DE69934785T2

DE69934785T2 - Vorrichtung zur Oberflächenmontage

Info

Publication number: DE69934785T2
Application number: DE69934785T
Authority: DE
Inventors: Yun Hyung Suji-eup Yi
Original assignee: Mirae Corp
Current assignee: Mirae Corp
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-11-18
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2019-11-19
Also published as: DE69934785D1; EP1063875A1; TW432581B; KR20010002599A; EP1063875B1; JP2001015987A; US6585476B1; KR100345901B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oberflächenmontage und insbesondere eine Vorrichtung zur Oberflächenmontage, bei welcher eine Verarbeitung effizienter und richtiger durchgeführt werden kann durch Bereitstellen von mindestens einem oder mehreren sich bewegenden Mitteln, die integral oder unabhängig beweglich sind an einem vorbestimmten Teil eines X-Y-Gestells.
Beschreibung des Standes der Technik
Im allgemeinen ist eine herkömmliche Vorrichtung zur Oberflächenmontage einer Halbleitervorrichtung so aufgebaut, dass ein Muster für eine elektronische Komponente durch ein Bildverarbeitungsverfahren erkannt wird und eine Position zur Montage auf einer Leiterplatte festgelegt wird, wobei die Komponente montiert wird.
Eine herkömmliche Vorrichtung zur Oberflächenmontage ist in 1 dargestellt.
Wie in 1 dargestellt, besteht die herkömmliche Vorrichtung zur Oberflächenmontage aus einem X-Y-Rahmen 2, einem Kopf 3, welcher zur Bewegung in einer X-Y-Richtung gehalten wird; einem Komponentenzufuhrteil 4, einem Positionsbestimmungsteil 5, und einer Fördervorrichtung 7 zum Tragen einer Leiterplatte 6. Der X-Y-Rahmen 2 weist ferner einen X-Rahmen 2b und einen Y-Rahmen 2a auf.
Der Arbeitsablauf der Vorrichtung zur Oberflächenmontage mit der obigen Konstruktion ist wie folgt.
Wenn ein X-Y-Rahmen 2 zum Betrieb durch ein nicht gezeigtes Antriebsmittel gesteuert wird, wird der Kopf 3 zu einer an dem Komponentenzufuhrteil 4 zu montierenden elektronischen Komponente 8 bewegt. Zu diesem Zeitpunkt ist die elektronische Komponente 8 in einem Gegenstandsbereich eines photographierenden Mittels in der Montagerichtung angeordnet.
Folglich erfasst die Saugdüse 3a die elektronische Komponente durch ein freies Saugverfahren, gemäß welchem das Saugmittel, welches mit der Saugdüse 3a des Kopfes 3 verbunden ist, funktioniert. In diesem Zustand bewegt sich der Kopf 3 zu dem Positionsbestimmungsteil 5, um die Komponente entsprechend zu montieren, wenn der X-Y-Rahmen 2 gesteuert wird, um durch das Antriebsmittel angetrieben zu werden.
Als nächstes bewegt sich der Kopf 3 in eine Position, welche durch den Positionsbestimmungsteil 5 auf der durch die Fördereinrichtung 7 getragenen Leiterplatte bestimmt wird. Folglich wird die elektronische Komponente 8, welche durch die Saugdüse 3a des Kopfes 3 erfasst ist, montiert.
Die Saugdüse 3a des Kopfes 3 ermöglicht, dass die elektronische Komponente 8 durch das Anhalten des damit verbundenen Saugmittels freigegeben wird. Durch die vorstehenden Arbeitsgänge wird die eine elektronische Komponente 8 auf der Leiterplatte 6 montiert.
Die herkömmliche Vorrichtung zur Oberflächenmontage weist den X-Y-Rahmen auf, welcher eine Mehrzahl der Saugdüsen aufweist. Um jedoch die an der Düse angesaugte Komponente auf der Leiterplatte zu montieren, sollte nur eine Komponente durch je einen Vorgang auf der Leiterplatte durch den Betrieb des X-Y-Rahmens montiert werden.
Dies bewirkt, dass die Produktionseffizienz verschlechtert wird. Wenn ferner der X-Y-Rahmen unrichtig betrieben wird, wird eine Montagegeschwindigkeit niedrig und wenn der X-Y-Rahmen groß konstruiert wird, ist es schwierig, eine zufrieden stellende Geschwindigkeit und Korrektur davon zu erreichen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde erfunden, um die obigen Probleme zu lösen, folglich ist es ein Ziel, eine Vorrichtung zur Oberflächenmontage bereit zu stellen, bei welcher ein Aufnahme- und Platzierungsvorgang für eine Komponente effizienter durchgeführt werden kann, durch Konstruktion eines Bewegungsmittels und eines Unterbewegungsmittels in verschiedener Form.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Oberflächenmontage zu schaffen, bei welcher die Genauigkeit bei der Montage einer Komponente verbessert werden kann unter Verwendung eines kleinen Gestells, wenn eine Entfernungsbewegung notwendig ist, und durch Bewegen einer Vielzahl der Bewegungsmittel integral oder unabhängig innerhalb eines vorbestimmten Arbeitsbereichs.
