本發(fā)明總體涉及制造結(jié)合(incorporating)元件的產(chǎn)品。特別地,但并不排他地,本發(fā)明涉及電子元件從傳輸或儲(chǔ)存位置到目的基材上的目標(biāo)位置的操控。
背景技術(shù):
::在制造電子產(chǎn)品期間,可使用多種方法將半導(dǎo)體或其他合適材料的元件比如集成電路(ic)或‘芯片’運(yùn)送到目的基材,比如傳統(tǒng)的電路板、或柔性的電路板,例如塑料膜、紙或紙板基材。取決于方案(scenario),這樣的步驟典型地包括從源位置拿取芯片,任選地改變芯片的取向并且最終將拿取的芯片放置在基材上的目標(biāo)位置。例如,拿取可為負(fù)壓輔助的(suction-assisted)。在圖1中,參照裝置(arrangement)100,示出了一個(gè)示例性方案用于進(jìn)一步的說(shuō)明。由于明顯的成本、尺寸、電氣性能、i/o連接靈活性和耐久性?xún)?yōu)勢(shì),目前倒裝芯片(flipchip)封裝往往比需要例如引線鍵合(wirebonding)的更加傳統(tǒng)的smd(surfacemountdevice,表面安裝器件)更優(yōu)選。因此,多個(gè)例如焊料凸起的(bumped)倒裝芯片103已經(jīng)初始地作為常規(guī)硅片(commonsiliconwafer)的部分被制造。界定了多個(gè)芯片的較大的晶片(wafer)可隨后在‘切割(dicing)’期間被鋸成(sawn)或切(cut)成單獨(dú)的芯片。可替代地,切割可在拿取與放置(pick-and-place)步驟(在下文中被更全面地評(píng)價(jià))期間或開(kāi)始時(shí)發(fā)生。回到該圖的細(xì)節(jié),在100a處,使用機(jī)械操作臂(roboticmanipulatorarm)104或其他的執(zhí)行器(actuator)從位于源基材(比如載體膜、或容器,比如托盤(pán))上的被切割的晶片102每次一個(gè)地拾起(pickup)各倒裝芯片103(注意芯片頂部表面上描述的凸起物105)。臂104包括用于該目的的頭部(head),任選地利用真空負(fù)壓抓住(hold)芯片103。在100b處,操作臂104將被拾起的芯片103倒轉(zhuǎn)地旋轉(zhuǎn),從而使凸起物105朝下,并且將經(jīng)旋轉(zhuǎn)的芯片104交到(handsover)在100c處的鍵合或安裝臂106,所述鍵合或安裝臂106將芯片對(duì)準(zhǔn)(align)并且布置(dispose)到目的基材111上的目標(biāo)位置。臂106可執(zhí)行所謂的放置-和-擠壓功能,其除了將芯片放置到基材111上的正確位置之外,還將其對(duì)著基材111擠壓,使得確保機(jī)械和電氣結(jié)合(連接,attachment)。基材可已經(jīng)配有電路布圖,包括例如印刷導(dǎo)體(printedconductors)和用于容納若干個(gè)芯片的接觸區(qū)域108。進(jìn)一步地,在方法期間可將助焊劑(flux)涂抹(spreadon)在焊料(solder)凸起物105或接觸區(qū)域108上,和/或提供在焊料凸起物105自身的材料中。公布文件wo2012049352公開(kāi)了根據(jù)以前述圖1的步驟的芯片拿取和放置的方法和設(shè)備。結(jié)合了芯片103的基材111的表面108已經(jīng)初始地配有具有比芯片103可耐受而不被損害的更低的熔化溫度的材料,參照低溫焊料或類(lèi)似的材料,因此每個(gè)芯片103可以被安全地加熱到升高的溫度而仍然不引起對(duì)芯片的損害,但造成區(qū)域108和/或芯片103的焊料凸起物105的材料熔化并且確保鍵合,同時(shí)芯片103被對(duì)著基材的表面108擠壓。前述公布文件‘352中公開(kāi)的步驟是明顯高度有利的,因?yàn)槠淇傮w加速鍵合步驟并且例如可省略傳統(tǒng)的表面安裝回流爐的使用。盡管元件的現(xiàn)代制造和安裝技術(shù)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)提供了明顯的優(yōu)點(diǎn),比如所討論的倒裝芯片方案,在制造成本、復(fù)雜性、生產(chǎn)時(shí)間、和產(chǎn)率,即多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的因素的方面,對(duì)元件組裝方法的繼續(xù)優(yōu)化仍然總體上是所期望的。優(yōu)化是否是值得的當(dāng)然取決于制造活動(dòng)的規(guī)模。