TWI741856B - 作業裝置及其應用之作業設備 - Google Patents

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一種作業裝置，包含第一作業器、第二作業器及檢知機構，檢知機構之取像器相對於光學具及第一作業器，光學具並相對於第二作業器，取像器之光源朝向第一作業器及光學具投射第一照明光束及第二照明光束，光學具並將第二照明光束反射至第二作業器，藉以使一取像器之取像件可同時取像第一作業器之第一影像光束，以及取像光學具反射之第二作業器的第二影像光束而迅速對比，進而有效縮減檢知用元件而利於設備空間配置。

Description

作業裝置及其應用之作業設備
本發明提供一種檢知機構之一取像器搭配光學具而同時取像二個作業器之影像供迅速對比，以有效縮減檢知用元件而利於設備空間配置之作業裝置。
在現今，電子元件體積微小精密，且具有複數個至數十個接點 ，於執行預設作業時，必須使電子元件之一基準接點精準對位一作業器(如測試器)之基準傳輸件(如基準探針)，或對準另一作業器(如載料器)上之另一電子元件(如軟性電路板)的另一基準接點，為確保電子元件與作業器或另一電子元件之對位精準度，業者遂以檢知機構取像電子元件與作業器(或另一電子元件)作對比，以取得位差值，進而補償調整電子元件之作業位置。
以測試裝置為例，其於機台11配置一為測試器12之第一作業器，測試器12具有複數個探針，並以一探針作為基準探針121，一為壓移器13之第二作業器，以供移載一具複數個接點之電子元件14，電子元件14以一接點作為基準接點141，為使電子元件14之基準接點141可準確對位測試器12之基準探針121；目前測試裝置之檢知機構(圖未示出)利用一取像器先取像測試器12，再位移取像電子元件14，或者利用二個取像器各別取像測試器12及電子元件14，前述二種取像方式均會將電子元件影像及測試器影像傳輸至中央控制裝置(圖未示出)作一分析對比，以供調整電子元件14之作業位置。
惟，當檢知機構利用一取像器分二次執行電子元件14取像作動時序及測試器12取像作動時序，致使檢知作業繁瑣耗時，而無法提升測試產能；或者當檢知機構利用二個取像器各別執行電子元件14取像作動時序及測試器12取像作動時序，致使檢知機構增加檢知用元件成本及擴增體積而不利設備空間配置。
本發明之目的一，提供一種作業裝置，包含第一作業器、第二作業器及檢知機構，檢知機構之取像器相對於光學具及第一作業器，光學具並相對於第二作業器，取像器之光源朝向第一作業器及光學具投射第一照明光束及第二照明光束，光學具並將第二照明光束反射至第二作業器，藉以使一取像器之取像件可同時取像第一作業器之第一影像光束，以及取像光學具反射之第二作業器的第二影像光束而迅速對比，以縮短檢知作業時間，進而有效提高檢知效能。
本發明之目的二，提供一種作業裝置，其檢知機構利用一取像器與光學具、第一作業器及第二作業器間之取像配置，使一取像器可同時取像第一作業器及第二作業器以供迅速對比，不僅有效縮減檢知用元件而節省成本，更可利於設備空間配置。
本發明之目的三，提供一種作業設備，包含機台、供料裝置、作業裝置及中央控制裝置，供料裝置配置於機台，並設有至少一供料承置器，以供承置至少一電子元件；作業裝置配置於機台，包含第一作業器、第二作業器及檢知機構，第一作業器及第二作業器各別對電子元件執行第一預設作業器及第二預設作業，檢知機構包含取像器及光學具，以供一取像器同時取像第一作業器及第二作業器作一對比；中央控制裝置用以控制及整合各裝置，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。
為使　貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如後：
請參閱圖2，本發明作業裝置20包含第一作業器21、第二作業器22及檢知機構。
第一作業器21以供對電子元件執行第一預設作業；第一作業器21可為機台架板、測試器或載料器等，以供執行電子元件承置作業、電子元件測試作業或電子元件輸送作業；例如第一作業器21為具基準探針之測試器 ，以供承置及測試電子元件；例如第一作業器21為載料器，以載送具基準接點之電子元件(如軟性電路板)；又第一作業器21可為固定式配置或活動式配置，例如測試器可固定於機台，例如輸送器可作至少一方向活動式位移；因此，第一作業器21依作業需求配置，不受限於本實施例。於本實施例，第一作業器21裝配於機台(圖無示出) ，並界定第一作業軸線L1。
