CN109076728A - 对基板作业机 - Google Patents

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Abstract

预先将与在上表面具有特征部的上表面识别元件的安装位置相关的专用修正值存储于HDD的修正值文件夹(43a),在对基板进行上表面识别元件的安装作业的情况下,基于由标记相机拍摄上表面识别元件的上表面而得到的图像来取得特征部的位置偏移量,并向基于取得的位置偏移量和专用修正值而进行修正后的安装位置安装元件。由此,能够向以使特征部的位置成为适当的位置的方式进行修正后的安装位置安装元件,因此能够提高上表面识别元件的安装精度。

Description

对基板作业机
技术领域
本发明涉及一种对基板作业机。
背景技术
以往,在进行元件向基板的安装等各种作业的对基板作业机中,提出了预先检测安装精度并反映在元件的安装中的对基板作业机。例如,专利文献1的对基板作业机向设有检测用标记的基板上的预先规定的安装位置安装检查用芯片元件并拍摄该检查用芯片元件和检测用标记。并且,根据拍摄到的图像以检测用标记的位置为基准求出与查用芯片元件的外形对应的中心位置,检测出求出的中心位置与预先规定的安装位置的误差作为安装精度,基于检测出的安装精度,修正安装元件时的数据。
现有技术文献
专利文献1:日本特开2001-136000号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而,向基板安装的元件有发挥元件的功能等的特征部形成于上表面的元件和这样的特征部未形成于上表面的元件等各种元件。在上表面形成有特征部的元件有时特征部形成于偏离了与元件的外形对应的中心位置的位置。在该情况下,即使如上述对基板作业机那样,基于根据与检查用芯片元件的外形对应的中心位置而检测出的安装精度来修正安装位置,特征部的安装位置是偏移后的位置,有时无法提高安装精度。
本发明的主要目的在于进一步提高在上表面形成有特征部的元件的安装精度。
用于解决课题的技术方案
本发明为了实现上述主要目的而采用了以下手段。
本发明的对基板作业机是对基板进行预定的作业的对基板作业机,其主旨在于,
上述对基板作业机具备:
安装头,拾取元件并使上述元件向上述基板上的安装位置移动;
存储部,能够存储与上述元件的安装位置相关的修正值,至少存储与在上表面具有预定的特征部的特定元件的安装位置相关的特定修正值;
上方拍摄装置,能够从上方拍摄上述元件;及
控制装置,在对上述基板进行上述特定元件的安装作业的情况下,基于由上述上方拍摄装置拍摄上述特定元件的上表面而得到的上表面图像来取得上述特征部的位置偏移量,并控制上述安装头,以将上述特定元件安装于基于所取得的该位置偏移量与上述特定修正值而进行修正后的安装位置。
在本发明的对基板作业机中,预先将与在上表面具有预定的特征部的特定元件的安装位置相关的特定修正值存储于存储部,在对基板进行特定元件的安装作业的情况下,基于由上方拍摄装置拍摄特定元件的上表面而得到的上表面图像来取得特征部的位置偏移量,并控制安装头,以将特定元件安装于基于取得的位置偏移量与特定修正值而进行修正后的安装位置。由此,由于能够将特定元件向以使特征部的位置成为适当的位置的方式进行了修正后的安装位置安装,因此能够提高在上表面形成有特征部的特定元件的安装精度。
附图说明
图1是表示安装系统10的一例的说明图。
图2是表示安装机11的结构的概略的结构图。
图3是表示安装机11的电连接关系的框图。
图4是表示修正值设定处理的一例的流程图。
图5是表示安装位置偏移量取得处理的一例的流程图。
图6是表示取得安装位置偏移量的状态的说明图。
图7是表示光轴偏移量取得处理的一例的流程图。
图8是表示取得光轴偏移量的状态的说明图。
图9是表示安装处理的一例的流程图。
图10是表示元件信息PD与专用修正值的一例的说明图。
图11是表示专用修正值的有无与位置偏移量的关系的说明图。
具体实施方式
图1是表示安装系统10的一例的说明图,图2是表示安装机11的结构的概略的结构图,图3是表示安装机11的电连接关系的框图。安装系统10例如是执行与向基板S安装元件的处理相关的安装处理的系统。该安装系统10具备安装机11及管理计算机50。安装系统10从上游至下游配置有实施向基板S安装元件的安装处理的多个安装机11。在图1中仅示出一台安装机11。另外,图1中的左右方向为X轴方向,前后方向为Y轴方向,上下方向为Z轴方向。