隨著相關(guān)的行業(yè)發(fā)展,源自次優(yōu)(sub-optimum)方法的缺點(diǎn)(blackspots)變得重要并且在生產(chǎn)鏈中形成不同類(lèi)型的實(shí)質(zhì)瓶頸。相應(yīng)地,取決于使用的方案,即便在生產(chǎn)準(zhǔn)確性或產(chǎn)品可靠性方面提供了完全令人滿(mǎn)意的結(jié)果,有關(guān)倒裝芯片或其他電子或非電子元件的操縱(handling)的一些操作可能比其他的操作更有問(wèn)題或更不理想。使用機(jī)械操作器,例如用于拿取、處理和/或放置元件的臂,旋轉(zhuǎn)移動(dòng)(特別是如果與三維的直線(translational)移動(dòng)組合或在三維的直線移動(dòng)之后或之前)可在技術(shù)上具有挑戰(zhàn)性并且在具有足夠長(zhǎng)期可靠性和準(zhǔn)確性的高速生產(chǎn)線中實(shí)施成本較高。其因此可成立系統(tǒng)的一個(gè)瓶頸。例如,裝置100的臂104和106可被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)和直線(側(cè)向或豎直)移動(dòng)以能夠全面地執(zhí)行如前文設(shè)想的所需的芯片拿取、芯片倒轉(zhuǎn)(flipping)、和芯片安裝步驟。這樣通用的臂104、106一般是可行的,且在許多方面沒(méi)有造成實(shí)際問(wèn)題,但有時(shí)隨著生產(chǎn)產(chǎn)出的提高,可能涉及旋轉(zhuǎn)和直線移動(dòng)的多種3維軌跡可在某一點(diǎn)開(kāi)始限制工藝速度并且使其變得不必要的復(fù)雜、昂貴、不準(zhǔn)確和甚至不可靠。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:目標(biāo)在于提供用于在目標(biāo)基材上組裝元件(比如芯片)的替代方案,其至少緩解現(xiàn)有方案的一個(gè)或多個(gè)前述挑戰(zhàn)。該目標(biāo)可用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和相關(guān)的方法的實(shí)施方式滿(mǎn)足。相應(yīng)地,在一方面,用于元件安置(position)的設(shè)備(apparatus)包括:容器(receptable),比如托盤(pán),其被構(gòu)造為接收待被放置在目標(biāo)基材之上的若干個(gè)元件,攪動(dòng)器(agitator),其被構(gòu)造為在容器上施加力沖量(forceimpulses),比如突變的力沖量,以造成元件改變它們的位置,包括在容器內(nèi)翻轉(zhuǎn),檢查裝備(equipment),任選地包括計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng),其被構(gòu)造為判定元件在容器內(nèi)的位置以從待被進(jìn)一步攪動(dòng)的剩余的元件中識(shí)別滿(mǎn)足預(yù)定的位置標(biāo)準(zhǔn)(criterion)的一個(gè)或多個(gè)元件,和拿取與放置(pickandplace)裝備,其被構(gòu)造為從容器拿取滿(mǎn)足預(yù)定的位置標(biāo)準(zhǔn)的所述被識(shí)別出的一個(gè)或多個(gè)元件,并且將所述元件放置在目標(biāo)基材上同時(shí)留下容器中剩余的元件用于進(jìn)一步的攪動(dòng)。在多種實(shí)施方式中,所述設(shè)備可包括進(jìn)料裝備,其被構(gòu)造為從源載體將元件安置在所述至少一個(gè)容器中。在多種實(shí)施方式中,所述設(shè)備可包括加熱器,以在將芯片或其他元件放置在基材之前或之時(shí)加熱芯片或其他元件。例如,加熱可造成元件和/或目標(biāo)基材上的焊料熔化,并且改進(jìn)鍵合(結(jié)合,bonding)。加熱器可與拿取與放置設(shè)備集成,例如與拾取頭相連,或與拿取與放置設(shè)備分開(kāi)。在多種實(shí)施方式中,設(shè)備可包括助焊劑分配器,其被構(gòu)造為在芯片(凸起物)或其他元件(任選地在拿取與放置步驟之間)、和/或基材上提供助焊劑以改進(jìn)鍵合。