FR2635634A1

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Publication number: FR2635634A1
Application number: FR8908064A
Authority: FR
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1989-06-16
Publication date: 1990-02-23
Anticipated expiration: 2009-06-16
Also published as: FR2635634B1; GB2221633B; GB2221633A; KR920000970B1; KR910002322A; CN1039767C; CA1320005C; DE3919636A1; CN1038740A; GB8913890D0; US5035047A

Abstract

L'invention concerne un appareil de montage de composants électroniques, ou puces, susceptible d'effectuer une opération de montage de puces avec une vitesse élevée et une grande précision. L'appareil comporte deux postes de transition 38, une tête d'extraction de puces 42 effectuant un mouvement d'aller et retour entre une section 34 d'alimentation en puces et les postes de transition, et deux têtes 50 de dépôt de puces conçus de manière à effectuer un mouvement d'aller et retour entre les postes de transition et un substrat sur lequel une puce doit être montée, de sorte que l'opération de montage de puces peut être effectuée suivant un système de relais d'aller et retour et que l'opération de dépôt de la puce sur le substrat peut s'effectuer avec un rendement élevé.

Description

La présente invention concerne un appareil de montage de

composants électroniques et, plus spécialement, un appareil permet-

tant de monter efficacement divers types de composants électro-

niques, par exemple des composants du type puce, sur un substrat

avec une vitesse élevée et une précision élevée.

Un appareil de montage de composants électroniques typiques (ci-après désignés comme étant des "puces") d'un type qui a été classiquement proposé et utilisé pour monter des puces sur un substrat est généralement construit de la manière décrite par exemple dans la demande de brevet japonais mise à la disposition du

public sous le numéro de publication 265223/1986. Plus spéciale-

ment, l'appareil classique de montage de puces est ainsi construit que des composants électroniques, ou puces, sont prélevés un à un successivement dans une section d'alimentation en puces à l'aide d'un moyen approprié, sont transférés en un poste intermédiaire par un moyen approprié, puis sont extraits un à un, dans l'ordre, à l'aide d'une tête de montage de puce. La puce extraite est ensuite déposée ou placée par la tête en une position prédéterminée d'un

élément à fabriquer.

Dans l'appareil classique de montage de puces, le poste

intermédiaire et la tête de montage sont chacun destinés à ne mani-

puler qu'une seule puce à chaque opération de montage de puce, de sorte que, lorsqu'il y a augmentation du nombre de puces à

manipuler, ceci entraîne une augmentation correspondante des mouve-

ments d'aller et retour de la tête de montage de puce, ce qui

entraîne une détérioration du rendement de fabrication de l'opéra-

tion de montage de puces. Ainsi, on notera que l'appareil classique de montage de puce ne réussit pas à traiter simultanément plusieurs

puces à chaque opération de montage.

Un autre dispositif classique de ce type est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 644 642, de Hendrik, délivré le 24 février 1987. Dans le dispositif décrit, un certain - nombre de composants-sont simultanément prélevés en des positions de présentation par un dispositif de prélèvement possédant un certain nombre d'éléments de prélèvement. Ensuite, le dispositif de prélèvement se déplace jusqu'à une position située au-dessus d'un substrat et chacun des éléments de prélèvement successivement se déplace jusqu'à une position située au-dessus de La position voulue sur le substrat par déplacement du dispositif de prélèvement et, ou

bien, du substrat L'un par rapport à l'autre. Après cela, Le compo-

S05 sant considéré est déposé et libéré à La position voulue par l'élé-

ment de prélèvement.

Ainsi, avec le dispositif du brevet cité ci-dessus, un unique dispositif de prélèvement effectue un mouvement d'aller et retour direct entre les positions de présentation et le substrat,

de sorte que la plus grande partie du temps est prise pour transfé-

rer les puces des positions de présentation au substrat. De plus, dans ce dispositif, rien est tenté pour réduire le temps de dépôt des composants sur le substrat, ce temps occupant pourtant une

grande partie du temps total d'une opération de montage de compo-

sants. Ainsi, ce dispositif classique ne réussit pas à réaliser en pratique efficacement l'opération de montage avec une vitesse élevée. En outre,- le dispositif décrit n'est pas conçu pour permettre d'effectuer une correction de position du composant prélevé avant dépôt du composant sur le substrat, de sorte qu'il ne peut pas effectuer un positionnement précis de la puce par rapport

au substrat.

Un autre appareil classique de montage de composants élec-

troniques, ou de puces, a été proposé, lequel comporte un mécanisme servant à positionner une puce, comme suggéré dans les demandes de brevet japonais mises à la disposition du public sous les numéros de publication 264788/1986, 214692/1987 et 229900/1987, appartenant à la demanderesse. Le mécanisme de positionnement de puce décrit dans chacune de ces demandes japonaises est conçu pour effectuer le positionnement d'une puce alors que celle-ci est maintenue serrée par ses quatre surfaces latérales. Par conséquent, le mécanisme ne

réussit pas à faire qu'un unique élément de positionnement posi-

tionne en même temps plusieurs puces.

Eu égard à ce qui vient d'être énoncé, la demanderesse a proposé un mécanisme de positionnement de puce qui est construit de manière à positionner une puce à partir de ses deux surfaces, comme décrit dans la demande de brevet japonais mise à la disposition du public sous Le numéro de publication 32692/1987. Dans Le mécanisme proposé, un support sur lequel Les puces sont portés est déplacé obliquement par rapport à un élément de positionnement de manière que Les composants aient un déplacement suivant les deux directions X et Y. Malheureusement, ce mécanisme est destiné à positionner avec précision une seule puce à chaque opération de montage de puce, de sorte qu'il ne peut positionner en même temps plusieurs

puces à chaque opération de montage de puce.

Une tête de montage de puce du type à rotation indexée a été utilisée comme tête de montage de puce pour l'appareil classique de montage de puce, comme décrit dans la demande de brevet japonais mise à la disposition du public sous le numéro de

publication 30399/1987. La tête comporte plusieurs broches d'aspi-

ration disposées à des intervalles angulaires égaux sur une tête à diviser, ou tête indexée, et est amenée à faire tourner chacune des broches d'aspiration d'un angle prédéterminé lorsque la tête

indexée est amenée en une position particulière.

Une autre tête de montage de puce a également été propo-

sée, qui possède plusieurs broches d'aspiration disposées suivant

une rangée et est montée sur le côté inférieur d'une table X-Y.

Dans la tête de montage de puce, les broches d'aspiration sur lesquelles des puces sont respectivement maintenues sont déplacées simultanément jusqu'en une position située au-dessus d'une plaquette imprimée ou d'un substrat de manière à déposer les puces sur la plaquette imprimée successivement. Dans ce cas, lorsque les

angles de rotation des broches d'aspiration sont régLés successi-

vement de manière mutuellement indépendante comme dans la tête de montage du type à rotation indexée ci-dessus décrite, il faut beaucoup de temps pour régler la disposition d'une puce maintenue

sur chacune des broches d'aspiration suivant un angle prédéterminé.

Les expressions "opération de montage de composants élec-

troniques" ou "opération de montage de puces" qui sont ici utilisées désignent l'opération qui va de l'extraction de puces dans une section d'alimentation en puces jusqu'au dépôt des puces sur un

substrat.

L'invention a été réalisée pour tenter de surmonter les

inconvénients ci-dessus indiqués de la technique antérieure.

