对电子生产线进行参数化的制作方法

本发明涉及一种用于对电子生产线进行参数化的方法。

背景技术：

1、例如，当新的电子生产线投入运行时或当引入将在现有设施上首次制造的新系列时，使用这种方法。尤其在用于工业电子器件、功率电子器件和微电子器件的制造中是这种情况。

2、电子产品在世界范围内制造，并在此受到不同的环境和框架条件的影响。如果产品/组件要在地点彼此分离的两个生产线中生产，这通常代表着挑战。在同一地点为现有产品投入运行另外的生产线也并非易事。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，简化多个生产线上的生产量的与地点无关的扩展。

2、上述技术问题通过具有权利要求1中说明的特征的用于基于参考生产线的装置参数来对电子生产线进行参数化的方法来解决。

3、为此，电子生产线至少分别具有：

4、-用于将接合材料施加到一个或多个组件载体上的装置，

5、-用于将电子组件装配到组件载体上的装配装置，

6、-用于将电子组件接合到组件载体的接合装置，以及

7、-被设计为将组件载体运输通过所述装置的运输系统。

8、在此，基于参考生产线的装置参数执行电子生产线的装置的参数化。如果涉及具有结构相同的装置的生产线，则可以直接接管参数。例如，配置数据可以被复制并直接用于要参数化的电子生产线及其装置。如果涉及类似的装置或来自不同制造商的装置，则可以将要遵循的过程参数配置到要参数化的装置的等效数据域中。在此，例如可以涉及温度说明、进给速度、装配力、焊接温度(接合温度)等。

9、此外，确定已参数化的电子生产线的运输系统周围的限定区域中的实际过程参数值。由此确定已经在装置中配置的过程参数实际上如何在新的电子生产线中产生影响、尤其如何对要制造的组件产生影响。

10、在此，该区域是运输系统周围的限定区域，换句话说是有规律地通过组件或布置在组件上的部件的区域，并且在该区域中，针对实际过程决定性的条件占优势。采集该区域中的过程参数在此促使直接得出关于实际对组件和部件产生影响的条件的结论。该区域中出现的参数及其值除了别的之外包括温度、残余氧气浓度、加速度、生产线节拍、组件载体和组件上出现的力以及其他参数。

11、在另一个步骤中，确定实际过程参数值和参考过程参数值之间的偏差，其中，已经在参考生产线的运输系统周围的限定区域中采集参考过程参数值。

12、参考生产线及其参考过程参数值在此代表了要遵循的值的基准，如果偏差不超过可定义的阈值，则可以容忍偏差。

13、在另一种实施方式中，该方法包括基于偏差确定电子生产线的装置的偏移值的步骤。尤其当偏差超过相应的阈值时确定偏移值。可以为每个单独的参数定义阈值。根据装置，偏移值在此可以实现为实际偏移(即来自所定义的参数)或实现为参数值的变化。偏移值在此可以保存在生产文档中。偏移值在此被设置为，使得电子生产线的实际过程参数值与参考生产线的参考过程参数值相对应。如果偏差太大，即如果偏差超过显著大得多的第二阈值，则可以假设存在维护需要或者在生产线投入运行时发生错误。

14、在另一种实施方式中，利用过程参数采集系统采集实际过程参数值和/或参考过程参数值，该过程参数采集系统被设计为在运输系统上通过电子生产线。在此，在采集实际过程参数值之前，采集参考生产线中的参考过程参数值或提供该参考过程参数值。此外，不存在时间依赖性，因此在确定参考过程参数值后的任何时间，该参考过程参数值都可以在新的要参数化的设施中用作参考。

15、在另一种实施方式中，该区域从运输系统的运输平面上方最大40mm延伸至运输平面下方最大30mm。特别是，运输平面上方35mm和运输平面下方25mm的值已被证明是有利的。运输平面在此是由组件载体放置在运输系统上的事实定义的平面，因此放置面定义零点或运输平面。

16、在另一种实施方式中，生产线分别生产一系列电子组件的电子组件，其中，该系列的至少一个组件已经在参考生产线上制造。“系列”在此被定义为一定数量的相同类型的电子组件。“相同类型”在此例如可以是在“物料清单(bill of materials)”方面相同或者可以是相同布局中的各个组件的微小偏差。

