用于印制基板的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種用于印制基板的設(shè)備,其根據(jù)能預(yù)先給定的結(jié)構(gòu),利用印制介質(zhì) (Druckmedium,壓力介質(zhì))、特別是焊膏(Lotpaste)來印制基板(Substraten)、特別是電路 板、太陽能電池或巧片,在此,該設(shè)備具有至少一個印制裝置,用于根據(jù)預(yù)先給定的結(jié)構(gòu)利 用印制介質(zhì)來印制各個基板;和至少一個檢測裝置,用于檢測涂覆在各個基板上的結(jié)構(gòu)并 與預(yù)先給定的結(jié)構(gòu)相比較,W便在所涂覆的結(jié)構(gòu)中確定缺少印制介質(zhì)的錯誤部分,在此,檢 測裝置將已確定存在錯誤部分的基板輸送到處理裝置。
[0002] 此外,本發(fā)明還設(shè)及一種操作該種設(shè)備的方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 由現(xiàn)有技術(shù)可知前述類型的設(shè)備和方法?,F(xiàn)代化的印制機器W生產(chǎn)線的方式工 作,在此,首先通過輸送裝置將待印制的印制材料或基板輸送到印制裝置中。在印制裝置 中,使基板適當?shù)仃P(guān)于模型(Vorlage)對齊,并利用例如一個或多個刮板在基板的至少一 個表面上涂覆印制介質(zhì)。然后利用檢測裝置檢測基板,在此,可W將檢測裝置集成在印制裝 置中或者單獨地構(gòu)成。檢測裝置通常通過光學(xué)器件檢測涂覆在基板上的結(jié)構(gòu),并將所涂覆 的結(jié)構(gòu)與能預(yù)先給定的結(jié)構(gòu)或預(yù)先給定的結(jié)構(gòu)進行比較。如果比較結(jié)果是所涂覆的結(jié)構(gòu)與 預(yù)先給定的結(jié)構(gòu)不相符,則在所涂覆的結(jié)構(gòu)中進行錯誤識別。相應(yīng)的錯誤基板將展示給用 戶,或被從印制生產(chǎn)線自動地取下并輸送到處理裝置中。處理裝置通常是清洗裝置,用于從 基板上無殘留地清除所涂覆的膏體。但是對于已在另一側(cè)設(shè)有器件的基板來說,該樣的清 洗進程并不總是可能或允許實施的。在許多情況下,根本不允許對基板進行清洗,并且也不 允許進行手動的后處理。該將導(dǎo)致印制膏體結(jié)構(gòu)發(fā)生錯誤的基板最終成為廢品,由此使得 制造成本增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 因此,本發(fā)明的目的在于提出一種設(shè)備,其能夠減少廢品的數(shù)量并因此而降低制 造成本增加的風險。
[0005] 本發(fā)明的目的通過一種用于印制基板的設(shè)備來實現(xiàn)。通過根據(jù)本發(fā)明的該種設(shè)備 能夠修補有錯誤的印制結(jié)構(gòu),由此可W使由于錯誤的印制結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的廢品數(shù)量下降至零 或至少被減少。為此所需的費用較低,并且也不會帶來特別高的附加費用。根據(jù)本發(fā)明,將 處理裝置設(shè)計為校正裝置,其具有至少一個分配器,分配器通過有針對性地供應(yīng)印制介質(zhì) 來修理錯誤部分。目P,校正裝置具有分配器,分配器被供給印制介質(zhì)并且可W有針對性地將 印制介質(zhì)發(fā)送到基板上。為此,優(yōu)選分配器配設(shè)有印制尖部值ruckspitze),特別優(yōu)選該印 制尖部可移動地設(shè)置。特別是該印制尖部可W在平行于基板的平面中移動。此外,特別優(yōu) 選將印制尖部設(shè)計/設(shè)置為,可W-定的高度移動。由此可W實現(xiàn)在之前已識別出錯誤的 基板位置上補充印制介質(zhì)。
