CN1860837A - 元件安装方法和装置 - Google Patents

Abstract

识别以规定间隔布置在玻璃板上的参考标记，并从其识别结果，确定匹配板尺寸的单个区域的偏移值作为纠正使用的数值，和反映元件放置头的单个移动位置的进一步的对应偏移值，分别作为放置位置纠正、标记识别纠正、或放置位置偏移值的测量的操作中使用的纠正数值。因此，实现了高精度的放置。此外，纠正了由于元件放置头的倾斜造成的元件固定构件的定位位移。

Description

元件安装方法和装置

技术领域

本发明涉及用于将元件高精度地放置在板上的元件安装装置和方法。

背景技术

尽管元件安装过程包括用元件吸头的吸嘴吸取元件，用照相机识别吸取的元件，和通过驱动X-Y机器人在X-和Y-方向上移动元件吸头而执行将元件安装在板上，但是，由于元件安装装置本身的变形，所以无论怎样提高元件识别精度，也不能取得高的安装精度。元件安装装置本身的变形是由于元件安装装置的X-Y机器人的不良的机加工精度和不良组装精度造成的。

以下更具体地分析由于上述机加工精度等因素使得X-Y机器人变形而造成的不能在放置过程中将高精度的元件安放在板上。X-Y机器人的导向构件的偏转(在垂直于在X-Y机器人上移动的头的行程方向的方向上滚动)，摆动(头的输送路径上的不良线性)，和滚动(在与上述滚动相差90度的角度方向上的摆动)，等等，造成了X-和Y-方向上的位移。

因此，通常是通过实施照相机校准、凭借固定到X-Y机器人的板识别照相机识别参考板的参考标记、计算参考标记应当适当地位于的目标位置与参考标记的实际位置之间的位移量、和通过将计算的位移量作为放置位置偏移值加到每个位置进行纠正，而实现元件安装精度(见，例如，日本未审查专利公开H06-126671)。

在这种情况下，板识别照相机的照相机校准是要使板识别照相机识别一个位置坐标是已知的夹具，以便检测板识别照相机的任何安装误差，通过根据识别结果和以前知道的位置坐标计算的位置坐标之间的差值计算板识别照相机的安装误差，和实施位置纠正。在照相机校准过程中，不仅要实施板识别照相机的位置纠正，而且也要附加地进行元件识别照相机和吸嘴的位置纠正。

发明内容

但是，根据实施每个位置上的纠正的方法，参考板的位置在第一定位与第二次定位之间可能位移，例如，几乎1mm。此外，由于需要参考板具有高精度，所以参考板十分昂贵，并且从防止损坏的观点出发，它的定位是通过将参考板停止在近似的X-方向位置，而不使用板制动器。此外，板输送机在输送的Y-方向上也具有稍小于1mm的间隙，从而在元件安装装置的板固定部分中，没有参考板的定位的可再现性，并且这成为降低安装精度的一个因素。

如上所述，机器人的各个位置之间的相对位移量是通过将参考板定位在一个近似的位置并随后识别参考板的参考标记而确定的，并且在安装过程中将位移量反映在安装板的放置位置数据中。因此，这是一个降低安装精度的因素。

另一方面，在通过识别带有矩阵形式的栅格的玻璃参考板进行纠正的情况下，可以相信参考板栅格的测量是基于参考板是精度定位的假设，然后使用测量的数据用作纠正值而不加修改。

但是，在上述板固定部分中以微米级精确地固定参考板是十分困难的，并且需要有在元件安装装置的板固定部分中精确地固定板的专用定位设备。最终，如果直接使用测量的数据作为纠正值，那么不可能精确地纠正X-Y机器人，除非以高的可再现性精确定位参考板。

如果总体地考虑元件安装装置的元件放置区，那么存在着由于仅通过惯用照相机校准和放置位置偏移值的不充分纠正而不能保证安装精度的问题，这是因为由于X-Y机器人的变形引起的头操作的变形是随实施定位的位置而改变的。

即使其上在相等的间隔以栅格形式布置了许多参考标记的参考板本身是以高精度制造的，也不能提供X-Y机器人与参考板之间的绝对平行。此外，不能保证X-Y机器人本身的绝对垂直性，所以没有参考基准。因此，由于其上支撑着具有用于识别在元件安装装置的元件放置区中放置的参考板的板识别照相机的头的X-Y机器人变形，所以不能使用从参考板获得的位置作为参考基准，并且不能成功地提高放置精度(例如，将机器人精度提高到约±2μm左右，或将安装装置的总精度提高到约±20μm左右)。

因此，做出本发明以解决上述问题，并且本发明目的是要提供一种能够通过根据板的尺寸获得最佳偏移值而提高安装精度的元件安装方法和装置。

为了达到上述目的，本发明具有以下构造。

根据本发明的第一方面，提供了一种元件安装方法，用于将包括在可以相对于板固定设备运动的元件放置头中的元件固定构件固定的元件放置到板固定设备固定的元件安装板的元件放置位置上，该方法包括：

