本發(fā)明涉及校正方法,特別涉及一種貼片軸偏移量的校正方法。
背景技術(shù):
在貼片機(jī)的組成部件中,貼片軸的主要作用是上下移動,6個貼片軸有其固定的運(yùn)動滑軌。貼片軸的末端是吸嘴洞,吸嘴洞的作用是連接吸嘴頭,吸嘴頭是吸取芯片的唯一工具。因此,如果貼片軸安裝歪斜會對貼片機(jī)的安裝精度產(chǎn)生無法估量的影響。
但是由于人為的安裝誤差存不可避免,可能會導(dǎo)致貼片軸與貼片機(jī)的固定水平面不垂直。同時可能導(dǎo)致貼片軸實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度和需要的旋轉(zhuǎn)角度不一致等情況。如果不進(jìn)行6個貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量的校正直接進(jìn)行貼裝的話,肯定會使得貼片機(jī)芯片的貼裝精度大大的降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決貼片機(jī)芯片的貼裝精度降低的問題,而提出的一種貼片軸偏移量的校正方法。
上述的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
步驟一、用貼片機(jī)的1號吸嘴在吸嘴頭槽ANC中吸取標(biāo)定吸嘴頭,并將標(biāo)定吸嘴頭移動到固定相機(jī)視野的正上方;其中,貼片機(jī)的1~6號吸嘴分別安裝在1~6號貼片軸的末端;標(biāo)定吸嘴頭下表面設(shè)置1~5號點(diǎn);
步驟二、將1號貼片軸的位置記為初始位置,記為0°;將安有標(biāo)定吸嘴頭的1號貼片軸在0°~360°范圍中,每隔5°順時針旋轉(zhuǎn)一次,分別記錄下n次順時針旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號點(diǎn)和2號點(diǎn)在在固定相機(jī)坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo),分別記為(X2-固定相機(jī)i,Y2-固定相機(jī)i)和(X4-固定相機(jī)i,Y4-固定相機(jī)i),其中,i=0°,5°,10°,......360°;其中,固定相機(jī)坐標(biāo)系以固定相機(jī)坐標(biāo)系的視野中心為原點(diǎn)建立固定相機(jī)坐標(biāo)系o-xy;
步驟三、根據(jù)步驟二測出來的坐標(biāo)值(X2-固定相機(jī)i,Y2-固定相機(jī)i)和(X4-固定相機(jī)i,Y4-固定相機(jī)i),計算n次旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系x軸的夾角,記為θ′i;
步驟四、根據(jù)固定相機(jī)坐標(biāo)系相對于設(shè)備坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角度θ固定相機(jī)-設(shè)備計算出n次順時針旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線與設(shè)備坐標(biāo)系X軸的夾角θi,其中,設(shè)備坐標(biāo)系為以貼片機(jī)的基座原點(diǎn)為原點(diǎn)O建立設(shè)備坐標(biāo)系O-XY;
步驟五、將步驟四中計算出來的測量值θi與1號貼片軸相對于初始位置旋轉(zhuǎn)角度i相減,得到不同旋轉(zhuǎn)角度下1號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量△θi;
步驟六、重復(fù)步驟一到步驟五,計算出2~6號貼片軸在旋轉(zhuǎn)角度i度下的偏移量;至此,貼片機(jī)貼片軸偏移量的校正方法完成。
發(fā)明效果
一種貼片軸偏移量的校正方法,本發(fā)明主要涉及的是利用視覺系統(tǒng)來校正貼片機(jī)貼片軸偏移量的方法。本發(fā)明的主要目的是解決貼片機(jī)6個貼片軸安裝傾斜的問題。在貼片機(jī)的組成部件中,貼片軸的主要作用是上下移動吸嘴頭,6個貼片軸有其固定的運(yùn)動滑軌。但是由于人為的安裝誤差存不可避免,可能會導(dǎo)致貼片軸與貼片機(jī)的固定水平面不垂直。而貼片軸的末端連接吸嘴頭,這會直接影響貼片機(jī)的貼裝精度。本發(fā)明是通過1、初始化貼片機(jī)設(shè)備;2、用1號貼片頭吸取標(biāo)定吸嘴頭并移動到固定相機(jī)視野的正上方;3、將1號貼片軸從0°~360°,每隔5°旋轉(zhuǎn)一次,分別記錄每次旋轉(zhuǎn)后4號和2號點(diǎn)在固定相機(jī)中的位置坐標(biāo);4、計算每旋轉(zhuǎn)5°后,標(biāo)定吸嘴頭中4號和2號點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系的夾角;5、由于固定相機(jī)坐標(biāo)系相對于貼片機(jī)設(shè)備坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角度已知,計算每旋轉(zhuǎn)5°后,4號和2號點(diǎn)組成的直線與設(shè)備坐標(biāo)系的夾角;6、用上一步中計算出來的測量值減去1號貼片軸真實(shí)的旋轉(zhuǎn)角度,得到1號貼片軸在不同旋轉(zhuǎn)角度下的旋轉(zhuǎn)偏移量;7、重復(fù)執(zhí)行上述步驟2~6,便可得到1~6號貼片軸的旋轉(zhuǎn)偏移量。本發(fā)明應(yīng)用于貼片機(jī)貼片軸偏移量的校正領(lǐng)域。本發(fā)明設(shè)計了一種貼片機(jī)貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量的校正方法,以此來提高貼片機(jī)芯片的貼裝精度。(如圖23(a)~24(b))
附圖說明
圖1為具體實(shí)施方式一提到的標(biāo)定吸嘴頭下表面示意圖;
圖2為具體實(shí)施方式一提出的標(biāo)定吸嘴頭2、4、號圓點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系的夾角示意圖;
圖3為具體實(shí)施方式一提出的當(dāng)帶有標(biāo)定吸嘴頭的1號貼片頭移動到固定相機(jī)正上方,固定相機(jī)拍到的照片;