第二作業器22以供對電子元件執行第二預設作業；第二作業器22與第一作業器21可作相對位移；第二作業器22可為壓移器、移料器或熱壓器等，以供執行電子元件壓接作業、電子元件移料作業或電子元件熱壓作業 ；例如第二作業器22為具拾取件之壓移器，以供移載及下壓電子元件；例如第二作業器22為具拾取件之熱壓器，以供移載及熱壓電子元件；又第二作業器22可為固定式配置或活動式配置，例如第二作業器22可朝向第一作業器21作Z方向相對位移，例如第二作業器22固定於機架，以供第一作業器21朝向第二作業器22作Z方向相對位移；因此，第二作業器22依作業需求配置，不受限於本實施例。於本實施例，第二作業器22界定第二作業軸線L2，於執行預設作業時，第二作業器22相對於第一作業器21，並以第二作業軸線L2相同或平行第一作業器21之第一作業軸線L1。
檢知機構包含一取像器23及至少一光學具24，更進一步，檢知機構設置第一架置器25及第二架置器26。
取像器23包含取像件231及光源232，取像件231以取像第一作業器21之第一影像光束，以及取像光學具24反射之第二作業器22的第二影像光束，更進一步，取像件231可為一影像感測器或感光耦合元件(CCD)，若第一作業器21或第二作業器22具有電子元件，取像件231包含取像第一作業器21上之電子元件或第二作業器22上之電子元件，亦或取像第一作業器21上之一電子元件及第二作業器22上之另一電子元件，取像件231依作業需求而設定，不受限於本實施例。於本實施例，取像件231為CCD，其界定取像軸線L3，取像軸線L3與第一作業器21之第一作業軸線L1的角度相同或相異，於本實施例，取像件231之取像軸線L3的角度相異於第一作業器21之第一作業軸線L1的角度，取像件231接收第一作業器21的第一影像光束及光學具24反射之第二作業器22的第二影像光束，並傳輸至中央控制裝置（圖未示出）以供判別分析對比。
光源232配置於取像件231之前方，以提供第一照明光束及第二照明光束；更進一步，光源232可為LED或光纖；於本實施例，光源232於一燈座裝配複數條光纖，並依預設之光路路徑，而對位於取像件231前方之第一作業器21及光學具24投射第一照明光束及第二照明光束。
光學具24設有至少一反射面241，反射面241相對於取像器23及第二作業器22，以將第二作業器22之第二影像光束反射至取像器23；更進一步，反射面241之反射影像範圍包含取像器23及第二作業器22，若第二作業器22具有電子元件，反射面241之反射影像範圍包含電子元件；光學具24界定光學軸線L4，光學軸線L4與取像件231之取像軸線L3的角度相同或相異 ，光學軸線L4、取像軸線L3及第一作業軸線L1三者的角度配置設定，可使取像件231接收等比例或不等比例之第一作業器21的第一影像光束及第二作業器22的第二影像光束；於本實施例，光學具24配置於第一作業器21之周側，光學具24之反射面241為全反射面，反射面241將光源232之第二照明光束反射至第二作業器22，並反射第二作業器22之第二影像光束至取像件231，光學具24之光學軸線L4相異於取像件231之取像軸線L3，光學軸線L4、取像軸線L3及第一作業軸線L1三者的角度配置，可使取像件231接收等比例之第一作業器21的第一影像光束及第二作業器22的第二影像光束。
第一架置器25以供架置取像器23，更進一步，第一架置器25供固定式或活動式架置取像器23，例如第一架置器25可為機架，以供固定式架置取像器23，例如第一架置器25可為第一調整器，以供活動式架置取像器23 ，並可調整取像器23之架置位置及角度；於本實施例，第一架置器25為機架 ，以供固定式架置取像器23，使取像器23相對於第一作業器21及光學具24。
第二架置器26以供架置光學具24，更進一步，第二架置器26供固定式或活動式架置光學具24，例如第二架置器26可為機架，以供固定式架置光學具24，例如第二架置器26可為第二調整器，以供活動式架置光學具24，並可調整光學具24之架置位置及角度；於本實施例，第二架置器26為第二調整器，以供活動式架置光學具24，使光學具24相對於取像器23及第二作業器22。
請參閱圖3，本發明作業裝置20為一測試裝置，測試裝置於機台30配置一為測試器之第一作業器21，測試器設有電性連接之電路板211及測試座212，測試座212設有複數支探針，以供承置及測試電子元件41，並以一探針作為基準探針213，測試裝置配置一為壓移器之第二作業器22，第二作業器22設置有具吸嘴之下壓頭221，以供移載電子元件41至測試座212之上方，電子元件41具有複數個接點，以供電性接觸測試座212之複數支探針，電子元件41並以一接點作為基準接點411，以令基準接點411對位且電性接觸測試座212之基準探針213；檢知機構之取像器23相對於第一作業器21之測試座212及光學具24，光學具24相對於取像器23及第二作業器22。
請參閱圖3、4，檢知機構之取像器23以光源232依光路路徑而朝向前方投射第一照明光束2321及第二照明光束2322，由於第一作業器21之測試座212及光學具24位於光源232之照射範圍，使得光源232之第一照明光束2321入射於第一作業器21之測試座212，以及第二照明光束2322入射於光學具24之反射面241。