在参考板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区中的情况下，利用包括在元件放置头中的第一板识别设备识别以规定的间隔布置在参考标记识别参考板上的对应的参考标记，和在利用第一板识别设备识别参考标记的过程中，利用第二板识别设备识别每个对应地不同于每个上述参考标记，并且独立地定位在提供在与第一板识别设备的位置不同的位置上的第二板识别设备的视野内的差异参考标记，然后，分别确定参考标记和差异参考标记的位置坐标；

利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标和第二板识别设备识别的差异参考标记的单个位置坐标，计算元件放置头在参考标记和差异参考标记的每个识别位置上，相对于头的运动方向的倾度；

从元件放置头的倾度，确定元件固定构件的位置纠正值；和

利用位置纠正值执行元件固构件向元件放置位置的移动位置的纠正，然后以纠正的移动位置将元件放置在元件放置位置上。

根据本发明的第二方面，提供了根据第一方面中定义的元件安装方法，进一步包括：

在参考板定位在元件放置区中之后，利用第一板识别设备识别参考标记识别参考板上的至少两个参考标记，然后确定两个参考标记的位置坐标；和

利用两个参考标记的NC坐标和位置坐标，计算参考板的定位姿态的倾度；

其中，在计算元件放置头的倾度的步骤中，利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标，第二板识别设备识别的差异参考标记的单个位置坐标，和参考板的定位姿态的倾度，计算在每个识别位置上的头的倾度。

根据本发明的第三方面，提供了根据第一方面定义的元件安装方法，进一步包括：

分别确定由第一板识别设备识别的单个参考标记的位置坐标与单个NC坐标之间的差值作为纠正值；

获得元件安装板的至少两个板参考位置计算标记的相应NC坐标；

从识别的参考标记中，选择位于两个板参考位置计算标记附近的相应参考标记；

通过执行参考标记的选定位置坐标的坐标变换，从而使选择的参考标记的纠正值为零或大致为零，而确定在单个选定的参考标记的相应偏移值；

在元件安装板取代参考标记识别参考板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区中的状态下，利用第一板识别设备识别元件安装板上的至少两个板参考位置计算标记，然后确定两个板参考位置计算标记的相应位置坐标；

分别根据两个板参考位置计算标记的位置坐标，纠正两个板参考位置计算标记的NC坐标；和

当元件放置头的元件固定构件固定的元件被定位在元件安装板的每个元件放置位置上方时，根据最靠近第一元件识别设备的参考标记的偏移值，和在有关参考标记的位置从元件放置头的倾度得到的元件固定构件的位置纠正值，纠正元件放置位置的位置坐标，然后，根据元件放置位置的纠正的位置坐标执行将元件放置到每个元件放置位置。

根据本发明的第四方面，提供了如第三方面定义的元件安装方法，其中

在通过执行选定参考标记的位置坐标的坐标变换使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零，确定处于靠近两个板参考位置计算标记的单个选定参考标记的偏移值的步骤中，

凭借通过旋转和平移从选定参考标记的相互连接得到的曲线图从而使选定参考标记成为零或大致为零而执行选定参考标记的位置坐标的坐标变换，确定位于靠近两个板参考位置计算标记位置的单个选定参考标记的偏移值。

根据本发明的第五方面，提供了如第三方面定义的元件安装方法，其中

在凭借执行选定参考标记的位置坐标的坐标变换，使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零，而确定位于靠近两个板参考位置计算标记位置的单个选定参考标记的偏移值步骤中，

通过从选定参考标记计算X-方向和正交于板固定设备的X-方向的Y-方向中的至少一个方向的纠正值，通过确定参考板的倾度，和通过执行选定参考标记的位置坐标的坐标变换，使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零，而确定在位于靠近两个板参考位置计算标记的位置上的单个选定参考标记的偏移值。

根据本发明的第六方面，提供了如同第一方面到第五方面中的任何一个定义的元件安装方法，进一步包括：

凭借在参考板定位到板固定设备之后，通过第一板识别设备识别参考标记识别参考板的至少两个参考标记，然后确定两个参考标记的位置坐标，

确定两个参考标记的NC坐标与它们的位置坐标之间的差值，和通过旋转或平移从两个参考标记的相互连接得到的曲线图使得单个差值成为零或大致为零，而执行参考板上单个参考标记的NC坐标的坐标变换；

随后，根据单个参考标记的坐标变换的NC坐标，执行第一板识别设备与单个参考标记之间的对准，然后通过执行单个标记的识别而确定单个参考标记与单个差异参考标记的位置坐标；和

通过计算单个参考标记与单个差异参考标记的位置坐标之间的差值，确定元件放置头在每个识别位置相对于运动方向的倾度。

根据本发明的第七方面，提供了一种元件安装装置，用于把由包括在元件放置头中的元件固定构件固定的元件安装到由板固定设备固定的元件安装板的元件放置位置上，所述元件放置能够相对于板固定设备运动，所述装置包括：

第一板识别设备和一个第二板识别设备，二者都包括在元件放置头中，并且都用于借助固定在板固定设备和定位在元件放置区中的参考标记识别参考板，识别在参考板上以规定间隔布置的参考标记的位置坐标；和

