) angeordnet ist.

Description

BEGRENZUNG FÜR DAS ABLEGEN VON ELEKTRONISCHEN BAUTEILEN AUF EINE UNTERLAGE
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ablagetisch zur Inspektion und/ oder Ausrichtung elektronischer Bauteile vor dem Bestücken einer Leiterplatte mit diesen Bauteilen.
Leiterplatten werden derzeit überwiegend nach dem SMT- Verfahren mit elektronischen Bauteilen sehr kleiner Abmessungen zur Herstellung elektronischer Flachbaugruppen bestückt. Das Bestücken erfolgt üblicherweise mit Bestückautomaten, wobei die Bauteile aus Zuführ- gurten meist durch Ansaugen auf einem Bestückkopf entnommen werden. In vielen Fällen wird das Bauteil auf einen Ablagetisch abgelegt, auf welchem es ausgerichtet oder inspiziert werden kann. Nach der Inspektion bzw. dem Ausrichten wird das Bauteil wieder durch unter Unterdruck von einem Arm aufgenommen und in der korrekten Position auf die zu bestückende Leiterplatte gebracht. Ein Ausrichten ist einerseits im Hinblick auf die richtige Lage der Lötanschlüsse erforderlich, insbesondere jedoch bei Bauteilen, welche Sensorflächen aufweisen oder Lichtabstrahlflächen, wie insbesondere LEDs, auch in Hinblick auf die richtige Lage der Sensor- und Lichtabstrahlflächen.
Eine optische Inspektion ist speziell dann nötig, wenn auf Package-Ebene die für die Ausrichtung des Bauelements relevanten Merkmale nur mit hoher Toleranz zu den Außenkonturen des Gehäuses (Packages) positioniert sind oder wenn beispielsweise die Vereinzelung der Bauteile auf einem Substrat mit hoher Toleranz im Vergleich zu den Bauteildimensionen durchgeführt wird und folglich die Position der untenliegenden Kontaktflächen nicht aus der Außenkontur des gesägten Bauteils abgeleitet werden kann. Das Sägen löst ein Bauteil aus einem Substrat (meist ein Silizium-Wafer) heraus, wobei das Substrat einen Verbund einer Vielzahl von Bauteilen bildet, das einen gemeinsamen Herstellungsprozess durchläuft. Die exakte Lage der Kontaktflächen kann mit einer optischen Inspektionsvorrichtung von unten, durch einen optisch transparenten Ablagetisch, bestimmt werden. Bei opto-elektronischen Bauteilen ist es besonders wichtig, die Lage der Kontaktflächen von unten gesehen in Kombination mit der Lage der Lichtquelle bzw. der Lichtaustrittsfläche oder allgemein die Struktur der optischen Funktionseinheit von oben gesehen sehr exakt zu erfassen, um eine präzise Positionierung auf dem Bauteilträger nach unten bzw. im Fokus einer zugehörigen Optik nach oben zu ermöglichen. Die US 5044072 A offenbart eine Vorrichtung zum Ausrichten und Platzieren von elektronischen Komponenten in einem optischen Inspektionssystem, in der Führungselemente diesen Vorgang in einem vordefinierten, flächigen Arbeitsbereich des Inspektionssystems unterstützen. Dabei werden die Führungselemente derart eingesetzt, dass die Vakuum- Ansaugvorrichtung nur dann ein Bauteil durch Ausbildung eines Vakuums fixiert, wenn es korrekt im Arbeitsbereich der Vorrichtung positioniert ist. Bei falscher Positionierung würde das Bauteil auf einem Führungselement schief aufliegen und dadurch die Ausbildung des Vakuums verhindert. Andererseits würde bei Fehlen der Führungselemente eine teilweise Abdeckung der Öffnung der Vakuum- Ansaugvorrichtung möglich sein, was die Haltekraft des Vakuums reduziert und somit erlaubt, dass sich ein Bauteil während der Inspektion oder des Hantierens von der Haltevorrichtung löst. Der Zweck dieser Führungselemente liegt somit in der Festlegung des Arbeitsbereichs der optischen Inspektionsvorrichtung bzw. der Sicherstellung der korrekten Funktion der Vakuum-Ansaugvorrichtung, die das Bauteil in Inspektions-Position festhält. Die Führungselemente und die Vakuum- Ansaugvorrichtung liegen in der gleichen Baugruppe der Vorrichtung und bilden mit dieser gemeinsam die gewünschte Funktion.