圖4為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在初始位置0°時,固定相機(jī)檢測4號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖5為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在初始位置0°時,固定相機(jī)檢測2號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖6為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了5°時,固定相機(jī)檢測4號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖7為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了5°時,固定相機(jī)檢測2號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖8為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了90°時,固定相機(jī)檢測4號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖9為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了90°時,固定相機(jī)檢測2號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖10為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了180°時,固定相機(jī)檢測4號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖11為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了180°時,固定相機(jī)檢測2號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖12為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了270°時,固定相機(jī)檢測4號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖13為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了270°時,固定相機(jī)檢測2號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖14為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了355°時,固定相機(jī)檢測4號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖15為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸在相對于初始位置0°旋轉(zhuǎn)了355°時,固定相機(jī)檢測2號點(diǎn)位置坐標(biāo)示意圖;
圖16為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量結(jié)果示意圖,其中,RealMaxR表示向貼片機(jī)發(fā)送的指令值和真實(shí)值的最大誤差;RealMinR表示向貼片機(jī)發(fā)送的指令值和真實(shí)值的最小誤差;ErrMax表示1號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量的最大值;ErrMin表示1號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量的最小值;
圖17為具體實(shí)施方式一提出的2號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量結(jié)果示意圖;
圖18為具體實(shí)施方式一提出的3號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量結(jié)果示意圖;
圖19為具體實(shí)施方式一提出的4號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量結(jié)果示意圖;
圖20為具體實(shí)施方式一提出的5號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量結(jié)果示意圖;
圖21為具體實(shí)施方式一提出的6號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量結(jié)果示意圖;
圖22為具體實(shí)施方式一提出的設(shè)備坐標(biāo)系示意圖;
圖23(a)為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸偏移量校正前的貼裝精度圖;
圖23(b)為具體實(shí)施方式一提出的2號貼片軸偏移量校正前的貼裝精度圖;
圖24(a)為具體實(shí)施方式一提出的1號貼片軸偏移量校正后的貼裝精度圖;
圖24(b)為具體實(shí)施方式一提出的2號貼片軸偏移量校正后的貼裝精度圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一:結(jié)合圖1~圖24(b)本實(shí)施方式的一種貼片軸偏移量的校正方法,具體是按照以下步驟制備的:
步驟一、用貼片機(jī)的1號吸嘴在吸嘴頭槽ANC(吸嘴頭槽ANC,吸嘴頭槽里面放置貼片機(jī)全部的吸嘴頭)中吸取標(biāo)定吸嘴頭,并將標(biāo)定吸嘴頭移動到固定相機(jī)視野的正上方,標(biāo)定吸嘴頭下表面的示意圖見附圖1;其中,貼片機(jī)的1~6號吸嘴分別安裝在1~6號貼片軸的末端;1~6號吸嘴共用1個標(biāo)定吸嘴頭;標(biāo)定吸嘴頭下表面設(shè)置1~5號點(diǎn)如圖1;
步驟二、將1號貼片軸的位置記為初始位置,記為0°;將安有標(biāo)定吸嘴頭的1號貼片軸在0°~360°范圍中,每隔5°順時針旋轉(zhuǎn)一次,分別記錄下n次順時針旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號點(diǎn)和2號點(diǎn)在在固定相機(jī)坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo),分別記為(X2-固定相機(jī)i,Y2-固定相機(jī)i)和(X4-固定相機(jī)i,Y4-固定相機(jī)i),其中,i=0°,5°,10°,......360°,坐標(biāo)單位是像素;其中,固定相機(jī)坐標(biāo)系以固定相機(jī)坐標(biāo)系的視野中心為原點(diǎn)建立固定相機(jī)坐標(biāo)系o-xy;