Ainsi, un but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure de réaliser efficacement, avec une vitesse élevée, une opération de montage de

composants électroniques.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure de faire que

l'extraction de composants électroniques dans une section d'alimen-

tation et le dépôt des composants sur un substrat soient en bon équilibre du point de vue du temps dans l'opération de montage de composants électroniques, ce qui amène une réduction importante du

temps nécessaire à une opération de montage.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure de manipuler

simultanément divers types de composants électroniques.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure d'effectuer avec une grande précision une opération de montage de composants

électroniques.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure d'augmenter le nombre et les types de composants -électroniques pouvant être

manipulés par unité de surface au sol.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure d'effectuer rapidement et efficacement une correction de position pour des

composants électroniques à monter de manière simple.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure de réaliser

efficacement une correction de position pour des composants élec-

troniques dans un volume spatial notablement réduit.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est en mesure d'effectuer rapidement le dépôt de composants électroniques sur un substrat

avec une précision élevée.

Un autre but de l'invention est de fournir un appareil de montage de composants électroniques qui est susceptible d'avoir une

structure simple et une taille notablement réduite.

Selon l'invention, il est proposé un appareil de montage

de composants électroniques. L'appareil comporte une section d'ali-

mentation fixe servant à assurer l'alimentation en composants élec-

troniques et comportant plusieurs unités d'alimentation en compo-

sants électroniques, plusieurs postes de transition et une unique section de tête d'extraction de composants électroniques. La

section de tête d'extraction comporte plusieurs broches d'aspira-

tion servant à extraire par aspiration des composants électroniques dans la section d'alimentation fixe et à les placer sur les postes de transition. De plus, l'appareil comporte plusieurs sections de tête de dépôt de composants électroniques qui sont disposées en correspondance numérique avec les postes de transition. Chacune des sections de tête de dépôt comporte plusieurs broches d'aspiration et prélève par aspiration, au poste de transition, des composants électroniques afin de les déposer sur chacun de plusieurs substrats

positionnés en correspondance numérique avec les postes de transi-

tion.

La description suivante, conçue à titre d'illustration de

l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, dans lesquels des numéros de référence identiques désignent des parties ou éléments identiques ou correspondants, et o:

la figure 1 est une vue en plan montrant un mode de réali-

sation d'un appareil de montage de composants électroniques selon la présente invention, o une section de tête d'extraction de

composants électroniques, des sections de tête de dépôt de compo-

sants électroniques et des plaquettes imprimées ou substrats ont été omis dans un esprit de simplification; la figure 2 est une vue en plan simplifié analogue à la figure 1, o une section de tête d'extraction, des sections de tête de dépôt et des substrats sont présentés; la figure 3 est une vue en élévation latérale et en coupe de l'appareil de la figure I; la figure 4 est une vue en élévation latérale simplifiée, montrant une unité d'alimentation en composants électroniques; la figure 5 est une vue de dos fragmentaire montrant une section de tête d'extraction; la figure 6 est une vue en élévation latérale et en coupe montrant un mécanisme d'actionnement de broches d'aspiration employé dans la section de tête d'extraction de la figure 5; la figure 7 est une vue en plan montrant un poste de transition;

la figure 8 est une vue de face en élévation, partielle-

ment en coupe, du poste de transition de la figure 7; la figure 9 est une vue latérale en élévation du poste de transition de la figure 7; les figures 10A et lOB sont chacune une vue simplifiée

montrant une manière de corriger la position d'un composant élec-

tronique dans le poste de transition de la figure 7; la figure 11 est une vue simplifiée montrant un défaut de

concordance entre une broche d'aspiration et un composant élec-

tronique maintenu sur celle-ci; la figure 12 est une vue en plan simplifiée agrandie fragmentaire montrant une partie essentielle d'une variante du poste de transition de la figure 7; la figure 13 est une vue en élévation latérale et en coupe montrant une section de tête de dépôt de composants électroniques; la figure 14 est une vue de dos montrant l'une des

sections de tête de dépôt de composants électroniques et sa péri-

phérie; la figure 15 est une vue de dos montrant l'autre section de tête de dépôt de composants électroniques et sa périphérie; la figure 16 est une vue en plan montrant un mécanisme de connexion par enroulement pour la section de tête de dépôt de composants électroniques; les figures 17A et 17B sont chacune une vue simplifiée montrant une opération de rotation d'un composant électronique;

La figure 18 est une vue de dessous montrant La disposi-

tion d'un composant électronique et d'une broche d'aspiration observés par une caméra;

La figure 19 est une vue en élévation Latérale fragmen-

taire et en coupe montrant une plaquette imprimée portée et posi-

tionnée par un mécanisme à bande transporteuse;

la figure 20A est une vue simplifiée montrant la disposi-

tion correcte d'un composant électronique par rapport à une broche d'aspiration; et la figure 20B est une vue simplifiée montrant un composant électronique maintenu sur une broche d'aspiration suivant une

disposition incorrecte.

L'appareil de montage de puces du mode de réalisation illustré, comme représenté sur les figures 1 à 3, comporte de façon générale plusieurs bobines 30 sur chacune desquelles est enroulée

une bande 32, une section 34 d'alimentation en puces fixe compor-

tant un certain nombre d'unités d'alimentation 36 juxtaposées ou disposées suivant une rangée, deux postes de transition 38 (38A et 38B) servant à placer temporairement des composants électroniques, ou des puces, 40 (figure 4) extraits de la section d'alimentation fixe 34 et à corriger la disposition ou la position de chacune des

puces 40, une section 42 de tête d'extraction de composants élec-

troniques, ou puces, servant à extraire des puces 40 de la section d'alimentation fixe 34 et à les transférer aux postes de transition 38A et 38B, des caméras 44 de traitement d'image, un mécanisme à bande transporteuse 46 servant à transférer des plaquettes imprimées ou des substrats 48 (48A et 48B) jusqu'en des positions prédéterminées, et des sections de tête de dépôt de composants

électroniques, ou puces,50 (50A et 50B) qui sont prévues en corres-

pondance numérique avec les postes de transition 38A et 38B. Les éléments ou pièces ci-dessus indiqués de l'appareil sont places sur une base 52. Dans Le mode de réalisation illustré, les substrats 48 sont transférés et placés en des positions prédéterminées situées sur l'appareil, en correspondance numérique avec les postes de transition 38A et 38B, par le mécanisme à bande transporteuse 46, comme indiqué par les symboles de référence 11A et 11B. De plus, dans le mode de réaLisation ilLustré, Les bobines 30 sont disposées suivant deux rangées comportant chacune un certain nombre de

bobines, comme représenté sur les figures 1 et 2.

Sur la figure 1, La section 42 de tête d'extraction de puces, les sections 50A et 50B de tête de dépôt de puces et les substrats 48A et 48B sont omis de manière qu'on puisse comprendre plus facilement le mode de réalisation illustré en comparant les

figures 1 et 2.

La section 42 de tête d'extraction de puces, comme repré-

senté sur la figure 3, est conçue de manière à pouvoir être

déplacée dans une direction X au-dessus de toutes Les unités d'ali-

mentation 36 le long d'un arbre 54 du type vis à billes disposé de manière à s'étendre transversalement au-dessus de toutes les unités d'alimentation 36, ainsi que de manière à pouvoir être déplacée dans une direction Y perpendiculaire à la direction X, si bien qu'elle peut être déplacée entre la position d'alimentation de chaque unité d'alimentation 36, o une puce est exposée de manière à permettre à la section de tête 42 de l'extraire, et chacun des postes de transition 38A et 38B. La section 42 de tête d'extraction de puces, comme décrit ci-dessous de manière détaillée, comporte un certain nombre de broches d'aspiration conçues de manière à pouvoir

être déplacées verticalement indépendamment les unes des autres.

Les sections 50A et 50B de tête de dépôt de puces, comme

décrit ci-dessous, comportent un certain nombre de broches d'aspi-

ration et sont chacune montées sur la surface inférieure de chacune des tables X-Y placées séparément l'une de l'autre de manière à pouvoir être déplacées dans les deux directions X et Y. La section de tête de dépôt 50A est conçue pour prélever par aspiration des

puces dans le poste de transition 38A et les déposer en des posi-

tions prédéterminées sur le substrat gauche 48A (figure 2) porté

par le mécanisme à bande transporteuse 46. Le substrat a préala-

blement reçu un adhésif. De même, la section 50B de tête de dépôt de puces a pour fonction de prélever des puces, par aspiration, dans le poste de transition 38B et de les déposer en des positions prédéterminées sur le substrat droit 48B revêtu d'adhésif qui est

porté par le mécanisme à bande transporteuse 46.