第一作業器21之測試座212於接收入射之第一照明光束2321後 ，即反射一為測試座影像光束2121之第一影像光束至取像器23之取像件231 ；同時，光學具24之反射面241接收光源232之第二照明光束2322，由於反射面241也相對於第二作業器22之下壓頭221，使得反射面241將第二照明光束2322作全反射至下壓頭221及其移載之電子元件41，下壓頭221及其移載之電子元件41於接收入射之第二照明光束2322後，即反射一為電子元件影像光束412之第二影像光束至光學具24之反射面241，反射面241接收入射之電子元件影像光束412，並將電子元件影像光束412作全反射至取像器23之取像件231，基於光學軸線L4、取像軸線L3及第一作業軸線L1三者的角度配置，可使取像件231一次接收等比例之第一作業器21的測試座影像光束2121及第二作業器22的電子元件影像光束412，並迅速將測試座影像光束2121及電子元件影像光束412傳輸至中央控制裝置（圖未示出）作一對比分析，以檢知電子元件41之基準接點411與測試座212之基準探針213之位差，供迅速調整電子元件41之作業位置，進而提高檢知效能。然，本發明之檢知機構僅配置一取像器23搭配光學具24，以有效縮減體積及檢知用元件，不僅利於設備空間配置及節省成本，更可有效縮減壓移器移載電子元件之Z方向位移行程而提高移料效能。
請參閱圖2、5，本發明作業裝置20應用於作業設備，作業設備包含機台30、供料裝置50、作業裝置20及中央控制裝置（圖未示出），於本實施例，作業設備為一熱壓合作業設備，更包含輸送裝置60。供料裝置50配置於機台30，並設有至少一供料承置器51，以承置至少一電子元件，於本實施例，供料承置器51承置載框模組71，載框模組71承置至少一為晶片72之電子元件；輸送裝置60配置於機台30，並設有至少一輸送器，以輸送電子元件，於本實施例，輸送裝置60以一為移框器61之第一輸送器於供料裝置50之供料承置器51取出一具有晶片72之載框模組71，並將載框模組71載送至一為承載台62之第二輸送器，一為移料器63之第三輸送器於承載台62之載框模組71取出晶片72，並將晶片72移載至換料位置；本發明作業裝置20配置於機台30，包含第一作業器21、第二作業器22及檢知機構，檢知機構配置有取像器23及光學具24，取像器23相對於光學具24及第一作業器21，光學具24並相對於第二作業器22，於本實施例，作業裝置20為熱壓合裝置，第一作業器21為一熱壓載料器，以載送為軟性電路板73之另一電子元件至熱壓合位置，第二作業器22為熱壓合器，以於移料器63取出晶片72，並將晶片72移載至熱壓合位置，取像器23之光源232朝向第一作業器21及光學具24投射第一照明光束及第二照明光束，光學具24並將第二照明光束反射至第二作業器22，取像器23之取像件231可直接取像第一作業器21上之軟性電路板73的軟性電路板影像光束，以及取像光學具24所反射第二作業器22上之晶片72的晶片影像光束，藉以使一取像器23同時取像第一作業器21上之軟性電路板73及第二作業器22上之晶片72的影像，並將取像資料傳輸至中央控制裝置以供對比分析，使中央控制裝置迅速控制調整晶片72之擺置位置及角度，以縮短檢知作業時間，進而有效提高檢知效能；接著第一作業器21作Ｚ方向位移將晶片72熱壓固設於軟性電路板73，於完成熱壓合作業後，第一作業器21輸出一已接合晶片72之軟性電路板73；中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。
[習知] 11:機台 12:測試器 121:基準探針 13:壓移器 14:電子元件 141:基準接點 [本發明] 20:作業裝置 21:第一作業器 211:電路板 212:測試座 2121:測試座影像光束 213:基準探針 L1:第一作業軸線 22:第二作業器 221:下壓頭 L2:第二作業軸線 23:取像器 231:取像件 232:光源 2321:第一照明光束 2322:第二照明光束 L3:取像軸線 24:光學具 241:反射面 L4:光學軸線 25:第一架置器 26:第二架置器 30:機台 41:電子元件 411:基準接點 412:電子元件影像光束 50:供料裝置 51:供料承置器 60:輸送裝置 61:移框器 62:承載台 63:移料器 71:載框模組 72:晶片 73:軟性電路板
圖1：習知測試裝置之使用示意圖。 圖2：本發明作業裝置之配置圖。 圖3：本發明作業裝置之使用示意圖(一)。 圖4：本發明作業裝置之使用示意圖(二)。 圖5：本發明作業裝置應用於作業設備之配置圖。
212:測試座
2121:測試座影像光束
213:基準探針
L1:第一作業軸線
22:第二作業器
221:下壓頭
23:取像器
231:取像件
232:光源
2321:第一照明光束
2322:第二照明光束
L3:取像軸線
24:光學具
241:反射面
L4:光學軸線
41:電子元件
411:基準接點
412:電子元件影像光束

