程序编制器系统技术方案

一种使用用于供料、编程及在电路板上放置微器件的微器件组装系统（３０）包含能检拾与放置微器件在传送器系统上的电路板上的自动操纵系统。控制系统控制传送器系统及自动操纵系统（１８）。输入供料器（１４）供应微器件及编程系统（５０）能编程在与输入供料器（１４）平行的行中的插座（５４）中的多个微器件。输入供料器（１４）响应与控制系统的通信供给未编程的微器件，同时编程系统（５０）编程微器件并对控制系统通信。自动操纵系统（１８）响应编程系统与控制系统的通信高速检拾及放置经过编程的微器件在电路板上。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请要求1999年11月10日提交的美国临时专利申请60/164，785的优选权。本申请包含涉及George Leland Auderson、Robert EdwardCameron及Scott Allen Fern的名为“高速程序编制器系统”的共同未决美国专利申请的主题。该相关申请转让给Data I/O公司，并用代理人摘录号1015-003及美国申请号09/471，675标识的。本申请还包含涉及Bryan D.Powell、George Leland Auderson、Lev M.Bolotin与Robin Edward Cameron的名为“程序编制器”的共同未决美国专利申请的主题。该相关申请转让给Data I/O公司，并用代理人摘录号1015-008及美国申请号09/471，634标识的。本专利技术一般涉及电子制造系统，而更具体地涉及可编程器件程序编制器与系统。过去，电子电路板组装的某些操作是离开主生产组装系执行的。虽然各种供料机与自动操纵系统将集成电路填充到电子电路板上，但诸如编程、测试、标定及测量等关于处理集成电路的操作是在分开的设备上的分开的区域中进行的，而不是综合在主生产组装系统中的。例如，在编程诸如电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)与快速EEPROM等可编程器件中，使用分开的编程设备，它们通常位于与电路板组装系统分开的区域中。为什么要脱机进行编程有许多原因。首先，编程设备是较大而笨重的。这是因为在程序编制器中的编程插座中需要高速而精确地插入及拆掉可编程的器件。由于插入及拆掉需要相对地长的高速移动及非常精确的定位，因此需要非常坚固的自动操纵设备。这一坚固性要求意味着各种部件必须是带有强大的结构支承件的较笨重的，以便高速运动的摘嵌与放置系统能维持结构完整性及精确定位。由于编程设备的大小及对于更大的组装设备的有限空间，将它们置于不同的区域中。第二，单一高速生产组装系统有可能比在单一编程机构上编程器件更快地用完编程的器件。这需要若干编程系统，为了使生产组装系统具有储备的编程的器件，它们通常操作更长的时段。这意味着这两个系统之间的操作时间与输入要求是不同的。第三，还没有人能建立可容易地与生产组装系统的机械与电子部分两者综合的单一系统。这些系统是复杂的并且通常需要大量昂贵的设计时间将其改变成包含附加设备。在分开的区域中编程可编程的器件然后将编程后的器件送入生产组装区插入到电子电路板中的相关主要问题在于，难于具有不同区域中运行的两个分开的过程并在这两个分开的系统之间进行协调。通常生产组装系统会用完可编程的器件而不得不关闭整个生产组装系统。在其它时间上，可利用编程设备编程足够的编程器件的库存来保证不关闭生产组装系统；然而，这提高了库存成本。当必须改变编程而手上具有大量编程的集成电路库存时产生进一步的问题。在这一情况中，必须重新编程库存的可编程器件，而带来伴随的时间与金钱浪费。虽然明显地希望有更好的系统，但没有真正能改进这一状况的方法。在改进的路上存在着若干明显地不可逾越的问题。首先，当前生产组装系统的工作速度如此大地超过传统程序编制器的编程速度能力，使得程序编制器必须具有比传统系统可能设想的大得多的吞吐量。第二，程序编制器不仅必须快于现有程序编制器，它也必须小得多。理想的系统要能集成到生产组装系统中，但不能干扰现有的生产组装系统或要求新的生产组装系统加长到超过没有该理想系统的长度。此外，大多数生产组装系统已填充或设计成填充有各种类型的供料与操纵模件，它们对任何附加设备提供有限的空间。第三，任何与生产组装系统集成的程序编制器明显地还必须与用于通信及调度目的的生产系统软件的控制软件与电子器件接口。这会成为问题，因为生产组装系统软件不仅复杂，并且对于这些系统的制造商还是保密与/或专利的。