控制单元，用于从参考标记的识别结果确定第一板识别设备识别的参考标记的位置坐标，从在元件放置头由第一板识别设备执行参考标记识别的位置的差异参考标记的识别结果，确定第二板识别设备识别的相应差异参考标记的位置坐标，利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标和第二板识别设备识别的差异参考标记的单个位置坐标，计算元件放置头在每个识别位置相对于头的运动方向的倾度，从计算的头的倾度确定包括在头中的元件固定构件的位置纠正值，利用确定的位置纠正值对元件固定构件到元件放置位置的移动位置进行纠正，然后在纠正的移动位置将元件放置到元件放置位置。

根据本发明的第八方面，提供了如同第七方面中定义的元件安装装置，其中元件放置头包括布置在第一板识别设备与第二板识别设备之间的多个元件固定构件。

根据本发明的第九方面，提供了如同第八方面中定义的元件安装装置，其中

第一板识别设备和第二板识别设备可以操作以获得参考标记识别参考板上沿其光轴的参考标记的图像拾取，从而能够识别参考标记的位置坐标，和

在元件放置头中，第一板识别设备的光轴，第二板识别设备的光轴，和单个元件固定构件的上/下光轴，大致排列在同一直线上。

根据本发明的第十方面，提供了如同第七方面中定义的元件安装装置，进一步包括：

X-Y机器人，用于沿X-轴方向或Y-轴方向前后移动元件放置头，这些方向是大致沿元件固定构件固定的元件安装板的表面延伸并且一般相互正交的方向，

其中元件放置头的倾度包括X-Y机器人使得元件放置头沿X-轴方向或Y-轴方向移动造成的元件放置头相对于X-轴方向或Y-轴方向的姿态的倾度。

根据本发明的第十一方面，提供了如同第七方面中定义的元件安装装置，其中

在把参考标记识别参考板定位到板固定设备之后，控制单元能够操作以执行以下操作：通过第一板识别设备识别参考板的至少两个参考标记以确定两个参考标记的位置坐标，利用两个参考标记的NC坐标和位置坐标计算参考板的定位姿态的倾度，和利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标、第二板识别设备识别的差异参考标记的单个位置坐标、和参考板的定位姿态的倾度，计算头在每个识别位置的倾度。

根据本发明的第十二方面，提供了如同第七方面中定义的元件安装装置，其中

控制单元可以操作以执行以下操作：确定第一板识别设备识别的单个参考标记的位置坐标与单个NC坐标之间的差值作为纠正值，获得元件安装板的至少两个板参考位置计算标记的NC坐标；从识别的参考标记中选择位于靠近两个板参考位置计算标记的位置的参考标记，通过执行选定的参考标记的位置坐标的坐标变换使得选定参考标记的纠正值为零或大致为零而确定在单个选定参考标记的对应偏移值；在元件安装板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区而不是参考标记识别板的状态下，通过第一板识别设备识别元件安装板的至少两个板参考位置计算标记以确定两个板参考位置计算标记的对应位置坐标，根据两个板参考位置计算标记的位置坐标纠正两个板参考位置计算标记的NC坐标，和当元件放置头的元件固定构件固定的元件定位在元件安装板的每个元件安装位置上方时，根据最靠近第一元件识别设备的参考标记的偏移值和从元件放置头在有关参考标记的位置的倾度得到的元件固定构件的位置纠正值，纠正元件放置位置的位置坐标，然后，根据元件放置位置的纠正的位置坐标，执行将元件放置到元件放置位置。

根据本发明的第十三方面，提供了如同第七方面到第十二方面中的任何一个定义的元件安装装置，其中

控制单元可以操作以执行以下操作：在把参考板定位到板固定设备之后，通过第一板识别设备识别参考标记识别参考板的至少两个参考标记以确定两个参考标记的位置坐标，确定两个参考标记的NC坐标与它们的位置坐标之间的差值，通过旋转或平移从两个参考标记的相互连接得到的曲线图执行参考板上的单个参考标记的NC坐标的坐标变换，使得单个差值成为零或大致为零，根据单个参考标记的坐标变换的NC坐标，执行第一板识别设备与单个参考标记之间的对准，并且执行单个参考标记和它们的对应差异参考标记的识别以确定其位置坐标，和确定单个参考标记和对应的差异参考标记的位置坐标之间的差值，从而计算元件放置头在每个识别位置相对于移动方向的倾度。

根据本发明，对于由于元件放置头倾斜造成的元件固定构件的位移，利用第一板识别设备和第二板识别设备这两个识别设备识别参考标记识别参考板上的一个参考标记与另一个参考标记(对应的不同于前面的参考标记的差异参考标记)的位置坐标，使得能够计算出元件放置头的倾斜量，并且能够利用计算的倾斜量纠正位移。因此，可以实施由于元件放置头的倾斜造成的位移的纠正操作，从而可以取得高精度的元件安装。