在另一方面,用于元件安置的方法包括:在元件容器(任選托盤(pán))中定位(locate)待被最終放置在目標(biāo)基材上的若干個(gè)元件,間歇地在容器上施加力以造成元件改變它們的位置,包括在容器內(nèi)翻轉(zhuǎn),判定元件在容器內(nèi)的位置,從待被進(jìn)一步攪動(dòng)的剩余的元件中識(shí)別滿(mǎn)足預(yù)定的位置標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)或多個(gè)元件,和根據(jù)判定,從容器拿取滿(mǎn)足預(yù)定的位置標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)或多個(gè)元件,并且將所述元件放置在目標(biāo)基材上同時(shí)留下在容器中剩余的元件用于進(jìn)一步的攪動(dòng)。基于下面詳細(xì)的描述,本發(fā)明的多種實(shí)施方式的進(jìn)一步的特征對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是清楚的。然而,如所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的,本文展示的關(guān)于裝置的實(shí)施方式的不同的考慮可靈活地加以必要的變更而應(yīng)用到方法的實(shí)施方式,反之亦然。本發(fā)明的效用由取決于每個(gè)特別的實(shí)施方式的多個(gè)問(wèn)題引起。首先,在方法產(chǎn)量/速度、可靠性、簡(jiǎn)易性和相關(guān)的成本有效性方面建立(cultivate)了來(lái)自晶片的倒裝芯片型元件組件??墒÷曰蛑辽贉p少?gòu)?fù)雜的能夠倒裝芯片的裝置的使用,所述裝置潛在地結(jié)合例如scara(selectivecompliancearticulatedrobotarms,選擇順應(yīng)性裝配機(jī)械臂)或例如六軸機(jī)械臂,用于操作和旋轉(zhuǎn)實(shí)際的拿取/放置機(jī)構(gòu)(gear),相反,利用更快速、穩(wěn)健和簡(jiǎn)單的選擇,例如cartesian(在xyz方向的線性)方案。所建議的方案一般是可擴(kuò)展的,因?yàn)槿萜?、攪?dòng)器部件、和例如拿取與放置裝備的數(shù)量可以方便地調(diào)節(jié)??砷_(kāi)發(fā)多個(gè)拾起單元(elements),比如包含在一個(gè)或多個(gè)機(jī)械執(zhí)行器/臂中的具有管嘴的頭,使得相互類(lèi)似或不同類(lèi)型的若干元件的快速的、基本上同時(shí)的操縱和鍵合成為可能。除了芯片(或者特別是倒裝芯片)以外,本發(fā)明可在多種其他應(yīng)用(其中一般電子或非電子元件在最終放置之前待倒轉(zhuǎn)或再定向)中找到用途??傊?,應(yīng)這樣選擇元件使得它們?cè)诓襟E期間承受向它們提供的一定的攪動(dòng)和相關(guān)的力。較輕或較小的元件相對(duì)于較重或較龐大的元件是優(yōu)選的,因?yàn)槭褂幂^重的元件,它們自身的重量可在攪動(dòng)時(shí)更容易地造成損傷,比如在芯片的情況中的邊緣破裂。相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)可通過(guò)在接觸元件的攪動(dòng)器表面處使用彈性材料而降低。元件也可自身包含彈性表面材料。表述“若干個(gè)(anumberof)”在本文可指從一(1)開(kāi)始的正整數(shù)。表述“多個(gè)(apluralityof)”可指從二(2)開(kāi)始的任意正整數(shù)。術(shù)語(yǔ)“一”和“一個(gè)(一種)”不表示數(shù)量的限制,但表示存在至少一個(gè)(一種)所指的物。術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”不表示任何順序、數(shù)量或重要性,但用來(lái)將一個(gè)單元與另一個(gè)區(qū)分。附圖說(shuō)明接著將參見(jiàn)所附附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中:圖1描述了用于在目標(biāo)基材上安裝倒裝芯片的現(xiàn)有技術(shù)的步驟的一個(gè)實(shí)例。圖2顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖3顯示了具有可實(shí)施的技術(shù)特征的更詳細(xì)的實(shí)例的相關(guān)實(shí)施方式。圖4是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的實(shí)施方式的框圖。