这意味着该集成必须与制造商合作进行，他们不愿意只在为改进他们自己的系统的任何事情上化费设计精力，或者在程序编制器的控制软件上工作之前在理解制造商的软件上化费大量设计精力才能完成。第四，程序编制器与生产设备之间的机械接口相对于生产组装系统的摘嵌与放置操纵设备放置编程的器件必须高度精确。第五，有大量的生产操纵设备及生产制造设备的不同制造商。这意味着必须研究大量不同的生产组装系统配置及对不同的制造商在设计上需要较多的兼顾。第六，理想的系统应允许在具有不同配置与大小的不同微器件之间快速地改变。第七，理想的系统必须能接纳若干不同的微器件供料机构，其中包含带、管道与托盘供料器。最后，要求能快速排斥在编程中故障的微器件。所有上述问题似乎使有效的解决方法不可能。这在试图专利技术便携式、只用外部电与空气动力便能“插接与开动”操作、提供自动化编程与操纵并能将编程的可编程器件提供给自动化生产组装系统的完善的系统时尤其真实。本专利技术提供可用于采用具有控制系统与自动操纵系统的组装系统的微器件的微器件处理系统。用于供应微器件的输入供料器操作时与能处理微器件的处理系统关联。输入供料器与处理系统能与控制系统通信。输入供料器响应与控制系统的通信以供应微器件，该处理系统处理这些微器件并与控制系统通信，以及自动操纵系统响应控制系统取微器件并将微器件放在组装系统上。这便提供了能快速连接在使用组装系统的微器件上并高速提供处理过的微器件的系统。本专利技术还提供了用于使用具有控制系统与自动操纵系统的微器件组装系统的微器件组装系统编程系统。供给微器件的输入供料器操作时与能够编程微器件的编程系统关联。该输入供料器及编程系统能与控制系统通信。该输入供料器响应与控制系统的通信以供给微器件，该编程系统处理微器件并与控制系统通信，而自动操纵系统响应控制系统取微器件并将微器件放在组装系统上。这便提供了一种系统，它能快速地连接在使用组装系统的微器件上来提供高速处理过的微器件。本专利技术还提供了使用用于供料、编程及将微器件放置在电路板上的组装系统的微器件。自动操纵系统能检拾微器件并将其放置在传送器系统上的电路板上。控制系统控制传送器系统及自动操纵系统。输入供料器在线性行中提供微器件而编程系统能编程插座中的多个微器件，这些插座是在与该线性行平行的行中的。输入供料器及编程系统能与控制系统通信。输入供料器响应与控制系统的通信以供给未编程的微器件，同时编程系统定位及编程多个微器件并与控制系统通信。自动操纵系统响应编程系统与控制系统的通信高速检拾与放置编程后的微器件在电路板上。从下面结合附图所作的详细描述的阅读中，对于熟悉本技术的人员，本专利技术的上述及另外的优点将是显而易见的。附图说明图1(现有技术)为现有技术编程系统的实例；图2(现有技术)为现有技术的电子电路板生产线的实例，这是本专利技术的一部分；图3为本专利技术的程序编制器的实施例的等角视图；图4为本专利技术的程序编制器的另一实施例的等角视图；以及图5示出本专利技术的又另一实施例系统。参见图1(现有技术)，其中示出了诸如可编程电子器件的编程系统10等传统处理系统。编程系统10非常大并具有输入供料器14连接在其上面的刚性机架12。输入供料器14可以是传统的带与卷盘，它将未编程的器件提供给编程系统10。能在X-Y-Z与θ坐标系(X与Y为水平运动，Z为垂直而θ为角)中运动的自动操纵系统18携带检拾与放置(PNP)头20，用于检拾未编程的器件并将它们移动到编程区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于利用具有控制系统及自动操纵系统［１８］的组装系统［３０］的微器件的微器件处理系统，包括： 用于供给微器件的输入供料器［１４］； 能够处理微器件的处理系统［１０］，该处理系统［１０］邻接输入供料器［１４］并可邻接该组装系统［３０］放置； 输入供料器［１４］及处理系统［１０］能与控制系统通信，输入供料器［１４］响应与控制系统的通信供给微器件，处理系统［１０］能处理微器件并与控制系统通信，以及自动操纵系统［１８］响应处理系统［１０］与控制系统的通信取微器件并将微器件放置在组装系统［３０］上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：LM波洛廷，
申请(专利权)人：资料输入输出公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]