此外，由于能够纠正由于元件放置头的这种倾斜，例如，由于移动元件放置头的头移动设备(X-Y机器人)的支撑导向构件(例如，直线导轨)的机加工精度造成的倾斜所造成的任何位移，因此能够获得元件安装的高安装位置精度，而不用提高这种支撑导向构件的机加工精度。因此，可以降低获得高安装位置精度的元件安装装置的制造成本，同时可以满足高精度的要求。

此外，在从如上所述的第一板识别设备和第二板识别设备对于参考标记和另一个参考标记的位置坐标的同时识别的结果计算元件放置头的倾度的过程中，通过考虑到其上形成单个参考标记的参考标记识别参考板的定位的位置的位移(平行偏离和倾斜)，能够可靠地计算出元件放置头的实际倾度，而没有参考标记识别参考板中涉及的位移。

此外，通过执行除了上述由于元件放置头的倾斜造成的位移量的纠正之外的由于X-Y机器人的操作变形造成的位移量的纠正，可以获得更高精度的定位。即，在参考标记识别参考板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区中的状态下，识别以规定的间隔排列在板固定设备固定的参考板上的参考标记的位置坐标，以获得识别的参考标记的位置坐标，并且获得参考标记的NC坐标与位置坐标之间的差值作为纠正值。获得元件安装板的至少两个板参考位置计算标记的位置坐标的NC(数控)坐标，和从识别的参考标记中提取位于靠近两个板参考位置计算标记位置的参考标记。对提取的参考标记的位置坐标进行坐标变换，从而使提取的参考标记的纠正值能够为零或大致为零，并且获得对应参考标记的偏移值。随后，替代参考标记识别参考板，在元件安装板被板固定设备固定并且定位在元件放置地段的状态下，识别板固定设备固定的元件安装板的至少两个板参考位置计算标记，以获得识别的两个板参考位置计算标记的位置坐标，和根据得到的两个板参考位置计算标记的位置坐标纠正两个板参考位置计算标记的NC坐标。当元件放置头固定的元件定位在元件安装板的每个元件安装位置上方时，根据位于最靠近提供给元件放置头的识别设备的位置的参考标记的偏移值纠正元件放置位置的位置坐标，然后，根据纠正的元件放置位置的位置坐标将元件放置在元件放置位置上。随后，识别以规定间隔排列在参考标记识别参考板上的参考标记，并且根据识别结果确定用于对应于板尺寸的每个区域的位置坐标的纠正的数值作为偏移值。纠正元件放置头的移动位置的对应偏移值是要在放置位置纠正、标记识别和纠正、放置位置偏移值测量操作、或这些操作中的任何一个过程中使用。结果是，吸收了由于X-Y机器人操作的变形的偏离因素，并且获得了对应于板尺寸的最佳偏移值，使得能够取得高精度的放置(例如，在安装阶段定位精度在±0.005mm的条件下放置)。

此外，通过仍是在参考标记的识别中，反映元件放置头的移动位置的对应偏移值作为纠正的数值，吸收了由于X-Y机器人操作的变形的偏离因素，并且获得了对应于板尺寸的最佳偏移值，从而能够取得更高精度的放置。

附图说明

从以下参考附图结合优选实施例的说明中可以对本发明的这些和其他目的以及特征有更清楚的了解，其中：

图1是用于实现根据本发明第一实施例的元件安装方法的元件安装装置的平面图；

图2是图1所示的元件安装装置的前视图；

图3是图1所示的元件安装装置的右侧视图；

图4是包括在图1所示的元件安装装置中的底盘和X-Y机器人的概念图；

图5是包括在图1所示的元件安装装置中的X-轴机器人的元件放置头的前视图；

图6是显示图1中所示的元件安装装置组成部分与控制单元之间的关系的方框图；

图7是显示用于解释元件放置头的定位精度受到X-Y机器人的变形的很大影响的事实，X-轴机器人的变形与元件放置头之间的关系的说明图；

图8是显示用于解释元件放置头的定位精度受到X-Y机器人的变形的很大影响的事实，Y-轴机器人的变形与元件放置头之间的关系的说明图；

图9是用于解释根据本发明第一实施例的元件安装方法的偏移值概念的说明图；

图10是显示根据本发明第一实施例的元件安装方法中使用的玻璃板的概念示例的平面图；

图11是显示用于获得和使用根据本发明第一实施例的元件安装方法的偏移值的过程的流程图；

图12是显示根据本发明第一实施例的元件安装方法中使用的玻璃板上的参考标记的平面图；

图13是用于解释如何识别根据本发明第一实施例的元件安装方法中使用的玻璃板上的参考标记的说明图；

图14是显示根据本发明第一实施例的元件安装方法中在板识别照相机的视野中位移离开中心位置O₁，O₂的位置上识别到参考标记的事实的说明图；

图15是显示当在根据本发明第一实施例的元件安装方法中识别出两个板参考位置计算标记时的结果的说明图；

图16是一个曲线图，其中垂直轴代表位移量，水平轴代表X-方向上的位置，上曲线代表ΔX，即，X-方向上的位移，和下曲线代表ΔY，即，Y-方向上的位移；

图17是显示参考标记位置从位于适当位置的矩形视野区的中心位置在X-方向和Y-方向上位移的状态的说明图；

图18是显示放置位置通过借助旋转和平移曲线图进行的坐标变换，从而使位于受到安装的较小的板上的两个板参考位置计算标记附近的参考标记的纠正值成为零或大致为零，而重新定位的状态的曲线图；