圖5是公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的流程圖。具體實(shí)施方式如所屬領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的,在元件(比如芯片)情況下,拿取與放置步驟一般涉及在目標(biāo)基材上安置(position)所述元件。相關(guān)的裝備被構(gòu)造為從載體容器、支撐物或進(jìn)料器選擇并且拾起正確的元件,并且以所需要的準(zhǔn)確性和速度將其放置在目標(biāo)基材上。本發(fā)明及其實(shí)施方式主要地應(yīng)用于該相同的目的但在工業(yè)實(shí)用性方面,特別在安裝之前元件的初始位置是次優(yōu)的或可能完全不適合直接拿取、移動(dòng)和放下(drop)類(lèi)型的設(shè)備的使用方案(其通常是這樣的情況,例如在拿取與放置期間或之前,倒裝芯片或類(lèi)似的元件可不得不潛在地被完全倒轉(zhuǎn)或再次對(duì)準(zhǔn))中具有改進(jìn)的特點(diǎn)。已經(jīng)在上文結(jié)合
背景技術(shù):
:的描述中仔細(xì)考慮了圖1。圖2在200處顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。在200a處,在源基材102(比如載體或切割膜)上提供作為預(yù)先切割的多個(gè)倒裝芯片103。可替代地,本發(fā)明的設(shè)備還可包含用于切割和任選的進(jìn)一步預(yù)處理輸入元件的裝備。設(shè)備優(yōu)選地包括進(jìn)料裝備204或至少可操作地(operatively)連接到進(jìn)料裝備204,所述進(jìn)料裝備204結(jié)合例如機(jī)械或操作臂、或其他類(lèi)型的執(zhí)行器,用于一次拿取一個(gè)或優(yōu)選多個(gè)芯片。一般應(yīng)基于通過(guò)取決于例如元件的封裝類(lèi)型的各使用方案設(shè)置的要求選擇進(jìn)料裝備204。相當(dāng)普遍地,特別地使用帶、棒(stick)或托盤(pán)(比如晶片托盤(pán),waffletray)或在前述切割基材/膜上由制造商交付(deliver)電子元件。因此,一次從源載體拿取若干個(gè)芯片并且布置在一個(gè)或多個(gè)容器212(任選托盤(pán))處。每個(gè)容器212可被構(gòu)造為容納一個(gè)或多個(gè)元件。例如具有基本上水平的中心平臺(tái)和凸起的(raised)邊緣的托盤(pán)可被用作容器212。容器212可具有例如圓形的或有角的、任選地為矩形的橫截面。任選地,容器212可含有側(cè)壁或支撐物。在一些實(shí)施方式中,容器212可甚至含有任選的可自動(dòng)運(yùn)行的蓋。容器212內(nèi)用于接收和接觸芯片103的表面可配有功能性材料。例如,可提供抗靜電的、彈性的(以防止由接觸帶來(lái)的芯片損害)、和/或摩擦表面??煽紤]橡膠或橡膠狀的(rubbery)材料用于該目的。還可設(shè)想聚合物膜或金屬箔。相應(yīng)地,芯片103一般應(yīng)正確地停留原地(stayinplace),除了因?yàn)橥ㄟ^(guò)連接至容器212的攪動(dòng)器210在200b處的刻意的攪動(dòng)。攪動(dòng)器210可包括,例如,選自下面的至少一個(gè)單元:振動(dòng)單元、振動(dòng)電機(jī)、交流電機(jī)、直流電機(jī)、不平衡電機(jī)(unbalancedmotor)、壓電單元、液壓?jiǎn)卧?、伺服電機(jī)、和氣動(dòng)單元。所述單元可被構(gòu)造以與容器212直接地物理接觸或經(jīng)由若干個(gè)中間的單元或材料層與容器212物理接觸。通過(guò)攪動(dòng)器210的攪動(dòng)使力沖量經(jīng)由可隨后振動(dòng)、搖動(dòng)、傾斜、旋轉(zhuǎn)、經(jīng)受空氣或氣流等的容器212指向芯片103。芯片103相應(yīng)地會(huì)受到影響并且它們的位置可改變。在一些實(shí)施方式中,攪動(dòng)可為選擇性的使得容器212內(nèi)的芯片103的僅一部分被重新安置。例如,可選擇容器212內(nèi)的特定的沖量位置以與在剩余的位置處相比更多地影響該處的芯片103。