DE69735943T2

DE69735943T2 - Methode zum anordnen von bauteilen auf einem träger mit kalibrierungsverfahren und vorrichtung dafür

Info

Publication number: DE69735943T2
Application number: DE69735943T
Authority: DE
Inventors: Frederik Egbert LAND
Original assignee: Assembleon BV
Current assignee: Assembleon BV
Priority date: 1996-11-26
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2017-10-21
Also published as: JP2000504501A; WO1998024291A2; EP0920791A2; DE69735943D1; US6043877A; EP0920791B1; KR19990081927A; JP3894581B2; WO1998024291A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Platzieren von Bauelementen auf wenigstens einem Träger, wobei in dem Verfahren der Träger unter der Steuerung einer Trägerpositioniereinrichtung in eine Bauelementbestückungsmaschine gefördert und ein Bauelement, nachdem es durch einen Bestückungskopf der Maschine aufgenommen worden ist, in Bezug auf den Bestückungskopf mit Hilfe einer Bauelementpositioniereinrichtung positioniert wird, woran anschließend das Bauelement auf dem Träger platziert wird, während die Endposition des Bauelements auch mit Hilfe von wenigstens einer Kalibrierprozedur vor der tatsächlichen Bestückungsprozedur bestimmt wird, wobei in der Kalibrierprozedur die Platzierungsgenauigkeit der verwendeten Bestückungsmaschine überprüft wird.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Bauelementbestückungsmaschine, die zum Ausführen des Verfahrens geeignet ist.
Die oben erwähnte Kalibrierprozedur ist eine Test- und Steuerprozedur, in welcher die Maschine veranlasst wird, Bauelemente gemäß einer gegebenen Bestückungsaktionsspezifikation zu platzieren, wobei die Positionen der platzierten Bauelemente anschließend gemessen und mit den Sollpositionen dieser Bauelemente verglichen werden und das Ergebnis derselben benutzt wird, um festzustellen, ob die Bauelemente so genau wie möglich in den Sollpositionen während der tatsächlichen oder Produktionsplatzierungsprozedur platziert werden.
Eine Bauelementbestückungsmaschine, in welcher das oben erwähnte Verfahren angewandt werden kann, ist von Philips vor mehreren Jahren unter der Typenbezeichnung FCM (Fast Component Mounter) hergestellt worden und ist, u.a., in den Broschüren: Fast Component Mounter" und „Fast Component Mounter – (laser) Specifications" von Philips Electronic Manufacturing Technology, ausgegeben im Januar 1996 bzw. Juli 1996, beschrieben. Die Ma schine ist mit einem Transportsystem versehen zum Transportieren von Trägern nacheinander in eine Anzahl von zu wählenden Platzierungsstationen, bis zu einer maximalen Zahl von beispielsweise sechzehn, wo die Komponenten auf dem Träger platziert werden. Das Transportsystem umfasst eine Anzahl von Transportplatten, die jeweils dafür vorgesehen sind, einen oder mehrere Träger aufzunehmen und sie auf einem Teil der Maschinenlänge und längs Führungsschienen zu transportieren. Die Maschine umfasst weiter eine Anzahl von Bestückungsköpfen entsprechend der Anzahl von Platzierungsstationen. Jede Transportplatte kann einen Träger bewegen, z.B. eine Leiterplatte, schrittweise entlang an maximal mehreren Bestückungsköpfen, wobei jeder Transportschritt eine genau definierte Länge hat. Ein solcher Transportschritt wird auch als Index bezeichnet. Die Summe dieser Indices oder Transportschritte für eine Transportplatte ist gleich der Länge dieser Platte. Wenn eine erste Transportplatte an dem Ende ihres Weges angekommen ist, wird der Träger auf dieser Platte durch eine zweite Transportplatte übernommen, welche den Träger längs einer anschließenden kleinen Zahl von Bestückungsköpfen bewegt.
Wenigstens ein Förderer oder eine Fördervorrichtung, mit dem bzw. der zu platzierende Bauelemente in die Maschine gefördert werden, ist jedem Bestückungskopf zugeordnet. Jeder Bestückungskopf, der durch einen separaten Roboter gesteuert wird, nimmt jedes Mal ein Bauelement von einem der zugeordneten Förderer auf und transportiert es zu der Position auf dem Träger, wo das Bauelement platziert werden muss. Jeder Bestückungskopf hat einen festen Arbeitsbereich, d.h. einen Bereich, über den der Kopf bewegt werden kann und in dem er Bauelemente platzieren kann. In aufeinander folgenden Transportschritten wird jedes Mal ein anderer Teil des Trägers in den Arbeitsbereich von ein und demselben Kopf gebracht.
Jeder Roboter ist mit Einrichtungen versehen zum Positionieren und Ausrichten eines Bauelements in Bezug auf die Roboterachsen. Dieses Positionieren kann mechanisch realisiert werden durch Positionieren des Bauelements mit Hilfe von mechanischen Justiereinrichtungen, die in verschiedenen Richtungen und über definierte Distanzen betätigt werden können. Die Bauelementpositioniereinrichtungen können auch eine optische Bauelementerfassungsvorrichtung aufweisen, z.B. in Form eines Laserausrichtsystems (laser aligning system oder LAS), in welchem ein Schattenbild des Bauelements auf einem Detektor gebildet wird, z.B. einem CCD-Sensor. Die optische Bauelementerfassungsvorrichtung kann alternativ durch eine Kamera gebildet werden, mit welcher das Bauelement beobachtet wird und mit welcher z.B. die Positionen der Bauelementetiketten erfasst werden. Die Positionsdaten werden einer Signalverarbeitungseinheit zugeführt, die dem Roboter zugeordnet ist, und in dieser Einheit mit Referenzdaten verglichen. Das bietet die Möglichkeit, die Positionen während des Transports des Bauelements zu der Platzierungsstation zu korrigieren, z.B. durch Korrekturverlagerungen in der X- und Y-Richtung eines XYZ-Koordinatensystems und/oder durch Drehungen um die Bestückungskopfachse, die sich in der Z-Richtung erstreckt. Die Bauelementerfassungsvorrichtung kann auch ein Bauelement identifizieren und seine Qualität überprüfen. Alle diese Arten von Messungen werden so aufgefasst, dass sie in den Bereich des Begriffes „Erfassung eines Bauelements" fallen.
Zum genauen Platzieren eines Bauelements auf einem Träger sollte auch das elektrisch leitende Bahnmuster auf den Produktionsträgern in Bezug auf Maschinenreferenzen ausgerichtet werden. Zu diesem Zweck ist die Maschine mit Trägerpositioniereinrichtungen versehen. Die Trägerpositionierung kann rein mechanisch realisiert werden, indem die Transportplatten der Maschine mit Stiften und die Träger mit Löchern zum Aufnehmen dieser Stifte versehen werden. Darüber hinaus kann eine Trägererfassungsvorrichtung vorgesehen werden zum Ausrichten des Bahnmusters in dem Einführabschnitt der Maschine, wobei diese Vorrichtung einen Roboter und eine optische Trägererfassungsvorrichtung, bekannt als Bordsichtmodul (board vision module oder BVM), und eine Kamera umfasst. Mit dieser Vorrichtung wird ein Bild von zwei oder mehr Ausrichtungsmarkierungen (Vergleichsmarkierungen) gemacht, die auf dem Träger vorhanden sind. Die Relativpositionen auf dem Träger, wo die Bauelemente in Bezug auf diese Markierungen platziert werden müssen, sind im Voraus bekannt. Die Daten über die Positionen der Markierungen, welche durch die Trägererfassungsvorrichtung geliefert werden, werden einem Bildprozessor zugeführt, der der Erfassungsvorrichtung zugeordnet ist, wobei sie in diesem Prozessor mit den darin gespeicherten Daten verglichen werden. Anschließend werden Abweichungen berechnet. Die so erzielte Information und die Information, welche durch die Bauelementerfassungsvorrichtung geliefert wird, bieten die Möglichkeit, einen Bestückungskopf akkurat über einer Sollposition auf einen Träger zu positionieren und das durch diesen Kopf gehaltene Bauelement in der Sollposition zu platzieren und zu fixieren.
Die Bauelemente können mit großer Genauigkeit und hoher Geschwindigkeit mit Hilfe einer FCM-Maschine platziert werden. Diese Genauigkeit wird für eine lange Zeit aufrechterhalten. Wenn jedoch die Maschine in Betrieb gesetzt wird und nach einer großen Zahl von Betriebsstunden, z.B. 3000, muss die Maschine kalibriert werden, um so die richtigen Einstellungen der Maschine zu garantieren und die Maschineneinstellungen zu korrigieren, welche sich nach einer langen Gebrauchszeit geändert haben können. In Abhängigkeit von dem Gebrauch und den Wünschen des Benutzers kann eine solche Kalibrierung auch periodisch durchgeführt werden, z.B. nach dem Austausch eines Bestückungskopfes oder eines Robotermotors oder eines Treibriemens, und dann, wenn auf einen anderen Typ von Träger übergegangen wird. Die Kalibrierung kann mit einem separaten Kalibrierungssatz durchgeführt werden, der mit der Maschine geliefert wird, die einen Beleuchtungsmodul, eine Kamera und eine Bildverarbeitungseinheit oder einen Sichtmodul aufweist, wobei dieser Satz mit der Maschine nur während des Kalibrierprozesses verbunden ist. Mit Hilfe dieses Kalibriersatzes kann das Koordinatensystem jedes Bestückungsroboters pro Transportplattenindex mit dem Koordinatensystem des Maschinentransports, der durch die Transportplatten und die Führungsschienen gebildet wird, gekoppelt werden. Zu diesem Zweck werden zwei oder mehr Ausrichtmarkierungen durch die Kalibrierkamera für jeden Bestückungskopf pro Transportplatte und pro Index erfasst, und die Kalibrierdaten werden durch den Kalibriersichtmodul verarbeitet. Zu diesem Zweck ist der Kalibrierträger mit einer Anzahl von Sätzen von wenigstens zwei Ausrichtmarkierungen versehen, von denen jeder der Anzahl von Indices entspricht.