如图1~3所示,安装机11具备:基板输送单元12、安装单元13、元件供给单元14、零件相机15、载置台18及控制装置40。基板输送单元12是进行基板S的搬入、输送、安装位置处的固定、搬出的单元。基板输送单元12具有沿着图1的前后隔开间隔地设置且沿着左右方向架设的一对传送带。基板S通过该传送带而被输送。
除了能够通过自下表面侧的拍摄来掌握元件的形状等的通用元件(也称作下表面识别元件、非特定元件、一般元件)以外,该安装机11也如图1所示对在上表面侧具有特征部61的特定元件(也称作上表面识别元件)60进行安装处理。特定元件60具有需要从上表面侧识别其位置和形状等(也称作上表面识别)的特征部61及作为在拾取时抵接的上表面的抵接面62。特征部61例如也可以是发光的发光体。即,该特定元件60也可以是上部由具有透光性的透明的树脂形成的LED元件。
安装单元13从元件供给单元14拾取元件并将其朝向固定于基板输送单元12的基板S配置。安装单元13具备:头移动部20、安装头22及吸嘴24。头移动部20具备被导轨引导而向XY方向移动的滑动件及驱动滑动件的马达。安装头22以可拆卸的方式安装于滑动件,并通过头移动部20而向XY方向移动。在安装头22的下表面以可拆卸的方式安装有一个以上的吸嘴24。吸嘴24是利用压力来拾取元件的拾取部件。安装头22内置有Z轴马达23,通过该Z轴马达23而沿着Z轴调整吸嘴24的高度。另外,安装头22具备通过未图示的驱动马达使吸嘴24旋转(自转)的旋转装置,能够调整吸附于吸嘴24的元件的角度。该安装头22成为如下的结构:使保持多个(例如八个、十二个等)吸嘴24的圆柱状的保持体旋转,能够使预定位置(在此为装置的最前方)的吸嘴24向下方移动。
在该安装头22上配置有标记相机25。标记相机25例如是能够从上方拍摄基板S和元件的装置。标记相机25配置于安装头22(或者滑动件)的下表面侧,与安装头22一起移动。该标记相机25的下方为拍摄区域26(参照图2),拍摄附于基板S而用于掌握基板S的位置的基准标记,并向控制装置40输出其图像。另外,标记相机25拍摄特定元件60的上表面,并向控制装置40输出其图像。该标记相机25伴随着安装头22的移动而在XY方向上移动。
元件供给单元14以可拆装的方式安装于安装部31,该安装部31在安装机11的前侧配置有具备带盘33的多个供料器32。在各带盘33上卷绕有带34,在带34中沿着带34的长度方向等间隔地保持有多个元件。该带34从带盘33向后方展开,并以元件露出的状态向被吸嘴24吸附的拾取位置36(参照图2)送出。另外,元件供给单元14具备托盘单元35,该托盘单元35具有排列载置多个元件的托盘。
零件相机15配置于基板输送单元12与元件供给单元14之间。该零件相机15的拍摄范围为零件相机15的上方。零件相机15在吸附有元件的吸嘴24通过零件相机15的上方时,从下方拍摄吸附于吸嘴24的元件,并向控制装置40输出其图像。
载置台18配置于基板输送单元12与元件供给单元14之间且配置于零件相机15的旁边。该载置台18被支撑为载置元件的上表面成为水平,被用作特定元件60的临时放置台。当将特定元件60载置于载置台18时,与收纳于带34的收纳部的情况相比,其姿态容易稳定。载置台18也可以形成为能够载置安装头22一次吸附的特定元件60的最大数量的特定元件60的大小。
如图3所示,控制装置40构成为以CPU41为中心的微处理器,具备存储处理程序的ROM42、存储各种数据的HDD43、被用作作业区域的RAM44及用于与外部装置进行电信号的交换的输入输出接口45等,它们经由总线46而连接。该控制装置40向基板输送单元12、安装单元13、元件供给单元14、零件相机15输出控制信号,并输入来自安装单元13、元件供给单元14、零件相机15的信号。
管理计算机(PC)50是管理安装系统10的各装置的信息的计算机。管理PC50具备构成为以CPU为中心的微处理器的控制装置,该控制装置具备存储处理程序的ROM、存储各种数据的HDD、被用作作业区域的RAM及用于与外部装置进行电信号的交换的输入输出接口等。该管理PC50具备供作业者输入各种指令的键盘及鼠标等输入装置52及显示各种信息的显示器54。
