电子部件对准方法及其所使用的装置制造方法及图纸

精确定位两个电子部件的方法，通过在标记识别装置的同一图中捕获用于定位这两个电子部件的标记工具来测量其位置，包括如下步骤：将第一电子部件保持在支撑工作台上，第一电子部件具有两个被设置在特定位置上、彼此隔开一特定距离的定位孔；将第二电子部件保持在位置调节装置上，第二电子部件具有两个形成在特定位置上、以便与两个定位孔之间的间隔相匹配的对准标记；在对准标记被插入第一电子部件的定位孔的状态下，在标记识别装置的同一图中捕获第二电子部件的对准标记；测量两对准标记的位置；以及利用位置调节装置调节第二电子部件的位置，使得第二电子部件的对准标记与第一电子部件的定位孔呈特定的位置关系。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子部件对准方法，其用于通过使用形成在这些电子部件中的标记工具将两个电子部件彼此对准；以及其所使用的装置。
技术介绍
如图14和15所示，用于将芯片部件与板状或片状板对准，然后将其组装在一起的已知结合装置，由以下部件构成头移动装置5，其用于驱动压力头4，压力头4被设置成可沿导轨3垂直移动，导轨3被设置在支撑部件2一侧表面上，而支撑部件2被以竖直的方式设置在台座1上；固定于头移动装置5的加压装置6，其用于将预定的负载施加在压力头4上；台架7，其设置于台座1上，以便与压力头4面对；以及标记识别装置8，其以可插入的方式设置于压力头4与台架7之间。台架7可通过X-轴驱动源12、Y轴驱动源13和θ-旋转驱动源(未示出)分别沿X和Y方向移动，以及沿θ方向旋转，而头移动装置5可通过Z-轴驱动源14沿Z方向移动。并且，如图16中所示，标记识别装置8具有这样一种结构，其中照相机单元8a具有两个水平并排设置在其中的照相机8b和8c，这两个照相机处于它们的拾取透镜的光轴彼此一致的状态；和两个表面彼此平行且反射性的双面反射镜8d，其以45度角设置并且设置在照相机8b与8c之间(参见例如日本文献1(日本未审专利申请公开No.2000-94232(第4页，图2)))。当通过具有上述结构的已知结合装置将芯片部件10与板状或片状板9对准并组装时，在头移动装置5和压力头4处于最上部位置的状态下，首先将板9放置在台架7的放置部分11上，并将芯片部件10装到压力头4的下表面上上。然后，标记识别装置8沿图15中所示的箭头A-方向移动，并被插在板9与芯片部件10之间。通过这种结构，标记识别装置8准备同时识别下面的板9和上面芯片部件10的对准标记。此后，在上述状态下通过驱动Z-轴驱动源14使头移动装置5下降，并且停止在芯片部件10的对准标记可被标记识别装置8清楚识别的位置。当标记识别装置8识别出板9和芯片部件10的两个对准标记时，图14和15中所示的控制装置15通过驱动X-轴驱动源12、Y-轴驱动源13和θ-旋转驱动源(未示出)而移动台架7，以便使板9和芯片部件10的两个对准标记彼此一致。当如上所述使板9和芯片部件10的两个对准标记彼此一致时，板9与芯片部件10就实现了彼此对准，标记识别装置8沿图15中所示的箭头B方向缩回，启动加压装置6，伸长加压杆6a，以便将压力头4向下压，并且芯片部件10紧密地附着在板9上，与板9组装并结合在一起。不过，在这种已知结合装置中，由于板9与芯片部件10彼此的对准是通过插入其间的标记识别装置8来执行的，标记识别装置8要求板9与芯片部件10之间具有足够大的距离，以便插入其间。结果，如图17A和17B所示，即使如图17A中所示板9的对准标记9a与芯片部件10的对准标记10a彼此精确对准，在对准之后，芯片部件10必须沿箭头C方向下降较长距离，直至与板9紧密接触为止，如图17B中所示。由于用于降低芯片部件10的机构的不令人满意的精度，这引起移动误差，并且，如图17B中所示，有些时候会引起板9与芯片部件10的对准标记9a与10a的彼此失准δ。从而，有时板9与芯片部件10没有精确地彼此对准。