Dans le mode de réalisation illustré, le mécanisme à bande transporteuse 46 est conçu pour transférer des substrats 48 suivant

une direction indiquée par une flèche X1 sur la figure 2.

Les caméras 44 sont disposées de manière à prendre une image de chacune des puces maintenues sur chacune des sections 50A et 50B de tête de dépôt. A cet effet, les sections 50A et 50B de tête de dépôt depuces peuvent être déplacées de manière à atteindre les substrats 48A et 48B après être passés par des positions

respectives situées au-dessus des caméras.

Les bobines 30, comme représenté sur les figures 1 à 3 et comme brièvement indiqué ci-dessus, sont disposées sur une section postérieure de la base 52 suivant deux rangées de manière à se trouver mutuellement en alternance. Chaque rangée comporte un

certain nombre de bobines. Les bobines 30 sont chacune respecti-

vement montées rotatives sur des supports de bobines 56 montés sur la base 52. Cette disposition alternée des bobines 30 suivant deux rangées permet de placer en juxtaposition mutuelle un grand nombre d'unités d'alimentation 36 à paroi mince. La bande 32 enroulée sur chacune des bobines 30, comme représenté sur la figure 4, comporte une section de bande de support 58 qui est dotée à intervalles

égaux d'un certain nombre de bossages 60 suivant ses deux direc-

tions latérale et longitudinale. Les bossages 60 reçoivent chacun une puce 40. La bande comporte également une section de bande de

revêtement 62 servant à couvrir la section de bande de support 58.

Les bandes 32 qui sont tirées des bobines sont ensuite introduites

respectivement dans les unités d'alimentation 36 correspondantes.

Les unités d'alimentation 36, que l'on peut voir plus clairement sur la figure 3, sont montées de manière détachable sur un support 64 d'unités d'alimentation qui est fixé sur la base 52 et comportent chacune une roue d'alimentation pas-à-pas 66 servant à faire avancer la section de bande de support 58 de la bande 32 suivant des pas prédéterminés et une bobine d'enroulement 68 servant à rebobiner la partie de la section de bande de revêtement 62 qui a été retirée de la section de bande de revêtement 62, ainsi qu'un élément de guidage 70 servant à guider la section de bande de revêtement 62 retirée. Ainsi, la bande 32 qui est ainsi conçue que les puces 40 sont reçues dans les bossages 60 de la section de bande de support 58 et que La section de bande de support 58 est recouverte d'une section de bande de revêtement 62, est introduite dans l'unité d'alimentation 36 correspondante, o La section de bande de revêtement 62 est retirée de La section de bande de support 58, si bien que Les puces 40 se trouvent à découvert en une position d'alimentation P o des broches d'aspiration de La section

de tête d'extraction de puces 42 extrait Les puces.

On va maintenant décrire en détail, en se reportant aux

figures 3 et 5, la section de tête d'extraction de puces 42.

La section de tête d'extraction 42 est montée sur la

surface inférieure d'une table X-Y longitudinale 72. Plus spécia-

lement, la table X-Y 72 comporte un guide 74 de coulissement dans la direction X, qui est fixé sur un bâti 76 monté verticalement sur la base 52 et sur lequel un coulisseau 78, associé à la direction X, est monté coulissant. De plus, un élément de vissage femelle 80 est solidaire du coulisseau de direction X 78 et se visse sur

l'arbre du type vis à billes 54 allongé qui s'étend transversa-

lement suivant la direction X au-dessus de toutes les unités d'ali-

mentation 36. L'arbre 54 est monté à ses deux extrémités dans des

paliers 82 et une poulie 84 est montée sur l'une de ces extrémités.

La poulie 84 est fonctionnellement connectée par une courroie 86 à

un moteur 88 monté sur le bâti 76, de sorte que la force d'entrai-

nement du moteur 88 est transmise via la courroie 86 à la poulie

84. Ceci amène un déplacement du coulisseau de direction X 78 au-

dessus de toutes les unités d'alimentation 36 du fait de la rota-

tion de l'arbre du type vis à bilLes 54.

Sur la surface inférieure du couLisseau de direction X 78 est monté de manière fixe un guide 90 de coulissement dans la direction Y, sur Lequel un couLisseau 92 associé à La direction Y est monté coulissant. La section 42 de tête d'extraction de puces

est montée sur le côté inférieur du couLisseau de direction Y 92.

Entre Le couLisseau de direction X 78 et Le couLisseau de direction Y 92, se trouve un cylindre pneumatique 94 servant à déplacer le coulisseau 92 suivant La direction Y d'une distance prédéterminée ou constante, puisque, dans le mode de réalisation représenté, la distance suivant La direction Y entre la position d'alimentation en puces de chaque unité d'alimentation et chacun des postes de

transition 38A et 38B est maintenue constante.

De plus, La section de tête d'extraction de puces 42 comporte un certain nombre de broches d'aspiration 96, comme brièvement décrit ci-dessus. Plus spécialement, dans le mode de réalisation illustré, la section de tête 42 comporte vingt (20) broches d'aspiration 96A pour puces de taille normale et quatre (4)

broches d'aspiration 96B pour puces de grande taille, comme repré-

senté sur la figure 5. Les broches d'aspiration 96B sont disposées

suivant des intervalles augmentés par rapport aux broches d'aspi-

ration 96A.

La figure 6 représente un mécanisme d'actionnement de broche d'aspiration qui est placé en correspondance avec chacune des broches d'aspiration 96A et 96B afin de déplacer verticalement la broche d'aspiration. A cet effet, il est prévu un arbre rotatif sur lequel est montée à demeure une came rainurée cylindrique 102. De plus, il est prévu un bâti 104 associé à la section de tête d'extraction depuces 42, dans lequel un arbre 106 est monté suivant la direction X. Sur l'arbre 106, est fixée une extrémité d'un unique galet de came 108, qui porte un cylindre 110 monté pivotant à son autre extrémité. Le cylindre 110 est en contact avec une rainure 112 de la came rainurée cylindrique 102. Ceci amène le galet de came 108 à effectuer un mouvement pivotant en fonction de la rotation de la came rainurée cylindrique 102. Le galet de came unique 108 est commun à toutes les broches d'aspiration 96A et 96B et est doté à son extrémité de connexions 114 qui sont distinctes les unes des autres et correspondent aux broches d'aspiration respectives. Les connexions 114 sont chacune disposées de manière à venir en contact avec une plaque associée 116 qui est montée sur une extrémité supérieure d'une tige d'actionnement 118. Chacune des

broches d'aspiration 96A et 96B est maintenue à l'extrémité infé-

rieure de la tige d'actionnement 118.

