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Istruzioni per l’uso SIPLA CE 80S-2 0/F4 6 Funzioni Vision Versione software S R.406.xx Edizione 02/2000 IT 6.3 Visionsystems CO 227 Modulo Vision CO per la testa Pick &Place: modulo Vision Flip-Chip 6 T utti i com p…
6 Funzioni Vision Istruzioni per l’uso SIPLACE 80S-20/F4
6.3 Visionsystems CO Versione software SR.406.xx Edizione 02/2000 IT
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Divisione minima dei piedini: 0,3mm per la videocamera
0,5mm per la macchina
Diametro minimo Ball con
µ BGAs
:250µm
6.3.1.3 Descrizione del funzionamento
Nella stazione stella 1, un segmento della testa revolver a 12 segmenti accetta un componente.
La stella continua a ciclare e si accettano altri componenti. Nella stazione stella 7 si trova l’unità
ottica del Visionsystem -CO. Una volta raggiuntolo, tre file LED spostare nello spazio illuminano
uniformemente il componente con luce rossa. Il sistema ottico forma componenti di altezza mas-
sima di 5mm in ogni dettaglio sul Chip CCD della videocamera. 6
La raffigurazione digitale del CO creata dalla videocamera dei componenti viene trasmessa
all’unità d’analisi Vision. Con l’aiuto di metodi di elaborazione d’immagine digitale (sistema HALE),
l’unità d’analisi confronta la raffigurazione CO con un modello sintetico precedentemente creato
nell’editor FI (editor di forma involucro). I parametri ricavati forniscono dichiarazioni relative alla
differenza di posizione, all’angolo di rotazione, stato dei piedini e reidentificazione CO. Il sistema
HALE si è dimostrato molto valido nei confronti di influssi di disturbo come riflessi di disturbo, di-
versi comportamenti di riflessione di piedini, effetti di luce diffusa ecc… E’ più preciso e veloce del
sistema di matching (confronto). Dopo la riuscita della misurazione, il segmento fa ruotare il com-
ponente alla posizione di montaggio corretta nella stazione 9. Nella stazione 1, il componente
viene poi montato sul circuito stampato nella posizione giusta. 6
6.3.2 Visionsystem CO per la testa Pick&Place
6.3.2.1 Descrizione del sistema
Modulo Vision CO per la testa Pick&Place: modulo Vision Fine-Pitch 6
Tutti i componenti ottici del sistema 6
– videocamera CCD (videocamera SONY XC77)
– obiettivo
– i filtri a banda ottici per reprimere i riflessi di disturbo
sono collocati in un alloggiamento a prova di polvere. Il campo visivo della videocamera CCD è
di 38 mm x 38 mm. Per il riconoscimento di posizione o per il test dei piedini, il componente base
IC viene illuminato da tre piani d’illuminazione LED con un sistema d’illuminazione dall’alto e raf-
figurato in ogni suo dettaglio con l’obiettivo sul Chip CCD. Con i metodi dell’elaborazione digitale
dell’immagine si calcolano i parametri di posizione, dell’angolo di rotazione e dello stato dei piedini
dei componenti Fine-pitch e dei BGAs (Ball Grid Arrays). 6
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Versione software SR.406.xx Edizione 02/2000 IT 6.3 Visionsystems CO
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Modulo Vision CO per la testa Pick&Place: modulo Vision Flip-Chip 6
Tutti i componenti ottici del sistema come 6
– videocamera CCD (videocamera SONY XC75C),
–obiettivo
sono collocati in un alloggiamento a prova di polvere. Il campo visivo della videocamera CCD è
di 12,2 mm x 9,2 mm. Per il riconoscimento di posizione o test Ball, i Flip-Chips vengono illuminati
da due piani di LED con un sistema di illuminazione dall’alto e raffigurati in ogni loro dettaglio con
