[发明专利]适合于将构件放置在衬底上的装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合于将构件放置在衬底上的装置，该装置设有构件供给装置、包括吸嘴的构件拾放装置、衬底载体、用于将构件拾放装置从构件供给装置移动至衬底载体和反向移动的机构以及用于在构件拾放装置从构件供给装置移动至衬底载体和反向移动的期间确定构件拾放装置的位置的综合测量系统。

本发明还涉及这种方法。

背景技术

在从欧洲专利EP-B1-0.829.192获悉的这种装置中，构件拾放装置沿X方向在X滑动部上移动，X滑动部的末端可沿Y方向在两个平行延伸的Y滑动部上移动。构件拾放装置在Y方向上的位置由X滑动部相对于Y滑动部的位置确定。构件拾放装置在X方向上的位置由构件拾放装置相对于X滑动部的位置确定。

构件拾放装置的吸嘴所携带的构件可放置在衬底上，其精度取决于确定构件拾放装置相对于X滑动部和Y滑动部的位置的精度。尤其由于在Y滑动部和吸嘴之间存在着相对大量的部件，所以吸嘴和Y滑动部之间的刚性相对较低，使得吸嘴在相对较高的加速度和相关联的加速作用力下可移动到期望位置的精度也相对较低。同时，由于例如各种部件之间的滑移等，已知的装置对于作为时间的函数的热效应、漂移、蠕变是相对敏感的。此外，由于在综合测量系统和吸嘴之间存在着相对较大的距离，所以几何偏差可能被放大传送，这不利于定位精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够以相对精确的方式将构件放置在衬底上的装置。

这个目的利用根据本发明的装置来实现，因为该装置还设有远离综合测量系统的局部测量系统，该局部测量系统用于在衬底上的构件的期望位置的附近几乎连续地确定构件拾放装置相对于衬底的位置，该局部测量系统位于比综合测量系统更靠近衬底载体的位置。

因为局部测量系统位于更靠近衬底载体的位置，所以在局部测量系统和吸嘴之间的部件数量相当地低，从而实现更高的刚性和稳定性。而且，由于局部测量系统和衬底载体之间的更短的距离，几何偏差具有更少的影响或者无影响。因此，可将构件移动到期望位置的精度更高。

根据本发明装置的一个实施例，其特征在于，局部测量系统包括位于衬底载体的附近的栅格以及至少一个连接到构件拾放装置的传感器，通过该传感器可确定构件拾放装置相对于栅格的位置。

栅格包括许多平行延伸的基准线，两个相邻的基准线的距离限定了通过该传感器而可确定构件拾放装置的位置的精度。这种栅格可相对较容易地定位在衬底载体的附近。一旦构件拾放装置和相应地连接的传感器被带到由衬底载体支撑的衬底的附近，则通过传感器而可察觉栅格。一旦确定构件拾放装置相对于栅格的位置，则可相对于栅格而将构件拾放装置精确地移动。栅格还可包括传感器可识别的不同的X图案、Y图案，例如一种制图板。

根据本发明的装置的另一实施例的特征在于，吸嘴至少可在平行于衬底载体而延伸的平面中相对于构件拾放装置而移动，其中，传感器连接到吸嘴上。

按照这种方式，可以不再在衬底上的期望位置的附近移动构件拾放装置，而仅相对于构件拾放装置而移动吸嘴，使得即将移动的质量相对较小。可通过传感器和栅格而容易且精确地将这种小质量移动至期望位置。

根据本发明的装置的又一实施例的特征在于，构件拾放装置设有第一成像装置，该第一成像装置用于确定衬底上的构件相对于栅格的期望位置。

因为第一成像装置和传感器均连接到构件拾放装置上，所以，通过确定第一成像装置相对于衬底的位置和传感器相对于栅格的位置而可计算出衬底相对于栅格的位置。

根据本发明的装置的又一实施例的特征在于，该装置设有第二成像装置，该第二成像装置用于确定由构件拾放装置的吸嘴拾取的构件相对于吸嘴的位置。

通过第二成像装置，可容易地确定构件相对于吸嘴的位置。还通过确定衬底相对于栅格的位置，接下来可以使用传感器和栅格而将构件精确地移动到衬底上的期望位置。

根据本发明的装置的又一实施例的特征在于，该装置包括基准元件，该基准元件设有至少第一标记和第二标记中的一个，其中，在通过第二成像装置而产生构件的图像的期间，同时由第一成像装置和第二成像装置分别产生第一标记和第二标记的图像。

通过这种基准元件，可以容易地确定构件相对于第一成像装置的位置和后续相对于吸嘴的位置。

根据本发明的装置的另一实施例的特征在于，基准元件至少包括第三标记，在通过第一成像装置和第二成像装置而产生图像的期间，通过传感器而可察觉第三标记。