CN102413675A - 部件搭载装置 - Google Patents

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CN102413675A
CN102413675A CN2011102407004A CN201110240700A CN102413675A CN 102413675 A CN102413675 A CN 102413675A CN 2011102407004 A CN2011102407004 A CN 2011102407004A CN 201110240700 A CN201110240700 A CN 201110240700A CN 102413675 A CN102413675 A CN 102413675A
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高平功
家泉一义
柏谷尚克
大山和义
臼井克尚
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Abstract

本发明提供一种部件搭载装置(1000)，用于在基板(123)上搭载部件，包括：载有基板的基板搭载部(201)、配置在相对于上述基板的传送方向的垂直方向上的第1梁(101)、相对于上述第1梁配置在上述基板的传送方向上的前侧的第2梁(102)、配置于上述第1梁的第1驱动部(107)、配置于上述第2梁的第2驱动部(108)、与上述第1驱动部连接的第3梁(103)、与上述第2驱动部连接的第4梁(104)、配置于上述第3梁的第3驱动部(109)、配置于上述第4梁的第4驱动部(110)、向上述基板搭载第1部件的第1部件搭载部(113)、向上述基板搭载第2部件的第2部件搭载部(114)。

Description

部件搭载装置
技术领域
本发明涉及部件搭载装置，例如，涉及吸附电子部件并向基板搭载电子部件的部件搭载装置。
背景技术
部件搭载装置是用于例如向电子设备使用的电子基板搭载各种各样的电子部件的装置。
作为现有技术，例如有专利文献1。
专利文献1中，首先取出各晶圆环与另一方之间的距离关系划分为远近两方的近区域的部件，在该内侧一半的区域的部件的取出结束后，使晶圆台顺时针旋转180度，使当初为外侧一半的区域的部件位于该内侧附近，取出部件。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2010-56442号公报
发明内容
(发明要解决的问题)
但是，专利文献1中公开了2根梁，但是没有考虑到如下问题：例如，在基板的中央搭载部件时，一方的梁搭载部件的期间，另一方的梁不得不等待而导致的生产率降低。
本发明的目的是提供生产率高的部件搭载装置。
(解决问题采用的方案)
本发明具有以下的特征。本发明的以下的特征可以独立具备，也可以同时复合具备。
(1)本发明的特征是分别独立驱动多个头部。
(2)本发明的特征在多个头部分别设置载入机构。
(3)本发明的特征是使部件搭载装置的梁、框、马达的转子等驱动部件轻量化。
(4)本发明的特征在于，具备：载有基板的基板搭载部、配置在与上述基板的传送方向垂直的方向上的第1梁、相对于上述第1梁配置在上述基板的传送方向的前侧的第2梁、配置于上述第1梁的第1驱动部、配置于上述第2梁的第2驱动部、与上述第1驱动部连接的第3梁、与上述第2驱动部连接的第4梁、配置于上述第3梁的第3驱动部、配置于上述第4梁的第4驱动部、与上述第3驱动部连接并向上述基板搭载第1部件的第1部件搭载部、以及与上述第4驱动部连接并向上述基板搭载第2部件的第2部件搭载部。
(5)本发明的特征在于，具备：与上述第1驱动部连接的第5梁、与上述第5梁连接并向上述基板搭载第3部件的第3部件搭载部、与上述第2驱动部连接的第6梁、以及与上述第6梁连接并向上述基板搭载第4部件的第4部件搭载部。
(6)本发明的特征在于，还具有载入机构，上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、以及上述第4部件搭载部中的至少一个与上述载入机构连接。
