專利名稱：一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置。
(2)背景技術(shù)在表面貼裝工藝控制過(guò)程中，需要對(duì)高速貼片機(jī)的工程能力參數(shù)CP(Capability of Process)進(jìn)行定期測(cè)量以保證貼片機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)使用條件下的綜合制造能力。測(cè)量CP參數(shù)的關(guān)鍵是測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)元件在標(biāo)準(zhǔn)基板上的中心坐標(biāo)偏差X、Y和角度偏差Q。
在表面貼裝行業(yè)，現(xiàn)有測(cè)量元器件中心坐標(biāo)和角度偏差的設(shè)備主要是自動(dòng)光學(xué)檢查機(jī)(AOI)，此設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括XY伺服軸以及CCD(電荷耦合器)相機(jī)。一般CCD相機(jī)視場(chǎng)較小，若要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)基板上多達(dá)幾百上千個(gè)標(biāo)準(zhǔn)元件進(jìn)行測(cè)量，必須以伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)CCD相機(jī)或載物平臺(tái)往復(fù)移動(dòng)，逐次照相，由于坐標(biāo)基準(zhǔn)唯一，必須要有很高的機(jī)械傳動(dòng)精度才能獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。
(3)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，利用標(biāo)準(zhǔn)基板上自帶的定位校驗(yàn)基準(zhǔn)修正透射掃描儀的基準(zhǔn)定位誤差。
本實(shí)用新型所提供的一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，其特點(diǎn)是，它包括托架、標(biāo)準(zhǔn)基板、計(jì)算機(jī)、以及計(jì)算機(jī)相連的透射掃描儀，其中標(biāo)準(zhǔn)基板放置在托架上；托架通過(guò)滑軌與透射掃描儀作可平移連接，且當(dāng)托架和其上的標(biāo)準(zhǔn)基板平移至透射掃描儀內(nèi)時(shí)，透射掃描儀的照明光源和圖像接收器分列在托架和標(biāo)準(zhǔn)基板兩側(cè)。
上述的高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，其中，標(biāo)準(zhǔn)基板采用光學(xué)平板玻璃，且在平板玻璃的四角各設(shè)有作為放置標(biāo)準(zhǔn)元件的基準(zhǔn)的標(biāo)記，中間縱橫排布著作為標(biāo)準(zhǔn)元件的位置測(cè)量基準(zhǔn)的透明規(guī)則圖案，且在每個(gè)規(guī)則圖案，即位置測(cè)量基準(zhǔn)的中心設(shè)有作為其定位精度的校驗(yàn)基準(zhǔn)的標(biāo)記。
采用了上述的技術(shù)解決方案，即利用透射成像系統(tǒng)獲取標(biāo)準(zhǔn)元件在標(biāo)準(zhǔn)基板上的位置圖像、自動(dòng)測(cè)量中心坐標(biāo)和角度偏移、計(jì)算工程能力參數(shù)，使得本實(shí)用新型與現(xiàn)有的測(cè)量設(shè)備相比，具有1)圖像獲取裝置采用透射掃描儀，故成本較低；2)借助高精度標(biāo)準(zhǔn)基板，就近獲得測(cè)量基準(zhǔn)，測(cè)量精度主要取決于基板標(biāo)尺精度，降低了儀器本身的機(jī)械精度和傳動(dòng)系統(tǒng)累積誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；3)采用透射光成像方式，提高圖像清晰度和對(duì)比度。
(4)
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型中的透射掃描儀結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型標(biāo)準(zhǔn)元的中心坐標(biāo)和角度偏移示意圖；圖4是本實(shí)用新型中標(biāo)準(zhǔn)基板的示意圖。