Die JP H06167320 A beschreibt eine Vorrichtung zur Inspektion von SMD-Bauteilen, wobei der Abstand zwischen der Ebene der elektrischen Anschlüsse und jener der Bauteilunterseite gemessen wird. Die angewandten Führungselemente dienen der Begrenzung des flächigen Arbeitsbereichs der Inspektions-Vorrichtung, in der eine optische Messeinrichtung angeordnet ist. Eine Vakuum- Ansaugvorrichtung hält das Bauteil während die Inspektion in Position. Um eine exakte Inspektion zu ermöglichen, haben die Führungselemente keinen Kontakt zu den Anschlüssen des Bauteils. Die Führungselemente und die Vakuum- Ansaugvorrichtung liegen in der gleichen Baugruppe der Vorrichtung und bilden mit dieser gemeinsam die gewünschte Funktion.
Die EP 1244137 A2 offenbart eine Manipulations-Vorrichtung für elektronische Bauteile, vorzugsweise nach der Vereinzelung von Bauteilen von einem gemeinsamen Bauteilträger. Die Erfindung umfasst einen verschiebbaren Transfer-Träger, um die gesägten Bauteile vom Sägetisch zur nachfolgenden Prozess-Einrichtung örtlich zu verschieben, ohne dass die vereinzelten Bauteile ihre Orientierung ändern, indem die Bauteile nach dem Sägen mit Hilfe von Vakuum- Ansaug-Vorrichtungen weiter festgehalten werden und dann in einem Rahmen fi- xiert werden, indem durch Verschieben zumindest eines Randes des Transfer-Trägers die Bauteile in diesen Rahmen einspannt werden. Somit umfasst die Vorrichtung eine Bauteil- Klemmeinrichtung mit zumindest einem verschiebbaren Rand.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass durch ungewollte Luftströmungen, insbesondere aber auch durch die Luftströmung des Arms, welcher durch Ansaugen ein Bauteil hält bzw. durch Druckminderung oder Druckerhöhung das Bauteil wieder freigibt, ein Verrutschen des Bauteils auf dem Ablagetisch eintreten kann, was zu unerwünschten Betriebsunterbrechungen eines automatisierten Bestückungsprozesses führt.
Eine Aufgabe der Erfindung liegt in der Schaffung eines Ablagetisches, bei welchem die genannten Nachteile vermieden werden können.
Diese Aufgabe wird mit einem Ablagetisch der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem erfindungsgemäß der Tisch eine durchsichtige Ablageplatte, vorzugsweise eine Glasplatte, besitzt und eine ein Verschieben eines auf der Auflageplatte vorübergehend abgelegten Bauteils begrenzende Umrandung vorgesehen ist.
Der wesentliche Einfluss von dreidimensionalen Luft-Verwirbelungen drückt sich in einer seitlich auf das Bauteil wirkenden Schubkraft aus. Um diese Schubkraft abzuleiten ist es ausreichend, wenn eine begrenzende Umrandung auf dem Arbeitstisch angebracht wird. Durch diese einfache Konstruktion muss das Bauteil nicht am Arbeitstisch fixiert werden. Die Konstruktion ist sowohl für kleine als auch für große Bauteile geeignet, solange sie sich im Arbeitsbereich des optischen Sensors befinden. Verglichen mit optischen Inspektionen nach den genannten Methoden nach dem Stand der Technik wird durch dieses lose Ablegen des Bauteils der Bestückungsprozess nicht verlangsamt.
Dank dieser Ausbildung des Ablagetisches wird ein abgelegtes Bauteil in einem definierten Bereich sichergehalten, so dass es beispielsweise mittels optischer Sensoren sowohl von oben als auch von unten überprüft werden kann und ebenso ein Ausrichten in eine vordefinierte Lage möglich ist. Dabei kann auch ein erneutes Ablegen in einer korrigierten Positionierung erfolgen. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass auf der Ablageplatte eine Hilfsplatte mit zumindest einer durchgehenden Ausnehmung vorgesehen ist, wobei die begrenzende Umrandung von den Wänden der zumindest einen Ausnehmung gebildet ist. Eine solche Hilfsplatte kann einfach und in der gewünschten Abmessung und Ausbildung auf die Ablageplatte des Ablagetisches aufgelegt werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Hilfsplatte durchsichtig ist, damit optische Sensoren so wenig wie möglich durch lichtreflektierende oder lichtabsorbierende Teile gestört werden.
Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass in der durchsichtigen Ablageplatte zumindest eine Vertiefung zur Aufnahme zumindest eines Bauteils ausgebildet ist, wobei die begrenzende Umrandung von den Wänden der zumindest einen Vertiefung gebildet ist. Eine solche Ausbildung ist besonders vorteilhaft, wenn im Wesentlichen viele Bauteile gleicher Abmessungen zum Einsatz gelangen, da man hier auf eine Hilfsplatte verzichten kann.
In vielen Fällen ist es empfehlenswert, wenn die Umrandung im Wesentlichen kreisrund ist, da dadurch eine universelle Einsetzbarkeit mit wenig Verwirbelung von Luft- oder Gasströmen gegeben ist.
Andererseits kann es zum besseren Fixieren von Bauteilen auch vorteilhaft sein, wenn die Umrandung polygon, vorzugsweise rechteckförmig oder quadratisch, ausgebildet ist.
In einem weiteren Aspekt kann das Licht der Beleuchtung der optischen Inspektionseinrichtung durch die Wand der Umrandung nachteilig reflektiert werden, was die Auswertung des optischen Sensors erschwert oder verfälscht. Um diesen Effekt zu reduzieren, ist es vorteilhaft, die Wände der Umrandung derart zu gestalten, dass die Reflexionen des Lichts minimiert werden, was durch eine geeignete Konstruktion des Neigungswinkels der Wandfläche der Umrandung abweichend von der Vertikalen erfolgen kann. Somit weist beispielsweise eine kreisförmige Umrandung üblicherweise eine zylindrische Form auf, wogegen die genannte Ausführung eine konische Form aufweist.
Alternativ oder zusätzlich können die Wandflächen der Umrandung eine geeignete entspiegelte bzw. diffus zerstreuende Beschichtung oder eine aufgeraute Oberfläche aufweisen, um die Lichtreflexionen zu dämpfen. Die Erfindung samt weiteren Vorteilen ist im Folgenden anhand beispielsweiser Ausführungsformen näher erläutert, die in der Zeichnung veranschaulicht sind. In dieser zeigen
Fig. 1 schematisch und schaubildlich eine in einem Ablagetisch eingelassene Ablageplatte,
Fig. 2 Schematisch das Auf- und Absetzen eines Bauteils auf einer Ablageplatte,
Fig. 3a bis c in Draufsicht unterschiedliche Geometrien der begrenzenden Umrandung,
Fig. 4 schaubildlich und schematisch die Anordnung begrenzender Wände um ein Bauteil herum und
Fig. 5 eine Variante, bei welcher eine Vertiefung in der durchsichtigen Ablageplatte ausgebildet ist.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Ablagetisch 1, in welchen eine Ablageplatte 2 eingelassen ist. Diese Ablageplatte 2 besteht vorzugsweise aus Glas und ist daher durchsichtig.