(7)本发明的特征在于，上述载入机构在与上述基板的传送方向平行的方向上驱动上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、以及上述第4部件搭载部中的至少一个。
(8)本发明的特征在于，上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、上述第4部件搭载部中的至少一个具备：吸附上述第1至第4部件的吸嘴、使上述吸嘴旋转的马达、以及支撑上述吸嘴及上述马达的由比铝轻的第1材料构成的框。
(9)本发明的特征在于，上述第1材料是镁。
(10)本发明的特征在于，上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、上述第4部件搭载部中的至少一个具备：吸附上述第1至第4部件的吸嘴、使上述吸嘴旋转的马达、以及支撑上述吸嘴及上述马达的由比铝轻的第1材料构成的框，上述马达具有转子，上述转子由比铝轻的第2材料构成。
(11)本发明的特征在于，上述第2材料是镁。
(12)本发明的特征在于，上述第1梁、上述第2梁中的至少一个由比铝轻的第3材料构成。
(13)本发明的特征在于，上述第3材料是碳素纤维增强塑料或镁。
(14)本发明的特征在于，在上述第1梁的两端，具有驱动上述第1梁的第5驱动部及第6驱动部。
(15)本发明的特征在于，在上述第2梁的两端，具有驱动上述第2梁的第7驱动部及第8驱动部。
(发明的效果)
本发明具有以下的效果。本发明可独立实现以下的效果，也可以同时复合实现以下的效果。
(1)可提供生产率高的部件安装装置。
(2)即使在形成了无法安装部件的区域时也可安装部件。
(3)提高部件安装时的定位精度。
(4)可降低振动。
(5)可降低消耗功率。
附图说明
图1是实施例1和5的部件搭载装置的俯视图。
图2是实施例1和5的部件搭载装置的沿线V-V的箭头方向观察的图。
图3是实施例1～6的部件搭载装置的流程图。
图4是说明实施例2的不可搭载部件区域的沿线VI-VI的箭头方向观察的图。
图5是实施例2的载入机构的说明图。
图6是实施例3的头部的侧面图。
图7是实施例4的马达的截面图。
图8是实施例6的部件搭载装置的俯视图。
图9是实施例6的部件搭载装置的沿线VII-VII的箭头方向观察的截面图，是说明驱动器和部件供给部的配置关系的图。
具体实施方式
以下，用附图进行说明。
[实施例1]
图1是本实施例的部件搭载装置整体的俯视图。
基板123在图1所示的箭头10的方向上通过导轨向电子部件搭载位置1000传送。
在与基板的传送方向正交的方向且在基板的上方配置Y梁101、102。
对第1Y梁101配置了X梁103、105，对第2Y梁102配置了X梁104、106。
X梁103、104、105、106分别通过对Y梁101、102分别配置的驱动部的一例的线性马达等的驱动器107、108，在与基板的传送方向正交的方向上移动。
对X梁103、104、105、106分别配置线性马达等的驱动器109、110、111、112。对驱动器109、110、111、112分别配置了向基板123搭载电子部件的头部113、114、115、116。这里驱动器109、110、111、112若不采用线性马达而采用滚珠丝杠等的机构，则可形成廉价且轻量的构成。
头部113、114、115、116分别由驱动器109、110、111、112在与Y梁101、102正交的方向(与基板传送方向水平的方向)驱动。
向头部113、114、115、116供给电子部件的部件供给部121、122配置在第1Y梁101、第2Y梁102的长度方向上的两端。
在没有了搭载的电子部件时等，由驱动器107、108使X梁103、104移动到部件供给部121的跟前(或上方)，而且，由驱动器109、110使头部113、114在任意的方向上移动，补给电子部件。并且，由驱动器107、108使X梁105、106移动到部件供给部122的跟前(或上方)，而且，由驱动器111、112使头部115、116在任意的方向上移动，补给电子部件。