Eine separate Kalibrierung wird für jeden Bestückungskopf durchgeführt. Die Kamera wird auf einem ersten Roboter platziert, und eine erste Kalibrierprozedur wird ausgeführt, woran anschließend die Kamera auf einem zweiten Roboter platziert wird und eine zweite Kalibrierprozedur ausgeführt wird, usw. Es werden besondere Kalibrierplatten benutzt, die mit Löchern versehen sind, welche als Ausrichtmarkierungen fungieren. Die Form und die Ab messungen einer Kalibrierplatte entsprechen denjenigen der Produktionsträger, die nach der Kalibrierprozedur in die Maschine gefördert werden, so dass verschiedene Typen von Kalibrierträgern verwendet werden müssen.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und eine Maschine zum Platzieren von Bauelementen unter Verwendung eines neuen Kalibrierkonzepts, mit welchen die Kalibrierung noch genauer und schneller durchgeführt werden kann und welche die Möglichkeit bieten, Erfassungseinrichtungen und zugeordnete Signalverarbeitungseinrichtungen zu verwenden, die in der Bestückungsmaschine bereits vorhanden sein können. Das Verfahren, bei dem das neue Konzept benutzt wird, ist im Anspruch 1 definiert.
Da derjenige Teil des Trägers, auf welchem jeder Bestückungskopf Bauelemente platziert, bekannt ist, basiert die Erfindung auf der Erkenntnis, dass die Genauigkeit der Platzierung von allen Bestückungsköpfen und den zugeordneten Robotern in einem Schritt erfasst werden kann, und zwar durch Erfassung von allen platzierten Bauelementen, und dass festgestellt werden kann, ob eine Korrektur stattfinden muss. Infolgedessen kann die Kalibrierung innerhalb einer kurzen Zeitspanne ausgeführt werden. Da eine fixierte Erfassungsvorrichtung benutzt wird zum Überprüfen von sämtlichen Bestückungsköpfen, wird die Kalibrierung genauer und zuverlässiger sein als in dem Fall, in welchem die Kalibrierung mit einer separaten Kamera bewirkt wird, die aufeinanderfolgend auf allen Bestückungsköpfen platziert werden muss. Darüber hinaus kann nun ein Typ von Kalibrierträger verwendet werden.
Das Verfahren nach der Erfindung stellt verschiedene Ausführungsformen bereit, die in zwei Kategorien unterteilt werden können. Die erste Kategorie bezieht sich auf die Anzahl der Bauelemente und auf die Positionen, wo diese Bauelemente während der Kalibrierprozedur platziert werden, und auf die Verwendung der Daten, die während der Kalibrierprozedur erzielt werden.
Eine erste Ausführungsform der ersten Kategorie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl der Bauelemente und die Positionen, wo diese Bauelemente platziert werden auf dem Kalibrierträger unabhängig sind von der Zahl der Bauelemente und den Positionen, wo diese Bauelemente platziert werden auf einem Produktionsträger, und dass die Kalibrierdaten verwendet werden, um die Koordinatensysteme der Bestückungsköpfe in Übereinstimmung mit denjenigen des Transportsystems zu bringen.
Die Adaptierung wird für jeden Bestückungskopf pro Transportplatte und pro Index derselben realisiert. Der Kalibrierträger wird dann nur mechanisch mit Hilfe der Stifte auf der Transportplatte und der Löcher in dem Kalibrierträger ausgerichtet, und die Bauelemente werden auf dem Kalibrierträger gemäß einer Kalibrierplatzierungsaktionsspezifikation platziert.
Vor einer Produktionsphase, in welcher Bauelemente auf einem Produktionsträger platziert werden, berechnet der Computer für die Bestückungsmaschine auf der Basis des Typs des Produktionsträgers, welche Bestückungsköpfe welche Bauelemente in welchen Positionen platzieren werden. Die so erzielte Vorschrift für die Aktionen, die durch die verschiedenen Bestückungsköpfe ausgeführt werden müssen, wird als Produktionsplatzierungsaktionsspezifikation bezeichnet. Außerdem werden in der Kalibrierprozedur die Bauelemente gemäß einer gegebenen Vorschrift platziert. Diese wird als Kalibrierplatzierungsaktionsspezifikation bezeichnet.
Eine zweite Ausführungsform der ersten Kategorie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente auf dem Kalibrierträger gemäß der Produktionsplatzierungsaktionsspezifikation platziert werden und dass die Kalibrierdaten gespeichert werden und während der Platzierung von Bauelementen auf einem Produktionsträger zum Korrigieren einer Platzierungsposition pro Bauelement benutzt werden.
In diesem Fall ist die Zahl der Bauelemente, die auf dem Kalibrierträger platziert werden, dieselbe wie die Zahl der Bauelemente, die auf dem Produktionsträger und in derselben Position in einer späteren Phase platziert werden, wohingegen die Bauelemente, die auf dem Kalibrierträger platziert werden, identisch mit den oder billiger als die Bauelemente sind, die auf dem Produktionsträger platziert werden.
Gemäß einem weiteren charakteristischen Merkmal der zweiten Ausführungsform kann ein Kalibrierschritt auch in eine Produktionsplatzierungsprozedur eingebaut werden, wenn ein Träger mit einem Bauelement gemäß der Produktionsplatzierungsaktionsspezifikation versehen werden soll und wenn die Positionen der platzierten Bauelemente erfasst werden. Die Differenzen, die zwischen den gewünschten und den realisierten Platzierungspositionen gemessen werden, können dann zur Korrektur in dem nächsten Teil der Produktionsplatzierungsprozedur verwendet werden.
Die zweite Kategorie von Ausführungsformen des Verfahrens bezieht sich auf Maßnahmen zum Verbessern der Erfassung der Bauelemente.
Eine erste Ausführungsform der zweiten Kategorie ist dadurch gekennzeichnet, dass von einem Kalibrierträger in Form eines Produktionsträgers Gebrauch gemacht wird, von dem eine Seite mit einer Klebstoffschicht versehen ist zum Festhalten von Bauelementen, und dass ein Strahl, der auf dem Träger schräg einfällt, benutzt wird, um platzierte Bauelemente zu erfassen.
Diese Schicht, z.B. eine Klebstoffschicht oder eine schnell trocknende Lackschicht, kann auch wegen ihrer Reflexionseigenschaften ausgewählt werden, d.h. sie kann ein zufriedenstellendes Reflexionsvermögen haben oder im Gegensatz dazu ein weniger zufriedenstellendes Reflexionsvermögen, so dass die Schicht nicht nur eine Klebefunktion hat, sondern auch eine optische Funktion.
Für die Kalibrierprozedur werden die Bauelemente auf dem Träger gemäß einer Kalibrierplatzierungsaktionsspezifikation oder gemäß der Produktionsplatzierungsaktionsspezifikation platziert, woran anschließend der Träger wieder in die Maschine eingeführt wird, damit er mit Hilfe der Kalibriererfassungsvorrichtung erfasst wird. Dann wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, dass der Produktionsträger in einem größeren Ausmaß reflektiert als die platzierten Produktionsbauelemente und dass weniger Licht von dem schräg einfallenden Beleuchtungsbündel durch den Träger zu der Kamera der Kalibrierträgererfassungsvorrichtung reflektiert wird als durch die platzierten Bauelemente reflektiert wird. Ein solches Bauelement wird dann als ein helleres Element gegen einen dunkleren Hintergrund beobachtet.
Eine zweite Ausführungsform der zweiten Kategorie ist dadurch gekennzeichnet, dass von einem Kalibrierträger in Form eines Produktionsträgers Gebrauch gemacht wird, von welchem eine Seite mit einer Klebstoffschicht versehen ist zum Festhalten von Bauelementen, und dass die Bauelemente mit optisch erfassbaren Markierungen versehen sind.
Diese Markierungen haben verschiedene Formen, z.B. Kreuzformen, Quadrate usw., und während der Erfassung werden ihre Positionen in Bezug auf die Sollpositionen der platzierten Bauelemente bestimmt.
Eine dritte Ausführungsform der zweiten Kategorie ist dadurch gekennzeichnet, dass von einem Kalibrierträger in Form eines Produktionsträgers Gebrauch gemacht wird, von welchem eine Seite mit einer Klebstoffschicht versehen ist zum Festhalten von Bauelementen, und dass die Bauelemente spezielle Bauelemente sind, die bei Beleuchtung mehr Strahlung reflektieren als die Trägeroberfläche.