Auf der Ablageplatte 2 befindet sich eine vorzugsweise gleichfalls durchsichtige Hilfsplatte 3 mit einer Ausnehmung 4, die im vorliegenden Fall kreiszylindrisch ausgebildet ist. Innerhalb dieser Ausnehmung 4 kann sich ein Bauteil B befinden, das somit von einer durch die Ausnehmung 4 gebildeten zylindrischen Umrandung 5 umgeben ist. Das solchermaßen durch die Umrandung 5 gegen weitreichendes Verrutschen gesicherte Bauteil kann beispielsweise durch einen oberen optischen Sensor 6 und durch einen unteren optischen Sensor 6u, hier durch die Ablageplatte 2 hindurch, inspiziert werden. Die optischen Sensoren können beispielsweise Kameras sein, die Ausrichtinformationen hinsichtlich des Bauteils an eine Recheneinheit zur Steuerung des Bestückungsvorganges liefern. Für spezielle Anwendungen können die optischen Sensoren auch 3D-Kameras sein, die beispielsweise stereoskopisch oder nach dem Lichtlaufzeitverfahren (z.B. PMD,„photonic mixing device") arbeiten. Die optischen Sensoren können sowohl im rein optischen Bereich sensitiv sein, aber auch ergänzend oder selektiv im Ultraviolett- oder Infrarot-Bereich. Monochromatisches Licht für die Beleuchtung wird meist bevorzugt, aber auch polychromes Licht ist möglich. Die Sensoren selbst sind oft in einem weiten Spektralbereich empfindlich. Es ist in jedem Fall wichtig, dass das Spektralbereich der optischen Transparenz des Ablagetisches mit Lichtquelle und Sensor abgestimmt ist. In Fig. 2 ist schematisch gezeigt, wie es zu unerwünschten Luftströmungen kommen kann, welche ein Bauteil B verschieben. Links in Fig. 2 sieht man das Halten eines Bauteils B durch das Düsenende 7 eines nicht näher gezeigten Roboterarms, wobei Unterdruck, durch nach oben gehende Pfeile angedeutet, das Bauteil B hält. So gehalten wird das Bauteil B während des Bestückungsvorganges zu der Ablageplatte gebracht und dort abgesetzt, indem der Unterdruck in der Düse 7 zunächst vermindert und so dann - zum sicheren Absetzen des Bauteils B - in einen Überdruck im Bereich von 1 bis 100 mbar übergeht. Durch diesen Überdruck kann es zu dem Verrutschen oder„Verblasen" eines kleinen und leichten Bauteils B kommen.
Fig. 3a zeigt eine kreisrunde Wand 8 in Draufsicht, welche eine entsprechende zylindrische Umrandung 6z für ein Bauteil ergibt. In Fig. 3b sind vier in einem Quadrat angeordnete Wandteile 9a bis 9d vorgesehen, die zusammen eine Umrandung 6p in Form eines quadratischen Prismas für ein Bauteil ergeben. Fig. 3c zeigt hingegen ein Wandarray 10, das insgesamt vier Umrandungen für Bauteile verschiedener Abmessungen und Geometiren liefert und universeller einsetzbar ist.
Fig. 4 zeigt die Anordnung von Wandteilen 9a bis 9d - sinngemäß entsprechend Fig. 3b - um ein quadratisches Bauteil B herum.
Schließlich zeigt Fig. 5 eine Ausbildung, bei welcher direkt in der Ablageplatte 2 eine Vertiefung 11 ausgebildet ist, in welcher ein Bauteil aufgenommen werden kann. Im vorliegenden Fall ist diese Vertiefung in Draufsicht kreisrund und bildet eine zylindrische Umrandung 12.
Die Umrandung 5, 6z, 12 sollte zur verzerrungsfreien optischen Inspektion einen Abstand zwischen Umrandung und Bauteil von mindestens 2 mm aufweisen, und kann sich bis zum Rand des Arbeitsbereichs, d.h. das Kamera-Sichtfeld, des optischen Sensors erstrecken.
Die verschiedenen Ausführungen der Oberflächen der Umrandung 5, 6z, 12 sind nicht dargestellt.
Die Beleuchtung der optischen Inspektionseinrichtungen 6u und 6o ist nicht dargestellt. Sie kann sowohl in der Kamera integriert ausgeführt sein, beispielsweile als konzentrischer Beleuchtungsring, als auch als vom Ablagetisch oder der Kamera seitlich leuchtende Lichtquelle, beispielsweise über Schwanenhälse mit Lichtleitern.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Ablagetisch (1) zur Inspektion und/ oder Ausrichtung elektronischer Bauteile (B) vor dem Bestücken einer Leiterplatte mit diesen Bauteilen, auf den die zunächst an einem Düsenende (7) mittels Unterdruck gehaltenen Bauteile nach Freigabe durch das Düsenende abgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Tisch (1) eine durchsichtige Ablageplatte (2), vorzugsweise eine Glasplatte, besitzt und eine ein Verschieben eines auf der Ablageplatte vorübergehend abgelegten Bauteils (B) durch aus der Düse ausströmende Luft verhindernde begrenzende Umrandung (5, 6p, 6z, 12) vorgesehen ist, sowie eine optische Inspektionseinrichtung unter dem Ablagetisch (6u) und eine optische Inspektionseinrichtung über dem Ablagetisch (6o) angeordnet ist.
