对芯片安装系统中照相机位置的补偿方法和利用该补偿法安装芯片的方法技术方案

一种在ＰＣＢ上精确地安装芯片的方法，无需使旋转式芯片安装系统中的照相机坐标系统与平台坐标系统一致。它包含以下步骤，利用夹具衔嘴，读取照相机坐标系统与平台坐标系统之间的位置和角度差，作为照相机坐标系统中的值，把这些值变换为平台坐标系统的坐标，在ＰＣＢ上安装芯片时使用变换后的值作为补偿数据。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用旋转式芯片安装系统在印刷电路板上安装芯片的方法，特别是涉及采用夹具衔嘴对芯片安装系统的照相机坐标系统与平台坐标系统之间的位置差进行补偿的方法，并涉及采用此补偿方法在印刷电路板上安装芯片的方法。芯片安装系统是一种在印刷电路板上安装芯片的设备。附图说明图1是旋转式芯片安装系统100的结构示意图。旋转式芯片安装系统100包括供料盘120，用于装载印刷电路板(PCB)160的安装台130，如图1箭头所示在供料盘120与安装台130之间旋转的十二个旋转头110，电荷耦合器件(CCD)照相机140。供料盘120在图1的X方向按预定顺序对装载于其上的芯片180进行输送。如图2所示，每个旋转头110具有四个放置衔嘴112，它们以90度的直角间隔相互隔开。旋转头110沿十二个位置S1～S12转动，当每个旋转头110位于每个位置时，芯片安装系统100完成相应的预定功能。每个旋转头110位于第一位置S1时，旋转头110的四个放置衔嘴112之一从供料盘120吸起芯片180。当旋转头110位于第二位置S2时，如果放置衔嘴112之一吸住芯片180则被检测。当旋转头110位于第三位置S3时，CCD照相机140摄取被放置衔嘴112所吸住的芯片180的照片，并识别芯片180的坐标以及相对于照相机坐标系统(x-y)中x轴的芯片180的角度。当每个旋转头110位于第五位置S5时，放置衔嘴112相对于x轴旋转芯片180的角度。当旋转头110从第六位置S6移至第七位置S7时，安装台130移动，以便使由CCD照相机140所识别的芯片180的坐标与芯片180在PCB 160上的预定安装位置一致。当旋转头110位于第七位置S7时，旋转头110把芯片180安装在安装台130之上的PCB160上。当旋转头110位于第九位置S9，而未将芯片180安装在第七位置S7的PCB 160上时，旋转头110从放置衔嘴112抛开芯片180。当旋转头110位于第十一位置S11时，在第五位置S5旋转的放置衔嘴112返回其初始位置。在旋转式芯片安装系统100进行上述方法中，当旋转头110位于第五位置S5时，则放置衔嘴发生旋转。在旋转头110从第六位置S6移至第七位置S7的同时，安装台130移至由CCD照相机140所识别的芯片180的坐标。因此，照相机坐标系统(x-y)必须精确地与平台坐标系统(X-Y)相符。为了使照相机坐标系统(x-y)和平台坐标系统(X-Y)相互一致，必须按如下方式把CCD照相机140安装在芯片安装系统100。首先，安装者把放置衔嘴112之一设定为参考衔嘴112a，使参考衔嘴112a的中心与平台坐标系统(X-Y)的原点重合。然后把参考衔嘴112a移至第三位置S3，使照相机坐标系统(x-y)的原点与参考衔嘴112a重合，调节CCD照相机140，以使从照相机坐标系统(x-y)的原点至与参考衔嘴112a相邻的两个放置衔嘴112的两个中心的距离彼此能相等，而且使从两个放置衔嘴112的两个中心至x轴的距离彼此能相等。安装者把CCD照相机140安装在芯片安装系统100，同时保持上述调节。在把CCD照相机140安装于芯片安装系统100的这种方法中，安装者在把CCD照相机140安装在芯片安装系统100的同时，必须注视着CCD照相机140监视器以便保持上述调节。因此，照相机坐标系统(x-y)与平台坐标系统(X-Y)之间的重合精确度仅仅取决于安装者的视力和操作。所以，在照相机坐标系统(x-y)与平台坐标系统(X-Y)之间极有可能存在较大偏移或不重合，因而芯片安装系统100不能把芯片180准确地安装在PCB 160上，或者不能把芯片180安装在PCB 160上。包括授予Howell的美国专利5237622和授予Kishimoto等的美国专利4978224在内的几个专利公开了芯片安装系统，其中利用照相机把芯片部件安装在PCB上，或者对芯片部件的安装状态进行检验。但是，上述几个专利中的芯片安装系统未公开对照相机坐标系统与平台坐标系统之间的位置差进行补偿的方法。