Diese Bauelemente sind zufriedenstellende reflektierende oder fluoreszierende Bauelemente oder phosphoreszierende Bauelemente.
Es wird dadurch erreicht, dass die Bauelemente, die zu erfassen sind, von ihrem Hintergrund klar unterschieden werden, welcher durch die weniger zufriedenstellend reflektierende Trägeroberfläche gebildet wird.
Eine vierte Ausführungsform der zweiten Kategorie, die gegenüber den drei oben erwähnten Ausführungsformen bevorzugt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur von einem Träger Gebrauch gemacht wird, von welchem derjenige Teil, auf welchem Bauelemente platziert werden müssen, eine höhere Reflexion als die Bauelemente hat.
Gewöhnliche Produktionsbauelemente oder billigere Bauelemente können auf diesem Träger platziert werden. Da diese Bauelemente weniger zufriedenstellend sind und im Allgemeinen diffuser reflektieren als die reflektierende Schicht, wird eine Hintergrundbeleuchtung dieser Bauelemente simuliert, wenn der mit Bauelementen versehene Träger beleuchtet wird, so dass diese Bauelemente leicht erkannt werden können, unabhängig von ihrer Farbe oder Form. Während der Erfassung kann ein Beleuchtungsbündel verwendet werden, das entweder im Wesentlichen senkrecht oder schräg auf dem Träger einfällt. Im Letzteren Fall reflektiert die relativ zufriedenstellend reflektierende Trägeroberfläche das schräg einfallende Beleuchtungsbündel in eine Richtung jenseits des Bereiches der Kamera der Kalibrierträgererfassungsvorrichtung, wohingegen aufgrund der diffus reflektierenden Eigenschaft der Bauelemente diese Bauelemente Strahlung zu dieser Kamera reflektieren, so dass auch in diesem Fall die Bauelemente als hellere Elemente gegen einen dunkleren Hintergrund erscheinen.
Eine fünfte Ausführungsform der zweiten Kategorie wird am meisten bevorzugt und ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur ein Träger benutzt wird, dessen Teil, auf welchem Bauelemente platziert werden müssen, vollständig mit einer reflektierenden Folie bedeckt ist, die auf der von dem Träger abgewandten Seite klebend ist.
Bei diesem Verfahren wird ein neuer und erfinderischer Kalibrierträger benutzt, der eine optimale Kombination von Eigenschaften hat, nämlich: er ist eminent geeignet zum Erfassen von platzierten Bauelementen und er ist billig, weil die Folie und der Träger billig sind, wohingegen der Träger ein Produktionsträger sein kann, so dass er automatisch an die Produktionsträger angepasst ist, auf welchen Bauelemente nach der Kalibrierprozedur platziert werden müssen. Diese Bauelemente werden nicht länger in ihrer Position mit Hilfe von Lötpaste oder Klebstoff gehalten wie im Verlaufe des Produktionsprozesses, sondern mit Hilfe der klebenden Folie.
Damit die platzierten Bauelemente durch die Erfassungsvorrichtung als dunkle Objekte gegen einen hellen Hintergrund beobachtet werden, ist das Verfahren vorzugsweise weiter dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur, wenn Bauelemente erfasst werden, die auf einem Träger platziert sind, dieser Träger mit einem Bündel beleuchtet wird, das einen Aperturwinkel in der Größenordnung von höchstens 30 Grad hat.
Der neue Kalibrierträger ist vorzugsweise weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Folie an dem Träger mittels einer Klebstoffschicht befestigt ist.
Dieses Befestigungsverfahren ist billig, schnell und ausreichend zuverlässig.
In Analogie mit gewöhnlich benutzten Produktionsträgern können diese und andere Kalibrierträger mit einer Anzahl von diskreten Ausrichtmarkierungen versehen sein zum Ausrichten des Kalibrierträgers als Ganzes in Bezug auf Maschinenreferenzen. Ein Kalibrierträger kann jedoch auch durch eine Referenzstruktur in Form eines zweidimensionalen Musters von optisch erfassbaren Streifen gekennzeichnet sein.
Bei der Erfassung von platzierten Bauelementen kann der Teil dieses Musters in der Nähe eines zu erfassenden Bauelements gleichzeitig mit diesem Bauelement beobachtet werden. Das liefert eine absolute Referenz für die Position der platzierten Bauelemente und es ist möglich, unabhängig von der Genauigkeit des Maschinenservosystems zu kalibrieren.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Bauelementbestückungsmaschine, wie sie im Anspruch 11 definiert ist.
Da Teile der Maschine nun benutzt werden, um Produkte zu überprüfen, die mittels dieser Maschine hergestellt worden sind, kann die Überprüfung auf genaue, zuverlässige und einfache Art und Weise durchgeführt werden.
Diese und andere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus einer Bezugnahme auf die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen und werden daraus deutlicher werden.
In den Zeichnungen:
1 ist eine perspektivische Seitenansicht einer Ausführungsform der Bestückungsmaschine,
2 ist eine Längsquerschnittansicht dieser Maschine,
3 zeigt eine erste Ausführungsform einer Bestückungseinheit und eines Teils des Transportsystems der Maschine,
4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Bestückungseinheit,
5 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Kalibrierträgers gemäß der Erfindung,
6 ist eine Draufsicht auf einen Teil dieses Trägers, der mit Bauelementen versehen ist;
7 zeigt einen Kalibrierträger, der mit einem Referenzmuster versehen ist,
8 zeigt eine Ausführungsform einer optischen Erfassungsvorrichtung;
9 zeigt Beleuchtungsstrahlen senkrecht auf der Trägeroberfläche, und
10 zeigt Beleuchtungsstrahlen unter einem spitzen Winkel auf der Trägeroberfläche.
1 zeigt eine Ausführungsform einer Bauelementbestückungsmaschine in einer perspektivischen Seitenansicht. Diese Ausführungsform umfasst sechzehn Bestückungseinheiten 4, die auf einem Maschinengestell 1 angeordnet sind. Die zu platzierenden Bauelemente werden separat für jede Bestückungseinheit zugeführt, z.B. mit Hilfe von einem oder mehreren Bändern, die die Bauelemente tragen und von denen diese leicht entfernt werden können. Diese Bänder werden durch eine gleich große Zahl von Rollenförderersystemen transportiert, wobei diese Systeme die Bauelemente auch eines nach dem anderen von den Bändern entfernen. Der Übersichtlichkeit halber zeigt 1 nur einen Rollenförderer 5 pro Bestückungseinheit. Tatsächlich kann eine Anzahl von beispielsweise fünf Förderern pro Bestückungseinheit vorgesehen sein. Statt durch Rollenförderersysteme zugeführt zu werden, können die Bauelemente alternativ auch durch Massengutförderersysteme zugeführt werden.
Die Träger oder Leiterplatten, die mit Bauelemente zu versehen sind, werden über den Zuführabschnitt 6 in die Maschine eingeführt, der auf der linken Seite der Maschine vorhanden ist. In diesem Abschnitt bezeichnen die gestrichelten Linien 2 Führungsschienen, und die gestrichelten Linien 3 bezeichnen eine vorbereitete Leiterplatte. Die Leiterplatten, die mit Bauelementen versehen sind, werden über den Wegförderabschnitt (in 1 nicht sichtbar), aus der Maschine weggefördert, der sich auf der rechten Seite der Maschine befindet. Eine Betätigungseinheit 10 ist auch auf dieser Seite vorhanden. Diese Einheit umfasst einen Computer (nicht sichtbar), eine Tastatur 12 zum Eingeben von Befehlen und einen Monitor 13 zum Anzeigen von eingegebenen Befehlen und Prozessdaten. Dieser Monitor kann durch den Monitor des Maschinencomputers gebildet werden, in welchem diese Befehle nur einen Teil des Monitorbildes einnehmen. Ein zweiter Monitor 15 befindet sich auf der linken Seite der Maschine, welcher einen Teil der Kalibriervorrichtung bildet und mit welchem ein platziertes Bauelement, das durch die Kalibrierkamera während der Kalibrierprozedur beobachtet wird, für die Maschinenbedienungsperson sichtbar gemacht wird.
Die Maschine kann sehr kompakt sein und hat eine Länge von beispielsweise ungefähr 3 m, eine Tiefe von ungefähr 2 m und eine Höhe von ungefähr 1 m.