以下是这样构成的元件系统10的动作的说明。在此,实施例的元件系统10能够使用利用样板基板S0而预先设定的修正值来修正向基板S安装元件时的元件的位置偏移。以下,在说明了修正值的设定处理之后,说明安装处理。图4是表示修正值设定处理的一例的流程图。该处理在样板基板S0被基板输送单元12搬入并固定于安装位置的状态下由控制装置40来执行。
在图4的修正值设定处理中,控制装置40的CPU41执行安装位置偏移量取得处理(S100)和光轴偏移量取得处理(S110)。安装位置偏移量取得处理是为了设定与上表面识别元件(特定元件)的种类对应的专用修正值(特定修正值)而根据安装状态取得位置偏移量的处理。光轴偏移量取得处理是为了设定基于标记相机25的光轴的倾斜而产生的位置偏移的修正值而取得基于光轴的倾斜而产生的位置偏移量的处理。图5是表示安装位置偏移量取得处理的一例的流程图,图6是表示取得安装位置偏移量的状态的说明图,图7是表示光轴偏移量取得处理的一例的流程图,图8是表示取得光轴偏移量的状态的说明图。
在图5的安装位置偏移量取得处理中,首先,控制装置40的CPU41通过使安装头22的各吸嘴24分别吸附元件(上表面识别元件)而拾取元件(S200),并使安装头22向样板基板S0上移动(S210)。并且,CPU41使吸附于各吸嘴24的元件分别向样板基板S0上的预定的目标安装位置安装(S220)。此时,CPU41通过未图示的驱动马达将吸嘴24的旋转角度设为预定角度d并进行安装。作为该预定角度d,例如,能够依次选择0°、90°、180°、270°这四个角度。安装位置偏移量取得处理针对这些角度中的每一个角度取得安装位置偏移量。另外,在图6中,为了方便图示,示出了在一块样板基板S0上对于每个预定角度d安装有元件(上表面识别元件)的例子,但是也可以对于每个预定角度d使用一块样板基板S0来安装元件。另外,也可以不使用样板基板S0而使用实际进行安装处理的基板S。另外,在安装位置偏移量取得处理中,当向样板基板S0上安装上表面识别元件时,也可以基于通过零件相机15从下方拍摄元件而得到的图像取得元件的位置偏移量,并向基于取得的位置偏移量和作为下表面识别元件用的通用修正值的下表面通用修正值而进行修正后的安装位置进行安装。或者,也可以基于由标记相机25从上方拍摄上表面识别元件而得到的图像取得元件的位置偏移量,并向基于取得的位置偏移量和作为上表面识别元件的通用修正值的上表面通用修正值而进行修正后的安装位置进行安装。在由标记相机25拍摄上表面识别元件的情况下,可以拍摄收纳在元件供给单元14的供料器32的带34内的元件或收纳在托盘单元35的托盘内的元件,也可以拍摄临时放置于载置台18的元件。
CPU41在对吸附于各吸嘴24的元件(上表面识别元件)进行安装时,判定是否安装了预定数量的元件(S230),当判定为未安装预定数量的元件时,返回S200而重复进行处理。作为该预定数量,为了能够抑制位置偏移的偏差而高精度地算出修正值,对于各吸嘴24的每个预定角度d规定为例如数十个左右的值等。另外,在图6中,当预定角度d为0°时,在各吸嘴24处各明确示出两个(i=1、i=2)元件,但是实际上安装更多的元件。CPU41当在S230中判断为安装了预定数量的元件时,通过标记相机25拍摄元件的安装状态(S240),基于拍摄到的图像,对于各元件取得XY方向上的位置偏移量ΔXsi,ΔYsi(S250)。如图6的放大图所示,CPU41对于各吸嘴24分别针对预定数量的各元件,按照X方向、Y方向分别取得特征部61的中心61c与例如基于样板基板S0的预定的标记M而规定的目标安装中心C之差(位置偏移量)。另外,样板基板S0也可以形成有分别与各目标安装中心C对应的多个标记M。在此,在在上表面侧具有特征部61的上表面识别元件60中,有时因制造的偏差等而特征部61的中心61c位于相对于元件的外形中心偏移的位置。因此,CPU41在S250中取得特征部61的中心61c与目标安装中心C的位置偏移量,从而能够使特征部61的偏移的倾向反映于专用修正值中。
