專利名稱:用于對(duì)準(zhǔn)的成像系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于對(duì)具體為印刷電路板的工件成像的成像系統(tǒng)和方法,以提供工件 和印刷絲網(wǎng)的對(duì)準(zhǔn),印刷絲網(wǎng)通常替代地稱為印刷模板。
背景技術(shù):
在制造電子電路板時(shí),絲網(wǎng)印刷機(jī)廣泛用于在印刷電路板上沉積印刷介質(zhì),如焊 膏和粘合劑。在印制印刷電路板時(shí),需要把印刷絲網(wǎng)和印刷電路板對(duì)準(zhǔn),以保證印刷介質(zhì)的沉 積印刷在印刷電路板上的所需位置。目前,在對(duì)準(zhǔn)印刷絲網(wǎng)和印刷電路板時(shí),在印刷電路板和印刷絲網(wǎng)之間引入一個(gè) 或多個(gè)視頻攝像頭,以對(duì)印刷電路板和印刷絲網(wǎng)上的一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,用圖 像處理軟件處理所獲得的圖像,以確定印刷電路板和印刷絲網(wǎng)之間的未對(duì)準(zhǔn)以及所需位置 校正。為了實(shí)現(xiàn)所需精度,在印刷電路板和印刷絲網(wǎng)上兩個(gè)或多個(gè)間隔大的位置對(duì)對(duì)準(zhǔn) 特征成像。由于需要在印刷電路板和印刷絲網(wǎng)之間引入一個(gè)或多個(gè)視頻攝像頭,引入該一個(gè) 或多個(gè)視頻攝像頭時(shí)以及獲得圖像后移除該一個(gè)或多個(gè)視頻攝像頭時(shí)會(huì)有時(shí)間損失,封閉 印刷電路板和印刷絲網(wǎng)之間的縫隙也會(huì)有時(shí)間損失,該縫隙是引入該一個(gè)或多個(gè)視頻攝像 頭必須的。此外,使用一個(gè)視頻攝像頭時(shí),存在和獲得每幅圖像時(shí)在每個(gè)成像位置之間移動(dòng) 視頻攝像頭相關(guān)的時(shí)間損失。這些時(shí)間因子直接增加絲網(wǎng)印刷機(jī)的工作周期,因而降低了機(jī)器的生產(chǎn)能力。本發(fā)明的目的是提供用于對(duì)工件進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)和方法,其避免了需要在工 件和印刷絲網(wǎng)之間引入如視頻攝像頭的成像單元。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明提供了一種用于對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特 征進(jìn)行成像的成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括工件支撐部,其包括用于支撐工件的支撐表面;以 及至少一個(gè)成像單元,其設(shè)置在工件支撐部的支撐表面下方,用于對(duì)工件上表面上的至少 一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其中所述至少一個(gè)成像單元包括紅外照明器,其用于照明工 件下表面的區(qū)域,以及檢測(cè)器,其用于捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的 工件區(qū)域的圖像。 一個(gè)實(shí)施例中,紅外照明器是近場(chǎng)紅外照明器。一個(gè)實(shí)施例中,紅外照明器提供波長(zhǎng)在約760nm到約IOOOnm范圍內(nèi)的照明。一個(gè)實(shí)施例中,紅外照明器提供波長(zhǎng)約為880nm的照明。一個(gè)實(shí)施例中,該系統(tǒng)包括第一和第二成像單元,用于對(duì)工件上表面上的第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。一個(gè)實(shí)施例中,成像單元包括攝像頭單元,檢測(cè)器包括攝像頭。一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)成像單元的照明器用于對(duì)工件下表面區(qū)域和印刷絲網(wǎng)下表面 區(qū)域照明,印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上方,每個(gè)成像單元的檢測(cè)器用于捕獲包括工件上 表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像和包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷 絲網(wǎng)區(qū)域的圖像。另一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)成像單元的照明器用于在沒有工件被支撐在工件支撐部上 時(shí)對(duì)設(shè)置在工件支撐部上方的印刷絲網(wǎng)的下表面區(qū)域照明,并在工件被支撐在工件支撐部 上時(shí)對(duì)工件的下表面區(qū)域照明,而且,每個(gè)成像單元的檢測(cè)器用于在沒有工件被支撐在工 件支撐部上時(shí)捕獲包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像,并在工件被支撐在 工件支撐部上時(shí)捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。