Chacune des tiges d'actionnement 118 est disposée dans un trou cylindrique 120 d'un bloc 122 monté à demeure sur le bâti 104 de manière à pouvoir coulisser dans la direction verticale. Plus spécialement, la tige d'actionnement 118 est ainsi formée que sa partie supérieure constitue le piston d'un cylindre pneumatique sélectif, et la broche d'aspiration 96 montée sur l'extrémité inférieure de la tige d'actionnement 118 comprend un corps de broche 126 doté d'un trou d'aspiration 128 en communication avec un passage d'aspiration 130 ménagé dans le bloc 122 et un élément d'extrémité 132 fixé à la partie inférieure du corps de broche 126 et doté d'au moins un trou d'aspiration. Le trou cylindrique 120 est hermétiquement fermé à ses parties supérieure et inférieure par

des éléments d'étanchéité respectifs 134A et 134B. Le trou cylin-

drique 120 comporte un espace 136 défini au-dessus du piston 124, qui communique avec un passage 138 d'alimentation en air comprimé et un passage 140 d'évacuation chacun ménagé au travers du bloc 122. De plus, dans le trou cylindrique 120, est disposé un ressort de compression 142 qui a pour fonction de pousser en permanence vers le haut le piston 52. Le passage d'aspiration 130 est actionné par une soupape 144 prévue en relation avec chacune des broches d'aspiration 96, ce qui assure une commande de type tout ou rien pour l'aspiration d'une puce par l'élément d'extrémité 132. De même, une soupape 146 est prévue en correspondance avec chacune des

broches d'aspiration 96 de manière à actionner le passage d'évacua-

tion 140, ce qui entraîne une commande du type tout ou rien pour le

fonctionnement séLectif de la broche d'aspiration.

Sur un côté postérieur du bâti 104, comme représenté sur la figure 5, est monté un moteur 148, dont la force d'entraînement est transmise via une courroie 150 à une poulie 152 fixée sur

l'arbre rotatif 100.

Dans la section 42 de tête d'extraction de puces ayant la structure cidessus décrite, le cylindre pneumatique sélectif n'agit pas sur chacune des broches d'aspiration 96 lorsque les soupapes correspondantes 146 sont ouvertes, de sorte que les pistons 124 et, par conséquent, les tiges d'actionnement 49 sont maintenus en leur position soulevée par les ressorts de compression

142. Ainsi, les tiges d'aspiration 96 sont maintenues à leur posi-

tion haute indépendamment du mouvement de pivotement du galet de

came 108, si bien que l'aspiration de puces par les broches d'aspi-

ration 96 est empêchée. Au contraire, le cylindre pneumatique sélectif agit sur chacune des broches d'aspiration 96 dont les soupapes correspondantes 146 sont fermées, de sorte que les pistons 124 des tiges d'actionnement 118 peuvent se déplacer vers Le bas contre la force du ressort de compression 142. Ceci permet de déplacer verticalement Les broches d'aspiration 96 en conséquence du mouvement de pivotement du galetde came 108, ce qui provoque l'aspiration d'une puce par la broche d'aspiration. Ainsi, on notera que l'actionnement des broches d'aspiration 96 est réalisé par l'intermédiaire du mécanisme à came, ce qui permet d'assurer

une aspiration de puces avec une vitesse accrue.

Chacun des postes de transition 38 peut avoir une structure telle que représentée sur les figures 7 à 9. Le poste de transition 38 comporte un bâti de poste 160 qui est fixé sur la

base 52, sur lequel un arbre 162 de guidage du coulisseau de direc-

tion Y est monté à demeure. Sur l'arbre 162 de guidage du coulis-

seau de direction Y, est monté coulissant un coulisseau de direc-

tion Y 164 sur lequel un support de puces 166 servant à recevoir des puces est disposé à demeure. Sur le support de puces 166, sont définies des positions Q d'aspiration de puces en correspondance

numérique avec les puces qui doivent y être placées, et les posi-

tions Q d'aspiration de puces sont chacune dotées d'au moins un trou d'aspiration 168 (168A ou 168B). Dans le mode de réalisation

illustré, chaque position est dotée d'un semblable trou d'aspi-

ration. Par conséquent, dans le mode de réalisation représenté, quatre (4) trous d'aspiration 168B apparaissant sur le côté gauche de la figure 7 sont disposés à de plus grands intervalles égaux dans la direction X afin de maintenir des puces de grande taille par aspiration et vingt (20) trous d'aspiration 168A apparaissant sur le côté droit de la figure sont disposes à de plus petits intervalles égaux suivant la direction X afin de maintenir des puces de taille normale. Les trous d'aspiration 168A et les trous

d'aspiration 168B communiquent en commun avec des passages d'aspi-

ration 170A et 170B formés dans le support de puces 166, et les passages d'aspiration 170A et 1708 sont chacun connectés via une soupape de commande du type tout ou rien à une source de dépression (non représentée) , par exemple une pompe à vide, ou un moyen analogue.

Sur le bâti 160 du poste, sont montés un cylindre pneu-

matique 172 servant à aligner les puces dans la direction Y et un cylindre pneumatique 174 servant à décharger, dans un réceptacle de puces 176 disposé le long du support de puces 166, les puces pour lesquelles l'aspiration n'a pas réussi. Les tiges de piston des cylindres pneumatiques 172 et 174 sont destinées à venir buter contre des boulons d'arrêt 180A et 180B fixés à une plaque de montage 178 montée solidairement sur le côté inférieur du support de puces 166. Le support de puces est constamment soumis à l'action d'un moyen élastique suivant la direction Y1, comme on peut le voir

sur la figure 7.

De plus, le poste de transition 38 comporte un coulisseau de direction X 182 qui est monté mobile sur le bâti 160 de manière à pouvoir coulisser dans la direction X, sur lequel une plaque de commande de position 184 est fixée de manière à permettre de corriger la position de puces placées sur le support de puces ou d'aligner les puces avec les trous d'aspiration 168. Entre le coulisseau de direction X 182 et le bâti 160 du poste, se trouve un cylindre pneumatique 186 servant à aligner ou corriger les puces dans la direction X. La plaque 184 de commande de position est disposée sur la surface terminale plate de celui-ci, un certain nombre de dents 188 faisant saillie de l'extrémité de manière à former un certain nombre de surfaces 190 d'alignement ou de correction suivant la direction X et un certain nombre de surfaces 192 d'alignement ou de correction suivant la direction Y, qui sont

chacune définies entre des surfaces d'alignement X adjacentes 190.

Les dents saillantes 188 sont disposées en correspondance avec les

trous d'aspiration 168A.

Entre le coulisseau de direction Y 164 et le bâti 160 du poste, sont disposés des ressorts d'allongement 191 qui servent à tirer le coulisseau de direction Y 164 dans une direction propre à amener la séparation de l'extrémité de la plaque de commande de position 184 vis-à-vis des trous d'aspiration 168 du support de puces 166. La structure ci-dessus décrite pour le poste de transition 38 s'applique naturellement aux deux postes 38A et 38B, sauf en ce qui concerne la disposition des trous d'aspiration. Plus spécialement, dans le poste 38B, les quatre trous d'aspiration 1688 pour puces de grande taille peuvent être éliminés, si bien que le poste 38B ne comporte que vingt trous d'aspiration 168A pour puces

de taille normale.

On va maintenant décrire, en relation avec les figures 10A et lOB, ainsi qu'avec les figures 1 à 9, le fonctionnement du poste

de transition ayant la structure ci-dessus indiquée.

Tout d'abord, plusieurs puces 40 sont transférées de la section d'alimentation en puces 34 aux positions Q d'aspiration de puces du support de puces 166, puis sont réparties en cadence sur celui-ci par l'intermédiaire de la section 42 de tête d'extraction de puces, tandis que les trous d'aspiration 168A et 168B sont soumis à une aspiration, le résultat étant que les puces 40 sont

alors maintenues sur le support de puces 166 par aspiration.

Ensuite, le cylindre pneumatique 172 de correction suivant la direction Y est actionné de telle manière qu'il fixe l'intervalle

entre chaque trou d'aspiration 168B et chacune des surfaces d'ali-

gnement Y 192 de la plaque de correction de position 184 à une valeur prédéterminée, comme représenté sur la figure 10A, après quoi le cylindre pneumatique 186 d'alignement suivant la direction X est actionné de manière à fixer l'intervalle entre chaque trou d'aspiration 168A et chacune des surfaces 190 d'alignement X de la plaque d'alignement de position 184 à une valeur prédéterminée, comme représenté sur la figure lOB. Ainsi la position de chacune des puces est corrigée, si bien que le centre de chaque puce 40 maintenu sur le support de puces 166 par les trous d'aspiration

108A est aligné avec le centre du trou d'aspiration correspondant.