[0006] 在根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴展方案中,檢測裝置具有第一照相裝置,用于檢測 各個錯誤部分的相關(guān)信息。該照相裝置特別是用于檢測印制圖案或所印制的結(jié)構(gòu)及其關(guān)于 基板的取向(Ausrichtung,校準)?;暹m當?shù)嘏溆卸ㄎ粯擞洠ɑ鶞剩?,照相裝置檢測該定 位標記W實現(xiàn)定位。為此,定位標記在基板上始終設(shè)置在相同的位置上。除了結(jié)構(gòu)的錯誤或 錯誤部分的位置之外,優(yōu)選照相裝置還檢測程度(Ausdehnung),即錯誤的大小,在此,不僅 要識別錯誤部分的寬度和長度,優(yōu)選還要識別在該部分中的錯誤的印制介質(zhì)的高度。由此 所檢測到的信息優(yōu)選通過傳輸裝置傳遞到校正裝置上,W使校正裝置可W利用該些信息。 因此,例如可W通過供應(yīng)額外的印制介質(zhì)來修補結(jié)構(gòu)中的缺少達到預(yù)先給定高度所需要的 印制介質(zhì)的部分。
[0007] 優(yōu)選校正裝置具有用于各個基板和/或分配器的取向的器件。該些器件特別是 一個或多個執(zhí)行元件,用于使分配器或分配器的印制尖部沿期望的方向移動。替代地或 附加地可W設(shè)置用于基板的取向的器件。由此可W在校正裝置中實現(xiàn)基板的基礎(chǔ)取向 (Grundausrichtung),該將使得稍后利用分配器所進行的處理更加容易。替代地,優(yōu)選利用 定位標記來檢測基板的取向,并由此根據(jù)基板的取向來調(diào)整用于使分配器在其中工作的坐 柄系。
[000引在根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴展方案中,該些器件具有用于檢測各個基板關(guān)于分 配器的取向和/或位置的裝置,特別是第二照相裝置。目P,優(yōu)選分配器如同檢測裝置一樣具 有照相裝置,利用該照相裝置可W在校正裝置中實現(xiàn)對各個基板的取向,在此,同樣適宜地 利用上述已知的定位標記實現(xiàn)該種取向。
[0009] 在根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴展方案中,校正裝置具有計算單元,用W根據(jù)所傳 遞的信息來確定待輸送的印制介質(zhì)的位置和數(shù)量。計算單元將預(yù)先給定的印制結(jié)構(gòu)與印制 結(jié)果或描述印制結(jié)果的信息進行比較,W確定分配裝置需要將印制介質(zhì)補充或輸送到哪個 位置。
[0010] 特別優(yōu)選將分配器設(shè)計為螺絲分配器或螺桿分配器(Sc虹auben-oder Spindeldispenser)。該種類型的分配器就現(xiàn)有技術(shù)而言基本上是已知的,并且特別適用于 輸送作為印制介質(zhì)的焊膏。由于在該種情況下可W采用標準件,因此可W低成本地構(gòu)成校 正裝置。
[0011] 此外,優(yōu)選校正裝置利用第二照相裝置或第=照相裝置來檢驗修復(fù)的結(jié)果。也就 是說,在通過校正裝置所修復(fù)的基板從校正裝置輸出之前檢驗校正的結(jié)果。只有當位于基 板上的結(jié)構(gòu)的錯誤部分被充分良好地修補時,基板才可W從校正裝置輸出W進行最終處 理。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的用于印制基板的方法的特征在于;將校正裝置設(shè)置為處理裝置,其 具有分配器,在此,錯誤部分是利用分配器通過有針對性地輸送印制介質(zhì)來修復(fù)的。由此可 W獲得前面所述的優(yōu)點。該方法適宜地由前述的計算單元來執(zhí)行。