图19是显示要接受图18的安装的较小板上的两个板参考位置计算标记的平面图；

图20是显示放置位置通过借助旋转和平移曲线图进行的坐标变换，从而使位于接受安装的较小板上的两个两个板参考位置计算标记附近的参考标记的纠正值成为零或大致为零，而重新定位的状态的曲线图；

图21是显示要接受图20的安装的较小板上的两个板参考位置计算标记的平面图；

图22是显示玻璃板上参考标记的说明图，所述标记位于最靠近要接受安装的板的板参考位置计算标记的位置上；

图23是显示当要接受安装的板上垂直方向上有M列参考标记，水平方向上有N行参考标记时，将四个参考标记包围的区P指派为一个区域的状态的说明图；

图24是根据第一实施例的元件安装方法的更为具体的例子中的参考标记识别操作的流程图；

图25是根据第一实施例的元件安装方法的更为具体的例子中的类型选择操作的流程图；

图26是根据第一实施例的元件安装方法的更为具体的例子中的参考标记识别操作和元件放置操作的流程图；

图27是把在板的正常位置中测量的参考标记的位置坐标的数据(1)和在向左移动了350mm的位置中测量的参考标记的位置坐标的数据(2)相互组合的情况的说明图；

图28是显示当头在图27的板上以10-mm间距在X-方向上移动时，X-方向上的位置与X-方向上的位移量之间的关系的曲线图；

图29是显示当头在图27的板上以10-mm间距在Y-方向上移动时，Y-方向上的位置与Y-方向上的位移量之间的关系的曲线图；

图30是显示当把1.6mm×0.8mm尺寸的芯片元件的400个陶瓷电容器放置在428mm×250mm尺寸的板上时的放置精度的曲线图，没有应用根据第一实施例的偏移值，其中垂直轴代表Y-方向上的放置位移量，而水平轴代表X-方向上的放置位移量；

图31是显示当把1.6mm×0.8mm尺寸的芯片元件的400个陶瓷电容器放置在428mm×250mm尺寸的板上时的放置精度的曲线图，应用了根据第一实施例的偏移值，其中垂直轴代表Y-方向上的放置位移量，而水平轴代表X-方向上的放置位移量；

图32是显示当把多个QFP元件安装在一个428mm×250mm尺寸的板上，并且没有应用根据第一实施例的偏移值时放置精度的曲线图，其中垂直轴代表Y-方向上的放置位移量，而水平轴代表X-轴方向上的放置位移量；

图33是显示当把多个QFP元件安装在一个428mm×250mm尺寸的板上并且应用了根据第一实施例的偏移值时放置精度的曲线图，其中垂直轴代表Y-方向上的放置位移量，而水平轴代表X-轴方向上的放置位移量；

图34是显示参考标记在X-方向和Y-方向从板识别照相机的视野中心的位移量的说明图；

图35是显示反映由于吸嘴间距中X-Y机器人操作的变形产生的包含的区域偏移值和作为第一实施例的应用例子的板照相机偏移值的操作的流程图；

图36是显示通过反映吸嘴间距的测量位置中的区域偏移值执行元件放置操作的过程的流程图；

图37A，37B和37C是显示测量过程中吸嘴、元件识别照相机、和板识别照相机之间的位置关系的视图，其中，图37A示出了第一吸嘴的位置测量在进行中的状态，图37B示出了第n各吸嘴的位置测量在进行中的状态，和图37C示出了板照相机的位置测量在进行中的状态；

图38是解释板照相机和吸嘴间距的偏移值的视图；

图39是显示第一实施例的元件安装装置中元件放置头的移动姿态的示意说明图，其中元件放置头没有倾度；

图40是显示元件放置头的移动姿态的示意说明图，其中元件放置头具有一定倾度；

图41是显示根据本发明第二实施例的元件安装装置的构造示意图；

图42是包括在图41的元件安装装置中的元件放置头的侧视图；

图43是显示包括在图41的元件安装装置中的控制单元的构造的控制方框图；

图44是要在第二实施例的纠正方法中使用的玻璃板的示意平面图；

图45是解释在第二实施例的纠正方法中纠正由于元件放置头的倾度造成的位移量的操作示意图；

图46是显示校准处理过程的流程图；

图47是显示生产准备处理的过程的流程图；

图48是显示生产处理的过程的流程图；和

图49是显示根据第二实施例的一个修改例子的校准处理的过程的流程图。

具体实施方式

在说明本发明之前，应当指出，在所有附图中相同的部件赋予了相同的参考号。

(第一实施例)

以下参考附图详细说明根据本发明的第一实施例。

如图1至4中所示，能够实施根据第一实施例的元件安装方法的元件安装装置100包括作为基本结构元件的底盘110，X-Y机器人120，作为识别板上识别目标的板识别设备的例子的板识别照相机140，元件识别照相机150，控制单元170，元件馈送单元180，和板输送单元190。