Um die obigen Ziele zu erreichen, liefert die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Oberflächenmontage wie in Anspruch 1 definiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Ziele und Aspekte der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in welchen
1 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Vorrichtung zur Oberflächenmontage ist;
2 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung zur Oberflächenmontage gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
3 eine Ansicht von Bewegungsmitteln gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
4 eine Ansicht von Bewegungsmitteln gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
5a, 5b und 5c Ansichten von Bewegungsmitteln gemäß der vorliegenden Erfindung sind;
6 eine schematische Ansicht einer Zoomfunktion des Bewegungsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nun wird detailliert ein Beispiel einer Vorrichtung zur Oberflächenmontage mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Eine Oberflächenmontagevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist, wie in 2 dargestellt, so konstruiert, dass ein Y-Achsen-Rahmen 22a so angeordnet ist, dass er einen X-Achsen-Rahmen 22b kreuzt. Hier ist ein Fall beschrieben, bei welchem ein dualer Gestelltyp angewendet wird, die vorliegende Erfindung kann jedoch auch beim einfachen Gestelltyp angewendet werden.
Der Y-Achsen-Rahmen 22a und der X-Achsen-Rahmen 22b sind an einem bestimmten Teil davon mit Hochgeschwindigkeitslinearmotoren 24a und 24b versehen.
Derzeit wird es bevorzugt, dass der Linearmotor 24a an jedem Y-Rahmen 22a angeordnet ist, um die Präzision zu erhöhen, obwohl er an nur einem Rahmen des Y-Rahmens 22a angeordnet werden kann.
Ferner ist ein gewisser Teil des X-Rahmens 22b mit einer Mehrzahl von Bewegungsmitteln 24 versehen. Die Bewegungsmittel sind beweglich angeordnet.
Das heißt, das Bewegungsmittel 24 kann in einer horizontalen Richtung durch den Linearmotor 24b bewegt werden und kann in einer Längsrichtung durch den Linearmotor 24c als ein Unterbewegungsmittel bewegt werden.
Der verwendete Hochgeschwindigkeitslinearmotor 24c ist einer ausgewählt aus einem Flächenmotor, einem Schrittmotor, einem Rotationsmotor, einem Mittel zum Umwandeln einer Drehbewegung in eine Linearbewegung.
Das Antriebsmittel 34 ist an einem unteren Teil davon mit mindestens einem Manipulator 32 angeordnet. Derzeit ist der Manipulator 32 gemäß Nutzerwunsch mit Mitteln zum Aufnehmen und Platzieren einer Komponente versehen und ist mit Mitteln zum Verarbeiten einer Komponente versehen, falls erforderlich.
Der verwendete Manipulator 32 hat ferner einen oder mehrere Köpfe 42 und Sichtteile 52. Das Antriebsmittel zum Antreiben des verwendeten Manipulators 32 ist eines ausgewählt aus dem Flächenmotor, einem Linearmotor, einem Mittel zum Umwandeln einer Drehbewegung in eine Linearbewegung.
Inzwischen wird als bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Manipulator 32 durch eine Stange 62 ersetzt, die an einer Achse 60 daran befestigt ist, um den Kopf in linke und rechte Richtungen zu drehen, wie in 4 dargestellt.
Ferner wird die Achse 60 durch das Antreiben des Unterantriebsmittels 34a gedreht. Der Kopf 42a ist so konstruiert, dass er sich in linker und rechter Richtung längs der Stange 62 bewegt im Gegensatz zum Kopf 42.
Die Stange 62 ist am Kopf 42a angeordnet und ist an einem bestimmten Teil davon mit mindestens einem nicht dargestellten Sichtteil angeordnet.
Mehrere Bewegungsmittel 24 sind, wie in 5a dargestellt, auf einer Seite des X-Rahmens 22b vorgesehen. Folglich können sie, wie in 5b und 5c dargestellt, integral oder unabhängig an jeder unterschiedlichen Position des X-Rahmens 22b betrieben werden.
Mittlerweile können die Bewegungsmittel, wie in 6 dargestellt, so konstruiert werden, dass sie in einer Zoomgestalt überlappen. Das heißt, die Bewegungsmittel 44a, 44b und 44c können so konstruiert werden, dass einige Teile oder die gesamten Teile gemäß dem Wunsch des Nutzers überlappen.
Folglich kann es ohne Schwierigkeit bewegt werden, um eine Arbeitsumgebung einzurichten und eine Arbeitsumgebung von außerhalb durch Einstellen eines Programms zu steuern.
Wenn die Bewegungsmittel 44a, 44b und 44c überlappend verwendet werden, muss der Kopf oder der Sichtteil so konstruiert werden, dass er innen durch die separaten Mittel überlappt wird. Falls möglich, wird es bevorzugt, dass der Sichtteil an der äußeren Umfangsfläche der Bewegungsmittel 44a, 44b und 44c angeordnet ist.
Es wird nun der Betrieb der Vorrichtung zur Oberflächenmontage mit der obigen Konstruktion beschrieben.