2 zeigt die Maschine in einem Längsschnitt. In dieser Figur sind die Bestückungseinheiten 4 wieder sichtbar. Das Transportsystem der Maschine, das eine Anzahl von Transportplatten 20 umfasst, befindet sich unter diesen Einheiten. Jede dieser Platten bewegt sich unter den Führungsschienen 2, die in 1 mit der Bezugszahl 2 bezeichnet sind, und ist dafür vorgesehen, eine Leiterplatte oder eine Anzahl von Leiterplatten 3 aufzunehmen, um diese so zwischen den Führungsschienen in der Längsrichtung der Maschine zu bewegen. In der Ausführungsform, die in 2 gezeigt ist, hat jede Transportplatte einen begrenzten Hub, d.h. sie kann einen Träger längs einer kleinen Anzahl von Bestückungseinheiten bewegen. Das ist in 2 symbolisch mit Hilfe der Schleife 21 mit Pfeilen 22 und der Startposition A und einer Position B für eine gegebene Transportplatte dargestellt. Bei der Ankunft in der Endposition B wird die Transportplatte abwärts bewegt, wobei der Träger oder die Träger, die dar auf angeordnet sind, auf den unteren Führungsschienen zur Ruhe kommen. Die Transportplatte wird dann aus der Position C in die Position D und dann wieder aufwärts in die Position A zurückbewegt, um den nächsten Träger (die nächsten Träger) in dieser Position aufzunehmen. Der Träger (die Träger), der in der Position C vorhanden ist, wird (werden) durch eine Transportplatte aufgenommen, die aus einer Position zurückkehrt, welche sich mehr rechts in Richtung zu der Position C befindet, um so weiter transportiert zu werden. Die Bewegung einer Transportplatte aus der Position A in die Position B wird in eine Anzahl von Transportschritten oder Indices unterteilt, die alle eine definierte Länge haben, wobei die Längen unterschiedlich sein können. 2 zeigt weiter den Zuführmechanismus 17, den Wegbewegungsmechanismus 18 und den Transportschienenmechanismus 19.
3 zeigt, u.a., eine Bestückungseinheit mehr im Detail. In dieser Figur ist das Maschinengestell schematisch mit Hilfe der gestrichelten Linie 1 dargestellt. Dieses Gestell trägt das Transportsystem mit den Transportschienen 2 und den Transportplatten 20. Eine Anzahl von Bauelementbestückungseinheiten 4, von denen drei gezeigt sind, befindet sich oberhalb des Transportsystems. Jede Bestückungseinheit besteht aus einem U-förmigen Rahmen 25, an welchem ein X-Y-Z-Roboter 26 befestigt ist. Die X-, Y- und Z-Bewegungen des Roboters sind durch Pfeile bezeichnet. Der Roboter kann auch ein Bauelement um die Z-Achse drehen, was mit dem Pfeil φ bezeichnet ist. Ein Bestückungskopf 28, mit dem Bauelemente auf einem Träger platziert werden können, ist an einem Arm 27 des Roboters befestigt. Der Bestückungskopf ist mit einer Saugpipette 29 versehen, mit welcher ein Bauelement 30 von einem Förderersystem (nicht dargestellt) aufgenommen und auf einem Träger 3 platziert werden kann.
Eine Kamera 40 kann auf dem Maschinengestell unter und in Linie mit dem Bestückungskopf befestigt werden, ähnlich so, wie es in dem US-Patent 5,084,959 beschrieben ist. Diese Kamera bildet dann einen Teil der Bauelementpositioniereinrichtung. Die Kamera 40 ist vorzugsweise eine üblicherweise benutzte CCD-Kamera, was den Vorteil hat, dass sie klein ist und relativ billig. Die Kamera kann die Position eines Bauelements 30, das durch den Bestückungskopf aufgenommen wird, in der X- und der Y-Richtung erfas sen sowie die Orientierung und die Drehung um eine Z-Achse parallel zu der Achse der Pipette. Die Positionsdaten werden einer Signalverarbeitungseinheit 37 zugeführt, die dem Roboter zugeordnet ist und die Form eines stationären Bildprozessors hat, in welchem diese Daten mit den Daten eines modellierten Bildes verglichen werden, das in dem Prozessor gespeichert ist. Die Abweichungen werden berechnet und, wenn das Bauelement auf dem Träger platziert wird, werden diese Abweichungen berücksichtigt. Die Ergebnisse dieser Berechnungen können die Möglichkeit bieten, z.B. während des Transports des Bauelements zu dem Träger, die Positionen zu korrigieren, indem der Roboter veranlasst wird, Korrekturverlagerungen in der X- und/oder Y-Richtung und/oder Drehungen um die Z-Achse auszuführen. Durch Ausführen der Korrekturen während des Transports des Bauelements von dem Förderelement zu dem Träger, was als die „Im-Flug"-Prüfung bezeichnet wird, ist es möglich, Zeit zu sparen und die Durchsatzrate der Träger zu steigern.
Statt einer CCD-Kamera kann die Bauelementpositioniereinrichtung auch ein Laserausrichtsystem (LAS) zum Erfassen der Position des Bauelements in Bezug auf die Pipette aufweisen. Ein solches System ist in dem US-Patent 5,278,634 beschrieben. Der Vorteil des LAS besteht darin, dass es klein und leicht ist und dadurch an dem Bestückungskopf befestigt und zusammen mit diesem Kopf bewegt werden kann. 4 zeigt einen Teil einer Ausführungsform der Bestückungsmaschine, in welcher die Bestückungsköpfe mit einem solchen LAS 45 versehen sind, das an der unteren Seite des Bestückungskopfes 28 befestigt ist. Ein Bauelement, das durch die Pipette des Bestückungskopfes 28 festgehalten wird, wird zuerst in das LAS 45 gefördert, um so seine Position und seine Orientierung zu messen, und wird anschließend zu dem Träger bewegt, wobei während dieser Bewegung bei Bedarf Positionskorrekturen ausgeführt werden.
Das Positionieren eines Bauelements in Bezug auf eine Pipette kann alternativ mit Hilfe einer mechanischen Justiereinrichtung verwirklicht werden, die an dem Bestückungskopf 28 befestigt ist, wobei diese Einrichtungen das Bauelement durch die Reibung der Pipette in die korrekte Position drücken, indem gut definierte Kräfte in der X- und der Y-Richtung benutzt werden.
Darüber hinaus muss zum genauen Platzieren eines Bauelements auf einem Träger die exakte Lage einer Position 32, wo ein Bauelement auf dem Träger platziert werden muss, mit Bezug auf das Transportsystem niedergelegt werden, insbesondere mit Bezug auf eine Transportplatte, auf welcher dieser Träger platziert wird. Das wird mit Hilfe der Trägerpositioniereinrichtungen realisiert. Diese Einrichtungen können mechanische Einrichtungen in Form von Stiften 33 auf der Transportplatte 20 und Löchern 34 an den Rändern des Trägers zum Aufnehmen dieser Stifte sein. Da die Löcher und die Stifte sehr genau angebracht worden sind, und da die Löcher eine große Verschleißfestigkeit haben, kann jeder Träger immer in Bezug auf die Transportplatte korrekt positioniert werden. Weil darüber hinaus die relative Lage der Position 32 in Bezug auf die Löcher 33, wo das Bauelement platziert werden muss, immer im Voraus bekannt ist und da die Transportplatten gut definierte Bewegungen ausführen, ist der Ort, wo ein Bauelement durch einen bestimmten Bestückungskopf platziert werden soll, in Bezug auf die Achsen des Roboters, der dem Bestückungskopf zugeordnet ist, gut definiert.
Anstelle der, aber vorzugsweise zusätzlich zu den mechanischen Positioniereinrichtungen 33, 34 können die Trägerpositioniereinrichtungen der Maschine einen Modul 55 und eine optische Trägererfassungseinheit einschließlich eines Bildsensors und eines Beleuchtungssystems aufweisen. Dieser Bildsensor, der wieder vorzugsweise eine CCD-Kamera ist, zeichnet bestimmte Markierungen (Vergleichsmarkierungen) 35 auf, die üblicherweise in dem peripheren Teil der Trägeroberfläche vorhanden sind. Der Modul 55 bildet einen Teil einer Trägererfassungseinheit 50, welche einen X-Y-Roboter 51 aufweist, auf dem der Modul 55 befestigt ist, und eine Signalverarbeitungseinheit 56 in Form eines Bildprozessors. Mit Hilfe des X-Y-Roboters kann die Kamera über die gesamte Trägeroberfläche bewegt werden, so dass eine Aufzeichnung dieser gesamten Oberfläche gemacht werden kann. Der Modul 55 ist als ein Bordsichtmodul bekannt. Die relative Lage der Position 32, wo das Bauteil auf dem Träger platziert werden muss, in Bezug auf die Vergleichsmarkierungen 35 ist im Voraus bekannt. Die Daten, die durch den Bildsensor des Moduls 55 über die Positionen der Vergleichsmarkierungen in Bezug auf die Maschinenreferenzen geliefert werden, werden in Form eines elektrischen Signals an die Verarbeitungseinheit 56 angelegt, in welcher sie mit Referenzdaten verglichen wer den, die in dieser Einheit gespeichert sind. Anschließend werden Abweichungen berechnet. In Kombination mit den Daten, die durch die Kamera 40 oder durch den LAS-Modul 45, falls vorhanden, über die Position des Bauteils geliefert werden, ist es nun möglich, den Bestückungskopf genau zu dem Ort auf dem Träger zu bewegen, wo das Bauelement platziert werden muss.