l’obiettivo sul chip CCD. Con i metodi dell’elaborazione digitale dell’immagine si calcolano i para-
metri di posizione, angolo di rotazione del componente o numero e posizione dei Balls. 6
L’unità d’analisi Vision si trova nella Sezione 6.1.4, a partire dalla pagina 214. 6
6.3.2.2 Dati tecnici
Modulo Vision Fine-Pitch per la testa Pick & Place 6
Tipo di videocamera: SONY XC77
Numero di pixel: 484 x 484
Campo visivo: 38 mm x 38 mm
Metodo d’illuminazione: illuminazione dall’alto (luce rossa)
3 piani d’illuminazione
Elaborazione dell’immagine: sistema con valore grigio HALE
(H
igh Accuracy Lead Extraction)
Schermo: monitor RGB (modo VGA) 640 x 484 Pixel
Gamma dei componenti riconoscibili: Fine-Pitch fino a 55 mm x 55 mm e BGAs
(Ball Grid Arrays)
Divisione minima dei piedini: 0,4 mm
Modulo Vision Flip-Chip per la testa Pick & Place 6
Tipo di videocamera: SONY XC75C
Numero di pixel: 484 x 484
Campo visivo: 12,2 mm x 9,2 mm
Metodo d’illuminazione: illuminazione dall’alto (luce rossa)
2 piani d’illuminazione
Elaborazione immagine: ca. 1 sec per i flip-chips standard
Schermo: monitor RGB (modo VGA) 640 x 484 pixel
Gamma dei componenti riconoscibili: CO flip-chips e Fine-pitch fino a ca. 15 mm x 15 mm
Dimensioni minime del Ball: 80 µm
Divisione minima dei piedini: 0,2 mm
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6.3.2.3 Descrizione del funzionamento
Sono a disposizione della testa Pick & Place due sistemi di centraggio ottico per il centraggio ot-
tico dei componenti: 6
– il modulo Vision Fine-Pitch per componenti Fine-Pitch dalle dimensioni massime di 55 mm x
55 mm ed una divisione minima dei piedini di 0,4 mm e BGAs (Ball-Grid-Arrays)
– il modulo Vision Flip-Chip per componenti Flip-Chips e Fine-Pitch dalle dimensioni massime di
15 mm x 15 mm ed una divisione minima dei piedini di 0,2 mm
La testa Pick & Place preleva i componenti dai caricatori di superficie e li posiziona sul rispettivo
sistema di centraggio ottico. Piani di LED spostati nello spazio illuminano il componente uniforme-
mente con luce rossa. La raffigurazione digitale del componente creata dalla videocamera dei
componenti viene trasmessa all’unità d’analisi Vision, la quale effettua un’analisi secondo il tipo
di componente. I risultati ricavati dall’analisi forniscono dichiarazioni relative alle differenze di po-
sizione, all’angolo di rotazione, lo stato dei piedini e la qualità di raffigurazione del componente.6
Per i BGAs ed i Flip-Chips sono stati sviluppati nuovi sistemi d’illuminazione ed algoritmi speciali
per ricavare i parametri dei componenti e per potere centrare otticamente questa nuova genera-
zione di componenti. 6
6
I componenti che non è possibile centrare otticamente vengono riposti dalla testa Pick&Place nel
caricatore per essere ulteriormente analizzati. 6
6.3.3 Criteri per il rilevamento di componenti
Forma dei componenti 6
Con il centraggio ottico dei componenti possono essere centrati anche componenti irregolari oltre
a quelli regolari. Come numero di piedini massimo sono permessi, per la direzione orizzontale o
verticale, rispettivamente 99 piedini. 6
Criteri per componenti regolari 6
Definizione 6
Un componente viene definito come regolare se vengono esaudite le seguenti condizioni: 6
– forma rettangolare dell’involucro (caso speciale: forma quadrata)
– solo un modello di piedino (lead-type)
– solo un gruppo di piedini per ogni pagina
– i gruppi di piedini disposti difrónte sono rispettivamente simmetrici rispetto i due assi principali
(asse X ed Y).