接下来,CPU41判定是否取得了每个预定角度d的位置偏移量(S260),当判定为未取得时,返回S200而重复进行处理。CPU41通过重复进行这样的处理,针对每个预定角度d每次向样板基板S0安装预定数量的各元件,并针对各元件取得XY方向上的位置偏移量ΔXsi,ΔYsi。另外,CPU41当判断为取得了每个预定角度d的位置偏移量时,对于各吸嘴24计算每个预定角度d的平均的安装位置偏移量ΔXs,ΔYs(S270),并结束安装位置偏移量取得处理。在S270中,CPU41对于由各吸嘴24安装的元件中的各吸嘴(图6中的吸嘴1~N),取得每个预定角度d(0°、90°、180°、270°)下的位置偏移量ΔXsi的平均值作为安装位置偏移量ΔXs,取得每个预定角度d下的位置偏移量ΔYsi的平均值作为安装位置偏移量ΔYs。因此,CPU41在安装头22例如能够保持八个吸嘴24的情况下,对于八个吸嘴24(对于不同的吸嘴位置)分别计算四个预定角度d中的每个预定角度的共计三十二个安装位置偏移量ΔXs,ΔYs。
在图7的光轴偏移量取得处理中,首先,控制装置40的CPU41通过标记相机25拍摄处于某个基准角度的安装状态下的元件(S300)。在此,某个基准角度例如设为图6所示的样板基板S0的朝向且预定角度d为0°等。因此,CPU41也可以取代在S300中通过标记相机25拍摄图像而是取得在安装位置偏移量取得处理的S240中拍摄到的预定角度为0°的图像。接下来,CPU41根据在S300中拍摄到的图像,取得元件中心与图像中心之差ΔP1(ΔXp1,ΔYp1)(S310)。
在此,在如图8(a)所示地产生有光轴的倾斜(例如倾斜角度θ)的情况下,由标记相机25拍摄到的图像上(参照图中虚线)的中心(图像中心)相对于原本的目标安装中心C发生偏移。另外,实际上元件中心相对于目标安装中心C向图8(a)中的右方向ΔP0(若为X方向则是ΔXp0)偏移,与此相对在由标记相机25拍摄到的图像上,看起来是元件中心相对于图像中心向左方向偏移了ΔP1(若为X方向则是ΔXp1)偏移。因此,当标记相机25产生了光轴的倾斜时,CPU41有时误检测出元件的位置偏移。光轴偏移量取得处理为了设定防止基于这样的光轴的倾斜而产生的位置偏移的误检测的修正值来取得偏移量的处理。
接下来,CPU41通过标记相机25拍摄从基准角度起在水平面内旋转(反转)180°的旋转后的样板基板S0的安装状态(S320)。另外,样板基板S0的旋转可以基板输送单元12内设置未图示的基板旋转装置并由该基板旋转装置进行,也可以由作业者进行。接着,CPU41根据在S320中拍摄到的图像来取得元件中心与图像中心之差ΔP2(ΔXp2,ΔYp2)(S330)。在元件中心相对于目标安装中心C发生了偏移的样板基板S0在水平面内旋转(反转)了180°时,如图8(b)所示,元件中心移动至以目标安装中心C为中心的对称位置。另外,若标记相机25的位置不发生变化,则图像中心不发生变化。因此,在旋转后,元件中心相对于目标安装中心C向图8(b)中的左方向偏移ΔP0(若为X方向则是ΔXp0)。另外,在旋转后由标记相机25拍摄到的图像上,元件中心相对于图像中心向左方向偏移ΔP2(若为X方向则是ΔXp2)。即,在旋转前后,从图像中心至元件中心为止的表观上的差(偏移量)扩大。然而,由于在旋转前后,图像中心与目标安装中心C没有变化,因此根据图8(a)、图8(b),以下的式子(1)成立。另外,虽然省略了图示及说明,但是在旋转前后看起来从图像中心至元件中心之差(偏移量)缩小的情况下,式子(1)也相同地成立。并且,根据式子(1)而如式子(2)那样求出ΔP0。
ΔP2=ΔP1+2·ΔP0…(1)
ΔP0=(ΔP2-ΔP1)/2…(2)
接着,CPU41基于在S310、S330中取得的差ΔP1、ΔP2来取得光轴偏移量ΔP(ΔXp,ΔYp)(S340),并结束光轴偏移量取得处理。在此,光轴偏移量ΔP成为从图像中心至目标安装中心C的距离。因此,例如,在图8(a)中成为(ΔP1+ΔP0),在图8(b)中成为(ΔP2-ΔP0),因此当使用上述式子(2)的ΔP0时,光轴偏移量ΔP能够表示为以下式子(3)。CPU41将差分ΔP1、ΔP2代入如下的式子(3)而求出光轴偏移量ΔP。另外,CPU41对于XY方向分别算出光轴偏移量ΔXp、ΔYp。另外,上述各式子(1)、(2)、(3)表示图8中的一例,各式子中的正负符号等不限于此。另外,说明了将ΔP0、ΔP1、ΔP2作为偏移量(差的大小)而导出,但是不限于此,也可以作为表示偏移量与偏移的朝向的向量而导出。