步驟三、標(biāo)定吸嘴頭上4號點(diǎn)和2號點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系x軸的夾角如附圖2所示,根據(jù)步驟二測出來的坐標(biāo)值(X2-固定相機(jī)i,Y2-固定相機(jī)i)和(X4-固定相機(jī)i,Y4-固定相機(jī)i),計算n次旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系x軸的夾角,記為θ′i;
步驟四、由于固定相機(jī)坐標(biāo)系相對于貼片機(jī)設(shè)備坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角度θ固定相機(jī)-設(shè)備是精確已知的,因此,根據(jù)固定相機(jī)坐標(biāo)系相對于設(shè)備坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角度θ固定相機(jī)-設(shè)備計算出n次順時針旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線與設(shè)備坐標(biāo)系X軸的夾角θi,其中,需要說明的是,θi的另外一個重要的含義是:1號貼片軸每次旋轉(zhuǎn)5°以后,貼片軸相對于初始位置0°;設(shè)備坐標(biāo)系為以貼片機(jī)的基座原點(diǎn)為原點(diǎn)O建立設(shè)備坐標(biāo)系O-XY如圖22;
步驟五、將步驟四中計算出來的測量值θi與1號貼片軸每次相對于初始位置旋轉(zhuǎn)角度的真實(shí)值i相減,得到不同旋轉(zhuǎn)角度下1號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量△θi;
步驟六、重復(fù)步驟一到步驟五,計算出2~6號貼片軸在旋轉(zhuǎn)角度i度下的偏移量;至此,貼片機(jī)貼片軸偏移量的校正方法完成。
本實(shí)施方式效果:
一種貼片軸偏移量的校正方法,本實(shí)施方式主要涉及的是利用視覺系統(tǒng)來校正貼片機(jī)貼片軸偏移量的方法。本實(shí)施方式的主要目的是解決貼片機(jī)6個貼片軸安裝傾斜的問題。在貼片機(jī)的組成部件中,貼片軸的主要作用是上下移動吸嘴頭,6個貼片軸有其固定的運(yùn)動滑軌。但是由于人為的安裝誤差存不可避免,可能會導(dǎo)致貼片軸與貼片機(jī)的固定水平面不垂直。而貼片軸的末端連接吸嘴頭,這會直接影響貼片機(jī)的貼裝精度。本實(shí)施方式是通過1、初始化貼片機(jī)設(shè)備;2、用1號貼片頭吸取標(biāo)定吸嘴頭并移動到固定相機(jī)視野的正上方;3、將1號貼片軸從0°~360°,每隔5°旋轉(zhuǎn)一次,分別記錄每次旋轉(zhuǎn)后4號和2號點(diǎn)在固定相機(jī)中的位置坐標(biāo);4、計算每旋轉(zhuǎn)5°后,標(biāo)定吸嘴頭中4號和2號點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系的夾角;5、由于固定相機(jī)坐標(biāo)系相對于貼片機(jī)設(shè)備坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角度已知,計算每旋轉(zhuǎn)5°后,4號和2號點(diǎn)組成的直線與設(shè)備坐標(biāo)系的夾角;6、用上一步中計算出來的測量值減去1號貼片軸真實(shí)的旋轉(zhuǎn)角度,得到1號貼片軸在不同旋轉(zhuǎn)角度下的旋轉(zhuǎn)偏移量;7、重復(fù)執(zhí)行上述步驟2~6,便可得到1~6號貼片軸的旋轉(zhuǎn)偏移量。本實(shí)施方式應(yīng)用于貼片機(jī)貼片軸偏移量的校正領(lǐng)域。本實(shí)施方式設(shè)計了一種貼片機(jī)貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量的校正方法,以此來提高貼片機(jī)芯片的貼裝精度。(如圖23(a)~24(b))
具體實(shí)施方式二:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是:步驟三中所描述的計算每次旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線與固定相機(jī)坐標(biāo)系x軸的夾角θ′i具體公式如下:
則:
其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施方式三:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是:步驟四中所描述的計算出旋轉(zhuǎn)i度后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線與設(shè)備坐標(biāo)系的夾角θi計算過程如下:
在貼片機(jī)中,θi、θ′i以及θ固定相機(jī)-設(shè)備的關(guān)系是:
θi′-θ固定相機(jī)-設(shè)備=θi,
由于固定相機(jī)坐標(biāo)系相對于貼片機(jī)設(shè)備坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角度θ固定相機(jī)-設(shè)備是精確已知的,精確地計算出每次旋轉(zhuǎn)后標(biāo)定吸嘴頭上4號和2號點(diǎn)組成的直線和設(shè)備坐標(biāo)系的夾角θi。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一或二相同。
具體實(shí)施方式四:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是:步驟五中所描述的不同旋轉(zhuǎn)角度下1號貼片軸旋轉(zhuǎn)偏移量△θi的計算方法為:
△θi=θi-i。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至三之一相同。
具體實(shí)施方式五:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是:所述n為0~72次。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至四之一相同。