在倒裝芯片的情況中,攪動(dòng)優(yōu)選造成具有最初時(shí)面朝上(facingupward,即遠(yuǎn)離容器表面)的凸起物105的芯片103的至少一部分翻轉(zhuǎn)(turnover),使得焊料凸起物105面朝下,即朝著容器表面,并且芯片103準(zhǔn)備好用于放置在目標(biāo)基材111上而不需要進(jìn)一步的倒轉(zhuǎn)。但是,除了倒轉(zhuǎn)之外,可因此有利地最小化芯片103在基材111上的安置中的各種誤差(error),包括例如旋轉(zhuǎn)誤差和直移誤差。例如,攪動(dòng)可改變芯片103相對(duì)于參照物(reference)(比如攪動(dòng)器210和/或基材111)的取向或?qū)?zhǔn)(alignment)使得芯片103在基材111上的放置200c變得更容易和更簡(jiǎn)單。在其他潛在的益處中,在放置階段期間芯片103的旋轉(zhuǎn)可因此被省略或至少被減少。當(dāng)每次一個(gè)或多個(gè)芯片103或其他元件位于容器212中時(shí),從放置200c的角度來(lái)看,單一的攪動(dòng)步驟或循環(huán)(round)(例如一次或幾次隨后的搖動(dòng)操作或有限時(shí)間的振動(dòng),隨后暫停)可能不總是立即將每個(gè)芯片103的位置改變至最優(yōu)或甚至適當(dāng)?shù)奈恢?。所述設(shè)備有利地進(jìn)一步的包括檢查裝備216,比如成像機(jī)構(gòu)(例如一個(gè)或多個(gè)相機(jī))或更加有功能性地,計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng),其與相關(guān)的執(zhí)行分析的算法一起能夠檢測(cè)顧及到期望的參數(shù)的元件位置。此外或替代地,可使用其他任選無(wú)接觸的位置感測(cè)。因此,根據(jù)使用的標(biāo)準(zhǔn),其位置足夠好地適合隨后在200c處的放置的芯片103可被識(shí)別并通過(guò)拿取與放置裝備206被拾起。潛在的剩余的錯(cuò)位的芯片103可留下用于下次攪動(dòng)動(dòng)作或循環(huán)。同時(shí),例如,在隨后的攪動(dòng)動(dòng)作或循環(huán)之間,可添加新的芯片103至容器。添加新的芯片103可能首先需要確定容器210中的可用空間,這可進(jìn)一步結(jié)合使用檢查裝備216和/或其他裝備,比如稱(chēng)重設(shè)備??墒褂每臻g數(shù)據(jù)確定來(lái)自基材102的待添加的新的芯片103的數(shù)量。用于將芯片103安裝在在基材或更具體地電導(dǎo)體或?qū)щ妳^(qū)域108(比如借助經(jīng)印刷電子器件等設(shè)立在基材上的接觸墊(任選地進(jìn)一步配有焊料和/或助焊劑))上的正確的位置的拿取與放置設(shè)備206可包括至少一個(gè)執(zhí)行器比如機(jī)械/操作臂。執(zhí)行器可包括例如至少一個(gè)放置頭、吸管(pipette)、基于負(fù)壓的管嘴或其他夾持(gripping)機(jī)構(gòu)、電機(jī)(比如伺服電機(jī))、液壓?jiǎn)卧鈩?dòng)單元、和/或螺線管等?;?11可包含或界定網(wǎng)、片材、膜、箔、輥、多層結(jié)構(gòu)等?;牡膶?shí)際材料可由選自如下的至少一種材料組成或包括選自如下的至少一種材料:塑料、陶瓷、纖維、網(wǎng)、紙、紙板、織物、木材、氈、金屬、有機(jī)和生物材料。在本發(fā)明的多種實(shí)施方式中,進(jìn)料204和/或拿取與放置206的組件(assemblies)的執(zhí)行器可包含用于一次運(yùn)送一個(gè)或多個(gè)芯片103或其它元件的單元??蓱?yīng)用單頭(single-head)執(zhí)行器或多頭執(zhí)行器或具有潛在的若干負(fù)壓管嘴或其他結(jié)合特征的其他的對(duì)應(yīng)單元。額外地且替代地,可利用若干個(gè)執(zhí)行器比如臂。例如,相關(guān)的設(shè)備可界定cartesian/臺(tái)架(gantry)(高架的,overhead)型的機(jī)器人。除了拾起或放置動(dòng)作(z-軸運(yùn)動(dòng),即典型地基本上垂直于基材111的表面的運(yùn)動(dòng))之外,可通過(guò)該裝備實(shí)施穿過(guò)(across)某平面比如水平的平面(xy-平面)的移動(dòng)。