底盘110是在其上安装X-Y机器人120、元件识别照相150、控制单元170、元件馈送单元180、和板输送单元190，并且由一个矩形平行六面体基底部分111和Y-轴机器人腿部112构成的基底。基底部分111和Y-轴机器人腿部112，也就是说，底盘110，通过铸造形成为一个整体的结构。Y-轴机器人腿部112在X-轴方向51从基底部分111的两端部分突出，并且沿垂直于X-轴方向510的Y-轴方向延伸。在Y-轴机器人121的每个Y-轴机器人腿部112安装有一个直线导轨123或类似部件，它构成了X-Y机器人120并且在以后详细加以说明。用作图4的螺母部分126的导向支撑构件的每个直线导轨123沿着以X-轴方向52形成在每个Y-轴机器人腿部112的直线导轨安装表面123a安装在Y-轴机器人腿部112上，并且如上所述，Y-轴机器人腿部112通过铸造与基底部分111模制成整体结构。

X-Y机器人120具有两个沿Y-轴方向52平行布置的Y-轴机器人121，和一个在Y-轴机器人腿部112上，即，在通过铸造模制成整体结构的底盘110上，沿垂直于Y-轴方向52布置在两个Y-轴机器人121上的X-轴机器人131。

每个Y-轴机器人121具有Y-轴滚珠螺杆结构122和直线导轨123。Y-轴滚珠螺杆结构122在由于其作为固定端的一端122a和作为支撑端的另一端122b受热时，仅在Y-轴方向52直线膨胀和收缩，并且在Y-轴方向52上移动X-轴机器人131。如果详细地加以说明，如图1和4中所示，固定到Y-轴机器人腿部112并且用作滚珠螺杆125的驱动源的电动机124提供在Y-轴滚珠螺杆结构122的一端122a，并且连接到滚珠螺杆125。另一端122b可在其圆周方向旋转并且可以在轴向方向，即，Y-轴方向52上伸展地支撑着滚珠螺杆125，并且被固定到Y-轴机器人腿部112。

当如上构造的Y-轴机器人121连续地操作时，产生热的部分是滚珠螺杆125和电动机124，并且另一端122b允许滚珠螺杆125由于热而在Y-轴方向52上膨胀和收缩。此外，由于电动机124固定到如上所述的整体结构的底盘110，所以可以使得每个Y-轴机器人121由于受热的膨胀和收缩，即，热膨胀和收缩，仅在Y-轴方向52的直线上。此外，由于两个Y-轴机器人121同样地操作，所以Y-轴机器人121在Y-轴方向52的热膨胀和收缩的量相等。

此外，如图4中所示，螺母部分126环绕每个Y-轴机器人121的滚珠螺杆125连接，并且螺母部分126通过对应滚珠螺杆125的转动在Y-轴方向52上移动。构成X-Y机器人120的X-轴机器人131沿X-轴方向51，布置在螺母部分126之间。由于如上所述Y-轴机器人121在Y-轴方向52上的膨胀和收缩量相同，所以可以使布置在螺母部分126之间的X-轴机器人131在Y-轴方向52上平行于X-轴移动。

应当指出，图4是概念性显示底盘110和X-Y机器人120的结构的视图，并且没有示出以后要说明的元件放置头。此外，元件馈送单元180在图2至4中没有示出。

X-轴机器人131具有X-轴框架132和X-滚珠螺杆结构133。X-轴框架132具有固定到Y-轴机器人121的对应滚珠螺杆结构122的螺母部分126的两端，并且如上所述在X-轴方向51延伸。X-滚珠螺杆结构133形成在X-轴框架132上，并且由于其作为固定端的一端133a和作为支撑端的另一端133b受热而仅在X-轴方向51上直线膨胀和收缩。进一步连接用作元件放置头的一个例子的元件放置头136，以在X-轴方向51上移动元件放置头136。

X-轴框架132是一个由铝制造成大致方形柱状构造的构件，并且如上所述，两端固定到螺母部分126。一个如图4中所示的用作滚珠螺杆134的驱动源并且固定到X-轴框架132的电动机135设置在形成在X-轴框架132的一侧表面上并且连接到滚珠螺杆134的X-滚珠螺杆结构133的一端133a。另一端133b固定到X-轴框架132，同时可在其圆周方向上转动并且可以在其轴向方向，即X-轴方向51，伸长地支撑滚珠螺杆134。当X-轴机器人131连续地操作时，产生热的部分是滚珠螺杆134和电动机135，并且另一端133b允许滚珠螺杆134由于热在X-轴方向51上膨胀和收缩。

此外，如图1中所示，一个用于紧固元件放置头136的螺母部分134a绕滚珠螺杆134连接，并且螺母部分134a，即，元件放置头136通过滚珠螺杆134的旋转在X-轴方向上移动。