Eine Ausführungsform einer Bestückungsmaschine, wie sie in den 1 und 2 gezeigt ist, ist von Philips mehrere Jahre unter dem Namen FCM (Fast Component Mounter) hergestellt worden. Ein separater Kalibriersatz wird mit dieser Maschine geliefert, wobei dieser Satz u.a. eine separate Kalibrierkamera, einen Beleuchtungs- und Optikmodul und einen Bildprozessor zum Ausführen der Kalibrierung mit Hilfe von separaten Kalibrierplatten umfasst, wobei diese Kalibrierung notwendig ist, z.B. nach einem Übergang von einem ersten Typ von Leiterplatte auf einen anderen Typ oder nach dem Austausch eines Bestückungskopfes oder eines Robotermotors oder eines Treibriemens. Um in der Lage zu sein, diese Kalibrierung schneller und genauer auszuführen, ist eine Kalibrierträgererfassungsvorrichtung nach der Erfindung zum Erfassen von Bauelementen, die auf einem Kalibrierträger platziert sind, in die Bestückungsmaschine eingebaut, und eine normale Produktionsleiterplatte wird vorzugsweise als ein Kalibrierträger benutzt. Wenn die Maschine auch die Funktion erfüllen muss, Ausrichtmarkierungen auf einem Produktionsträger zu erfassen, kann eine Erfassungsvorrichtung sowohl diese Funktion als auch die Funktion des Erfassens von platzierten Bauelementen auf einem Kalibrierträger erfüllen. In diesem Fall besteht die Kalibrierträgererfassungsvorrichtung aus der Erfassungsvorrichtung 50, die in 3 gezeigt ist.
Statt eine einzelne Kalibrierträgererfassungsvorrichtung zu verwenden, die in dem Zuführabschnitt oder in dem Wegbewegungsabschnitt angeordnet ist, können die Bauelemente, die auf einem Kalibrierträger platziert sind, alternativ erfasst werden, indem eine separate Kamera an jedem Bestückungskopf befestigt wird. Eine solche Kamera ist in 3 mit der Bezugszahl 31 bezeichnet. Diese Kamera ist ihrerseits mit einer Bildverarbeitungseinheit verbunden, in welcher die Position eines platzierten Bauelements, das mit Hilfe der Kamera beobachtet wird, mit der Sollposition verglichen wird. Da jeder Bestückungskopf mit seiner eigenen Kalibrierkamera versehen ist, ist keine Schnittstelle zwischen den Bestückungsköpfen und einer zentralen Kalibrierträgererfassungsvorrichtung für die Kalibrierung erforderlich, und die Genauigkeit der Kalibrierung kann gesteigert werden.
Die einzelnen Kameras 31, die zu allererst für die Kalibrierung vorgesehen sind, können alternativ benutzt werden zum Erfassen von Ausrichtmarkierungen oder Strukturen auf Produktionsträgern, so dass die Produktionsträgererfassungsvorrichtung nach 3 weggelassen werden kann, wobei dieselben Vorteile erzielt werden, wie wenn eine zentrale Kalibrierträgererfassungsvorrichtung durch solche Vorrichtungen pro Bestückungskopf ersetzt wird.
5 ist eine perspektivische Ansicht eines kleinen Teils eines Kalibrierträgers nach der Erfindung. Dieser Träger hat eine Leiterplatte 60 mit Leiterbahnen 61. Diese Leiterplatte hat auch Löcher 34 und/oder Ausrichtmarkierungen (oder Vergleichsmarkierungen) 35. Gemäß der Erfindung ist eine Folie 65, die eine reflektierende obere Seite hat, auf der Platte 60 angebracht. Die Struktur von Leiterbahnen und Lötflächen, von denen unterschiedliche Elemente unterschiedliche Reflexionskoeffizienten haben, wird dadurch abgedeckt, und die Leiterplatte verlangt eine gleichförmige und hohe Reflexion. Die Folie hat eine derartige Größe und/oder Geometrie, dass die Löcher und/oder Vergleichsmarkierungen nicht bedeckt werden. Damit die Bauelemente festgehalten werden können, ist die obere Seite der Folie 65 klebend ausgebildet, was in 5 mit Hilfe einer (Klebstoff-)Schicht 66 schematisch gezeigt ist. Die untere Seite der Folie 65 ist ebenfalls klebend ausgebildet, was durch die (Klebstoff-)Schicht 67 in 5 gezeigt ist, so dass die Schicht 65 auf der Leiterplatte fest haften kann, was die einfachste Art und Weise zum Befestigen der reflektierenden Folie ist. Andere Befestigungstechniken können jedoch alternativ benutzt werden.
Die Leiterplatte, die mit der reflektierenden und klebenden Folie bedeckt ist, wird in der Maschine auf einer Transportplatte 20 platziert, während der Träger in Bezug auf die Transportplatte und daher in Bezug auf das Transportsystem mit Hilfe der Löcher 34 in der Leiterplatte und der Stifte 33 der Transportplatte 20 automatisch ausgerichtet wird. Wenn der Träger Vergleichsmarkierungen hat, kann deren Position mit Hilfe der Erfassungsvorrich tung 50 erfasst werden. Die Bedienungsperson der Maschine kann nun eine Kalibrierplatzierungsspezifikation für die Kalibrierbauelemente, die zu platzieren sind, eingeben. Eine Platzierungsspezifikation ist ein Programm für die Maschine, welches die Positionen angibt, wo und durch welche Bestückungsköpfe Bauelemente auf einem Träger platziert werden müssen. Die Kalibrierplatzierungsspezifikation kann beträchtlich einfacher sein als eine Produktionsplatzierungsspezifikation, weil es für die Kalibrierung ausreichend ist, dass jeder Bestückungskopf nur eine kleine Zahl von wenigstens zwei Bauelementen platziert.
Anschließend wird der Kalibrierträger durch alle Platziereinheiten 4 hindurchgeleitet, wobei jede Einheit Bauelemente in einem Bereich der Leiterplatte platziert, der für die betreffende Platziereinheit reserviert ist. Jeder Bestückungskopf positioniert die Bauelemente auf dieselbe Art und Weise wie während des Produktionsprozesses, d.h. unter Verwendung der Bauelementpositioniereinrichtungen. Der einzige Unterschied zu dem Produktionsprozess besteht darin, dass die platzierten Bauelemente nicht durch Lötpaste oder Klebstoff festgehalten werden, sondern durch die klebende Folie.
Nachdem der Kalibrierträger die letzte Platziereinheit passiert hat, wird er mit allen gewünschten Bauelementen versehen worden sein. 6 zeigt eine kleine Anzahl dieser Bauelemente 30, die auf einem kleinen Teil des Kalibrierträgers vorgesehen sind. Dieser Kalibrierträger wird wiederum in die Bestückungsmaschine gefördert, um so die Positionen der platzierten Bauelemente zu messen. Zu diesem Zweck scannt die Kamera der Kalibrierträgererfassungsvorrichtung 50 die gesamte Oberfläche des Kalibrierträgers in der X- und der Y-Richtung. In der Praxis hat die Kamera im Allgemeinen ein kleines Bildfeld von z.B. 10 × 10 mm. Der Roboter 51 der Kalibriererfassungsvorrichtung wird derart gesteuert, dass die Kamera über die nominelle Position, relativ zu den Maschinenreferenzen, eines platzierten Bauelements gebracht wird, woran anschließend die Istposition dieses Bauelements in dem Bildfeld der Kamera über Bildverarbeitung gemessen wird. Anschließend wird die Kamera des Moduls 55 über die nominelle Position eines anschießenden Bauelements gebracht, usw. Die Messungen werden somit nur in Positionen ausgeführt, wo Bauelemente platziert worden sind.
Wenn eine größere Zahl von Bauelementen auf dem Kalibrierträger platziert wird, z.B. wenn eine Kalibrierplatzierungsspezifikation benutzt worden ist, die gleich der Produktionsplatzierungsspezifikation ist, so dass die Kalibrierdaten in einer späteren Phase während der Produktionsplatzierung zur Korrektur pro Bauelement verwendet werden können, ist es möglich, dass Wege von mehr Bauelementen innerhalb des Suchbereiches in dem Bildfeld der Kamera sind. Die Kalibriererfassungsvorrichtung selbst stellt dann sicher, dass nur ein Bauelement vollständig innerhalb des Bildfeldes ist und dass nur dieses Bauelement gemessen wird. Der Suchbereich ist derjenige Teil des Kamerabildfeldes, in welchem die Kalibriererfassungsvorrichtung 50 nach Bauelementen sucht.
Die Bedienungsperson kann das gemessene Bauelement und seine Umgebung auf dem in 1 gezeigten Monitor 15 beobachten.