另一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)還包括至少一個(gè)另外的成像單元,用于對(duì)設(shè)置在工件支撐 部上方的印刷絲網(wǎng)上的至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其中,所述至少一個(gè)另外的成像 單元包括照明器,用于照明印刷絲網(wǎng)的下表面區(qū)域,以及檢測(cè)器,用于捕獲包括至少一個(gè) 絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像。一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)包括第一和第二另外的成像單元,用于對(duì)印刷絲網(wǎng)上的第一 和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。另一方面,本發(fā)明提供一種絲網(wǎng)印刷機(jī),其包括如上所述的成像系統(tǒng)。另一方面,本發(fā)明提供一種絲網(wǎng)印刷機(jī),其包括上述成像系統(tǒng);圖像處理器,用 于根據(jù)被成像的對(duì)準(zhǔn)特征確定工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn);以及定位器,用于執(zhí) 行工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn)。另一方面,本發(fā)明提供一種用于對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特 征進(jìn)行成像的方法,所述方法包括下述步驟把工件支撐在工件支撐部的支撐表面上;以 及從工件支撐部的支撐表面下方對(duì)工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其中 成像步驟包括如下步驟用紅外照明對(duì)工件下表面的區(qū)域進(jìn)行照明;以及捕獲包括工件上 表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。一個(gè)實(shí)施例中,紅外照明是近場(chǎng)紅外照明。一個(gè)實(shí)施例中,紅外照明的波長(zhǎng)在約760nm到約IOOOnm范圍內(nèi)。一個(gè)實(shí)施例中,紅外照明的波長(zhǎng)約為880nm。一個(gè)實(shí)施例中,在成像步驟,在工件上表面上對(duì)第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成 像,而且,所述成像步驟包括如下步驟用紅外照明對(duì)工件下表面的第一和第二區(qū)域進(jìn)行照 明;以及捕獲包括工件上表面上的相應(yīng)的第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的第一和第
二圖像。另一個(gè)實(shí)施例中,印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上方,在成像步驟還對(duì)印刷絲網(wǎng)上 的至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,所述成像步驟包括如下步驟用照明器對(duì)工件下表面 的區(qū)域和印刷絲網(wǎng)下表面的區(qū)域進(jìn)行照明,其中用紅外照明對(duì)工件下表面進(jìn)行照明;以及 用檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像以及包括至 少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像。另一個(gè)實(shí)施例中,印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上方,在成像步驟還對(duì)印刷絲網(wǎng)上的至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,所述成像步驟包括如下步驟在沒有工件被支撐在工 件支撐部上時(shí)照明印刷絲網(wǎng)下表面的區(qū)域;捕獲包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū) 域的圖像;把工件支撐在工件支撐部上;用紅外照明對(duì)工件下表面的區(qū)域進(jìn)行照明;以及 捕獲包括至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。另一個(gè)實(shí)施例中,印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上方,在成像步驟中,在工件上表面 上對(duì)第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,在印刷絲網(wǎng)上對(duì)第一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成 像,而且,所述成像步驟包括如下步驟用第一照明器照明工件下表面和印刷絲網(wǎng)下表面的 第一區(qū)域,用第二照明器照明工件下表面和印刷絲網(wǎng)下表面的第二區(qū)域,其中用紅外照明 對(duì)工件下表面的區(qū)域進(jìn)行照明;以及使用第一檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工 件對(duì)準(zhǔn)特征的工件第一區(qū)域和包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)第一區(qū)域的第一圖 像,使用第二檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件第二區(qū)域和包 括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)第二區(qū)域的第二圖像。