ΔP=(ΔP1+ΔP2)/2…(3)
返回图4的修正值设定处理的说明。CPU41基于这样取得的安装位置偏移量ΔXs、ΔYs与光轴偏移量ΔXp、ΔYp来设定上表面识别元件的专用修正值(S120)。S120的处理通过对于各吸嘴24分别对于每个预定角度d而取得的安装位置偏移量ΔXs,ΔYs分别附加光轴偏移量ΔXp,ΔYp来进行。即,按照X、Y方向分别设定专用修正值。另外,CPU41对于每个上表面识别元件的种类进行S100~S120的处理,由此能够对于每个上表面识别元件的种类设定专用修正值。CPU41在设定了专用修正值时,将在该专用修正值中与上表面识别元件的元件信息PD*建立了对应的名称的专用修正值*登录在HDD43的预定的修正值文件夹中(S130),并结束修正值设定处理。另外,元件信息PD*是与安装顺序建立对应地包含元件名、元件的尺寸、安装位置、安装角度、识别面(是否需要上表面识别)等安装所需的信息在内的信息。CPU41例如能够在从管理PC50接收到的生产程序等中取得元件信息PD*并存储于HDD43。
以下,是由安装机11执行的安装处理的说明。图9是表示安装处理的一例的流程图。在图9的安装处理中,首先,控制装置40的CPU41取得作为安装处理的对象的元件的元件信息PD(S400),若在HDD43的修正值文件夹中有与元件信息PD对应的专用修正值,则取得该专用修正值(S410、S420)。图10是表示元件信息PD和专用修正值的一例的说明图。另外,在图10中示出在取得元件信息PDA时自动取得专用修正值A的状态。如上所述,专用修正值以与元件信息PD建立了对应的名称存储在修正值文件夹43a中。因此,在取得元件信息PD*时,能够容易地从修正值文件夹43a中关联地取得对应的专用修正值*。另外,修正值文件夹43a除了存储有与多种上表面识别元件的元件信息PD*分别对应的多个专用修正值*以外,还存储有作为下表面识别元件用的通用修正值的下表面通用修正值和作为上表面识别元件的通用修正值的上表面通用修正值。另外,上表面通用修正值包含基于标记相机25的光轴偏移量ΔXp,ΔYp的修正值。
接下来,CPU41通过使安装头22的吸嘴24吸附元件而拾取元件(S430),判定作为安装对象的元件是否为上表面识别元件(S440)。CPU41在判定为作为安装对象的元件不是上表面识别元件而是下表面识别元件时,使安装头22向零件相机15上移动,利用零件相机15从下方拍摄吸附于吸嘴24的元件(S450),并基于拍摄到的图像来取得元件的外形中心的位置偏移量(S460)。并且,CPU41基于位置偏移量和修正值文件夹43a内的下表面通用修正值修正元件的安装位置以使位置偏移变小(S470),并控制头移动部20和安装头22向修正后的安装位置安装元件(S480),结束安装处理。
另一方面,CPU41当在S440中判定为作为安装对象的元件为上表面识别元件时,将吸附于吸嘴24的上表面识别元件临时放置于载置台18并利用标记相机25从上方对其进行拍摄(S490),基于拍摄到的图像来取得元件的特征部61的位置偏移量(S500)。并且,CPU41判定在上述S420中是否已取得此次的上表面识别元件的专用修正值(S510),当判定为已取得时,基于位置偏移量和专用修正值来修正元件的安装位置(S520),控制头移动部20和安装头22以将元件向修正后的安装位置安装(S480),结束安装处理。CPU41在S520中,对于各吸嘴24分别为将利用与此次的上表面识别元件的安装角度对应的专用修正值的X方向上的值与Y方向上的值对特征部61的X方向上的位置偏移量和Y方向上的位置偏移量进行偏置所得值用作修正值,来修正元件的安装位置。另外,若元件的安装角度是未登录于专用修正值的角度,则CPU41使用对近似的角度的专用修正值进行了插补后的值。另一方面,CPU41当在S510中判定为未取得专用修正值时,在修正值文件夹43a中未存储有专用修正值,因此基于位置偏移量与修正值文件夹43a的上表面通用修正值来修正元件的安装位置(S530),并控制头移动部20和安装头22以向修正后的安装位置安装元件(S480),结束安装处理。