Claims (10)

  1. 一種作業裝置，包含： 第一作業器：以供對電子元件執行第一預設作業； 第二作業器：以供對電子元件執行第二預設作業； 檢知機構：包含取像器及光學具，該取像器相對於該第一作業器 及該光學具，該光學具相對於該第二作業器，該取像 器以供取像該第一作業器之第一影像光束，並取像該 光學具反射之該第二作業器的第二影像光束。
  2. 如請求項1所述之作業裝置，其該檢知機構之該取像器設置取像 件及光源，該光源對該第一作業器及該光學具投射第一照明光束及第二照明光束，該光學具將該第二照明光束反射至該第二作業器，該取像件接收該第一作業器的該第一影像光束及該光學具反射之該第二作業器的該第二影像光束。
  3. 如請求項1所述之作業裝置，其該檢知機構之該取像器界定一取 像軸線，該光學具界定一光學軸線，該光學軸線與該取像軸線 的角度相同或相異。
  4. 如請求項1所述之作業裝置，其該第一作業器界定一第一作業軸 線，該檢知機構之該取像器界定一取像軸線，該取像軸線與該 第一作業軸線的角度相同或相異。
  5. 如請求項1所述之作業裝置，其該檢知機構之該取像器接收等比例或不等比例之該第一作業器的該第一影像光束及該第二作業器的該第二影像光束。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之作業裝置，其該檢知機構更包含第 一架置器，該第一架置器供架置該取像器。
  7. 如請求項1至5中任一項所述之作業裝置，其該檢知機構更包含第二架置器，該第二架置器供架置該光學具。
  8. 如請求項1至5中任一項所述之作業裝置，其該檢知機構之該光學具為全反射光學元件。
  9. 如請求項1至5中任一項所述之作業裝置，其該檢知機構之該光源為LED或光纖，該取像件為影像感測器或感光耦合元件(CCD)。
  10. 一種應用作業裝置之作業設備，包含： 機台； 供料裝置：配置於該機台，並設有至少一供料承置器，以承置電 子元件； 至少一如請求項1至5中任一項所述之作業裝置：配置於該機台； 中央控制裝置：以供控制及整合各裝置作動。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI292197B (en) * 2001-11-02 2008-01-01 Formfactor Inc Method and system for compensating thermally induced motion of probe cards
CN100483142C (zh) * 2003-07-01 2009-04-29 佛姆法克特股份有限公司 用于电机测试和确认探针板的设备和方法
TW201910784A (zh) * 2017-08-14 2019-03-16 鴻勁精密股份有限公司 電子元件壓接機構之壓接器及其應用之測試分類設備

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI292197B (en) * 2001-11-02 2008-01-01 Formfactor Inc Method and system for compensating thermally induced motion of probe cards
CN100483142C (zh) * 2003-07-01 2009-04-29 佛姆法克特股份有限公司 用于电机测试和确认探针板的设备和方法
TW201910784A (zh) * 2017-08-14 2019-03-16 鴻勁精密股份有限公司 電子元件壓接機構之壓接器及其應用之測試分類設備

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