电子部件放置机器和电子部件放置方法技术

本发明专利技术公开了一种电子部件放置机器和电子部件放置方法。设置在旋转芯片取出和传送机构（１５）上的取出和传送头（１６）从进料器（２）取出芯片（６）并使其翻转。放置头（１４）接收翻转的芯片（６）并将其放在印刷板（１０）上。在取出和传送操作期间获取处于预对中识别位置上的芯片（６）的图像，其中在这期间，取出和传送头（１６）在接收位置上将芯片（６）传送到放置头（１４），以便识别该位置。根据这个位置识别结果，通过控制放置头驱动机构来定位芯片（６）和放置头（１４）。而且，取出和传送头（１６）旋转到不妨碍获取用于放置定位的电子部件的图像的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种将电子部件(如倒装芯片)放置到印刷板上的机器和方法。
技术介绍
提高在印刷板上放置电子部件的位置精度的需求日益增加，与之相应，通常采用如下方法在将电子部件放在印刷板上时，使用图像识别，用于校正电子部件和印刷板的位置偏移。这种类型的电子部件放置机器的例子在日本特许公开申请No.H2-56945和H2-56944中公开了。在No.H2-56945中公开的机器设有用于从进料器除去电子部件以及将电子部件倒装和将其传送到预定传送位置的倒装装置；和用于接收和固定这个倒装电子部件、然后将其传送和放到印刷板上的放置头。被放置头固定的电子部件被照相机识别，从而对该电子部件进行放置定位。这种技术能高速地放置具有凸块的电子部件。可操作性和位置精度也很高。然而，随着在电子部件工业中制造技术的快速发展，需要进一步提高生产率。在现有技术中，在接收电子部件之后放置头必须暂时停止，从而允许照相机识别该部件。结果是，由于在放到印刷板的路径上放置头的速度因停止而降低，因此经常损失时间。这导致进一步阻碍了循环时间的减少。在No.H2-56944中公开的机器设有用于从进料器除去电子部件以及将电子部件倒装和传送到预定传送位置上的倒装装置；和用于接收和固定这个倒装电子部件并将其放在印刷板上的放置头。这种机器具有预对中识别功能(pre-centering recognition function)，从而允许放置头在经过照相机识别倒装电子部件之后接收电子部件。这种技术能在倒装电子部件之后以高位置精度将具有凸块的电子部件放到印刷板上。然而，在上述现有技术中，放置头必须从传送位置缩回用于备用，因为在该传送位置进行预对中识别。在有些情况下，由于为减慢或停止放置头在通向传送位置过程中的移动要减小速度，从而损失时间。这限制了循环时间的减少，因此需要具有性能更好的电子部件放置机器。而且，用于倒装芯片(以下称为“芯片”)的常规电子部件放置机器必须提供用于印刷板的部件放置水平面，该部件放置水平面明显高于用于将从进料器取出的电子部件传送到放置头的部件传送水平面，这是由于机器设计中的各种限制造成的。如果这些水平面之间的差别完全被放置头的垂直移动考虑的话，则用于提升放置头的z轴驱动机构的延长行程通常引起传动轴的偏转，导致安装精度下降。如果提高z轴驱动机构的刚性以便防止这种类型的故障，则由于放置头的增加的质量而在高速操作和短暂中断中存在问题。这也会造成较长的循环时间。本专利技术的目的是提供一种，通过减少循环时间来提高生产率同时保证安装精度。
技术实现思路
本专利技术提供一种使用取出和传送头来拾取电子部件以及使用放置头接收该部件并其放到印刷板上的电子部件放置机器。该电子部件放置机器包括用于将电子部件在预定馈送位置输送到取出和传送头的进料器；用于固定其上要放置电子部件的印刷板的印刷板固定器；用于拍摄处于进料器中的电子部件的图像的进料器照相机单元；用于根据对进料器照相机单元拍摄的图像的识别处理而获得的电子部件的位置识别结果，相对于取出和传送头对电子部件进行定位的取出和定位装置；用于将在馈送位置由取出和传送头拾取的电子部件传送到传送位置同时在传送期间使电子部件翻转的取出和传送装置；用于在传送位置从取出和传送头接收这个被传送的电子部件和将电子部件放在印刷板上的放置头；用于从下部获取在传送位置上由放置头固定的电子部件的图像的放置头照相机单元；和用于在由放置头照相机单元拍摄的图像的识别处理获得的电子部件的位置识别结果的基础上，相对于由印刷板固定器固定的印刷板对由放置头固定的电子部件进行定位的放置定位装置。取出和传送头可移动到不妨碍放置头照相机单元获取图像的位置上。本专利技术还提供一种电子部件放置方法，其中取出和传送头在馈送位置上从进料器拾取电子部件，并将电子部件传送到传送位置；放置头接收这个电子部件，然后将其放到印刷板上。这种方法包括以下步骤使用进料器照相机单元获取处于进料器中的电子部件的图像，由此识别进料器，用于识别电子部件的位置；根据识别进料器的步骤中获得的电子部件的位置识别结果，相对于取出和传送头取出电子部件并对其进行定位；使用取出和传送头在馈送位置取出电子部件并将电子部件传送到传送位置；使用放置头在传送位置上从取出和传送头接收这个被传送的电子部件；通过从下部获取由放置头固定的电子部件的图像，识别放置头，用于识别电子部件的位置；和根据识别放置头的步骤中获得的电子部件位置识别结果，在相对于被印刷板固定器固定的印刷板对电子部件进行定位之后，将被放置头固定的电子部件放在印刷板上。