Da es über die Kalibrierplatzierungsspezifikation bekannt ist, welcher Bestückungskopf jedes Kalibrierbauelement platziert hat, kann festgestellt werden, welche Platziereinheit oder -einheiten nicht korrekt gesetzt sind oder gesetzt worden sind, wenn festgestellt wird, dass Bauelemente in der falschen Position oder mit einer unkorrekten Orientierung platziert worden sind. Dann kann eine solche Einheit korrigiert werden, bevor die Produktionsplatzierung eingeleitet wird. In der Kalibrierprozedur können so viele Bauelemente in denselben Positionen platziert werden wie während der Produktionsplatzierung. Dann ist die Kalibrierplatzierungsspezifikation mit der Produktionsplatzierungsspezifikation identisch. Die Daten, die dann aus der Kalibrierungsprozedur gewonnen werden, können bei der anschließenden Produktionsplatzierung benutzt werden, um die Platzierungsposition pro Bauelement zu korrigieren. Die Teile der reflektierenden Folie, die nicht durch die Kalibrierbauelemente bedeckt sind, stellen einen zufriedenstellenden reflektierenden Hintergrund für diese Bauelemente dar. Da die üblichen Bauelemente und ihre Lötflächen (nicht gezeigt) oft in einem kleineren Ausmaß reflektieren und in jedem Fall diffuser sind als diese Folie, wird eine Hintergrundbeleuchtung der Bauelemente durch Bestrahlung des Trägers simuliert, d.h. die Bauelemente erscheinen als dunkle Elemente gegen einen hellen Hintergrund. Ein Beleuchtungsbündel, dessen Strahlen im Prinzip senkrecht auf dem Träger einfallen, wird bevorzugt in diesem Fall benutzt, und die Bildoptiken sind so angepasst, dass nur Bündelteile, deren Hauptstrahlen senkrecht auf dem Kalibrierträger einfallen, zum Abbilden eines beleuchteten Bauelements mit dessen Umgebung auf dem Detektor der Kamera benutzt werden. Es wird dadurch erreicht, dass die Kontur eines Bauelements auf dem Kameradetektor in einer Ebene abgebildet wird, die zu der optischen Achse rechtwinkelig ist. Das hat den Vorteil, dass die Erfassung von Vergrößerungsfehlern unabhängig ist, welche bei einem gekrümmten oder gewellten Kalibrierträger auftreten können. Darüber hinaus ist die Erfassung dann von der Farbe und möglichen Rundungen der Bauelemente unabhängig geworden.
Das Kalibrierverfahren kann nicht nur für eine übliche Prüfung der Maschine bei dem Übergang von einem ersten Typ von Produktionsträger oder Leiterplatte auf einen anderen Typ und der davon begleiteten Modifikation der Produktionsplatzierungsspezifikation und bei dem Austausch von Bauelementen verwendet werden, sondern auch für diagnostische Zwecke, d.h. zum Verfolgen von Fehlern in der Maschine. Es ist möglich, die Genauigkeit zu messen, mit welcher die Bestückungsköpfe arbeiten, die Genauigkeit der Bewegung der Transportplatten und die Genauigkeit, mit welcher die Bestückungsköpfe in Bezug auf die Transportplatten ausgerichtet werden können, nämlich pro Index dieser Platten. Das Kalibrierverfahren kann auch für die Endprüfung der Maschine vor der Auslieferung durch den Hersteller verwendet werden.
Zum weiteren Verbessern der Zuverlässigkeit der Bestückungsmaschine kann eine weitere Zahl von Kalibrierträgern durch die Maschine hindurchgeleitet werden, die mit Bauelementen versehen sind, und die platzierten Bauelemente können erfasst werden, nachdem die Kalibrierungsprozedur ausgeführt und die Maschine kalibriert worden ist. Die Abweichungen in den Positionen dieser Bauelemente sollten dann die bestehenden Minimalforderungen erfüllen.
Statt eines Produktionsträgers, der mit einer reflektierenden Folie bedeckt ist, kann alternativ ein spezieller Kalibrierträger, der ein Standardträger ist, für alle Typen von Produktionsträgern verwendet werden, welche die Ma schine mit Bauelementen versehen kann. Tatsächlich kann die Kalibrierplatzierungsspezifikation an den Typ des Produktionsträgers angepasst werden. Der Standardkalibrierträger kann eine zufriedenstellend reflektierende Oberfläche haben. Es ist alternativ möglich, eine reflektierende Folie auf einem nichtreflektierenden oder weniger zufriedenstellend reflektierenden Standardkalibrierträger vorzusehen. Nach dem Gebrauch während einer Kalibrierungsprozedur kann diese Folie wieder entfernt werden, und eine neue Folie kann vorgesehen werden, so dass der Kalibrierträger wieder verwendet werden kann.
Statt der oben erwähnten Hintergrundbeleuchtung zum Erfassen von platzierten Bauelementen kann alternativ eine Vordergrundbeleuchtung verwendet werden. In diesem Fall sollte von speziellen Kalibrierbauelementen Gebrauch gemacht werden, die bei ihrer Beleuchtung mehr Licht als der Träger reflektieren, auf dem sie angeordnet sind. Solche Bauelemente können zufriedenstellend reflektierende Bauelemente oder fluoreszierende oder phosphoreszierende Bauelemente sein. Es ist alternativ möglich, Bauelemente zu verwenden, die mit einer optisch erfassbaren, z.B. kreuzförmigen oder rechteckförmigen, Markierung versehen sind. Bei der Kalibriererfassung wird dann die Position einer solchen Markierung mit Bezug auf die Sollposition des Bauelements bestimmt, auf welchem die Markierung angebracht ist. Die speziellen Kalibrierbauelemente können auf einem Standardkalibrierträger oder auf einem normalen Produktionsträger, der eine variierende, aber niedrigere Reflexion als die Kalibrierbauelemente hat, platziert werden.
Alternativ kann eine Referenzstruktur in Form eines zweidimensionalen Netzwerks von schmalen Streifen, die optisch gut erfassbar sind, auf einem Kalibrierträger mit einer reflektierenden Folie oder auf einem Kalibrierträger, der zufriedenstellend selbst reflektiert, angebracht werden. 7 zeigt einen Teil einer solchen Struktur von Streifen 68 und 69. Die Streifenstruktur kann an die Kalibrierplatzierungsaktionsspezifikation angepasst werden, so dass jedes Bauelement innerhalb eines Quadrates platziert wird, das durch vier Streifen gebildet wird. Bei der Erfassung dieses Bauelements können diese Referenzstreifen gleichzeitig und mit dem Bauelement beobachtet werden. Dann wird eine absolute Referenz für die Position der platzierten Bauelemente erzielt, und es ist möglich, unabhängig von der Genauigkeit der Maschinenservosysteme zu kalibrieren.
8 zeigt eine Ausführungsform des optischen Moduls einer optischen Kalibriererfassungsvorrichtung nach der Erfindung. Das Beleuchtungssystem 70 dieses Moduls umfasst eine Strahlungsquelle 71 in Form einer Anzahl von Leuchtdioden (LEDs) 72, die beispielsweise in Form einer Matrix angeordnet sind. Diese Leuchtdioden haben den Vorteil, dass sie klein sind, aber ausreichend Strahlung liefern, eine lange Lebensdauer haben und zufriedenstellend steuerbar sind. Die Strahlungsquelle ist vor einem Diffusor 73 angeordnet, der die Strahlung derart zerstreut, dass ein Beleuchtungsbündel b, welches durch das Fenster 75 des Gehäuses 74 hindurchgeht, in welchem die Strahlungsquelle und der Diffusor untergebracht sind, eine prinzipiell gleichförmige Intensitätsverteilung auf der Oberfläche 66 der Folie oder eines reflektierenden Kalibrierträgers hat und im Prinzip ein paralleles Bündel ist. Bei Bedarf kann ein zweiter Diffusor 76 in dem Gehäuse 74 untergebracht werden.
Das Beleuchtungsbündel b, das aus dem Fenster 75 austritt, fällt auf ein Prisma 78, das eine teilweise, z.B. 50%, reflektierende Oberfläche 79 hat, die einen Teil dieses Bündels zu dem Kalibrierträger 60, 65 reflektiert, der mit Bauelementen versehen ist. Die Seite 79 ist unter einem derartigen Winkel gegen den Hauptstrahl des aus dem Fenster 75 austretenden Bündels und gegen den Kalibrierträger gerichtet, dass das Beleuchtungsbündel b auf dem Träger senkrecht einfällt. Statt des Prismas 78 kann ein teilweise transparenter Spiegel alternativ benutzt werden. Wenn von einer Strahlungsquelle Gebrauch gemacht wird, die linear polarisierte Strahlung liefert, kann das Prisma 78 alternativ durch eine Kombination aus einem polarisationsempfindlichen Strahlteilerprisma und einer Viertelwellenlängeplatte ersetzt werden. Im Prinzip kann eine solche Kombination Strahlung auf den Kalibrierträger reflektieren und durch diesen Träger reflektierte Strahlung ohne irgendeinen Verlust an Strahlung zu der Kamera hin durchlassen.
Zum Abbilden des beleuchteten Teils des Kalibrierträgers auf einem strahlungsempfindlichen Detektor 81, z.B. einem CCD-Sensor, einer Kamera 80 weist die Erfassungsvorrichtung ein Abbildungssystem auf, das z.B. aus zwei Linsen 83, 84 und einer Blende 85 besteht, die eine Apertur 86 hat und zwischen denselben angeordnet ist. Die Brechkraft der Linse 83 und der Abstand zwischen dieser Linse und der Blende 85 werden so gewählt, dass der Bildbrennpunkt dieser Linse sich in der Ebene der Blende 85 befindet. Das Abbildungssystem ist somit telezentrisch auf der Seite des Kalibrierträgers, d.h. es werden nur diejenigen Strahlen der durch den Kalibrierträger reflektierten und durch das Prisma 78 durchgelassenen Strahlen, die die Oberfläche 66 in einer Richtung verlassen, die zu dieser Oberfläche rechtwinkelig ist, durch das System durchgelassen. Infolgedessen hat die Messhöhe d keinen Einfluss auf die Größe des Bildes auf dem Sensor, so dass sogar eine gute Erfassung möglich ist, wenn der Kalibrierträger in gewissem Ausmaß konkav oder konvex oder gewellt ist. Das Abbildungssystem kann einen Umlenkspiegel 88 zum Reduzieren der Höhe des Systems aufweisen. Die Größe des Bildes auf dem Detektor 81 wird durch das Verhältnis zwischen den Brennweiten der Linsen 83 und 84 bestimmt. Ein Abbildungssystem, das auf der Objektseite telezentrisch ist und aus den Elementen 83, 84 und 85 besteht, die in 8 gezeigt sind, kann stattdessen aus einer Verbundlinse bestehen, deren Aperturblende sich auf der Seite des Kalibrierträgers in der Objektbrennebene befindet. Das telezentrische Abbildungssystem kann auf verschiedenen anderen Wegen realisiert werden.