2. Ablagetisch (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Ablageplatte
(2) eine Hilfsplatte (3) mit zumindest einer durchgehenden Ausnehmung (4) vorgesehen ist, wobei die begrenzende Umrandung (5) von den Wänden der zumindest einen Ausnehmung gebildet ist.
3. Ablagetisch (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsplatte
(3) durchsichtig ist.
4. Ablagetisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (5, 6z, 12) im Wesentlichen kreiszylindrisch ist.
5. Ablagetisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (10) polygon, vorzugsweise rechteckförmig oder quadratisch, ausgebildet ist.
6. Ablagetisch (1) nach einem Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Umrandung Wände und/ oder Wandteile (8, 9a...d, 10) vorgesehen sind.
7. Ablagetisch (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der durchsichtigen Ablageplatte (2) zumindest eine Vertiefung (11) zur Aufnahme zumindest eines Bauteils ausgebildet ist, wobei die begrenzende Umrandung (12) von den Wänden der zumindest einen Vertiefung gebildet ist.
8. Ablagetisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Umrandung (5, 6z, 12) mit einen Winkel zur Normalen auf die Ablagetischoberflä- che geneigt ist.
9. Ablagetisch (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel zwischen -30° und -1° oder zwischen +1° und +30° liegt.
10. Ablagetisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Umrandung (5, 6z, 12) optisch diffus streuend oder entspiegelt ausgeführt ist.
11. Ablagetisch (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Umrandung (5, 6z, 12) aufgeraut ist.
12. Ablagetisch (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein optischer Sensor eine Kamera ist.
13. Ablagetisch (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein optischer Sensor eine stereoskopische Kamera ist.
14. Ablagetisch (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein optischer Sensor eine Kamera nach dem Lichtlaufzeitverfahren ist.
11. Ablagetisch (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der obere und der untere optische Sensor unterschiedlich sind.
EP15793686.5A 2014-10-29 2015-10-28 Begrenzung für das ablegen von elektronischen bauteilen auf eine unterlage Withdrawn EP3092881A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50782/2014A AT516417B1 (de) 2014-10-29 2014-10-29 Begrenzung für das Ablegen von elektronischen Bauteilen auf eine Unterlage
PCT/AT2015/050269 WO2016065383A1 (de) 2014-10-29 2015-10-28 Begrenzung für das ablegen von elektronischen bauteilen auf eine unterlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3092881A1 true EP3092881A1 (de) 2016-11-16

Family

ID=54539762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP15793686.5A Withdrawn EP3092881A1 (de) 2014-10-29 2015-10-28 Begrenzung für das ablegen von elektronischen bauteilen auf eine unterlage

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10206319B2 (de)
EP (1) EP3092881A1 (de)
JP (1) JP2017514306A (de)
CN (1) CN106165563B (de)
AT (1) AT516417B1 (de)
WO (1) WO2016065383A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2765673T3 (es) 2015-07-02 2020-06-10 Univ Gent Biomarcador para predecir la falta de función primaria de un injerto de hígado
JP6604932B2 (ja) * 2016-11-29 2019-11-13 三菱電機株式会社 半導体製造装置
DE102018205828B4 (de) * 2018-04-17 2019-11-14 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg System aus Überprüfungselement und Wendeadapter sowie Verfahren zum Vermessen einer Bestückgenauigkeit

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5081656A (en) * 1987-10-30 1992-01-14 Four Pi Systems Corporation Automated laminography system for inspection of electronics
US5044072A (en) * 1990-04-13 1991-09-03 Air-Vac Engineering Company, Inc. Vision system apparatus and method for component/pad alignment
US5420691A (en) * 1991-03-15 1995-05-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric component observation system
JPH06167320A (ja) * 1992-11-27 1994-06-14 Hitachi Ltd 半導体装置のスタンドオフ測定方法および装置並びにそれを使用した半導体装置のスタンドオフ検査方法