任選地,可通過(guò)用于提供更多的位置操作的設(shè)備支持進(jìn)一步的移動(dòng)比如旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地,雖然例如用于在200c處拿取和放置的裝備206保持相對(duì)簡(jiǎn)單,但結(jié)果是利用的運(yùn)動(dòng)有利于放置準(zhǔn)確性、速度、裝備成本和可靠性。例如,直線運(yùn)動(dòng)相比于旋轉(zhuǎn)可為優(yōu)選的。如果必要,在許多實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)例如容器212而不是裝備204或206的執(zhí)行器是更期望的。圖3在300處顯示了圖2的實(shí)施方式的變體。由任意合適類(lèi)型的進(jìn)料設(shè)備304供應(yīng)的兩個(gè)容器用于對(duì)進(jìn)料芯片103再安置。提供了攪動(dòng)裝備,但出于清晰的目的未在圖中顯示。臺(tái)架型拿取與放置裝備306包括多頭執(zhí)行器314和集成的檢查裝備316、或它們的至少一部分,比如分別能夠單目成像或立體成像的一個(gè)或多個(gè)相機(jī)。任選地,可在裝備306中使用多個(gè)執(zhí)行器,任選地每各自容器212有至少一個(gè)專(zhuān)用的執(zhí)行器。在這個(gè)和其他實(shí)施方式中,拿取與放置裝備一般可包括若干個(gè)容器專(zhuān)用單元(比如執(zhí)行器)和/或共有的單元/執(zhí)行器,兩者都一樣(bothalike)。可應(yīng)用輸送(converyor)系統(tǒng)320(比如輸送帶系統(tǒng))將基材111向前運(yùn)送。任選地,基材111為柔性的膜、片材或箔。其可為連續(xù)的并且在其上容納在所描述的階段之后待被切開(kāi)的多個(gè)任選相鄰的產(chǎn)物實(shí)例(instances)。任選地,進(jìn)料裝備304包括自己的輸送系統(tǒng)。圖4在400處描述了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的實(shí)施方式的框圖。該圖基本上適用于圖2和3的實(shí)施方式以及許多其他實(shí)施方式,而本發(fā)明不被嚴(yán)格地限制到下圖的設(shè)備。本發(fā)明的設(shè)備可為特征和單元的基本上完整的集合體或整體(ensemble),一起形成本發(fā)明描述的功能性實(shí)體。例如,其可包括用于多個(gè)單元的共用的殼體和/或全部或至少大部分部件(parts)至少間接地(如果沒(méi)有直接地)以物理方式連接在一起。總之,設(shè)備或‘裝置(arrangement)’,如同本發(fā)明所理解的那樣,可替代地包括多個(gè)物理上分離但在功能性上連接的單元,在向目標(biāo)基材提供被正確安置的元件上每一個(gè)都有其自身的目的。拿取與放置執(zhí)行器406是指從一個(gè)或多個(gè)容器比如托盤(pán)向目標(biāo)基材提供元件的設(shè)備。進(jìn)料裝備404從源容器或基材,例如膜或托盤(pán),提供元件供給。檢查裝備416是指成像設(shè)備或其他機(jī)構(gòu),其在通過(guò)攪動(dòng)裝備410攪動(dòng)之前、期間和/或之后在容器412內(nèi)可被用來(lái)判定元件的位置??蓪⒃漠?dāng)前位置與參照位置比如目標(biāo)基材上的目標(biāo)位置比較,以將準(zhǔn)備好用于拿取與放置的元件與仍待被進(jìn)一步攪動(dòng)的元件分離。在建議的方法期間,可使用加熱、助焊劑分配、底部充充劑(underfill)提供、疊層(lamination)、模塑、粘合劑分配(基材和/或芯片)、和/或其他機(jī)構(gòu)414(例如切削裝備、印刷裝備或焊料分配器)用于多種目的。加熱裝備,例如,可任選地與拿取與放置執(zhí)行器406集成并且在放置在基材上之前用于加熱元件使得相關(guān)的焊料和/或基材/導(dǎo)體材料熔化并且確保相關(guān)的聯(lián)合。可使用印刷裝備印刷電子器件(electronics),比如目標(biāo)基材上的導(dǎo)體和/或元件。例如,可使用切削裝備沿著獨(dú)立的目標(biāo)產(chǎn)物的輪廓將基材切削成塊??衫迷蛐酒诌x器(sorter)或一般地篩選裝備從源容器、源基材或例如容器中移除損壞的或無(wú)用的元件使得它們不會(huì)最終出現(xiàn)在目標(biāo)基材上??筛鶕?jù)若干個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)使用檢查裝備416用于判定。替代地或額外地,可使用例如晶片地圖或‘基材地圖’確定用于移除的不合格的元件。