Wie in 2 und 3 dargestellt, ist der X-Rahmen 22b an einem bestimmten Teil davon mit einer Mehrzahl von Bewegungsmitteln 24 angeordnet, um sich dadurch in die linke und rechte Richtung zu bewegen, da das Bewegungsmittel an einer Seite davon mit den Hochgeschwindigkeitslinearmotoren 24b und 24c angeordnet ist.
Das Bewegungsmittel 24 wird ferner durch den Betrieb des Unterantriebsmittels 34 betätigt. Zu diesem Zeitpunkt erfasst der Kopf 42 eine Komponente, die von dem Komponentenzufuhrteil 50 zur integralen oder unabhängigen Montage zugeführt wird.
Zu diesem Zeitpunkt werden der Y-Rahmen 22a und der X-Rahmen 22b zuerst zu dem Komponentenzufuhrteil 50 bewegt und anschließend wird das Bewegungsmittel 24 bewegt. Die Bewegung in der X-Richtung des Bewegungsmittels 24 ist durch den Hochgeschwindigkeitslinearmotor 24b und die Bewegung in der Y-Richtung ist durch einen anderen Linearmotor 24c möglich.
Als nächstes können, da der Kopf 42 und der Sichtteil 52 in einer vorbestimmten Richtung an der X-Y-Ebene durch den Manipulator 32, der an dem unteren Teil des Bewegungsmittels 24 angeordnet ist, beweglich sind, sie eine von dem Komponentenzufuhrteil 50 zugeführte Komponente leichter aufnehmen und platzieren.
Mittlerweile werden sie, wenn die Achse 60 und die Stange 62 als Ersatz für den Manipulator verwendet werden, durch den Antrieb des Unterantriebsmittels 34a, wie in 4 dargestellt, gedreht.
Wenn man die Achse 60 rotieren lässt, lässt man den Kopf 42a, der mit der Stange 62 verbunden ist, eine Linearbewegung ausführen. Da man den Kopf 42a eine Linearbewegung in die linke und rechte Richtung ausführen lässt, kann eine hohe Genauigkeit erreicht werden.
Da ferner der nicht dargestellte Sichtteil an der Rückseite des Kopfes 42a angeordnet ist und leicht einen Erfassungsszustand der Komponente überprüfen kann, wird der Kopf 42a integral oder unabhängig bewegt und kann eine Komponente genauer erfassen und platzieren.
Das Bewegungsmittel 24 kann, wie in 5b und 5c dargestellt, integriert oder separat betrieben werden.
Wenn das Bewegungsmittel 24 unabhängig betrieben wird, wie in 5b dargestellt, kann die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht werden, da andere Arbeitsvorgänge nicht überlappt werden. Wenn ferner das Bewegungsmittel, wie in 5c dargestellt, integral betrieben wird, kann die Arbeitseffizienz erhöht werden, da ein wiederholter Arbeitsablauf durchgeführt wird.
Wenn währenddessen der Nutzer beabsichtigt, einige oder alle der Bewegungsmittel 44a, 44b und 44c zu verwenden, wie in 6 dargestellt, kann ein Arbeitsbereich dadurch verkleinert werden, um den Kopf von der unnötigen Bewegung abzuhalten.
Da die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben wurde, sollte es klar sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen von einem Fachmann daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims

Vorrichtung zur Oberflächenmontage, aufweisend: mindestens einen X, Y-Rahmen (22a, 22b) zur Bewegung in einer vorbestimmten Richtung; mindestens ein Bewegungsmittel (24), das an einem der X, Y-Rahmen angeordnet ist und mindestens ein Unterantriebsmittel (34a) zum Drehen einer Achse (60) aufweist, eine Stange (62), die mit der Achse verbunden ist, wobei die Stange mit einem Kopf (42a) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein bestimmter Teil der Stange mit mindestens einem Sichtteil (52) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem mit der Stange verbundenen Kopf eine lineare Bewegung erlaubt wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend Hauptantriebsmittel, die an einem ausgewählten Teil des X, Y-Rahmens zum Antreiben dieses X, Y-Rahmens angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend Unterantriebsmittel (24b, 24c) zum Antreiben der Bewegungsmittel.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend einen Komponentenzufuhrteil (50) zur Zufuhr einer Komponente zum Kopf.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine X, Y-Rahmen zur integralen oder unabhängigen Bewegung in der vorbestimmten Richtung vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine X, Y-Rahmen ein Paar von Y-Achsen-Rahmen aufweist, die voneinander getrennt sind, und mindestens ein X-Achsenrahmen gegen die Y-Achsenrahmen angeordnet ist zur Bewegung in einer vorbestimmten Richtung; und wobei das Hauptantriebsmittel vorgesehen ist, um den X-Achsenrahmen unabhängig in einer vorbestimmten Richtung anzutreiben; und das Bewegungsmittel an einer Seite des X-Achsenrahmens angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Bewegungsmittel auch konfiguriert ist, um sich längs des X-Rahmens in einer Richtung zu bewegen, in welcher der mindestens eine X-Rahmen an dem mindestens einen Y-Rahmen bewegbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl von Bewegungsmitteln an jedem mindestens einen X-Rahmen montiert ist.