Lorsque les puces 40 sont ainsi alignées avec les trous

d'aspiration 168B, les cylindres pneumatiques 172 et 186 d'aligne-

ment Y et X reviennent à leurs positions initiales de manière à maintenir la plaque d'alignement de position 184 en une position

séparée des puces 40. Ensuite, les puces sont prélevées et transfé-

rées au substrat par la section de tête de dépôt de puces, comme

décrit ci-dessous.

D'éventuelles puces restant sur le support de puces 166 par suite d'une défaillance de l'aspiration des puces par la section de tête de dépôt pendant l'opération d'aspiration de puces

gênent le transfert des puces suivantes de la section d'alimenta-

tion au support de puces par la section de tête d'extraction de puces. Dans le mode de réalisation représenté, pour éviter ce problème, le cylindre pneumatique de décharge de puces est actionné avant le transfert des puces suivantes au support de puces 166 de manière à sensiblement déplacer le coulisseau de direction Y 164 comme indiqué par la flèche 194 sur la figure 9, si bien que les éventuelles puces restantes sont déchargées dans le réceptacle de

puces 176 par la plaque de correction de position 184.

Comme décrit ci-dessus, dans le mode de réalisation illustré, chaque position Q d'aspiration de puce du support de puces est dotée d'un unique trou d'aspiration. Toutefois, il pourrait

être doté de deux semblables trous d'aspiration, ou plus.

Si la correction de la position et, ou bien, l'alignement des puces n'ont pas lieu au poste de transition, comme représenté sur la figure 11, un défaut de concordance entre le centre de chaque broche d'aspiration de la section 50 de tête de montage de puces et le centre de la puce 40, et par conséquent une disposition incorrecte de la puce; comme indiqué par les lignes en trait pointillé, du fait de l'intervention de l'adhésif 198 entre la puce et le substrat 48 se produisent même lorsque la position de la

puce vis-à-vis du substrat a été corrigée du fait que la disposi-

tion de la puce maintenue sur la broche d'aspiration a été soumise à un traitement d'image. Le mode de réalisation illustré permet d'aligner sensiblement le centre de la puce avec le centre de la broche d'aspiration de la section de tête de dépôt, de manière à

éliminer efficacement l'inconvénient ci-dessus décrit.

La figure 12 représente une variante du poste de transi-

tion ci-dessus décrit, o chacune des positions d'aspiration de

puce Q est dotée de plusieurs trous d'aspiration plus petits 168'.

Cette structure fait que chaque position d'aspiration de puce Q est constituée par le groupe des plus petits trous d'aspiration 168', de sorte qu'il est alors possible de maintenir positivement par

aspiration divers types de puces ayant des tailles ou des configu-

rations sensiblement différentes.

Comme montré ci-dessus, dans le piste de transition, l'unique plaque d'alignement ou de correction de position est disposée de manière à être commune à un certain nombre de puces, de sorte que la correction et l'alignement des positions des puces s'effectuent simultanément et rapidement de manière simple. De plus, le poste de transition peut avoir une taille assez petite,

puisqu'il n'est pas nécessaire de prévoir un mécanisme de position-

nement de puce pour chaque puce et qu'il est possible de minimiser

l'intervalle entre les positions d'aspiration de puces adjacentes.

La figure 13 montre la section 50 tête de dépôt de puces (c'est-à-dire 50A ou 50B) qui sert à prélever des puces dans le poste de transition 38 par aspiration et à les déposer sur le substrat en les transférant au substrat. Les sections 50A et 50B de tête de dépôt de puces peuvent être construites sensiblement de la même manière, sauf- en ce qui concerne l'existence des broches d'aspiration. La section 50 de tête de dépôt de puces est montée sur le

côté inférieur d'une table X-Y 200. Plus spécialement, comme repré-

senté sur la figure 3, un coulisseau de direction Y 202 est monté sur un guide de coulisseau de direction Y disposé sur un bâti de la section 50 de manière à pouvoir coulisser suivant la direction Y et une vis femelle solidaire du coulisseau de direction Y 202 est vissée sur un arbre du type vis à billes de direction Y 204 porté par le bâti, si bien que la rotation de l'arbre du type vis à billes 204 amène le déplacement du coulisseau de direction Y 202 suivant la direction Y. Sur le côté inférieur du coulisseau de direction Y 202, est monté un guide 206 de coulisseau de direction X, sur lequel est monté un coulisseau de direction X 208 de façon qu'il puisse coulisser dans la direction X, et une vis femelle solidaire du coulisseau de direction X 208 se visse sur un arbre du type vis à billes de direction X 210 porté par le coulisseau de direction Y 202. Ainsi, la rotation de l'arbre du type vis à billes 210 provoque un déplacement du coulisseau de direction X 208 dans la direction X. La section de tête de dépôt 50 est montée sur le

côté inférieur du coulisseau de direction X 208.

Dans le mode de réalisation illustré, la section de tête de dépôt de puces 50A, comme représentée sur la figure 14, comporte des broches d'aspiration 212 disposées de manière à correspondre à la disposition des broches d'aspiration 96 de la section de tête d'extraction de puces 42 et, par conséquent, à la disposition des trous d'aspiration 168A du poste de transition 38A. Par conséquent, la section 50A comporte vingt broches d'aspiration 212A pour puces de taille normale et quatre broches d'aspiration 212B pour puces de

grande taille.

La figure 15 montre l'autre section de tête de dépôt de puces 50B servant à manipuler les puces qui se trouvent sur le poste de transition 38B. La section de tête 50B est montée sur le côté inférieur d'une table X-Y 214 et comporte un ensemble de

broches d'aspiration correspondant à l'ensemble des trous d'aspi-

ration du poste de transition 38B, de sorte qu'il contient seule-

* ment vingt broches d'aspiration 212A pour puces de taille normale.

Sur la figure 15, le numéro de référence 216 désigne un moyen

d'éclairage associé à la caméra 44.

La section 50 de tête de dépôt de puces (c'est-à-dire 50A ou 50B), comme représenté sur la figure 13, comporte un mécanisme 218 d'actionnement de broches d'aspiration qui est disposé de

manière à correspondre aux broches d'aspiration 212 afin de dépla-

cer verticalement et de faire tourner les broches d'aspiration 212.

Plus spécialement, le mécanisme 218 comporte un bâti 220 et un bloc 222 fixé au bâti 220. Le bloc 222 est doté d'un trou cylindrique

224 dans lequel un élément d'actionnement 226 à l'extrémité infé-

rieure duquel est montée la broche d'aspiration 212 est inséré de manière à pouvoir coulisser suivant la direction verticale, ou

direction Z, et à pouvoir tourner sur son axe. L'élément d'action-

nement fait fonction, au niveau de sa partie supérieure, de tige d'actionnement 228. De plus, sur le bâti 220, est monté un arbre rotatif 230 qui s'étend selon la direction Y, sur lequel est fixée une came rainurée cylindrique 232. Dans le bâti 220, est monté un arbre 234 s'étendant suivant la direction X, sur lequel un unique galet de came 236 est monté. Sur une extrémité du galet de came 236, est articulé un cylindre 238 qui vient ensuite en contact avec une rainure de came 240 de la came rainurée 232. Ceci provoque La rotation de La came rainurée 232 et amène le galet de came 236 à effectuer un mouvement de pivotement. L'unique galet de came 236 est commun à toutes les broches d'aspiration 212 et est doté, à son autre extrémité, de connexions 242 qui sont séparées les unes des

autres et qui correspondent aux broches d'aspiration respectives.

Les connexions 242 sont chacune disposées de manière à venir en contact avec une plaque d'association 244 montée sur l'extrémité

supérieure de la tige d'actionnement 228.