在此,图11是表示有无专用修正值与特征部的位置偏移量之间的关系的说明图。图11(a)示出不使用专用修正值而使用与下表面识别元件通用的修正值(下表面通用修正值)来安装上表面识别元件的情况下的位置偏移量。如图所示,在不使用专用修正值的情况下,产生有超出50μm的位置偏移等,特征部61的位置偏移较大。另外,每个角度的位置偏移的倾向大不相同(参照图11(a)中的圆圈的部分)。另外,图11(b)示出使用不包含针对标记相机25的光轴偏移的修正的专用修正值来安装上表面识别元件的情况下的位置偏移量,图11(c)示出使用包含针对标记相机25的光轴偏移的修正的专用修正值来安装上表面识别元件的情况下的位置偏移量。另外,在本实施例中,在专用修正值中包含针对光轴偏移的修正,但是也可以不包含针对光轴偏移的修正,在图11(b)中示出这样的情况下的例子。如图11(b)所示,通过使用上表面识别元件的专用修正值,能够大幅地减少特征部61的位置偏移量。另外,能够抑制每个角度的位置偏移的倾向大不相同,能够将位置偏移限制在一定的范围内。并且,通过进一步使用包含光轴偏移的修正在内的实施例的专用修正值,能够如图11(c)所示地,进一步减少特征部61的位置偏移,能够较大地提高安装精度。
在此,明确本实施方式的结构要素与本发明的结构要素的对应关系。本实施方式的安装头22相当于本发明的安装头,HDD43相当于存储部,标记相机25相当于上方拍摄装置,进行图9中的安装处理的控制装置40相当于控制部。另外,零件相机15相当于下方拍摄装置,进行图4中的修正值设定处理的S100的处理(图5中的安装位置偏移量取得处理)的控制装置40相当于位置偏移量取得部,进行图4中的修正值设定处理的S120、S130的处理的控制装置40相当于修正值设定部。另外,进行图4中的修正值设定处理的S110的处理(图7中的光轴偏移量取得处理)的控制装置40相当于光轴偏移量取得部。
以上说明的安装机11预先将与在上表面具有特征部61的特定元件(上表面识别元件)60的安装位置相关的专用修正值(特定修正值)存储于HDD43的修正值文件夹43a,在对基板S进行特定元件60的安装作业的情况下,基于通过标记相机25拍摄特定元件60的上表面而得到的图像来取得特征部61的位置偏移量,向基于取得的位置偏移量和专用修正值进行修正后的安装位置安装特定元件60。由此,能够向以使特征部61的位置成为适当的位置的方式进行修正后的安装位置安装特定元件60,因此能够提高特定元件60的安装精度。
另外,安装机11具备能够从下方拍摄元件的零件相机15,在HDD43的修正值文件夹43a中存储与通用元件(下表面识别元件、非特定元件)的安装位置相关的下表面通用修正值,在对基板S进行通用元件的安装作业的情况下,基于由零件相机15拍摄通用元件的下表面而得到的图像来取得通用元件的位置偏移量,向使用取得的位置偏移量和通用修正值进行修正后的安装位置安装通用元件。因此,能够区分在上表面具有特征部61的特定元件60和在上表面不具有特征部的通用元件地修正安装位置。因而,能够针对特定元件60专门化专用修正值,能够进一步提高特定元件60的安装精度。
另外,安装机11基于通过标记相机25拍摄在预定的目标位置安装有特定元件60的样板基板S0而得到的图像,取得特定元件60相对于目标位置的位置偏移量,基于取得的位置偏移量预先设定专用修正值,并存储于HDD43的修正值文件夹43a。因此,能够预先存储基于特定元件的安装状态的高精度的专用修正值。
另外,特定元件60中有种类不同的多种元件,HDD43的修正值文件夹43a对于每个特定元件60的种类存储预先规定的多个专用修正值。在此,当特定元件60的种类不同时,特征部61的位置、尺寸、功能、特性、制造方法等不同,因此特征部61的位置偏移根据特定元件60的种类不同而成为不同的倾向。因此,通过使用针对每个特定元件60的种类规定的专用修正值,能够进一步提高特定元件60的安装精度。
另外,安装机11基于安装所需的每个元件的元件信息PD进行安装作业,HDD43的修正值文件夹43a以和与特定元件60的种类对应的元件信息PD对应的名称存储专用修正值的,因此能够容易地读取与特定元件60的种类对应的专用修正值并进行修正。
另外,专用修正值存储有包含基于标记相机25的光轴的倾斜而产生的位置偏移量的修正值的值,因此能够抑制由于标记相机25的光轴的倾斜而特定元件60的安装精度下降。