在识别放置头的步骤期间，取出和传送头从传送位置移动到不妨碍放置头照相机单元获取图像的位置。附图说明图1是根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的透视图。图2是根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的正视图。图3是根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的侧视图。图4是根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的部分透视图。图5是根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的驱动系统的不完全的透视图。图6是根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的取出和传送头提升机构中的凸轮单元的不完全的透视图。图7是表示根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的操作的功能框图。图8是表示由根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器执行的芯片放置操作的流程图。图9是表示根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的芯片除去操作的流程图。图10A-10F是表示根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的芯片除去操作。图11A是表示根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器的芯片取出和传送机构的不完全的正视图。图11B是由根据本专利技术优选实施例的电子部件放置机器进行的预对中。具体实施例方式下面参照附图介绍本专利技术的优选实施例。附图是示意性的，因此没有表示出正确尺度位置。本专利技术把芯片作为电子部件的例子。首先，参照图1和2介绍电子部件放置机器的结构。在图1中，进料器2设置在基座1的顶表面上。进料器2通过将芯片固定器4设置在芯片固定器传送台3的顶表面上而构成，芯片固定器传送台3具有以组合直接作用台为特征的结构。芯片固定器4具有其上固定大量芯片6的晶片板5。这个晶片板5被固定在部件馈送水平面的高度上。芯片6是具有用于外部连接的凸块的芯片。其上具有凸块的每个芯片6的表面面向上，并且每个芯片的底面固定到晶片板5上。当芯片固定器传送台3被驱动时，芯片固定器4与固定到晶片板5上的芯片6一起水平地移动。支架7与进料器2相邻地设置在基座1上。印刷板固定器传送台8设置在支架7的顶板7a上。印刷板固定器传送台8具有以组合直接作用台为特征的结构。印刷板固定器9设置在印刷板固定器传送台8的顶表面上并处于板固定水平面的高度，用于固定其上将要放置芯片6的印刷板10。板固定水平面被设置为高于前述的部件馈送水平面。在驱动印刷板固定器传送台8时，印刷板固定器9与其所固定的板10一起水平地移动。芯片取出和传送机构15(取出和传送装置)被设置在进料器2上的顶板7a固定，使得芯片取出和传送机构15在芯片固定器4上方突出。芯片取出和传送机构15是可旋转的芯片取出单元，其中多个(本实施例中为三个)取出和传送头(以下称为TTH)16可旋转地径向设置在水平旋转轴的周围。进料器2将面向上的具有凸块的芯片6在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子部件放置机器，包括：取出和传送头；进料器，用于在馈送位置上向所述取出和传送头输送电子部件；印刷板固定器，用于固定其上将要放置电子部件的印刷板；进料器照相机单元，用于获取处于所述进料器中的电子部件的图像；取出定位装置，用于根据通过识别由所述进料器照相机单元获取的图像而获得的电子部件的位置识别结果，相对于所述取出和传送头对电子部件进行定位；取出和传送装置，用于使所述取出和传送头在馈送位置上从所述进料器取出电子部件，并且用于在将电子部件传送到接收位置时使电子部件翻转；放置头，用于在接收位置上从所述取出和传送头接收电子部件，并且用于将电子部件放在印刷板上；放置头照相机单元，用于从所述放置头下部获取被所述放置头固定在接收位置上的电子部件的图像；和放置定位装置，用于根据通过识别由所述放置头照相机单元获取的图像而获得的电子部件的位置识别结果，相对于被所述印刷板固定器固定的印刷板对被所述放置头固定的电子部件进行定位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田和彦，向岛仁，成清康浩，平川敏朗，金气浩三，西村明良，内田守，石川隆稔，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]