Chacune des broches d'aspiration 212 est dotée d'un trou d'aspiration, qui communique, via des passages d'aspiration de l'élément d'actionnement et du bloc 222 et via une soupape 246, avec une source de dépression, par exemple une pompe à vide ou un moyen analogue. Au-dessus de chacune des tiges d'actionnement 228, est placé un cylindre pneumatique sélectif 248, qui est fixé sur le bâti 220. L'alimentation en air comprimé de chacun des cylindres pneumatiques sélectifs 248 est commandée par une soupape du type

tout ou rien 250. L'élément d'actionnement 226 portant à son extré-

mité inférieure la broche d'aspiration 212 est poussé vers le haut de manière constante par un ressort de compression 260 qui entoure

la tige d'actionnement 228.

Sur l'élément d'actionnement 226, est monté à demeure un pignon 262, qui est en prise avec un pignon 264 monté rotatif sur le bâti 220. Le pignon 264 engrène avec un pignon 266 solidaire d'un arbre commandé 268 d'un embrayage 270. L'arbre commandé 268 est doté, à son extrémité inférieure, d'un évidement sensiblement conique 272 destiné à assurer une connexion par frottement et il est monté sur le bâti 220 de manière à pouvoir tourner et à être quelque peu mobile suivant sa direction axiale. L'embrayage 270 comporte également un arbre principal 274 doté, à son extrémité supérieure, d'une partie saillante conique 276 correspondant à l'évidement 272. Ainsi, lorsqu'un cylindre pneumatique 278 destiné à assurer la liaison de l'embrayage est actionné de manière à faire

descendre l'arbre commandé 268, l'arbre 268 se trouve fonctionnel-

lement connecté via l'évidement 272 et la partie saillante 276 à l'arbre principal 274 de manière que la force de rotation de l'arbre 268 soit transmise à L'arbre 274. Lorsque le cylindre pneumatique 278 n'est pas actionné, un ressort de compression 280 ayant pour rôle de pousser vers le haut l'arbre commandé 44 provoque la séparation de l'évidement 272 visà-vis de la partie saillante 276 de manière à réaliser la séparation des arbres 268 et 274, tout en provoquant la venue en appui du pignon 266, via une plaque de freinage 288, contre une plaque fixe 290 du bâti 220 afin

d'empêcher l'emballement de l'arbre commandé 268.

L'arbre principal 274 de l'embrayage 270 est monté rotatif sur le bâti 220 et est doté, de manière permanente, à son extrémité inférieure, d'une poulie 292 servant à faire tourner la broche d'aspiration 212. En correspondance, sur le bâti 220, est fixée une monture 294 sur laquelle une poulie de guidage 296 est montée pivotante. La figure 16 représente un ensemble permettant de

transmettre la force d'entraînement d'une unique source d'entrai-

nement à chacune des broches d'aspiration 212, lequel ensemble comprend la poulie 292 de rotation de broche d'aspiration qui est

disposée de manière à correspondre avec chacune des broches d'aspi-

ration 212, la poulie de guidage 296 correspondant à chaque broche d'aspiration, chaque poulie de guidage 298, 300 et 302 étant disposée de part et d'autre du bâti 220, un moteur commun 304 équipé d'un réducteur, une poulie d'entraînement 306 fixée sur l'arbre d'entraînement du moteur 304, ainsi qu'un moyen permettant

de tendre une courroie de distribution 308 passant sur les poulies.

Comme on peut le voir sur la figure 16, les poulies servant à faire tourner les broches d'aspiration 212 sont entraÂnées en rotation du même angle dans le même sens. Le numéro de référence 310 désigne une soupape destinée à réaliser la commande en tout ou rien de

l'alimentation en air comprimé du cylindre pneumatique 278.

Dans la section 50 de tête de dépôt de puces ayant la structure ci-dessus indiquée, en relation avec chacune des broches d'aspiration 212 dont les soupapes 250 correspondantes sont activées, de l'air comprimé agit sur le cylindre pneumatique sélectif 248 de manière à déplacer vers le bas la tige 226, et par conséquent la broche d'aspiration 212, contre l'action du ressort de compression 260, de sorte que ta broche d'aspiration 212 puisse être déplacée verticalement à La suite du mouvement pivotant du galet de came 216, de sorte qu'elle est alors prête à effectuer son

aspiration. L'aspiration d'une puce par chacune des broches d'aspi-

ration 212 commande à l'instant o la table X-Y 214 déplace chacune des broches d'aspiration 212 de la section de tête de dépôt 50 jusqu'à une position située au-dessus de la position d'aspiration de puce correspondante sur le poste de transition 38. Ensuite, les broches d'aspiration 212 maintiennent par pression les puces placées sur le poste de transition 38. Lorsque la rotation d'une puce quelconque doit être effectuée par la broche d'aspiration, la soupape correspondante 310 est actionnée de manière à activer le cylindre pneumatique 278, ce qui a pour effet d'établir la

connexion avec l'embrayage. La puce maintenue sur la broche d'aspi-

ration 212 tourne à- l'aide des pignons jusqu'à une position angu-

laire de rotation prédéterminée correspondant à la durée pendant laquelle la connexion avec l'embrayage est maintenue ou se

poursuit. Dans ce cas, la rotation d'une puce par la broche d'aspi-

ration 212 est réalisée par une opération de rotation principale faisant tourner la puce 40 d'un grand angle 6 tel que par exemple

, 90, 180 , 270 , etc., comme représenté sur la figure 17A.

Selon une autre possibilité, il peut exister une opération correc-

trice permettant de faire tourner la puce 40 d'un petit angle AO afin de corriger la disposition de la puce, comme représenté sur la

figure 17B.

Le cylindre pneumatique sélectif n'agit pas sur la broche d'aspiration 212 dont la soupape correspondant 250 a été rendue inactive, de sorte que la broche d'aspiration est maintenue en

position élevée en l'absence d'opération d'aspiration.

La section 50 de tête de dépôt de puces dont les broches d'aspiration maintiennent les puces par aspiration et qui sont entraînées en rotation de manière à faire tourner les puces d'un angle de rotation prédéterminé tel que souhaité est ensuite déplacée jusau'à une position située audessus d'un substrat maintenu en une position prédéterminée. Ensuite, Les broches d'aspiration sont sélectivement actionnées L'une après l'autre afin de déposer les puces en des positions prédéterminées d, substrat o un adhésif a été appliqué, de sorte que, de cette manière, les

puces sont montées sur le substrat.

Comme décrit ci-dessus, l'actionnement des broches d'aspi-

ration 212 de la section 50 de tète de dépôt de puces est effectué par l'intermédiaire du mécanisme à came, si bien que la vitesse de l'opération est augmentée par comparaison avec un actionnement

direct des broches d'aspiration par des cylindres pneumatiques.

Pour faciliter le traitement d'image, comme représenté sur les figures 13 et 18, une tige de repère 312 est prévue à proximité de chacune des broches d'aspiration 212 de manière que la position de chaque tige de repère 312 suivant la direction X soit alignée avec celle de la broche d'aspiration suivant la direction X. De plus, dans la section de tête de dépôt 50, l'embrayage 270 est prévu pour chaque broche d'aspiration 212. De plus, les durées pendant lesquelles sont réalisées une connexion entre les paires respectives d'arbres commandés 268 de l'embrayage et d'arbres principaux 274 de l'embrayage sont ajustées à des durées appropriées mutuellement indépendantes, tandis que l'unique source d'entraînement en rotation fait tourner plusieurs des arbres d'embrayage principaux 274. Cette structure permet de positionner respectivement les broches d'aspiration respectives sur des angles de rotation prédéterminés mutuellement indépendants, et permet en outre de donner une petite taille et une forme compacte à la

section de tête de dépôt.