另外,安装机11基于由标记相机25拍摄在预定的目标位置安装有特定元件60的样板基板S0而得到的第一图像,取得特定元件60相对于目标位置的位置偏移量、即第一位置偏移量ΔP1,基于由标记相机25拍摄从第一图像的拍摄时起在水平面内旋转了预定角度(例如180°)的样板基板S0而得到的第二图像,取得特定元件60相对于目标位置的位置偏移量、即第二位置偏移量ΔP2,基于第一位置偏移量ΔP1和第二位置偏移量ΔP2,取得基于标记相机25的光轴的倾斜而产生的位置偏移量。因此,能够在不准备专用的夹具等的情况下通过简单的处理而高精度地取得基于标记相机25的光轴的倾斜而产生的位置偏移量。
另外,本发不受上述实施方式的任何限定,这是不言而喻的,只要属于本发明的技术范围,就能够以各种方式实施。
例如,在上述实施方式中,将上表面识别元件的专用修正值以与元件信息PD建立了对应的名称存储于修正值文件夹43a,但是不限于此,只要将上表面识别元件的元件种类以能够识别的名称存储于修正值文件夹43a即可,也可以不与元件信息PD建立对应。
在上述实施方式中,以吸嘴24为单位,对于每个角度存储上表面识别元件60的专用修正值,但是不限于此,既可以与角度无关地以吸嘴24为单位(以吸嘴位置为单位)存储一个专用修正值,也可以与吸嘴24(吸嘴位置)无关地对于每个角度存储一个专用修正值。或者,也可以对于每个元件将一个修正值用作上表面识别元件60的专用修正值。
在上述实施方式中,以对于每种元件存储上表面识别元件的专用修正值,但是不限于此,可以对于多个上表面识别元件使用共用的修正值,也可以所有上表面识别元件使用共用的一个修正值等。
在上述实施方式中,在修正值设定处理中,取得上表面识别元件的位置偏移量和基于标记相机25的光轴偏移而产生的位置偏移量来设定专用修正值,但是不限于此。例如,也可以使用基准元件等预先取得基于标记相机25的光轴偏移而产生的修正值等。然而,有时光轴偏移的影响由于元件的高度不同而发生变化,因此优选使用实际的元件来取得光轴偏移的修正值。
在上述实施方式中,通过标记相机25拍摄将元件安装于样板基板S0的结果而取得上表面识别元件的位置偏移量,但是不限于此,只要从上方拍摄将元件安装于样板基板S0的结果并取得位置偏移量即可。因此,不限于通过在安装头22上安装有标记相机25的安装机11中取得上表面识别元件的位置偏移量。例如,也可以通过不具备安装头22而具备能够从上方拍摄基板S的相机并进行基板S的检查作业的检查机等取得位置偏移量。即,对基板进行检查作业等预定作业的对基板作业机也可以构成为,具备:上方拍摄装置,能够从上方拍摄上述基板;位置偏移量取得部,基于通过上述上方拍摄装置拍摄在预定的目标位置安装有上述特定元件的基板而得到的图像,取得上述特定元件相对于上述目标位置的位置偏移量;及修正值设定部,基于上述位置偏移量,设定与上述特定元件的安装位置相关的特定修正值。即使是上述那样的对基板作业机,基于通过上方拍摄装置拍摄在预定的目标位置安装有特定元件的基板而得到的图像,取得特定元件相对于目标位置的位置偏移量,基于该位置偏移量,设定与特定元件的安装位置相关的特定修正值,因此能够通过简单的处理来设定特定修正值。由此,能够通过元件安装机来进行使用了特定修正值的安装作业,能够提高特定元件的安装精度。另外,在这样的情况下,检查机只要进行图5中的安装位置偏移量取得处理的S240、S250、S270的处理及图4中的修正值设定处理的S120的处理等即可。
在上述实施方式中,在图7的光轴偏移量取得处理的S320中,使样板基板S0旋转180°而取得ΔP2,但是不限于此,只要从基准角度(例如0°)旋转预定角度即可。例如,在S320中也可以使样板基板S0旋转90°而取得ΔP2等。
在上述实施方式中,在专用修正值中包含用于修正标记相机25的光轴偏移的修正值,但是不限于此,也可以在专用修正值中不包含光轴偏移的修正值。
工业上的有用性
本发明能够应用于对基板进行元件的安装作业等预定作业的对基板作业机。
附图标记说明