在部件搭载装置中，确认电子部件的姿势的摄像机117、118、119、120配置在第1Y梁101、第2Y梁102之间，补给的电子部件的姿势分别由该摄像机117、118、119、120确认。
若检测到姿势倾斜时，则头部113、114、115、116调节电子部件的倾斜。另外，若是该摄像机位置，则由于在基板123的中央附近搭载部件时，头部113、114、115、116的移动距离成为最短，因此是优选的。
另外，由控制部124进行上述部分的动作控制。
图2是图1的部件搭载装置的正视图。这里，详细说明第1Y梁101周边的部分，第2Y梁102也是同样。
在第1Y梁101的下方配置驱动器107，X梁103以在与载物台201上的基板123的传送方向正交的方向上可自由移动的方式连接到驱动器107。
在基板123的法线方向上配置驱动器109，头部113以在与基板传送方向平行的方向上可自由移动的方式连接到该驱动器109。
如图1、图2所示，本实施例1中，多个头部可相对于基板传送方向的正交方向及平行方向分别独立地移动。因此，可解决现有技术的在一方的梁搭载了部件的期间另一方的梁不得不等待而导致的生产率降低的问题，可以构成比以往更高速的部件搭载装置。
另外，图1中，说明了X梁为4个的情况，但是X梁也可以不是4个。另外，配置Y梁的方向只要是与基板的传送方向平行的方向即可。
另外，X梁103、104、105、106也可以分别拆卸。此时，可以连接不同种类的头部，可以实现更多种多样的电子部件的搭载。
[实施例2]
接着，用图4、图5说明实施例2。
例如，在图4所示场合中，有可能在2个X梁103、104夹持的区域形成超过驱动器109可驱动头部113的范围的区域，即无法搭载电子部件的区域310(以下，不可搭载部件区域310)。
因而，用图4、图5说明即使形成了不可搭载部件区域310也可以搭载电子部件的实施例2。
本实施例2中，X梁103的头部113设置了可在不可搭载部件区域310上移动的载入机构301。以下，说明载入机构301。
图5表示载入机构301的概略图。载入机构301例如进一步延长驱动器109可以驱动头部113的距离，在与上述基板的传送方向平行的方向上驱动头部113。
具体地说，载入机构301是对X梁103的驱动器109配置的由脉冲电压等驱动的滑动机构，本实施例2中，头部113经由该载入机构301被驱动。
控制部124根据例如基板的定位数据、设计数据(例如CAD数据等)、x梁的移动距离等，判断以下的点。
(1)是否形成不可搭载部件区域310。
(2)不可搭载部件区域310是否有要搭载电子部件的区域。
在控制部124判断为形成了不可搭载部件区域310且不可搭载部件区域310中存在要搭载部件的区域时，本实施例2的部件搭载装置进行以下的动作。
(1)头部113通过驱动器109驱动到驱动器109能够驱动头部113的距离。
(2)对于不可搭载部件区域310，通过对载入机构301施加与到要搭载部件的区域的距离相等的脉冲电压，使头部113移动。
本实施例2中，即使在形成了不可搭载部件区域310时也可以搭载电子部件。
另外，本实施例2的载入机构不限于滑动机构，其用途不限于向不可搭载部件区域310搭载部件。也可以进行使X梁103执行粗动、载入机构301执行微动之类的控制。
[实施例3]
接着用图6说明实施例3。
在例如图1的情况下，有时与以往相比在基板上方部件搭载装置1000的部件数量变多。
因此，有时部件搭载装置的上部的重量增加。在部件搭载装置上部的重量增加时，容易发生部件搭载装置的振动。
本实施例3中，说明考虑了该振动的实施例。
即，本实施例3中说明该部件搭载装置上部的轻量化。通过轻量化，可抑制振动的发生。
本实施例中，说明头部113的轻量化。
图6是头部113的侧面图。头部113包括：排气用中心轴507、真空吸附部件的吸嘴506、使吸嘴上下的马达505、使吸嘴506旋转的马达502、支撑它们的框501以及未图示的适当地选择吸嘴113的马达等。
以往，框501由铝构成，本实施例中，该框501由作为比铝轻的材料的一例的镁构成。
由于镁比铝轻，也可以确保不影响电子部件的搭载的强度，因此，与其它材料比，适于作为接近部件搭载位置的要求刚性的框的材料。而且，在切削性、成本方面也适合。
这样，通过例如由镁构成框，可具有以下的效果。