Comme décrit ci-dessus, dans la section de tête de dépôt, l'unique source d'entraînement est utilisée en commun pour l'actionnement de toutes les broches d'aspiration et le temps

pendant lequel une liaison avec l'embrayage est réalisée est déter-

miné indépendamment pour chaque broche d'aspiration, de sorte qu'on peut rapidement régler l'angle de rotation relativement à plusieurs des broches d'aspiration. De plus, la structure peut être simple indépendamment du nombre accru des broches d'aspiration, ce qui

donne à la section de tête une forme compacte.

La figure 18 est une vue de dessous de la puce 40 mainte-

nue sur la broche d'aspiration 212, lorsqu'on l'observe par l'intermédiaire de la caméra 44. Le champ de visée de la caméra 44 est indiqué par un cercle 314 sur la figure 18. L'obturateur de

chacune des caméras 44 est actionné de façon que la broche d'aspi-

ration 212 et la tige de repère 312 appariées soient dans le champ de vision de la caméra lorsque la section de tête de dépôt 50 passe audessus de la caméra 44 avec une vitesse uniforme. Il n'est pas nécessaire d'arrêter la section de tête de dépôt 50 au-dessus de la caméra 44, de sorte que le temps nécessaire au déplacement de la section de tête 50 entre Le poste de transition 38 et le substrat

48 est réduit.

On va maintenant décrire le mécanisme à bande transpor-

teuse 46 en relation avec les figures 1, 3 et 19.

Le mécanisme 46 comporte une paire de rails de guidage 316 servant à guider en glissement les substrats suivant la direction X, et une bande 318 servant à transporter les substrats jusqu'à des positions d'arrêt, ou positions de dépôt de puces, prédéterminées

successivement. Dans le mode de réalisation, deux semblables posi-

tions d'arrêt sont indiquées. Les substrats sont transportés suivant la direction X1 de la figure 2. De plus, le mécanisme 46 comporte une paire de plaques verticalement mobiles 320 qui sont chacune dotées d'une tige de positionnement 322 faisant saillie

vers le haut. Les tiges de positionnement 322 sont chacune desti-

nées à s'insérer dans un trou de positionnement 324 du substrat 48 lorsque le substrat a été transféré à l'une des deux positions de

dépôt de puces, de manière à maintenir le substrat à la position.

On va maintenant décrire, en relation avec les dessins annexés, l'opération de montage de puces de l'appareil de montage

de puces du mode de réalisation illustré ci-dessus décrit.

Les broches d'aspiration 96A et 96B de la section de tête d'extraction de puce 42 sont abaissées au niveau de la position P d'alimentation en puces de l'unité d'alimentation 36 voulue de la section d'alimentation 34 afin d'extraire des puces voulues de taille normale et de grande taille par aspiration, puis elles sont soulevées. Cette opération des broches d'aspiration 96A et 96B s'effectue en séquence ou simultanément. Lorsque toutes les broches d'aspiration 96 maintiennent alors par aspiration les puces voulues , la section de tête d'extraction est déplacée jusqu'au support de puces 166 d'un poste de transition 38, par exemple le poste de transition 38A représenté sur La figure 7, et un abaissement concomitant des broches d'aspiration 96 a été effectué afin de placer les puces 40 sur le support de puces 166. Ensuite, la tête d'extraction 42 revient à la position située au-dessus de La section d'alimentation 34. Apres cela, les broches d'aspiration extraient les puces 40 de taille normale de l'unité d'alimentation

voulue, puis les transportent jusqu'au poste de transition 38B.

A chacun des postes de transition 38A et 38B, la plaque de commande de position 184 effectue une correction de la position des puces par rapport aux trous d'aspiration 168 des positions Q d'aspiration de puce en fonction des procédés itlustrés sur les

figures 10A et lOB.

Ensuite, les broches d'aspiration 212A et 212B de la section 50A de tête de dépôt de puces s'abaissent pour prélever les puces 40 correctement positionnées dans le poste de transition 38A,

après quoi elles se déplacent vers le haut. Les broches d'aspi-

ration 212A et 212B passent au-dessus de la caméra 44 disposée au voisinage du poste de transition 38A avec une vitesse constante

suivant la direction X, puis atteignent la position située au-

dessus de la plaquette imprimée 48A préalablement placée à la posi-

tion de dépôt de puces.

La caméra 44 produit une image fixe telle que représentée par le cercle 314 de la figure 18, ce qui donne lieu au calcul de l'écart S suivant la direction X entre la tige de repère 312 et le centre 0 du champ de vision de la caméra 44, ainsi que la mesure de la position de la broche d'aspiration 212 correspondant à la tige de repère 312. Ainsi, par traitement d'image, il est déterminé si la disposition de la puce 40 par rapport à la tige d'aspiration 212 est ou non correcte. La figure 20A montre une disposition correcte

de la puce 40.

La figure 20B montre un exemple de défaillance du posi-

tionnement de la puce 40 par rapport à la broche d'aspiration 212, o AX désigne l'écart suivant la direction X, AY l'écart suivant La direction Y, et Ad l'écart dans le sens de rotation. Les écarts AX et AY sont corrigés par la table X-Y 214 et l'écart A9 est corrigé par rotation de la broche d'aspiration 212. En outre, lorsqu'un changement de direction de La puce 40, par exemple une rotation de de la puce 40, est nécessaire, ceci est de même effectué par

rotation de la broche d'aspiration. Ainsi, les broches d'aspiration 212A et 212B de la section de tête de

dépôt 50A sont abaissées jusqu'aux positions de dépôt de puces se trouvant sur la plaquette de circuit imprimé 48A o un adhésif 198 a été appliqué, tandis que la position de la table X-Y 214 et de la broche d'aspiration varie comme cela est nécessaire en fonction des résultats du traitement de l'image fixe obtenus à l'aide de La caméra 44, ce qui permet de réaliser le montage des

puces sur le substrat.

De la même façon, les broches d'aspiration 212A de la section 50B de tête de dépôt de puces s'abaissent pour prélever les puces 40 correctement positionnées dans le poste de transition 38B, puis elles se déplacent vers le haut. Les broches d'aspiration 212A passent au-dessus de la caméra 44 disposée au voisinage du poste de transition 38B avec une vitesse constante suivant la direction X, puis elles atteignent la position située au-dessus de la plaquette imprimée 48B qui a été préalablement disposée à la position de montage de puces. Ensuite, les écarts AX, AY et A8 de chacune des puces relativement à la broche d'aspiration 212A correspondante sont déterminés sur la base de l'image fixe produite par la caméra 44. Si nécessaire, des corrections AX et AY sont effectuées par la table X-Y 214 et une correction Ae est effectuée par rotation de la broche d'aspiration. De plus, si nécessaire, un changement de direction de la puce 40 est effectué par rotation de la broche d'aspiration. Apres cela, les broches d'aspiration 212A de la

section de tête de dépôt 50B sont de même abaissées jusqu'aux posi-

tions de dépôt de puces de la plaquette de circuit imprimé 48B, si

bien que le montage des puces sur le substrat est effectué.

Comme on a pu le voir à l'aide de la description précé-

dente, L'appareil de montage de puces selon l'invention est conçu 26 - de façon que les postes de transition s'interposent entre La section d'alimentation en puce et le mécanisme de transport de substrat de manière à permettre ute manipulation des puces suivant un système de relais d'aller et retour. Cette structure permet d'extraire de nouvelles puces dans la section d'alimentation à l'aide de la section de tête d'extraction avant que les puces précédemment extraites aient été déposées sur le substrat par la section de tête de dépôt, ce qui permet de réduire sensiblement le temps nécessaire entre l'extraction des puces dans la section d'alimentation en puces et le dépôt des puces sur le substrat, le résultat obtenu étant l'exécution de l'opération de montage de puces avec une vitesse élevée, par comparaison avec la technique antérieure o la tête de montage effectue directement un mouvement d'aller et retour entre la section d'alimentation en puces et le

substrat.