Die Strahlen des Beleuchtungsbündels sind, wie bereits erwähnt, im Prinzip parallel zu der Normalen auf der Kalibrierträgeroberfläche 66. Das ist die ideale Situation, wenn dieser Träger zufriedenstellend horizontal positioniert ist, d.h. wenn die Normale auf diesem Träger zu der optischen Achse OO' des Linsensystems 83, 84 parallel ist, wie es in 9 gezeigt ist. Diese Figur zeigt nur die peripheren Strahlen b₁ und b₂ und den zentralen Strahl b₃ des Beleuchtungsbündels. Die Strahlen b₁ und b₂, die neben einem Bauelement 30 einfallen, werden zu der Normalen auf der Oberfläche 66 reflektiert, wie es mittels der Strahlen b₁' und b₂' gezeigt ist, und werden durch das Linsensystem zu dem Detektor 81 geleitet. Der zentrale Strahl b₃, der auf dem Bauelement einfällt, wird durch dieses Bauelement diffus reflektiert, wie es mittels der Strahlen b₃' gezeigt ist, so dass nur ein kleiner Teil der auf das Bauelement einfallenden Strahlung durch das Linsensystem zu dem Detektor 81 geleitet wird.
Um zu erreichen, dass selbst mit einer kleinen Neigung des beleuchteten Teils der Trägeroberfläche 66, also mit einem gekrümmten oder gewellten Kalibrierträger ausreichend Strahlung den Detektor 81 erreichen kann, wird in der Praxis durch die Wahl der Abmessungen der Elemente des Moduls 50 und der Distanzen zwischen diesen Elementen und durch die Verwendung eines Diffusors 73 (76) sichergestellt, dass Strahlen des Beleuchtungsbündels auch unter einem kleinen Winkel β auf den Kalibrierträger einfallen, wie es bereits schematisch in 8 und mehr ins Einzelne gehend in 10 gezeigt worden ist. Die schräg einfallenden Strahlen werden dann durch den schrägen Trägerteil derart reflektiert, dass sie durch das Linsensystem 83, 84, 85 hindurchgehen. Wenn der maximale Neigungswinkel α erwartungsgemäß 6° beträgt, sollten sich die schrägsten Strahlen, die peripheren Strahlen des Beleuchtungsbündels, unter einem Winkel β von 12° gegen die optische Achse OO' erstrecken. Es wird dadurch erreicht, dass die Strahlen b₁, b₂, die auf dem Träger außerhalb des Bauelements 30 einfallen, derart reflektiert werden, dass diese Strahlen b₁' b₂' durch das Linsensystem 83, 84, 85 hindurchgehen können. Die Strahlung, die auf dem Bauelement 30 einfällt, wird wieder diffus reflektiert und fällt weitgehend außerhalb der Blendenapertur 86 des Linsensystems ein. Um zu erreichen, dass das Bauelement 30 in Bezug auf seine Umgebung, die Folie oder die Kalibrierträgeroberfläche, ausreichend dunkel bleibt, sollte der Winkel β nicht zu groß werden, weil sonst ein zu großer Teil der Strahlung, die durch das Bauelement diffus reflektiert wird, durch das Linsensystem 83, 84, 85 hindurchgehen und den Detektor 81 erreichen kann. In der gezeigten Ausführungsform beträgt der Winkel β höchstens 12°.
Die optimalste Erfassung wird durch die Kombination aus der Verwendung eines Kalibrierträgers, der mit einer reflektierenden Folie versehen ist, und senkrechtes Beleuchten desselben, d.h. mit einem Beleuchtungsbündel, dessen Hauptstrahl zu der Folie senkrecht ist, erzielt, wobei der Aperturwinkel kleiner ist als 30°. Diese senkrechte Beleuchtung ist auch am besten, wenn ein normaler Produktionsträger für die Kalibrierung benutzt wird, auf welchem zufriedenstellend reflektierende, fluoreszierende oder phosphoreszierende Bauelemente platziert sind.
Statt der senkrechten Beleuchtung, die mit Bezug auf 8 beschrieben worden ist, kann eine schräge Beleuchtung unter Umständen verwendet werden, d.h. der Hauptstrahl des Beleuchtungsbündels erstreckt sich unter einem Winkel, der von 0° verschieden ist, gegen die Normale auf dem Kalibrierträger. Diese schräge Beleuchtung kann für einen Kalibrierträger benutzt werden, der selbst zufriedenstellend reflektiert oder mit einer reflektierenden Folie und mit normalen Bauelementen versehen ist. Die Strahlung, die durch den Träger oder die Folie gerichtet reflektiert wird, geht dann nicht durch das Linsensystem 83, 84 und 85 hindurch, und die Strahlung, die durch ein platziertes Bauelement diffus reflektiert wird, geht nicht durch dieses System hindurch. Ein platziertes Bauelement wird dann als ein helleres Element gegen einen dunkleren Hintergrund beobachtet.
Wenn ein Produktionsträger oder ein weniger zufriedenstellend reflektierender Träger als ein Kalibrierträger verwendet wird, auf welchem Standardbauelemente platziert sind, wird vorgezogen, eine schräge Beleuchtung zu verwenden. Da diese Standardbauelemente diffuser reflektieren als der Kalibrierträger, empfängt die Kamera mehr Strahlung von den Bauelementen als von dem Träger bei der Erfassung der platzierten Bauelemente, so dass diese Bauelemente als hellere Elemente gegen einen dunkleren Hintergrund beobachtet werden.
Wenn spezielle Kalibrierbauelemente verwendet werden, die mit einer Markierung oder einer Vergleichsmarkierung versehen sind, ist die Erfassung der platzierten Bauelemente im Prinzip von den Reflexionseigenschaften des Kalibrierträgers unabhängig. Dann muss eine Beleuchtung gewählt werden, welche eine solche Vergleichsmarkierung in Bezug auf den Bauelementkörper zufriedenstellend sichtbar macht.
Der Zuführabschnitt einer Bestückungsmaschine kann, wie bereits erwähnt, eine optische Trägererfassungsvorrichtung zum Erfassen von speziellen Ausrichtmarkierungen während der Produktionsplatzierungsprozedur auf einem Produktionsträger, der mit Bauelementen zu versehen ist, aufweisen, so dass die Positionen auf diesem Träger, wo Bauelemente platziert werden müssen, in Bezug auf das Transportsystem bestimmt werden können. In fortschritt licheren Bestückungsmaschinen kann diese optische Trägererfassungsvorrichtung alternativ benutzt werden zum Erfassen der Struktur von Leiterbahnen und Lötflächen auf dem Produktionsträger, so dass diese Struktur, die als die Druckvorlagestruktur bezeichnet wird, benutzt werden kann, um die Positionen auf dem Träger zu bestimmen, wo die Bauelemente platziert werden müssen. Wenn die Erfindung in einer Bestückungsmaschine verwendet wird, die mit der optischen Trägererfassungsvorrichtung versehen ist, kann diese Vorrichtung als eine Kalibriererfassungsvorrichtung verwendet werden, so dass zusätzliche optische Einrichtungen für die Kalibrierung dann nicht notwendig sind. Wenn die Kalibriererfassungsvorrichtung nur für Kalibrierzwecke verwendet wird, kann sie alternativ in dem Wegförderabschnitt der Maschine angeordnet werden.
Statt einer zentralen Kalibrierträgererfassungsvorrichtung mit einer optischen Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von allen platzierten Kalibrierbauelementen kann die Bestückungsmaschine auch eine separate Kalibriererfassungsvorrichtung pro Bestückungskopf aufweisen. Dann wird eine optische Erfassungsvorrichtung, die vorzugsweise eine CCD-Kamera aufweist, an jedem Bestückungskopf befestigt, und jede Bestückungseinheit ist mit einer Bildverarbeitungseinheit für diese Erfassungsvorrichtung versehen. Die Bauelemente, die durch den Bestückungskopf platziert werden, welcher dieser Erfassungsvorrichtung zugeordnet ist, können dann mit einer Erfassungsvorrichtung erfasst werden. Eine Schnittstelle zwischen einem Bestückungskopf und einer Kalibrierträgererfassungsvorrichtung ist dann nicht länger notwendig. Die optischen Kalibriererfassungsvorrichtungen, die an den Bestückungsköpfen befestigt sind, können alternativ verwendet werden zum Erfassen von Ausrichtmarkierungen oder von Druckvorlagestrukturen auf Produktionsträgern.