(1)由于装置上部的部件重量轻，因此可抑制振动的发生。
(2)由于搭载部件的头部113轻，可降低伴随移动的惯性的影响，因此可提高搭载部件的定位精度。另外，也可以实现更高速化。
[实施例4]
接着，说明作为使构成头部113的吸嘴旋转的马达502轻量化时的例的实施例4。
图7是马达502的截面图。马达502为了插入吸嘴506，形成中空构造，在该中空构造的周围配置转子701。而且，在该转子701的周围配置磁性体703。在磁性体703的周围配置线圈702。
转子以往由铝构成，本实施例中，该转子701由镁构成。
镁比铝轻。而且，切削性、成本方面也优异。因此，适合作为转子的材料。
通过这样使转子701轻量化，可具有以下的效果。
(1)由于转子701自身轻量化，可减少必要的转矩。因此，可以减少线圈的匝数。结果，可以进一步实现轻量化。线圈通常由铜构成，因此，可使线圈部分轻量化的效果极大。
(2)另外，由于转子轻量化，即使与以往的转子相同地旋转，也可以比以往少的功率动作，可期待低功率消耗化。
另外，上述的实施例3、4中，以镁为例进行了说明，但是，例如可以是由单一的元素构成的材料，也可以是复合材料。当然，轻量化的方案除了着眼于材料以外，也可以着眼于构造而进行轻量化。
[实施例5]
接着以实施例5说明轻量化的其它实施例。
本实施例5中，使实施例1的X梁103、104、105、106、Y梁101、102中的至少一个轻量化。
具体地说，实施例1的X梁103、104、105、106，Y梁101、102中的至少一个由作为比铝轻的材料的一例的碳素纤维增强塑料构成。
本实施例5中，可以使重量比其它驱动部件大的梁轻量化。因此，可实现显著的振动的降低及进一步高速化。
另外，上述本实施例5中，以碳素纤维增强塑料为例进行了说明，但是，例如也可以是前述的镁，也可以是其它的轻质材料。
[实施例6]
接着，作为实施例6，用图8说明其它的实施例。
如图8所示，对Y梁101设置有驱动器801和803，对Y梁102设置有驱动器802和804。
本实施例6中，设置有驱动实施例1的Y梁101、102中的至少一个的驱动器801和803、或者802和804。
驱动器801、803使Y梁101在与基板传送方向平行的方向上移动，配置在Y梁101的长度方向的两个端部上。
另外，驱动器802、804使Y梁102在与基板传送方向平行的方向上移动，配置在Y梁102的端部上。
本实施例6中，由于分别独立驱动Y梁101、102，因此，驱动器801和803、以及802和804分别成为独立的驱动器。
图9是说明图8的驱动器801附近的构造的沿图8的线VII-VII观察实施例6的部件搭载装置1000的截面图。
如图8和9所示，为了使头部113、114、115、116分别由部件供给部121、122补给部件，驱动器801、802、803、804配置在比部件供给部121、122高的位置，形成驱动Y梁101、102的构成。
根据本实施例6，可以进一步提高搭载部件的自由度，也可以消除前述的不可搭载部件区域310那样的区域。
另外，本实施例6的思想也可以适用于现有的部件搭载装置，但是，更加适用于实施例3至5例示的使头部、电机、梁轻量化的部件搭载装置。
图3是部件搭载装置1000的搭载部件的流程图。
首先，向电子部件搭载位置传送基板(401)。
接着，进行基板的定位(402)。
X梁103、104、105、106分别独立地向部件供给部121、122移动，补给要搭载的电子部件(403)。
头部113、114、115、116从部件供给部121、122吸附电子部件，通过搭载在Y梁上的驱动器107、108，向基板123移动。
在移动途中，头部113、114、115、116通过摄像机117、118、119、120。
摄像机117、118、119、120分别检知头部113、114、115、116通过摄像机117、118、119、120时的部件保持姿势(位置、角度等)(404)。
在姿势倾斜时，修正姿势(405)。
头部113、114、115、116向基板123移动后，开始部件的搭载。
头部113、114、115、116在通过搭载在X梁103、104、105、106上的驱动器109、110、111、112与传送方向平行地移动的同时进行安装(406)。