(5)具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型是一種專門(mén)用于高速貼片機(jī)的工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，它包括托架1、標(biāo)準(zhǔn)基板2、計(jì)算機(jī)4、以及計(jì)算機(jī)相連的透射掃描儀3。標(biāo)準(zhǔn)基板2放置在托架1上，并且可以從托架1上分離。托架1通過(guò)滑軌與透射掃描儀3作可平移連接，推動(dòng)托架1可以把標(biāo)準(zhǔn)基板2送入透射掃描儀3，此時(shí)，如附圖2所示，透射掃描儀的照明光源6和圖像接收器7分列在托架1和標(biāo)準(zhǔn)基板2兩側(cè)，步進(jìn)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)照明光源6和圖像接收器7掃描獲取標(biāo)準(zhǔn)元件5在標(biāo)準(zhǔn)基板2的位置圖像，圖像數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸線9輸入個(gè)人電腦4，如附圖3所示，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)元件中心坐標(biāo)偏移X、Y和角度偏移Q，計(jì)算工程能力參數(shù)CP。
本實(shí)用新型實(shí)施例采用的標(biāo)準(zhǔn)基板2，如附圖4所示，標(biāo)準(zhǔn)基板2材質(zhì)為線膨脹系數(shù)很小的光學(xué)平板玻璃，金屬鍍膜(黑色不透明部分)形成幾何圖形，平板玻璃四角各有一圓形標(biāo)記作為標(biāo)準(zhǔn)元件5的放置基準(zhǔn)10，中間縱橫排布的透明矩形圖案相對(duì)放置基準(zhǔn)10有很高的位置精度，此透明矩形圖案作為標(biāo)準(zhǔn)元件5的位置測(cè)量基準(zhǔn)11，每個(gè)位置測(cè)量基準(zhǔn)11中心的圓形標(biāo)記有很高的位置精度，作為位置測(cè)量基準(zhǔn)11的定位精度校驗(yàn)基準(zhǔn)12。
本實(shí)用新型實(shí)施例采用的透射掃描儀3是MICROTEK公司出品的SCANMAKER8700，最高分辨率9600dpi，冷陰極燈管，線性CCD，SCSI-II數(shù)據(jù)接口。本實(shí)用新型實(shí)施例采用的個(gè)人電腦4為IBM PC，CPU為Pentium III450MHZ，128M內(nèi)存，40G硬盤(pán)。
權(quán)利要求1.一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，其特征在于，它包括托架(1)、標(biāo)準(zhǔn)基板(2)、計(jì)算機(jī)(4)、以及計(jì)算機(jī)相連的透射掃描儀(3)，其中標(biāo)準(zhǔn)基板(2)放置在托架(1)上；托架(1)通過(guò)滑軌與透射掃描儀(3)作可平移連接，且當(dāng)托架(1)和其上的標(biāo)準(zhǔn)基板(2)平移至透射掃描儀(3)內(nèi)時(shí)，透射射掃描儀的照明光源(6)和圖像接收器(7)分列在托架(1)和標(biāo)準(zhǔn)基板(2)兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，其特征在于，所述的標(biāo)準(zhǔn)基板(2)采用光學(xué)平板玻璃，且在平板玻璃的四角各設(shè)有作為放置標(biāo)準(zhǔn)元件(5)的基準(zhǔn)(10)的標(biāo)記，中間縱橫排布著作為標(biāo)準(zhǔn)元件(5)的位置測(cè)量基準(zhǔn)(11)的透明規(guī)則圖案，且在每個(gè)規(guī)則圖案，即位置測(cè)量基準(zhǔn)(11)的中心設(shè)有作為其定位精度的校驗(yàn)基準(zhǔn)(12)的標(biāo)記。
專利摘要一種高速貼片機(jī)工程能力參數(shù)自動(dòng)測(cè)量裝置，包括托架、標(biāo)準(zhǔn)基板、計(jì)算機(jī)、以及計(jì)算機(jī)相連的透射掃描儀，其中標(biāo)準(zhǔn)基板放置在托架上；托架通過(guò)滑軌與透射掃描儀作可平移連接，且當(dāng)托架和其上的標(biāo)準(zhǔn)基板平移至透射掃描儀內(nèi)時(shí)，透射掃描儀的照明光源和圖像接收器分列在托架和標(biāo)準(zhǔn)基板兩側(cè)。本實(shí)用新型利用透射成像系統(tǒng)獲取標(biāo)準(zhǔn)元件在標(biāo)準(zhǔn)基板上的位置圖像、自動(dòng)測(cè)量中心坐標(biāo)和角度偏移、計(jì)算工程能力參數(shù)，具有1)圖像獲取裝置采用透射掃描儀，故成本較低；2)借助高精度標(biāo)準(zhǔn)基板，就近獲得測(cè)量基準(zhǔn)，測(cè)量精度主要取決于基板標(biāo)尺精度，降低了儀器本身的機(jī)械精度和傳動(dòng)系統(tǒng)累積誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；3)采用透射光成像方式，提高圖像清晰度和對(duì)比度。
文檔編號(hào)G01D21/00GK2577250SQ02261448
公開(kāi)日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2002年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月11日
發(fā)明者曾秉斌 申請(qǐng)人:曾秉斌