De plus, selon l'invention, la section de tête d'extrac-

tion de puces et les -sections de tête de dépôt de puces comportent chacune plusieurs broches d'aspiration, si bien qu'il est possible

de manipuler efficacement différents types de puces.

Dans l'appareil selon l'invention, une unique tête d'extraction qui peut rapidement effectuer l'opération voulue en une brève durée couvre deux postes de transition, ou plus, et les sections de tête de dépôt de puces qui effectuent le dépôt des puces sur le substrat, ce qui demande beaucoup de temps puisque la distance totale dont chaque section de tête se déplace sur le substrat est fortement augmentée, sont prévues en correspondance numérique avec les postes de transition, si bien que les opérations de dépôt de puces effectuées par les sections de tête de dépôt peuvent être effecutées indépendamment vis-à-vis de chacun des substrats disposés en correspondance numérique avec les postes de transition, le résultat obtenu étant que l'opération de montage de puces est réalisée plus efficacement. On notera donc que le fait de prévoir à la fois une section de tête d'extraction de puces et des sections de tête de dépôt de puces selon l'invention contribue à réaliser un excellent équilibre temporel entre l'extraction des puces dans La section d'alimentation et le dépôt des puces sur le

substrat au cours de l'opération de montage de puces.

En outre, selon l'invention, la disposition de la puce par rapport à la broche d'aspiration pendant que la puce est maintenue par la broche est corrigée par traitement d'image à t'aide de la

caméra, ce qui conduit à un montage d'une haute précision.

En outre, selon l'invention, la section d'alimentation en puces est fixe, si bien que la surface au sol nécessaire pour installer l'appareiL peut être notablement réduite et que le nombre des unités d'alimentation disposées sur une même surface au sol peut être augmenté, par comparaison avec la section d'alimentation

mobile de la technique antérieure.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer,

à partir de l'appareil dont la description vient d'être donnée à

titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses

variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Appareil de montage de composants électroniques, carac-

térisé en ce qu'il comprend: une section d'alimentation fixe (34) servant à assurer l'alimentation en composants électroniques et comportant plusieurs unités d'alimentation en composants électronqiues; plusieurs postes de transition (38A, 38B); une unique section (42) de tête d'extraction de composants électroniques comportant plusieurs broches d'aspiration servant à extraire par aspiration des composants électroniques dans la section d'alimentation fixe et à les placer sur lesdits postes de transition; et

plusieurs sections (50A, 50B) de tête de dépôt de compo-

sants électroniques qui sont disposées en correspondance numérique avec lesdits postes de transition et qui comportent chacune plusieurs broches d'aspiration;

lesdites sections de tête de dépôt prélevant des compo-

sants électroniques par aspiration dans lesdits postes de transi-

tion pour les déposer sur des substrats places en correspondance

numérique avec lesdits postes de transition.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une caméra servant à produire une image du composant électronique maintenu par aspiration sur chacune desdites broches d'aspiration de chacune desdites sections de tête de dépôt;

lesdites sections de tête de dépôt qui prélèvent par asp;tra-

tion lesdits composants dans lesdits postes de transition sedépLa$ant

au-dessus desdites caméras et déposant lesdits composants élec-

troniques sur lesdits substrats.

3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en

ce que lesdits postes de transition sont dotés de positions d'aspi-

ration de composants électroniques en correspondance numérique avec

lesdites broches d'aspiration desdites sections de tête de dépôt.

4. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce

que ladite image dudit composant électronique obtenue par l'inter-

médiaire de ladite caméra est utilisée pour détecter un défaut d'alignement entre ledit composant électronique et ladite broche d'aspiration, de sorte que la position de ladite broche d'aspiration est corrigée lorsque ledit composant électronique est déposé sur

ledit substrat.

5. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que certaines desdites broches d'aspiration de ladite section de tête d'extraction et de chacune desdites sections de tête de dépôt

sont disposées avec un intervalle accru.

6. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits postes de transition comprennent chacun: un support de composants électroniques doté de plusieurs positions d'aspiration de composants électroniques disposées suivant une direction X, lesdites positions d'aspiration étant chacune dotée d'au moins un trou d'aspiration; et une plaque de commande de position dotée de plusieurs surfaces de positionnement suivant la direction X et de plusieurs

surfaces de positionnement suivant la direction Y qui sont perpen-

diculaires auxdites surfaces de positionnement suivant la direction

X, servant à effectuer une correction sur les composants électro-

niques placés sur ledit support; ledit support et ladite plaque de commande de position étant mobiles l'un par rapport à l'autre suivant les directions X et Y.

7. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites sections de tête de dépôt comprennent chacune: un bâti de tête; plusieurs éléments d'actionnement montés sur ledit bâti de tête- de manière à pouvoir être déplacés verticalement et à pouvoir tourner et possédant chacun une broche d'aspiration qui est montée sur leur extrémité inférieure; plusieurs embrayages disposés de manière à correspondre auxdits éléments d'actionnement et comportant chacun un arbre commandé et un arbre principal portés par ledit bâti de tête de manière à pouvoir être sélectivement mis en prise l'un avec l'autre; lesdits arbres commandés et lesdits arbres principaux

d'actionnement qui se correspondent mutuellement étant fonctionnel-

Lement connectés l'un à l'autre par des mécanismes de transmission respectifs; un arbre d'entraînement commun fonctionnellement connecté auxdits arbres principaux par l'intermédiaire d'un mécanisme de connexion par enroulement de façon que lesdits arbres principaux puissent être entraînés en rotation du même angle et dans le même sens, de sorte que l'angle de rotation de chacun desdits éléments d'actionnement est défini par la durée pendant laquelle la

connexion dudit embrayage est réalisée.

8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit élément d'actionnement est actionné par un mécanisme à came.

9. Poste de transition pour appareil de montage de compo-

sants électroniques, caractérisé en ce qu'il comprend: un support (166) de composants électroniques doté de plusieurs positions d'aspiration de composants électroniques disposées suivant une direction X, lesdites positions d'aspiration étant chacune dotées d'au moins un trou d'aspiration; et une plaque (184) de commande de position dotée de plusieurs surfaces de positionnement suivant la direction X et de

plusieurs surfaces de positionnement suivant la direction Y perpen-

diculaires auxdites surfaces de positionnement suivant la direction

X, servant à effectuer une correction sur les composants électro-

10. Tête de montage de composants électroniques pour appareil de montage de composants électroniques, caractérisée en ce qu'elle comprend: un bâti de tête (220); plusieurs éléments d'actionnement (226) montés sur ledit bâti de tête de manière à pouvoir être déplacés verticalement et à pouvoir tourner et possédant chacun une broche d'aspiration (212) montée sur Leur extrémité inférieure; plusieurs embrayages (270) disposés en correspondance avec lesdits éléments d'actionnement et comportant chacun un arbre commandé (268) et un arbre principal (274) montés sur Ledit bâti de tête de manière à pouvoir être sélectivement mis en prise L'un avec l'autre; lesdits arbres commandés et lesdits arbres d'actionnement

principaux qui se correspondent mutuellement étant fonctionnelle-

ment connectés L'un à l'autre par des mécanismes de transmission respectifs; un arbre d'entraînement commun fonctionnellement connecté auxdits arbres principaux par l'intermédiaire d'un mécanisme de connexion par enroulement de sorte que lesdits arbres principaux peuvent tourner du même angle et dans le même sens, si bien que l'angle de rotation de chacun desdits éléments d'actionnement est défini par la durée pendant laquelle la connexion dudit embrayage

est réalisée.

11. Tête de montage de composants électroniques selon la

revendication 10, caractérisée en ce que ledit élément d'actionne-

ment est actionné par un mécanisme à came (232, 236, 238).