10、安装系统;11、安装机;12、基板输送单元;13、安装单元;14、元件供给单元;15、零件相机;18、载置台;20、头移动部;22、安装头;23、Z轴马达;24、吸嘴;25、标记相机;26、拍摄区域;31、安装部;32、供料器;33、带盘;34、带;35、托盘单元;36、拾取位置;40、控制装置;41、CPU;42、ROM;43、HDD;43a、修正值文件夹;44、RAM;45、输入输出接口;46、总线;50、管理计算机;52、输入装置;54、显示器;60、特定元件;61、特征部;61c、中心;62、抵接面;S、基板。

Claims (8)

1.一种对基板作业机,对基板进行预定的作业,
所述对基板作业机具备:
安装头,拾取元件并使所述元件向所述基板上的安装位置移动;
存储部,能够存储与所述元件的安装位置相关的修正值,至少存储与在上表面具有预定的特征部的特定元件的安装位置相关的特定修正值;
上方拍摄装置,能够从上方拍摄所述元件;及
控制装置,在对所述基板进行所述特定元件的安装作业的情况下,基于由所述上方拍摄装置拍摄所述特定元件的上表面而得到的上表面图像来取得所述特征部的位置偏移量,并控制所述安装头,以将所述特定元件安装于基于所取得的该位置偏移量与所述特定修正值而进行修正后的安装位置。
2.根据权利要求1所述的对基板作业机,其中,
所述对基板作业机具备能够从下方拍摄所述元件的下方拍摄装置,
所述存储部存储与在上表面不具有预定的特征部的非特定元件的安装位置相关的非特定元件用的修正值,
在对所述基板进行所述非特定元件的安装作业的情况下,所述控制装置基于由所述下方拍摄装置拍摄所述非特定元件的下表面而得到的下表面图像来取得所述非特定元件的位置偏移量,并控制所述安装头,以将所述非特定元件安装于利用所取得的该位置偏移量和所述非特定元件用的修正值而进行修正后的安装位置。
3.根据权利要求1或2所述的对基板作业机,其中,
所述对基板作业机具备:
位置偏移量取得部,基于由所述上方拍摄装置拍摄在预定的目标位置安装有所述特定元件的基板而得到的图像,来取得所述特定元件相对于所述目标位置的位置偏移量;及
修正值设定部,基于所述位置偏移量来设定所述特定修正值;
所述存储部存储由修正值设定部设定的所述特定修正值。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的对基板作业机,其中,
作为所述特定元件,存在种类不同的多种元件,
所述存储部存储针对每种所述特定元件而预先规定的多个专用特定修正值作为所述特定修正值,
在安装所述特定元件的情况下,所述控制装置从所述存储部读出并使用与该特定元件的种类对应的专用特定修正值。
5.根据权利要求4所述的对基板作业机,其中,
所述控制装置以基于安装所需要的每个元件的元件信息来进行所述安装作业的方式控制所述安装头,
所述存储部以与针对每种所述特定元件而设置的元件信息对应的名称来存储所述专用特定修正值。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的对基板作业机,其中,
所述存储部存储包含如下位置偏移量的修正值在内的修正值作为所述特定修正值,该位置偏移量是基于所述上方拍摄装置的光轴倾斜而产生的。
7.根据权利要求6所述的对基板作业机,其中,
所述对基板作业机具备光轴偏移量取得部,所述光轴偏移量取得部取得基于所述上方拍摄装置的光轴倾斜而产生的位置偏移量,
所述光轴偏移量取得部基于由所述上方拍摄装置拍摄在预定的目标位置安装有所述特定元件的基板而得到的第一图像来取得所述特定元件相对于所述目标位置的位置偏移量、即第一位置偏移量,
所述光轴偏移量取得部基于由所述上方拍摄装置拍摄从所述第一图像的拍摄时起在水平面内旋转了预定角度的所述基板而得到的第二图像来取得所述特定元件相对于所述目标位置的位置偏移量、即第二位置偏移量,
所述光轴偏移量取得部基于所述第一位置偏移量和所述第二位置偏移量来取得基于所述上方拍摄装置的光轴倾斜而产生的位置偏移量。
8.一种对基板作业机,对基板进行预定的作业,
所述对基板作业机具备:
上方拍摄装置,能够从上方拍摄所述基板;
位置偏移量取得部,基于由所述上方拍摄装置拍摄在预定的目标位置安装有特定元件的基板而得到的图像来取得所述特定元件相对于所述目标位置的位置偏移量;及
修正值设定部,基于所述位置偏移量来设定与所述特定元件的安装位置相关的特定修正值。
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