元件放置头136具有作为产生固定电子元件62的元件固定构件功能的一个例子的元件吸嘴1361，和一个用于图像拾取位于电路板61上的板参考位置计算标记202-1和202-2以确认装载并放置的电路板61的位移，并且图像拾取在以后在第一实施例中说明的参考标记识别参考板200的规定间隔布置的参考标记201的板识别照相机140。如图5中详细示出的，对于元件吸嘴1361，在第一实施例中，沿X-轴方向51以直线方式提供了八个元件吸嘴1361。应当指出，电子元件62是芯片元件之类的小元件，或QFP之类的大元件，等等。因此，与要吸取的各种不同元件一致地连接着最佳尺寸和构造的元件吸嘴1361。如上所述，适当地布置板参考照相机140，使得板识别照相机140的图像拾取中心与延伸穿过沿X-轴方向51布置的元件吸嘴1361的中心的直线同轴定位。此外，进一步给元件放置头136提供一个用于在其轴线的圆周方向上转动每个元件吸嘴1361的旋转电动机1363。

每个元件吸嘴1361需要在元件吸嘴1361的轴向方向上移动，即，沿Z-轴方向53，以便从元件馈送单元180吸取电子元件62，并且将吸取的电子元件62安装到用作元件安装板的一个例子的电路板61上。在第一实施例中，为每个元件吸嘴1361提供一个作为例子和起到移动元件固定构件的驱动源的功能的移动电动机1362，以移动用作元件放置头136上元件固定构件的一个例子的元件吸嘴1361。因此，可以使用低功率电动机，并且与用一个高功率电动机驱动全部多个元件吸嘴的惯用情况相比，可以抑制从电动机产生的热量。作为一个工作例子，移动电动机1362具有20W的输出，并且从移动电动机1362产生很少的热。此外，在单独提供产生大量热的高功率电动机的惯用情况下，在惯用元件放置头中产生依照离开高功率电动机的距离分布的温度梯度，并且由于热膨胀和收缩中的差异，元件吸嘴之间的距离在布置方向上不利地改变。与此相反，在本实施例中，凭借为每个元件吸嘴1361提供移动电动机1362，从每个移动电动机1362产生很少的热，并且，如果出现热产生，也不会发生对元件放置头136上元件安装精度发生影响的温度梯度。因此，即使元件放置头136连续地操作，在X-轴方向51上，元件吸嘴1361之间的距离也可以保持相等，或几乎相等。应当指出，几乎相等状态意味着不影响元件安装精度的程度。

此外，由于如上所述不会在元件放置头136上发生对元件安装精度产生影响的温度梯度，所以可以使得每个元件吸嘴1361与板识别照相机140之间的相对位置，即，每个元件吸嘴1362与板识别照相机140之间的距离，不可移动。在本例中，上述“不可移动”意味着对于每个元件吸嘴1361与板识别照相机140之间的距离来说，不会由于热发生影响元件安装精度的程度的膨胀和收缩。

元件馈送单元180是具有多个缠绕着容纳有电子元件62的带的卷轴的所谓的盒式元件馈送单元，并且在第一实施例的元件安装装置100中，提供有布置在前侧100a和后侧100b的两组单元。

板输送单元190是元件安装装置100中的一个执行装载、吸取和固定、并且在元件放置地段中的电路板61的放置位置上卸载电路板61的单元，并且如图1和其它附图中所示，单元沿X-轴方向51布置在元件安装装置100的近似中央部分。板输送单元190具有一个用作在放置位置中的板固定设备的例子的输送台165，输送台允许装载的电路板61被吸取和固定，并且允许通过释放吸取和固定来卸载电路板61。

如图6中所示，控制单元170连接到作为上述组成部分的X-Y机器人120、板识别照相机140、元件识别照相机150、元件馈送单元180、和板输送单元190，并且通过控制它们的操作控制电子元件62在电路板61上的安装操作。控制单元170包括一个用于存储诸如程序和安装数据(例如，安装操作过程中元件放置头136的对应的移动位置坐标数据，元件的放置位置坐标数据，元件放置头136的移动位置与元件的放置位置之间的关系的信息的数据，等等，参考标记识别参考板的尺寸的数据和参考标记的位置坐标的数据，受到安装的板的尺寸的数据和板参考位置计算标记的位置坐标数据，元件的数据，吸嘴尺寸的数据，等等，元件馈送单元的元件馈送数据，等等)；板识别照相机140的识别信息；以后需要说明的计算部分171中的计算结果；等等的存储部分173，并且包括用于执行各种运算的计算部分171，例如，借助板识别照相机140根据识别信息(例如，板识别照相机140获得的参考标记201A和201B的识别信息，板识别照相机140获得的参考标记201的识别信息，和板识别照相机140获得的板参考位置计算标记202-1和202-2的识别信息，等等)计算平行偏移、倾度、膨胀率等等，并且通过根据识别信息和存储在存储部分173中的安装信息的放置位置数据计算每个放置位置的误差而获得。提供控制单元170以根据存储在存储部分173中的数据和信息执行元件安装操作。以下详细说明上述构造的控制单元执行的元件安装操作，特别是纠正操作。