另一個(gè)實(shí)施例中,印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上方,在成像步驟,在工件上表面上 對(duì)第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,在印刷絲網(wǎng)上對(duì)第一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成 像,而且,所述成像步驟包括如下步驟用相應(yīng)的第一和第二照明器照明工件下表面的第一 和第二區(qū)域,第一和第二照明器為紅外照明器;用相應(yīng)的第三和第四照明器照明印刷絲網(wǎng) 下表面的第一和第二區(qū)域;用相應(yīng)的第一和第二檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的對(duì)應(yīng)的第 一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件的第一和第二區(qū)域的第一和第二圖像;以及用相應(yīng)的第三和 第四檢測(cè)器捕獲包括相應(yīng)的第一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)的第一和第二區(qū)域的第 一和第二圖像。另一方面,本發(fā)明提供一種在工件上絲網(wǎng)印刷的方法,所述方法包括如下步驟用 上述成像方法對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。另一方面,本發(fā)明提供一種在工件上絲網(wǎng)印刷的方法,所述方法包括如下步驟用 上述成像方法對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征以及印刷絲網(wǎng)上的至少 一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像;根據(jù)被成像的對(duì)準(zhǔn)特征確定工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置 校準(zhǔn);以及執(zhí)行工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn)。
現(xiàn)在,以下將僅通過舉例參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其中圖1示出包括根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的成像系統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷機(jī)的側(cè)面正視圖;圖2示出圖1的成像系統(tǒng)的平面圖;圖3示出使用圖1的成像系統(tǒng)獲得的工件的下表面的圖像;以及圖4示出圖3的互補(bǔ)圖像,但是該圖像是使用可見光作為照明源獲得的。
具體實(shí)施例方式絲網(wǎng)印刷機(jī)包括用于支撐工件W的工件支撐部3,在該實(shí)施例中,工件支撐部3 為平板,工件W為印刷電路板;印刷絲網(wǎng)5,其放置在工件支撐部3上,用于在被支撐的工件 W上印刷如焊料團(tuán)或粘合劑的印刷介質(zhì)的沉積圖案;以及成像系統(tǒng)6,其包括用于對(duì)工件W 的上表面和印刷絲網(wǎng)5的下表面上的對(duì)準(zhǔn)特征F進(jìn)行成像的多個(gè)成像單元7、9,本實(shí)施例中,成像單元7、9為攝像頭單元,對(duì)準(zhǔn)特征F為配準(zhǔn)標(biāo)記,其通常稱為基準(zhǔn)。本實(shí)施例中,工件支撐部3包括多個(gè)窗口 15,成像系統(tǒng)6的相應(yīng)成像單元7、9通過 這些窗口 15獲得工件W和印刷絲網(wǎng)5的圖像。本實(shí)施例中,成像系統(tǒng)6包括用于對(duì)工件W的上表面上的對(duì)準(zhǔn)特征F成像的第一 和第二工件成像單元7a、7b。本實(shí)施例中,第一和第二工件成像單元7a、7b位于間隔開的位置,以從工件W的上 表面上分開的位置獲得對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像,這里是從工件W的斜對(duì)角獲得對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像。每個(gè)工件成像單元7a、7b包括用于對(duì)工件W的下表面的相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行照明的照明 器21、攝像頭23以及用于獲得被照明的對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像的輔助光學(xué)器件25,本實(shí)施例 中,照明器21為紅外(IR)光源,工件W的上表面包括對(duì)準(zhǔn)特征F。本實(shí)施例中,IR光源是近場(chǎng)紅外(NIR)光源,其提供波長(zhǎng)約為880nm的紅外照明。 優(yōu)選實(shí)施例中,紅外照明的波長(zhǎng)在約760nm到約IOOOnm的范圍內(nèi)。發(fā)明人認(rèn)識(shí)到,可以使用紅外照明從工件W的下表面對(duì)工件W上表面上的對(duì)準(zhǔn)特 征F進(jìn)行成像。優(yōu)選實(shí)施例中,工件W設(shè)置為在其下表面或者內(nèi)部不包括會(huì)掩蓋工件W上 表面上的要成像的對(duì)準(zhǔn)特征F的干擾物。圖3示出使用工件成像單元7a、7b之一從工件W的下表面獲得的工件W的圖像, 其清楚地顯示工件W的上表面上的對(duì)準(zhǔn)特征F。