在电子部件的搭载结束后，向部件供给部121、122移动。
本发明不限于实施例。各实施例也可以与其它实施例独立地采用。
本发明公开的内容也可以适用于本实施例以外的部件搭载装置。
(符号的说明)
101、102Y梁
103、104、105、106X梁
109、110、111、112驱动器
113、114、115、116头部
117、118、119、120摄像机
123基板
124控制部
301载入机构
310不可搭载部件区域
501框
502、505马达
506吸嘴
507排气用中心轴
701转子
702线圈
703磁性体
801、802、803、804驱动器

Claims (12)

1.一种在基板上搭载部件的部件搭载装置，其特征在于，具备：
载有基板的基板搭载部、
配置在相对于上述基板的传送方向的垂直方向上的第1梁、
与上述第1梁相比配置在上述基板的传送方向上的前侧的第2梁、
配置于上述第1梁的第1驱动部、
配置于上述第2梁的第2驱动部、
与上述第1驱动部连接的第3梁、
与上述第2驱动部连接的第4梁、
配置于上述第3梁的第3驱动部、
配置于上述第4梁的第4驱动部、
与上述第3驱动部连接并向上述基板搭载第1部件的第1部件搭载部、以及
与上述第4驱动部连接并向上述基板搭载第2部件的第2部件搭载部。
2.如权利要求1所述的部件搭载装置，其特征在于，具备：
与上述第1驱动部连接的第5梁、
与上述第5梁连接并向上述基板搭载第3部件的第3部件搭载部、
与上述第2驱动部连接的第6梁、以及
与上述第6梁连接并向上述基板搭载第4部件的第4部件搭载部。
3.如权利要求2所述的部件搭载装置，其特征在于，
还具有载入机构，
上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、以及上述第4部件搭载部中的至少一个与上述载入机构连接。
4.如权利要求3所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述载入机构在与上述基板的传送方向平行的方向上驱动上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、以及上述第4部件搭载部中的至少一个。
5.如权利要求2所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、以及上述第4部件搭载部中的至少一个具备：
吸附上述第1至第4部件的吸嘴、
使上述吸嘴旋转的马达、以及
支撑上述吸嘴及上述马达的由比铝轻的第1材料构成的框。
6.如权利要求5所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述第1材料是镁。
7.如权利要求2所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述第1部件搭载部、上述第2部件搭载部、上述第3部件搭载部、以及上述第4部件搭载部中的至少一个具备：
吸附上述第1至第4部件的吸嘴、
使上述吸嘴旋转的马达、以及
支撑上述吸嘴及上述马达的由比铝轻的第1材料构成的框，
上述马达具有转子，
上述转子由比铝轻的第2材料构成。
8.如权利要求7所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述第2材料是镁。
9.如权利要求1所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述第1梁、上述第2梁中的至少一个由比铝轻的第3材料构成。
10.如权利要求9所述的部件搭载装置，其特征在于，
上述第3材料是碳素纤维增强塑料或镁。
11.如权利要求1所述的部件搭载装置，其特征在于，
在上述第1梁的两端，具有驱动上述第1梁的第5驱动部及第6驱动部。
12.如权利要求1所述的部件搭载装置，其特征在于，
在上述第2梁的两端，具有驱动上述第2梁的第7驱动部及第8驱动部。
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