[发明专利]通过比较3D高度轮廓与参照高度轮廓来检验贴装内容

说明书

本发明一种检测至少是部分贴装在电路板(180,880)上的元件组件(592,692)的电子元件(190)的贴装内容(191)的工序，所述工序包括：(a)设置一个从属于参照元件组件的电子元件的参照内容的参照三维高度轮廓(763b)；(b)检测贴装内容(191)元件的三维参照高度轮廓(761b)；(c)将检测所得的高度轮廓(761b)与参照高度轮廓(763b)进行比较，如果(d1)高度轮廓(761b)至少有一部分偏离了参照高度轮廓(763b)的相应部分，则将贴装内容(191)识别为缺失的贴装内容；如果(d2)高度轮廓(761b)与参照高度轮廓(763b)相吻合，则将贴装内容(191)识别为正确贴装内容。此外，本发明还描述了一种制造电子元件组件的工序以及一种可完成上述工序的自动装配机。

技术领域

本发明涉及一种将电路板和电子元件进行机械贴装的一般技术领域。本发明尤其涉及一种电子元件检验的电脑程序及工序，用于针对至少是部分贴装在电路板上的元件组件检验电子元件的贴装内容，一种制造电子元件组件的工序和一种完成此工序的自动装配机。

背景技术

制做电子元件组件包括将电子元件与元件贴装板、特别是电路板进行贴装。通常来说，贴装过程通过也即在一个自动装配机中完成。一个典型的自动装配机具有（a）一个底座；（b）一个直接或间接安装在底座上的元件输入系统，用于连续不断地将待贴装的电子元件输送至元件拾起位置；（c）一个门架系统（Portalsystem），带有一个固定在底座上的固定元件，以及一个可移动的、尤其是可以在相对于固定元件的两个不同方向进行定位的元件；以及（d）一个安装在可移动元件上的贴装头，其构造可使其拾起元件拾起位置上的元件并在可移动元件适当的移动及定位后将其放置在电路板事先确定的位置上。

不过，在贴装过程中，有可能出现如下的错误及损害：

（A）单个的、通常是很小型的元件在贴装头放置在其确定位置前掉出，成为电路板上的“多余”元件。这些元件在下文中也被称为“丢失元件”。在纠错功能较强的贴装过程中，虽然能够在放置元件前识别出意外跌落的相关元件并将其重新拾起，但尽管如此，当元件掉落在元件贴装板上元件组件贴装的区域时，还是会引起问题并损坏电子元件。尤其是当跌落的区域内已将一个较大的元件或其他部件，如隔离元件或扁平连接器等放置在已贴装的元件上时，意外跌落的元件就变得格外危险。

（B）在贴装时遗忘了一个对电子元件组件来说所必需的元件。例如，当某个元件未被拾取或当某个被拾取的元件在贴装头的运送途中意外丢失，而在之后的“假装”贴装中并未识别出这一错误时，便可能出现这种情况。这类贴装差错在下文中被称为“缺失的元件”。而尤其当缺失的元件本应位于隔离元件或隔离片下面时，缺失的元件就不能被识别或者必须使用极为复杂的检查方法（如X射线分析）才能被识别。

为识别出（A）和（B）类错误，已知的方法是用特殊的机器完成自动的视觉检测(Automated Optical Inspection = AOI)。这类视觉检测机器通常被安装在沿电子元件组件制作线传送方向上自动装配机的后方。这样一来就会出现如下问题，当出现上述两类错误或其中之一种错误时，元件贴装板上待检测的区域已经被后续贴装的较大的元件或如隔离板等部件遮盖。因此，这就需要运用特别复杂的工序（如X射线检测）。