作為對(duì)比,圖4示出用可見光照明的工件W的相應(yīng)圖像。本實(shí)施例中,成像系統(tǒng)6包括用于對(duì)印刷絲網(wǎng)5的下表面上的對(duì)準(zhǔn)特征成像F的 第一和第二絲網(wǎng)成像單元9a、9b。本實(shí)施例中,第一和第二絲網(wǎng)成像單元9a、9b位于間隔開的位置,以從印刷絲網(wǎng)5 的下表面上分開的位置獲得對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像,這里是從印刷絲網(wǎng)5的相對(duì)邊獲得對(duì)準(zhǔn)特 征F的圖像。每個(gè)絲網(wǎng)成像單元9a、9b包括用于對(duì)印刷絲網(wǎng)5的下表面的相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行照明的 照明器31、攝像頭33以及用于獲得被照明的對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像的輔助光學(xué)器件35,本實(shí)施 例中,照明器31為可見光源,印刷絲網(wǎng)5的下表面包括對(duì)準(zhǔn)特征F。利用該結(jié)構(gòu),可以對(duì)工件W的上表面和印刷絲網(wǎng)5的下表面上的對(duì)準(zhǔn)特征F進(jìn)行 成像,而不需在工件W和印刷絲網(wǎng)5之間引入任何部件。這樣,可使工件W和印刷絲網(wǎng)5之 間的間隔保持為最小,本實(shí)施例中,在約2mm到約IOmm的范圍內(nèi),通常為約5mm,這降低了把 工件W和印刷絲網(wǎng)5移動(dòng)到操作印刷結(jié)構(gòu)所需的時(shí)間。獲得了工件W和印刷絲網(wǎng)5上的對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像后,用圖像處理器41對(duì)圖像進(jìn) 行操作,圖像處理器41使用公知的視覺算法來計(jì)算工件W和印刷絲網(wǎng)5之間所需的位置校 準(zhǔn),用定位器43在通常為PC控制器的控制器45的控制下來進(jìn)行該位置校準(zhǔn)。在替代實(shí)施例中,成像系統(tǒng)6可包括第一和第二成像單元7a、7b,其可操作地獲得 工件W的上表面和印刷絲網(wǎng)5的下表面上的相應(yīng)對(duì)準(zhǔn)特征F的圖像。一個(gè)實(shí)施例中,成像系統(tǒng)6配置為在載入工件W之前從印刷絲網(wǎng)5的下側(cè)獲得圖 像,隨后,在載入工件W后從工件W獲得圖像。這樣,用數(shù)量減少的成像單元7a、7b獲得工 件W和印刷絲網(wǎng)5上的對(duì)準(zhǔn)特征F。
另一個(gè)實(shí)施例中,工件W和印刷絲網(wǎng)5上的對(duì)準(zhǔn)特征F距離足夠近,每個(gè)成像單元 7a、7b同時(shí)對(duì)工件W和印刷絲網(wǎng)5上的對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。同樣地,該結(jié)構(gòu)允許使用數(shù)量減 少的成像單元7a、7b。和用于對(duì)工件W和印刷絲網(wǎng)5成像的分開步驟相比,該實(shí)施例還有益 地僅需要一個(gè)成像步驟。最后,應(yīng)該理解,描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是,可以多種不同方式對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行修改而不背離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明保護(hù)范圍。例如,所述實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)特征F是工件W和印刷絲網(wǎng)5上的配準(zhǔn)標(biāo)記,但是,可以 是工件W或印刷絲網(wǎng)5的其他物理特征,如邊緣,其可在確定位置標(biāo)示。
權(quán)利要求
一種用于對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像的成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括工件支撐部,其包括用于支撐工件的支撐表面;以及至少一個(gè)成像單元,其設(shè)置在工件支撐部的支撐表面下方,用于對(duì)工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其中所述至少一個(gè)成像單元包括紅外照明器,其用于照明工件下表面的區(qū)域,以及檢測(cè)器,其用于捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中紅外照明器是近場(chǎng)紅外照明器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中紅外照明器提供波長(zhǎng)在約760nm到約IOOOnm范圍 內(nèi)的照明。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中紅外照明器提供波長(zhǎng)約為880nm的照明。