而且，如图16中所示，由于两个照相机8b和8c光轴的倾斜度差异等等和双面反射镜8d的非均匀的厚度，在两个图像之间存在识别误差Δ等。因此，有些时候板9与芯片部件10没有精确地彼此对准。为了通过校正所有这些误差而实现例如1μm或以下的精确对准，需要精确的校正机构和复杂的机械控制，从而存在装置较为昂贵的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电子部件对准方法及其所使用的装置，借助于该方法和该装置，可以解决上述问题，并且可以使两个电子部件彼此精确对准，使得一标记识别装置在其同一视场内捕获两个部件的互相对应的对准标记工具(marking means)，并测量两个部件的位置。为了实现上述目的，根据本专利技术的电子部件对准方法包括以下步骤用容纳工作台(receiving table)保持第一电子部件，该第一电子部件在其预定位置处钻有两个对准孔，以便使其彼此隔开预定的间隔；用位置调节装置保持第二电子部件，该第二电子部件具有在其上预定位置处形成的两个对准标记，这两个对准标记之间的间隔与两个对准孔之间的间隔相一致；在第二电子部件的对准标记被插入第一电子部件的相应对准孔中这样一种状态下，在标记识别装置的同一视场内捕获对准标记和相应的对准孔，并测量两个部件的位置；以及用位置调节装置调节第二电子部件的位置，使得第二电子部件的对准标记处于第一电子部件相应对准孔内预定位置处，从而通过执行上述步骤使两个部件彼此对准。通过这种结构，具有在预定位置处钻有两个对准孔以便相互隔开预定间隔的第一电子部件，被容纳工作台保持；并且具有在预定位置处形成两个对准标记使其间的间隔与两个对准孔之间的间隔一致的第二电子部件，被位置调制装置保持。因此，在第二电子部件的对准标记被插入第一电子部件的相应对准孔中这种状态下，标记识别装置在其同一视场内捕获对准标记和对准孔，并测量两个部件的位置，并且位置调节装置调节第二电子部件的位置，使得第二电子部件的对准标记处于第一电子部件对准孔内的预定位置处。由于采用了这种结构，标记识别装置并未处于两个将要彼此对准的电子部件之间，调节第二电子装置的位置所循的它的移动距离较小，并且由于标记识别装置在其同一视场内捕获两个电子部件的图像并测量两个部件的位置，所以没有图像识别误差等发生，从而两个部件彼此精确对准。而且，这样地保持第一和第二电子部件，使得第一和第二电子部件的对准孔和对准标记分别处于标记识别装置的透镜的聚束深度(focus depth)内，从而标记识别装置聚焦在第一电子部件的对准孔和第二电子部件的相应对准标记上，以便同时测出它们。此外，位置调节装置使第二电子部件能在水平平面上分别沿X和Y方向移动以及沿θ方向旋转，并且整个位置调节装置可在垂直平面上沿Z方向移动，从而使第一与第二电子部件彼此对准，并且也彼此结合。另外，标记识别装置装有两个照相机，这两个照相机之间的间隔与第一电子部件两个对准孔之间的间隔相一致，从而两个电子部件相对两个对准孔的位置可以立即被测量出来，并因此快速地相互对准。并且，标记识别装置装有一可横向沿着与第一电子部件两个对准孔之间的间隔相同的距离移动的照相机，从而获得简单、紧凑的标记识别装置。另外，标记识别装置装有两个相同的透镜和一个照相机，这两个透镜被设置成其间的间隔与第一电子部件两个对准孔之间的间隔一致；该照相机被设置在两透镜光路上共同位置处，从而无需用于横向移动照相机的装置，使得标记识别装置更加简单和更加紧凑。