为了克服上述已有技术的问题，而完成了本专利技术，因此本专利技术的目的是提供一种对芯片安装系统的照相机坐标系统与平台坐标系统之间的位置差进行补偿的方法，以便在无需使该两种坐标系统相互重合的条件下能把芯片精确地安装在印刷电路板上。本专利技术的另一个目的是提供一种无需使旋转式芯片安装系统的照相机坐标系统与平台坐标系统重合而可以在印刷电路板上精确地安装芯片的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种时旋转式芯片安装系统的照相机坐标系统与平台坐标系统之间的位置差进行补偿的方法，该旋转式芯片安装系统包括用于提供芯片的供料盘，用于装载印刷电路板的安装台，在供料盘与安装台之间旋转的多个旋转头，用于识别芯片的照相机，多个旋转头中的每一个均具有多个放置衔嘴，安装台具有平台坐标系统，照相机具有照相机坐标系统并对照相机坐标系统中的芯片进行识别，放置衔嘴从供料盘吸起芯片并把芯片安装在印刷电路板上，该方法包含以下步骤(1)从多个放置衔嘴选取第一放置衔嘴作为参考衔嘴，并使参考衔嘴中心与平台坐标系统原点一致；(2)读取参考衔嘴中心在照相机坐标系统中的第一坐标(x0，y0)；(3)使用夹具衔嘴对平台坐标系统的X轴与照相机坐标系统的x轴之间的夹角θ0进行认别；(4)利用第一坐标(x0，y0)、夹角θ0和等式X0Y0=-Cosθ0+Sinθ0-Sinθ0+Cosθ0x0y0]]>荻取照相机坐标系统原点与平台坐标系统原点之间的位置差，作为在平台坐标系统中的第二坐标(X0，Y0)；(5)向芯片安装系统提供第二坐标(X0，Y0)和夹角θ0，作为对照相机坐标系统与平台坐标系统之间的位置差进行补偿的值。根据另一个实施例，本专利技术提供一种在旋转式芯片安装系统中在印刷电路板上安装芯片的方法，该旋转式芯片安装系统包括用于供给芯片的供料盘，用于装载印刷电路板的安装平台，在供料盘与安装台之间旋转的多个旋转头，和识别芯片的照像机，多个旋转头中的每一个均具有多个放置衔嘴，安装台具有平台坐标系统，照相机具有照相机坐标系统并在照相机坐标系统中对芯片识别，放置衔嘴从供料盘吸取芯片并把芯片安装在印刷电路板上，该方法包括以下步骤(1)从多个放置衔嘴中选取第一放置衔嘴作为参考衔嘴，并使参考衔嘴中心与平台坐标系统原点对准；(2)读取参考衔嘴中心在照相机坐标系统中的第一差异坐标(x0，y0)；(3)使用夹具衔嘴对平台坐标系统的X轴与照相机坐标系统的x轴之间的第一夹角θ0进行识别；(4)使用第一差异坐标(x0，y0)、第一夹角θ0和第一等式X0Y0=-Cosθ0+Sinθ0-Sinθ0+Cosθ0x0y0]]>获取照相机坐标系统原点与平台坐标系统原点之间的位置差，作为平台坐标系统中的第二差异坐标(X0，Y0)；(5)识别芯片之一在照相机坐标系统中的第一芯片坐标(x1，y1)和所述芯片之一与x轴的第二夹角θp，由多个放置衔嘴中的第二放置衔嘴吸取所述芯片之一；(6)利用第二等式X1Y1=Cosθ0+本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在旋转式芯片安装系统中对照相机坐标系统和平台坐标系统之间的位置差进行补偿的方法，该安装系统包括：用于提供芯片的供料盘，用于装载印刷电路板的安装台，在供料盘和安装台之间旋转的多个旋转头，用于识别芯片的照相机，多个旋转头中的每一个具有多个放置衔嘴，安装台具有平台坐标系统，照相机具有照相机坐标系统，并在照相机坐标系统中识别芯片，放置衔嘴从供料盘吸取芯片，并把芯片安装在印刷电路板上，该方法包含以下步骤：（１）从多个放置衔嘴中选取第一放置衔嘴作为参考衔嘴，并使参考衔嘴中心与平台 坐标系统原点对准；（２）读取参考衔嘴中心在照相机坐标系统的第一坐标（ｘ０，ｙ０）；（３）利用夹具衔嘴识别平台坐标系统的Ｘ轴与照相机坐标系统的Ｘ轴之间的夹角θ０；（４）利用第一坐标（Ｘ０，Ｙ０）、夹角θ０和等式：＊＊＊获得 照相机坐标系统原点与平台坐标系统原点之间的位置差，作为平台坐标系统中的第二坐标（Ｘ０，Ｙ０）；（５）向芯片安装系统提供第二坐标（Ｘ０，Ｙ０）和角度θ０，作为对照相机坐标系统和平台坐标系统之间的位置差的补偿值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金星云，
申请(专利权)人：大宇电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]