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng),包括第一和第二成像單元,用于對(duì)工件上表面上的第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中成像單元包括攝像頭單元,檢測(cè)器 包括攝像頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中每個(gè)成像單元的照明器用于對(duì)工 件下表面區(qū)域和印刷絲網(wǎng)下表面區(qū)域照明,印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上方,每個(gè)成像單 元的檢測(cè)器用于捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像和包 括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到6的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中每個(gè)成像單元的照明器用于在沒 有工件被支撐在工件支撐部上時(shí)對(duì)設(shè)置在工件支撐部上方的印刷絲網(wǎng)的下表面區(qū)域照明, 并在工件被支撐在工件支撐部上時(shí)對(duì)工件的下表面區(qū)域照明,而且,每個(gè)成像單元的檢測(cè) 器用于在沒有工件被支撐在工件支撐部上時(shí)捕獲包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng) 區(qū)域的圖像,并在工件被支撐在工件支撐部上時(shí)捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì) 準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到6的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng),還包括至少一個(gè)另外的成像單元,用于對(duì)設(shè)置在工件支撐部上方的印刷絲網(wǎng)上的至少一個(gè)絲 網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其中,所述至少一個(gè)另外的成像單元包括照明器,用于照明印刷絲 網(wǎng)的下表面區(qū)域,以及檢測(cè)器,用于捕獲包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),還包括第一和第二另外的成像單元,用于對(duì)印刷絲網(wǎng)上的第一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。
11.一種絲網(wǎng)印刷機(jī),包括根據(jù)權(quán)利要求1到10的任意一項(xiàng)所述的成像系統(tǒng)。
12.—種絲網(wǎng)印刷機(jī),包括根據(jù)權(quán)利要求7到10的任意一項(xiàng)所述的成像系統(tǒng);圖像處理器,用于根據(jù)被成像的對(duì)準(zhǔn)特征確定工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn);以及定位器,用于執(zhí)行工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn)。
13.一種用于對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像的方法,所 述方法包括下述步驟把工件支撐在工件支撐部的支撐表面上;以及從工件支撐部的支撐表面下方對(duì)工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其 中成像步驟包括如下步驟用紅外照明對(duì)工件下表面的區(qū)域進(jìn)行照明;以及捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中紅外照明是近場(chǎng)紅外照明。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,紅外照明的波長(zhǎng)在約760nm到約IOOOnm范圍內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中紅外照明的波長(zhǎng)約為880nm。
17.根據(jù)權(quán)利要求13到16的任意一項(xiàng)所述的方法,其中在成像步驟,在工件上表面上 對(duì)第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,而且,所述成像步驟包括如下步驟用紅外照明對(duì)工件下表面的第一和第二區(qū)域進(jìn)行照明;以及捕獲包括工件上表面上的相應(yīng)的第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的第一和第二 圖像。
18.根據(jù)權(quán)利要求13到16的任意一項(xiàng)所述的方法,其中印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上 方,在成像步驟還對(duì)印刷絲網(wǎng)上的至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,所述成像步驟包括如 下步驟用照明器照明工件下表面的區(qū)域和印刷絲網(wǎng)下表面的區(qū)域,其中用紅外照明對(duì)工件下 表面進(jìn)行照明;以及用檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像以及包 括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像。