另外，根据本专利技术的电子部件对准装置装有一容纳工作台，其保持在预定位置处钻有两个对准孔使其彼此隔开预定间隔的第一电子部件；一用于支撑第二电子部件的位置调节装置，该第二电子部件设置成面对容纳工作台，并且具有在其上的预定位置处形成的两个对准标记，使其间的间隔与两个对准孔之间的间隔一致；一标记识别装置，其设置在容纳工作台后面，并且在第二电子部件的对准标记插入第一电子部件的对准孔中这样一种状态下，在其同一视场内捕获对准标记和相应的对准孔，并测量两个部件的位置，从而通过使用其位置通过标记识别装置测得的图像，用位置调节装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子部件对准方法，包括以下步骤：用一容纳工作台保持一第一电子部件，所述第一电子部件在其预定位置处钻有两个对准孔以便使其彼此分隔一预定的间隔，并且用一位置调节装置保持一第二电子部件，所述第二电子部件在其预定位置处形成有两个对准标记 使其间的一间隔与所述两对准孔之间的间隔一致；在将所述第二电子部件的所述对准标记插入所述第一电子部件相应的所述对准孔中这样一状态下，在一标记识别装置的同一视场内捕获所述对准标记和所述相应的对准孔，并测量所述两个部件的位置；以及 用所述位置调节装置调节所述第二电子部件的位置，使得所述第二电子部件的对准标记处于所述第一电子部件的相应对准孔内预定位置处，其中通过执行以上步骤将所述两个部件彼此对准。

【技术特征摘要】
JP 2002-9-30 285992/2002;JP 2002-10-2 290369/20021.一种电子部件对准方法，包括以下步骤用一容纳工作台保持一第一电子部件，所述第一电子部件在其预定位置处钻有两个对准孔以便使其彼此分隔一预定的间隔，并且用一位置调节装置保持一第二电子部件，所述第二电子部件在其预定位置处形成有两个对准标记使其间的一间隔与所述两对准孔之间的间隔一致；在将所述第二电子部件的所述对准标记插入所述第一电子部件相应的所述对准孔中这样一状态下，在一标记识别装置的同一视场内捕获所述对准标记和所述相应的对准孔，并测量所述两个部件的位置；以及用所述位置调节装置调节所述第二电子部件的位置，使得所述第二电子部件的对准标记处于所述第一电子部件的相应对准孔内预定位置处，其中通过执行以上步骤将所述两个部件彼此对准。2.根据权利要求1所述的电子部件对准方法，其中保持所述第一和第二电子部件，使得所述第一和第二电子部件的所述对准孔和所述对准标记分别处于所述标记识别装置的透镜的焦深之内。3.根据权利要求1所述的电子部件对准方法，其中所述位置调节装置在水平平面上分别沿X和Y方向移动以及沿θ方向旋转所述第二电子部件。4.根据权利要求3所述的电子部件对准方法，其中所述整个位置调节装置可在一垂直平面上沿Z方向移动，并将所述第一与第二电子部件彼此结合。5.根据权利要求1所述的电子部件对准方法，其中所述标记识别装置包括两个照相机，所述两个照相机之间的一间隔与所述第一电子部件的所述两对准孔之间的间隔一致。6.根据权利要求1所述的电子部件对准方法，其中所述标记识别装置包括一可横向移动的照相机，所述照相机可移动的距离与所述第一电子部件的所述两对准孔之间的间隔相等。7.根据权利要求1所述的电子部件对准方法，其中所述标记识别装置包括两个相同的透镜，所述两个透镜被设置成其间具有一间隔，所述间隔与所述第一电子部件的所述两对准孔之间的间隔一致；以及一照相机，其设置在所述两透镜的光路上的共同位置处。8.一种电子部件对准装置，包括一容纳工作台，其保持一第一电子部件，所述第一电子部件在其预定位置处钻有两个对准孔，以便使它们彼此隔开一预定间隔；一位置调节装置，其保持一第二电子部件，所述被第二电子部件被设置成与所述容纳工作台面对，且所述第二电子部件在其预定位置处形成有两个对准标记，以便其间具有一间隔，所述间隔与所述两对准孔之间的间隔一致；一标记识别装置，其设置在所述容纳工作台的后面，在所述第二电子部件的所述对准标记被插入所述第一电子部件的所述对准孔中的这样一种状态下，在其同一视场内捕获所述对准标记和相应对准孔，并测量所述两个部件的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村厚志，川谷典夫，细井正久，獭庭和正，德永洋，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]