17、该方法也可以应用于类似的组件，尤其是在具有类似组件(即相同的功率级)的不同布局中，但在设置偏移值后，可能仍然需要执行相应的质量检查并且重新适配偏移值。

18、在另一种实施方式中，在已经在参考生产线上制造至少一个组件之后采集参考过程参数值。在此可以检查组件的质量要求，如果符合规定，则可以发布参考过程参数值并将其用于其他电子生产线。

19、在另一种实施方式中，参考过程参数值至少包括参考生产线的运输系统周围区域中的残余氧气浓度和/或温度。采集参考过程参数值、尤其该区域中的残余氧气浓度和/或温度，具有很大的优点，即因此可以采集直接影响组件的过程条件，并且相应地也可以将该过程条件传输到要参数化的系统。

20、在另一种实施方式中，参考过程参数值包括作用在通过参考生产线的组件载体或组件上的至少一个加速度曲线和/或力曲线。例如可以利用被设计为通过参考生产线的过程参数采集系统来采集这样的力曲线或加速度曲线。力曲线例如被理解为在接合时组件和/或组件载体上的装配力或其他力。加速度曲线尤其意味着由运输系统或各个过程步骤作用在组件载体或随后制造完成的组件上的加速度。

21、在另一种实施方式中，在确定偏差时，还考虑环境条件、尤其生产线的周围环境中的温度、空气湿度和空气压力之间的偏差。在一种简单的实施方式中，过程参数采集系统可以在通过生产线之后在参考生产线的周围环境中放置一段时间，以便确定环境参数。还可以想到，利用单独的测量器件来采集环境参数。周围环境在此被定义为，在周围环境中存在直接影响该生产线的环境条件。通常情况下，环境仅在生产线周围延伸几米。

22、在另一种实施方式中，在确定实际过程参数值时和在确定参考过程参数值时，使用相同的过程参数采集系统。这确保可以消除可能由于使用不同过程参数采集系统而影响参数化的测量不准确。因此，技术人员例如可以使用其上存储有参考过程参数值的过程参数采集系统来将要参数化的生产线投入运行，并直接获取偏差并设置偏移值。

23、在另一种实施方式中，在确定实际过程参数值和确定参考过程参数值时，使用在相同的、可定义的环境条件(例如正常条件)下校准的两个过程参数采集系统。因此，所使用的过程参数采集系统不一定必须在同一地点进行校准或运输，而是可以在要参数化的电子生产线附近进行校准。还可以想到，在校准时基于环境条件对过程参数值进行加权。

24、在另一种实施方式中，在确定参考过程参数值时，确定用于过程参数采集系统的校准数据组。校准数据组在此包括环境条件以及过程参数采集系统的传感器的校准数据，在该环境条件下采集了参考过程参数值。因此，例如可以在确定参考过程参数值之前保存环境条件，以便后续能够使用数字数据，而无需将过程参数采集系统运输到另外的位置。

25、上述技术问题还通过用于生产一系列电子组件的方法来解决。该系列电子组件在此在生产线上制造，其中，通过根据本发明的方法对该生产线进行参数化。也就是说，在参考生产线上确定相应的过程参数并传输到生产线。还确定偏差，以便确保该系列电子组件可以在两个生产线上在足够相似的条件下生产。这简化了从生产线到其他位置的传输，其中，可以保留各个产品(即所定义的电子组件)的质量要求。因此，电子生产的扩展可以变得更简单且更高效。

26、上述技术问题还通过电子生产线来解决，该电子生产线设计用于执行根据本发明的方法。为此，电子生产线至少具有用于将接合材料施加到组件载体上的装置。此外，还具有用于将电子组件装配到组件载体上的装配装置、用于将电子组件接合到组件载体上的接合装置以及被设计为将组件载体运输通过装置的运输系统。此外，电子生产线具有被设计为接收参考过程参数值的接口单元。该接口单元在此可以被设计为具有工业通信接口的工业控制装置。然而，接口单元也可以设计为边缘盒(edge box)，该边缘盒专门设计用于过程参数的参数化和监控，并且例如与电子生产线或各个装置的工业控制装置进行通信。

27、在另一种实施方式中，接口单元被设计为确定偏差和/或偏移值。在此，由参考过程参数值和实际过程参数值确定偏差。在此可以从偏差中推导出偏移值。