Statt der optischen Erfassungsvorrichtung, die in 8 gezeigt ist, kann die Kalibriererfassungsvorrichtung ein optisches Höhenmesssystem aufweisen, z.B. eines der Höhenmesssysteme, die in den US-Patenten 4,808,603 und 4,874,246 beschrieben sind. Ein solches Höhenmesssystem kann feststellen, ob und wo ein Bauelement in einem Bereich auf einem Träger vorhanden ist, weil ein Bauelement von der Oberfläche dieses Trägers vorsteht.
Die Erfindung sollte nicht als auf die Beschreibung mit Bezug auf eine spezielle Ausführungsform der Bestückungsmaschine eingeschränkt betrachtet werden. Die Erfindung kann in verschiedenen Typen von Bestückungsmaschinen verwendet werden, die eine Anzahl von Bestückungseinheiten aufweisen, welche von kleinen bis großen Zahlen reichen, und mit verschiedenen Typen von Träger- und Bauelementpositioniereinrichtungen.

Claims

Verfahren zum Platzieren von Produktionsbauelementen (30) auf wenigstens einem Produktionsträger (3), wobei das Verfahren eine Platzierungsprozedur umfasst, welche die Schritte beinhaltet: – Fördern des Produktionsträgers in eine Bauelementbestückungsmaschine unter der Steuerung einer Trägerpositioniereinrichtung (31, 50); – Aufnehmen eines Produktionsbauelements (30) mit Hilfe eines Bestückungskopfes (28) der Maschine und Positionieren des Produktionsbauelementes in Bezug auf den Bestückungskopf mit Hilfe einer Bauelementpositioniereinrichtung (26, 27, 11; 40); – Platzieren des Produktionsbauelements auf dem Produktionsträger, wobei das Verfahren weiter eine Kalibrierprozedur beinhaltet zum Prüfen der Platzierungsgenauigkeit der Bauelementbestückungsmaschine, wobei die Kalibrierprozedur vor einer Platzierungsprozedur ausgeführt wird und die Schritte beinhaltet: – zuerst Transportieren eines Kalibrierträgers (60, 65) in die Bauelementbestückungsmaschine unter der Steuerung der Trägerpositioniereinrichtung (31, 50); – Platzieren von Kalibrierbauelementen (30) auf dem Kalibrierträger unter der der Steuerung der Bauelementpositioniereinrichtung (26, 27, 11; 40) und – Erfassen der Positionen der platzierten Kalibrierbauelemente mit Hilfe einer Kalibriererfassungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Erfassens beinhaltet Transportieren des Kalibrierträgers ein zweites Mal durch die Bauelementbestückungsmaschine und Verwenden der Trägerpositioniereinrichtung (31, 50) als Kalibriererfassungsvorrichtung, welche einen Teil der Maschine bildet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl der Kalibrierbauelemente (30) und die Positionen, wo diese Kalibrierbauelemente plat ziert werden auf einem Kalibrierträger (60, 65) unabhängig sind von der Zahl der Produktionsbauelemente und den Positionen, wo die Produktionsbauelemente platziert werden auf einem Produktionsträger (3), und dass die erzielten Kalibrierdaten verwendet werden, um Koordinatensysteme von Bestückungsköpfen (28) in Übereinstimmung mit Koordinatensystemen eines Transportsystems (2, 20) zum Transportieren von Trägern (3; 30) durch die Bauelementbestückungsmaschine zu bringen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierbauelemente (30) auf einem Kalibrierträger (60, 65) gemäß einer Produktionsplatzierungsaktionsspezifikation platziert werden und dass gewonnene Kalibrierdaten gespeichert und während der Platzierung von Produktionsbauelementen auf einem Produktionsträger (3) zum Korrigieren einer Platzierungsposition pro Produktionsbauelement verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Produktionsplatzierungsprozedur einen Kalibrierschritt beinhaltet, in welchem Bauelemente (30) auf einem Kalibrierträger (60, 65) gemäß einer Produktionsplatzierungsaktionsspezifikation platziert werden, die Positionen der platzierten Bauelemente mit Hilfe der Kalibriererfassungsvorrichtung erfasst werden und die gewonnenen Positionsdaten zur Positionskorrektur in dem anschließenden Teil der Produktionsplatzierungsprozedur verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur von einem Kalibrierträger in Form eines Produktionsträgers (60) Gebrauch gemacht wird, von dem eine Seite mit einer Klebstoffschicht (65) versehen ist zum Festhalten von Kalibrierbauelementen (30), und dass zum Erfassen von platzierten Bauelementen von einem Beleuchtungsbündel Gebrauch gemacht wird, das schräg auf den Träger (60, 65) einfällt.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur von einem Kalibrierträger in Form eines Produktionsträgers (60) Gebrauch gemacht wird, von dem eine Seite mit einer Klebstoffschicht (65) versehen ist zum Festhalten von Kalibrierbauelementen (30), und dass die Bauelemente mit optisch erfassbaren Markierungen versehen sind.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur von einem Kalibrierträger in Form eines Produktionsträgers (60) Gebrauch gemacht wird, von dem eine Seite mit einer Klebstoffschicht (65) zum Festhalten von Kalibrierbauelementen versehen ist, und dass die Bauelemente Spezialbauelemente sind, die ein höheres Reflexionsvermögen als die Kalibrierträgeroberfläche aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur von einem Träger (3; 60, 65) Gebrauch gemacht wird, dessen Teil, auf welchem Bauelemente platziert werden müssen, ein höheres Reflexionsvermögen als die Bauelemente aufweist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass während der Kalibrierprozedur ein Produktionsträger (60) verwendet wird, dessen gesamte Fläche, auf welcher Kalibrierbauelemente platziert werden müssen, mit einer reflektierenden Folie (65, 66) bedeckt ist, die auf der von dem Träger entfernten Seite adhäsiv ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4 und 6–9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erkennen von Kalibrierbauelementen (30), die auf einem Kalibrierträger (60, 65) platziert sind, der Träger mit einem Strahlungsbündel beleuchtet wird, das einen Aperturwinkel in der Größenordnung von höchstens 30 Grad hat.
Bauelementbestückungsmaschine, die zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 geeignet ist, wobei die Maschine aufweist: – einen Rahmen (1); – wenigstens einen Roboter (26); – ein Transportsystem (2, 20); – eine Trägerpositioniereinrichtung (33, 34; 55) zum Positionieren eines Produktionsträgers (3) in Bezug auf das Transportsystem; – wobei die Trägerpositioniereinrichtung eine Produktionsträgererfassungsvorrichtung (31, 50) umfasst zum Erfassen von Ausrichtungsmarkierungen (35) auf einem Produktionsträger (3); – pro Roboter einen Bestückungskopf (28) zum Platzieren von Produktionsbauelementen (30) auf einen Produktionsträger, wobei der Bestückungskopf an einem Arm (27) des Roboters (26) befestigt ist, und – pro Roboter eine Bauelementpositioniereinrichtung (40; 45) zum Positionieren eines durch den Bestückungskopf (28), der dem Roboter (26) zugeordnet ist, festgehaltenen Bauelements, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine wenigstens eine Kalibrierträgererfassungsvorrichtung aufweist zum Erfassen von auf einem Kalibrierträger (60, 65) platzierten Kalibrierbauelementen (30) während einer Kalibrierprozedur, wodurch die Kalibrierträgererfassungsvorrichtung durch die Produktionsträgererfassungsvorrichtung (50) gebildet wird.
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Bestückungskopf (28) mit einer optischen Kalibrierträgererfassungsvorrichtung (11) versehen ist.
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierträgererfassungsvorrichtung (11; 55) ein optisches Höhenmesssystem aufweist.
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierträgererfassungsvorrichtung (11; 55) eine Kamera (80) zum Aufzeichnen von Bildern von platzierten Bauelementen (30) aufweist.
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierträgererfassungsvorrichtung ein Beleuchtungssystem (70) aufweist zum Liefern eines Beleuchtungsbündels (b), das einen Aperturwinkel in der Größenordnung von höchstens 30 Grad hat, wobei der Hauptstrahl des Bündels im Wesentlichen senkrecht auf dem Kalibrierträger (60, 65) einfällt, und weiter ein Abbildungssystem (83, 84, 85, 86) aufweist zum Abbilden eines beleuchteten Teils des Kalibrierträgers auf einem strahlungsempfindlichen Detektor (81) in der Kamera (80).
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungssystem (70) eine Strahlungsquelle (71) in Form einer Vielzahl von Strahlung emittierenden Dioden (72) und wenigstens einen Diffusor (73, 76) aufweist.
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungssystem (70) eine teilweise transparente Spiegelschicht (79) hat, die unter einem derartigen Winkel platziert ist, dass der Hauptstrahl des Beleuchtungsbündels (b), das von der Spiegelschicht kommt, auf dem Kalibrierträger (60, 65) im Wesentlichen senkrecht einfällt.
Bauelementbestückungsmaschine nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Abbildungssystem (83, 84, 85, 86) telezentrisch ist.