[0013] 在根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴展方案中,校正裝置根據(jù)檢查單元的信息和預(yù)先給 定/能預(yù)先給定的結(jié)構(gòu)進行修復(fù)。檢查單元特別是檢測所識別的錯誤的位置及其程度(大 小/高度)作為信息。此外,預(yù)先給定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)也被傳輸給校正裝置,從而可W實現(xiàn)與所 涂覆的結(jié)構(gòu)的相應(yīng)比較。該種修補/修復(fù)或?qū)⒂≈平橘|(zhì)供應(yīng)到結(jié)構(gòu)的錯誤部分上可W如上 所述地進行。
[0014] 此外,優(yōu)選檢測各個基板的類型、各個基板的標識、各個錯誤部分在基板上的位置 和/或錯誤部分的類型作為信息。相應(yīng)地可w在校正裝置中對印制介質(zhì)的結(jié)構(gòu)的修補進行 優(yōu)化。
【附圖說明】
[0015] 下面參照實施例對本發(fā)明做詳細說明。為此,在唯一的附圖中W簡化的試圖示出 了用于印制基板的設(shè)備。
【具體實施方式】
[0016] 該附圖示出了用于印制基板、特別是電路板、陶瓷電路板、太陽能電池、巧片等的 設(shè)備1。該設(shè)備1具有=個串聯(lián)設(shè)置的處理裝置,使得基板可W依次地穿過各個處理裝置。
[0017] 第一處理裝置為印制裝置2。第一基板4通過輸送裝置3被輸送給印制裝置2,如 箭頭所示。此外,印制裝置2具有印制介質(zhì)供應(yīng)裝置,并在印制單元5上具有例如模板、篩 網(wǎng)或掩膜形式的所謂模型,印制裝置2還具有刮板,用于使印制介質(zhì)穿過模型涂覆在基板4 上。在此,印制裝置2的印制單元5可W在一定的高度上行進,W便能夠?qū)⒛0逡平?。 在執(zhí)行印制過程之前,通過一個或多個照相裝置和相應(yīng)的圖像處理實現(xiàn)基板4關(guān)于模型的 取向,W使基板能夠在印制過程中相對于模型全等地(重合地)對齊。只有該樣,印制介質(zhì) 才能夠借助刮板穿過模型涂覆在基板4上。
[001引隨后,印制單元5的模型與基板4分開,并將基板4從印制裝置2中向外輸出,如 箭頭所示。然后將所印制的基板4輸送到檢測裝置6中。在一種替代的實施方式中,也可 W考慮將檢測裝置6集成在印制裝置2中。檢測裝置6具有照相裝置7,用于檢測基板4的 被印制的表面。通過圖像分析將涂覆在基板4上的印制介質(zhì)的結(jié)構(gòu)與模型預(yù)先給定的結(jié)構(gòu) 相比較。
[0019] 優(yōu)選基板4在其待印制的表面上分別具有定位標記,該定位標記在印制裝置2和 檢測裝置6中受到檢測,W便能夠?qū)崿F(xiàn)基板4的物理取向或虛擬取向。檢測裝置6的照相 裝置7首先檢測基板4的定位標記,并使該些定位標記與預(yù)先給定的模型的定位標記協(xié)調(diào) 一致。隨后,將已被相應(yīng)地取向并由照相裝置7檢測的印制介質(zhì)的結(jié)構(gòu)與預(yù)先給定的印制 模型的結(jié)構(gòu)相比較。如果在檢驗印制質(zhì)量時發(fā)現(xiàn)錯誤,則對該組件或各個基板4進行電子 標識。在此,對結(jié)構(gòu)進行測量,并與模型的數(shù)據(jù)和例如作為模板、篩網(wǎng)或組件的CAD數(shù)據(jù)存 在的所謂Gerber數(shù)據(jù)(Gerberdaten)相比較。特別是將所識別出的錯誤可視化和/或存 儲。
[0020] 例如,可W將缺少焊膏識別為錯誤。在此所設(shè)及到的結(jié)構(gòu)部分是指那些完全沒有 焊膏、焊