[实用新型]一种视觉引导下的拾放装置

说明书

技术领域

本实用新型属于IC制造技术领域，具体涉及一种视觉引导下的高速、高精拾放装置，应用于需要精确定位和拾放的IC封装过程。

背景技术

在电子封装制造中，经常需要将晶元或芯片等元件从一个位置(如晶圆盘或喂料器等供料装置)拾取后快速转移并放置到另一个位置(如基板或PCB板)。上述功能通常是由拾放(Pick and place)装置来完成的。随着现代电子技术的快速发展，元件尺寸变得越来越小，而对封装精度和速度要求越来越高，如引线键合22线/秒，键合精度3um。由于基板和PCB板存在制造、运动等误差，为确保元件能够准确地放置到所要求的工位，在元件放置前需要通过视觉系统预先获取该工位的实际位姿信息。

现有的拾放装置一般由定位平台、贴装头和视觉机构组成。其中贴装头用于元件的拾取和放置，定位平台用于完成元件的转移，视觉机构用于获取实际工位的位姿信息。现有的拾放装置由于视觉机构和贴装头固定安装在同一定位平台上，造成视觉机构在“看”的同时不能去拾取和转移元件，而在元件进行拾取、转移和放置等运动过程中，视觉机构不能“看”，从而影响了拾放系统的效率。同时，贴装头和视觉机构同时安装在同一定位平台上也造成了定位平台的负载较重，因而也使得定位平台难以实现高速和高加速度运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种视觉引导下的拾放装置，实现视觉机构与贴装头的同步运行，同时减轻定位平台的负载从而提高定位平台的运行速度。

本实用新型的技术方案为：

一种视觉引导下的拾放装置，包括基座1、贴装头4、摄像头5和微处理器18，摄像头5与微处理器18相接，其特征在于，还包括分别与微处理器18相接的第一定位平台2、第二定位平台3和防撞保护电路15，防撞保护电路15安装于第一定位平台2和第二定位平台3上，第一定位平台2和第二定位平台3在基座表面沿x轴向移动；贴装头4安放于第一定位平台2，摄像头5安放于第二定位平台3，贴装头4和摄像头5相对于基座1沿y轴向移动。

所述第一定位平台2包括第一x向运动模块、位于其上的第一y向运动模块、分别驱动第一x向和第一y向运动模块移动的第一x向驱动机构和第一y向驱动机构，以及分别测量第一x向和第一y向运动模块位移量的第一x向位移传感器和第一y向位移传感器，所述贴装头4安装于第一y向运动模块上，所述微处理器分别与第一x向驱动机构、第一y向驱动机构、第一x向位移传感器和第一y向位移传感器相接。

所述第二定位平台3包括第二x向运动模块、位于其上的第二y向运动模块、分别驱动第二x向和第二y向运动模块移动的第二x向驱动机构和第二y向驱动机构，以及分别测量第二x向和y向运动模块位移量的第二x向位移传感器和第二y向位移传感器，所述摄像头5安装于第二y向运动模块上，所述微处理器分别与第二x向驱动机构、第二y向驱动机构、第二x向位移传感器和第二y向位移传感器相接。

与现有的技术相比，本实用新型的技术效果体现为：

(1)本实用新型通过“手”“眼”分离，实现了“手”“眼”独立并行工作，同时也减轻了每个定位平台XY向的负载重量，易于实现定位平台的高速和高加速度运动与定位，从而提高拾放装置的效率。

(2)本实用新型提供的双冗余防撞保护电路，可确保移动平台安全可靠地高速运行。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型防撞保护电路原理图；

图3是本实用新型的实施例结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述。

图1是本实用新型结构示意图，本实用新型包括基座1、第一定位平台2，第二定位平台3、贴装头4、摄像头5和微处理器18。其中第一定位平台2和第二定位平台3分别安装在基座1上，贴装头4安装在第一定位平台2上，摄像头5安装在第二定位平台上。在基板6上包含有不同的待放置元件工位7，8为待放置元件。图中所示的x、y、z为三维坐标系的x轴、y轴和z轴，用以说明本实用新型各部件的移动方向。

在工作时，微处理器18驱动第一定位平台2沿x轴向移动到元件拾取位置后，通过贴装头4拾取元件8。同时，驱动第二定位平台3移动到待放置元件工位7并通过摄像头5获得该工位的实际位姿信息。依据工位实际位姿信息驱动第一定位平台2上的贴装头4到该待放置元件的实际位置对元件8进行准确放置。