19.根據(jù)權(quán)利要求13到16的任意一項(xiàng)所述的方法,其中印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上 方,在成像步驟還對(duì)印刷絲網(wǎng)上的至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,所述成像步驟包括如 下步驟在沒有工件被支撐在工件支撐部上時(shí)照明印刷絲網(wǎng)下表面的區(qū)域;捕獲包括至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)區(qū)域的圖像;把工件支撐在工件支撐部上;用紅外照明對(duì)工件下表面的區(qū)域進(jìn)行照明;以及捕獲包括至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。
20.根據(jù)權(quán)利要求13到16的任意一項(xiàng)所述的方法,其中印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上 方,在成像步驟中,在工件上表面上對(duì)第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,在印刷絲網(wǎng)上對(duì) 第一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,而且,所述成像步驟包括如下步驟用第一照明器照明工件下表面和印刷絲網(wǎng)下表面的第一區(qū)域,用第二照明器照明工件 下表面和印刷絲網(wǎng)下表面的第二區(qū)域,其中用紅外照明對(duì)工件下表面的區(qū)域進(jìn)行照明;以 及使用第一檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的第一工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件第一區(qū)域和包括 第一絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)第一區(qū)域的第一圖像,使用第二檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的第二工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件第二區(qū)域和包括第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)第二區(qū)域的第二圖像。
21.根據(jù)權(quán)利要求13到16的任意一項(xiàng)所述的方法,其中印刷絲網(wǎng)設(shè)置在工件支撐部上 方,在成像步驟,在工件上表面上對(duì)第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,在印刷絲網(wǎng)上對(duì)第 一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,而且,所述成像步驟包括如下步驟用相應(yīng)的第一和第二照明器照明工件下表面的第一和第二區(qū)域,所述第一和第二照明 器為紅外照明器;用相應(yīng)的第三和第四照明器照明印刷絲網(wǎng)下表面的第一和第二區(qū)域; 用相應(yīng)的第一和第二檢測(cè)器捕獲包括工件上表面上的相應(yīng)的第一和第二工件對(duì)準(zhǔn)特 征的工件的第一和第二區(qū)域的第一和第二圖像;以及用相應(yīng)的第三和第四檢測(cè)器捕獲包括相應(yīng)的第一和第二絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征的印刷絲網(wǎng)的 第一和第二區(qū)域的第一和第二圖像。
22.—種在工件上絲網(wǎng)印刷的方法,所述方法包括如下步驟用根據(jù)權(quán)利要求13到21中的任意一項(xiàng)所述的成像方法對(duì)被支撐的工件上表面上的至 少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像。
23.—種在工件上絲網(wǎng)印刷的方法,所述方法包括如下步驟用根據(jù)權(quán)利要求18到21中的任意一項(xiàng)所述的成像方法對(duì)被支撐的工件上表面上的至 少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征以及印刷絲網(wǎng)上的至少一個(gè)絲網(wǎng)對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像; 根據(jù)被成像的對(duì)準(zhǔn)特征確定工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn);以及 執(zhí)行工件和印刷絲網(wǎng)之間所需的位置校準(zhǔn)。
全文摘要
一種用于對(duì)被支撐的工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)和方法,該系統(tǒng)包括工件支撐部,其包括用于支撐工件的支撐表面;以及至少一個(gè)成像單元,其設(shè)置在工件支撐部的支撐表面下方,用于對(duì)工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征進(jìn)行成像,其中所述至少一個(gè)成像單元包括紅外照明器,其用于照明工件下表面的區(qū)域,以及檢測(cè)器,其用于捕獲包括工件上表面上的至少一個(gè)工件對(duì)準(zhǔn)特征的工件區(qū)域的圖像。
文檔編號(hào)H05K3/00GK101978796SQ200980109429
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月17日
發(fā)明者M·巴特爾, M·西蒙斯 申請(qǐng)人:Dtg國(guó)際有限公司