輸送和支撐單元420例如包括可用于輸送或支撐元件、工具、和例如電子器件基材的支撐表面、托盤(pán)、輥、輸送帶等。物品401指的是控制部分。事實(shí)上,與集中的控制相反或在集中的控制之外,該控制部分可為分散式的并且設(shè)備的不同單元可含有控制邏輯系統(tǒng)例如以它們自身的處理單位和存儲(chǔ)器的形式??刂七壿嬒到y(tǒng)或單元419可包括用于處理指令和其他數(shù)據(jù)的處理器、微處理器、信號(hào)處理器、微控制器、可編程邏輯芯片等。存儲(chǔ)器417可含有用于存儲(chǔ)指令和其他數(shù)據(jù)的易失性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器(memory)。數(shù)據(jù)界面418比如(有線的)網(wǎng)絡(luò)/通訊適配器或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)/通訊適配器可用于在設(shè)備400和外部實(shí)體(比如遠(yuǎn)程控制實(shí)體或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)實(shí)體,比如服務(wù)器)之間傳輸數(shù)據(jù)。例如,界面418可支持選定數(shù)量的工業(yè)自動(dòng)化通信協(xié)議、短程無(wú)線協(xié)議(例如bluetoothtm或wlan(無(wú)線局域網(wǎng),wirelesslocalareanetwork))、局域協(xié)議(例如ethernet)、或蜂窩協(xié)議(例如gsm(移動(dòng)通信全球系統(tǒng),globalsystemformobilecommunications))、umts(通用移動(dòng)通用系統(tǒng),universalmobiletelecommunicationssystem)或4g。例如,在硬件方面,例如參考處理和存儲(chǔ)器單元,檢查裝備416可與控制部分401共享通用(common)元件。圖5是公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的流程圖。在啟動(dòng)階段502,可執(zhí)行必要的準(zhǔn)備動(dòng)作比如獲得和設(shè)置方法設(shè)備和參數(shù)??色@得元件、基材、焊料、助焊劑、粘合劑等。應(yīng)選擇控制執(zhí)行方法的設(shè)備的方法參數(shù)使得所利用的基材、元件和其他單元容許它們。例如,目標(biāo)基材可任選地通過(guò)可應(yīng)用的印刷電子器件技術(shù)(比如絲網(wǎng)印刷或噴墨)提供元件或?qū)w/導(dǎo)電區(qū)域。這樣的活動(dòng)可額外地或替代地與下面的任意方法事項(xiàng)的執(zhí)行并行地發(fā)生。可通過(guò)印刷或其他方式向基材進(jìn)一步提供美學(xué)/裝飾和/或指示性特征。在504處,每次在一個(gè)或多個(gè)容器(比如托盤(pán))處布置或分配一個(gè)或多個(gè)元件(比如芯片)。元件可包括表面安裝元件,特別是倒裝芯片。例如可執(zhí)行從晶片基本上同時(shí)地多重(multi)拿取若干個(gè)元件。與特別精密的、預(yù)先計(jì)劃的或精確的安置相反,可將元件任選地基本上隨機(jī)地放下落到若干個(gè)容器中??蓪⑷萜鳂?gòu)造(確定尺寸等,dimensioned)為每次容納例如約10至100個(gè)元件。容器的表面可包括例如抗靜電性質(zhì)以減少通過(guò)其上攪動(dòng)的元件的放電的風(fēng)險(xiǎn)。取決于進(jìn)料設(shè)備和整體方法特征或參數(shù),一個(gè)進(jìn)料循環(huán)(round)或進(jìn)料動(dòng)作可向至少一個(gè)容器僅進(jìn)料一個(gè)元件或例如數(shù)十個(gè)元件。在506處,攪動(dòng)(比如搖動(dòng))至少一個(gè)容器使得會(huì)改變至少一些被容納的元件的位置。它們可例如倒轉(zhuǎn)和/或相對(duì)于目標(biāo)基材再次對(duì)準(zhǔn)。通過(guò)攪動(dòng)在元件上施加的力優(yōu)選是間歇的,其間發(fā)生進(jìn)料、檢查和/或拾起階段。相關(guān)的攪動(dòng)動(dòng)作或循環(huán)可指單一的沖量或一系列的多個(gè)沖量。