JP3497545B2 (ja) * 1994-01-24 2004-02-16 シチズン時計株式会社 部品保持装置
US5909285A (en) * 1997-05-05 1999-06-01 Beaty; Elwin M. Three dimensional inspection system
JP4326641B2 (ja) * 1999-11-05 2009-09-09 富士機械製造株式会社 装着装置,装着精度検出治具セットおよび装着精度検出方法
EP1244137B1 (de) * 2001-03-22 2007-07-11 ASM Assembly Automation Ltd. Vorrichtung und Verfahren zur Bestückungsbehandlung
JP4224268B2 (ja) * 2002-08-29 2009-02-12 富士機械製造株式会社 電子回路部品装着機、ならびにそれの装着位置精度検査方法および装置
JP3848299B2 (ja) * 2003-05-28 2006-11-22 Tdk株式会社 ワーク保持装置
US7048583B1 (en) * 2005-04-25 2006-05-23 J.S.T. Corporation Electrical connector with a terminal position assurance mechanism
JP2007057315A (ja) * 2005-08-23 2007-03-08 Pioneer Electronic Corp 表面検査装置
JP2009133678A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Fujinon Corp ホルダ及び検査装置
JP5385794B2 (ja) * 2008-01-30 2014-01-08 東レエンジニアリング株式会社 チップ搭載方法およびチップ搭載装置
JP5852364B2 (ja) * 2011-08-26 2016-02-03 キヤノン株式会社 情報処理装置、情報処理装置の制御方法、およびプログラム
JP5967470B2 (ja) * 2012-03-30 2016-08-10 株式会社リコー 検査装置
JP5943525B2 (ja) * 2012-05-10 2016-07-05 富士機械製造株式会社 実装用・検査用データ作成装置及び実装用・検査用データ作成方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170049016A1 (en) 2017-02-16
CN106165563A (zh) 2016-11-23
AT516417B1 (de) 2018-10-15
CN106165563B (zh) 2019-04-09
AT516417A1 (de) 2016-05-15
US10206319B2 (en) 2019-02-12
WO2016065383A1 (de) 2016-05-06
JP2017514306A (ja) 2017-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2807905B1 (de) Bestückungsverfahren für schaltungsträger
DE102014101901B4 (de) Optisches Vermessen eines Bauelementes mit an gegenüberliegenden Seiten vorhandenen strukturellen Merkmalen
DE102015112518B3 (de) Bestückmaschine und Verfahren zum Bestücken eines Trägers mit ungehäusten Chips
DE112009000667T5 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe von Material auf ein Substrat
DE19839999C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren eines Verfahrwegs und/oder einer Winkellage einer Haltevorrichtung in einer Einrichtung zur Herstellung von elektrischen Baugruppen sowie Kalibriersubstrat
DE10349694A1 (de) Ausrichtungseinrichtung
EP3092881A1 (de) Begrenzung für das ablegen von elektronischen bauteilen auf eine unterlage
CH711570B1 (de) Vorrichtung für die Montage von Bauelementen auf einem Substrat.
DE102006023828B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung von Stirnflächen von Lichtleitern
DE60312929T2 (de) Apparat zur Befestigung von Halbleiterchips und eine Methode zur Befestigung
DE10017742A1 (de) Vorrichtung zum Handling von Bauelementen
DE102016122494A1 (de) Verfahren zum Überprüfen eines Bestückinhalts von elektronischen Bauelementen mittels eines Vergleichs eines 3D-Höhenprofils mit einem Referenz-Höhenprofil, Bestückautomat sowie Computerprogramm zum Überprüfen eines Bestückinhalts
DE3834052A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum vermessen und/oder pruefen der umrissformen oder kanten von werkstuecken
EP1260128B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der abhollage von elektrischen bauteilen in einer bestückvorrichtung
DE102019125127A1 (de) Bauteilhandhabung, Bauteilinspektion
DE102019125134A1 (de) Bauteilhandhabung, Bauteilinspektion
DE19536005B4 (de) Vorrichtung zum hochgenauen Erfassen und Positionieren von Mikrobauelementen
DE102020211449B4 (de) Bearbeitungsvorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstücks
DE102016223710B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Beleuchtungseinrichtung
DE102020003272B4 (de) Handhabungs- und Untersuchungsvorrichtung für Linsen sowie Handhabungs- und Untersuchungsverfahren für Linsen
DE102005044866A1 (de) Vorrichtung zur Positionsvermessung von elektrischen Bauelementen
DE102011120565B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen eines scheibenförmigen Substrats
DE112017006808T5 (de) Bauteilmontagevorrichtung
DE19949008C2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Laden von Substraten verschiedener Größe in Substrathalter
DE19613516C2 (de) Sauggreifer

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20160811

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20180501