在508處,任選地典型使用至少一個(gè)相機(jī)和其他可應(yīng)用的計(jì)算機(jī)影像(即圖像分析和圖案識(shí)別、邏輯系統(tǒng)和機(jī)構(gòu))調(diào)查攪動(dòng)的結(jié)果??稍诳梢?jiàn)的和/或其他的波長(zhǎng)下運(yùn)行成像裝備。根據(jù)若干個(gè)預(yù)設(shè)定的位置標(biāo)準(zhǔn),從處于容器內(nèi)的全部元件中,在510處可確定適合隨后接著發(fā)生的拿取與放置的元件。在若干容器的情況中,可并行地使用它們使得當(dāng)?shù)谝蝗萜鬟M(jìn)行第一操作(比如進(jìn)料、調(diào)查或拾起步驟)時(shí),第二容器可同時(shí)地進(jìn)行第二操作,比如攪動(dòng)。如果還存在為每個(gè)容器分配的專(zhuān)用的拿取與放置裝備,例如臂/頭,進(jìn)料-攪動(dòng)-調(diào)查-拿取與放置步驟的相關(guān)的整體次序可基本上并行地并且任選地相互間略為獨(dú)立地運(yùn)行??捎玫目刂七壿嬒到y(tǒng)仍可共同地跟蹤全部過(guò)程管理使得平行的子過(guò)程積極地運(yùn)行而不會(huì)試圖例如錯(cuò)誤地將元件放置在相同的位置。在512處,將一個(gè)或多個(gè)元件、優(yōu)選全部適合放置的元件通過(guò)可用的拿取與放置裝備拿取并且安裝在目標(biāo)基材上。使用例如多頭拿取與放置設(shè)裝備可基本上同時(shí)地拿取和放置多個(gè)元件。在安裝之前或在安裝時(shí),可采用額外的措施。例如,可提供助焊劑,可加熱拾起的元件等。在514處,方法的執(zhí)行終止。可發(fā)生任選的后處理和加工任務(wù)??赏ㄟ^(guò)需要的材料使目標(biāo)基材包覆注塑(over-molded)或向目標(biāo)基材補(bǔ)充需要的材料,所述需要的材料比如為塑料。例如,材料可具有保護(hù)性和/或美觀/裝飾功能。可將另外的層或結(jié)構(gòu)層合至目標(biāo)基材,或可將基材自身結(jié)合到主結(jié)構(gòu)或主裝置,任選地為產(chǎn)品包裝。除了別的選項(xiàng)以外,層合可以是基于溫度、壓力和/或粘合劑的??汕邢髂繕?biāo)基材或?qū)⒛繕?biāo)基材加工成一個(gè)或多個(gè)相互潛在地相同的功能性組件,每個(gè)都界定了例如設(shè)備的至少一部分,所述設(shè)備比如為標(biāo)簽、無(wú)線標(biāo)簽、rfid(射頻識(shí)別)標(biāo)簽、rfid電路、nfc(近場(chǎng)通信)標(biāo)簽、nfc電路、天線、天線電路、智能(電子)標(biāo)簽,傳感器設(shè)備,存儲(chǔ)設(shè)備,通信設(shè)備和/或處理設(shè)備。可向基材提供粘合劑??商娲鼗蝾~外地提供功能性或裝飾性涂料或圖像。虛線的返回箭頭表達(dá)潛在地且最可能的多種方法事項(xiàng)的執(zhí)行的重復(fù)性質(zhì)??苫具B續(xù)地執(zhí)行該方法,同時(shí)將單個(gè)的元件每次一個(gè)地或以組的方式進(jìn)料、再定向、拿取和放置。可提供包含例如在非暫時(shí)性的載體中的并且包括代碼方法的計(jì)算機(jī)程序或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述代碼方法在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),適應(yīng)于對(duì)根據(jù)本發(fā)明的所需的方法事項(xiàng)執(zhí)行控制。除了其他可行的選項(xiàng)以外,可考慮包括計(jì)算機(jī)程序的載體介質(zhì),比如光盤(pán)、軟盤(pán)或存儲(chǔ)卡。可替代地將程序作為信號(hào)通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)和通訊通道輸送。通訊路徑可為無(wú)線的或有線的,或包含兩種類(lèi)型的腳(leg)。因此,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員可基于本公開(kāi)和公知常識(shí)應(yīng)用提供的教導(dǎo),以必要的變化、刪除和添加(如有的話),在每個(gè)特定的實(shí)際使用方案中實(shí)施如后附的權(quán)利要求界定的本發(fā)明的范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12當(dāng)前第1頁(yè)12