以下更详细地说明上述构造的元件安装装置100的操作，即，元件安装装置100实施的元件安装方法。电路板输送单元190执行的电路板61的输送操作，以及包括元件放置头136在内的X-Y机器人120执行的从自元件馈送单元180的元件吸取到在电路板61上的元件安装的操作，基本上类似于惯用元件安装装置中实施的操作，因此，下面简单地说明这些操作。

就是说，X-Y机器人120将元件放置头136移动到元件馈送单元180。接下来，元件放置头136的一个或多个元件吸嘴1361从元件馈送单元180吸取和固定一个或多个电子元件62。接下来，X-Y机器人120将元件放置头136在元件识别照相机150上移动，以凭借元件识别照相机150识别吸嘴1361吸取和固定的电子元件62的姿态等等。随后，行进到电路板61的放置位置。X-Y机器人120将电子元件放置头136的吸嘴1361吸取和固定的电子元件62定位在对应的放置位置的上方，然后，吸嘴1361向下移动以把电子元件62放置在放置位置。此时，通过根据元件识别照相机150获得的元件姿态识别结果绕吸嘴1361的轴旋转吸嘴1361，考虑以后要说明的偏移值纠正元件放置头136的位置，和然后执行放置操作，而执行安装操作。要安装到电路板61上的所有元件62受到一连串的安装操作。

根据第一实施例的元件安装方法的特征在于，在考虑到偏移值的安装操作过程中的元件放置头136的位置纠正操作，以下参考图11详细说明这一操作。

就是说，本实施例的元件安装方法识别在作为参考标记识别参考板的一个例子的玻璃板200上以规定间隔排列的参考标记201，获得上述识别的参考标记的位置坐标(在用于指示参考标记的位置的玻璃板200的平面中，由X-方向上的X-坐标值和垂直于X-方向的Y-方向上的Y-坐标值构成的坐标)，获得每个参考标记的NC坐标(参考标记的预定设计数字位置坐标)与位置坐标之间的差值作为纠正值，获得元件安装板的至少两个板参考位置计算标记的位置坐标的NC坐标，在识别的参考标记中提取位于分别靠近两个板参考位置计算标记的位置的参考标记，和通过分别使提取的参考标记的位置坐标受到坐标变换从而使提取的参考标记的坐标值成为零或大致为零而获得参考标记的偏移值。然后，在元件安装板被板固定设备固定并且取代参考标记识别参考板定位在元件放置区中的状态下，分别识别板固定设备固定的元件安装电路板的至少两个板参考位置计算标记，获得识别的两个板参考位置计算标记的位置坐标，和根据获得的两个板参考位置计算标记的位置坐标分别纠正两个板参考位置计算标记的NC坐标。当在放置位置纠正、标记识别和纠正、和放置位置偏移测量、或任何一种操作的过程中每个元件放置头136移动到每个移动位置时，根据位于最靠近提供给元件放置头的识别设备的位置的参考标记的偏移值纠正移动位置的位置坐标，使得能够取得高精度的放置。

在这种情况下，偏移值意味着用于纠正通过使提取的参考标记的位置坐标受到坐标变换，从而使作为分别位于靠近元件安装板的两个板参考位置计算标记的位置的参考标记而提取的参考标记的纠正值如以后要说明的成为零或大致为零，而获得的参考标记的位置坐标的数字值。

此外，纠正值意味着在参考板上以规定间隔排列的每个参考标记的NC坐标与识别的位置坐标之间的差值。

以下首先说明获得偏移值的方法的概况。

X-Y机器人120的变形(见图7和3)极大地影响元件放置头136的定位精度，并且产生定位误差。例如，图7是显示X-轴机器人的变形与元件放置头136之间关系的视图，图8是显示Y-轴机器人的变形与元件放置头136之间关系的视图。定位误差是由元件放置头136在其中移动的位置改变的，并且影响放置精度。因此，如图9中所示，当X-Y机器人120将头136移动到任意的NC坐标位置时，使用位于最靠近NC坐标位置的参考标记位置上的偏移值(也就是说，用于纠正NC坐标位置所在的区域的偏移值)作为用于纠正的数字值，以消除上述移动产生的X-Y机器人120的定位的误差等等。即，用作纠正以改正定位等的误差的数字值的偏移值是在一个最大元件放置区内(包括要生产的板的区，例如，具有510mm×460mm的XL尺寸，和330mm×250mm的M尺寸的板)利用参考标记识别参考板获得的。

具体地讲，首先，在图11的步骤S1中，用作板固定设备的一个例子的输送台165固定作为参考标记识别参考板的一个例子的玻璃板200，并且定位在元件放置区中。

接下来，在图11的步骤S2中，通过元件放置头136的板识别照相机140识别在输送台165固定的玻璃板200上以规定间隔排列的所有参考标记201的位置坐标。如下实施用于纠正值的测量的参考标记的更具体的识别。在纠正值的测量过程中，将一个上面用印刷或类似方式形成有栅格形式的参考标记(直径1mm的圆)的特定玻璃板(此后称为玻璃板)用作510mm×460mm的XL尺寸(M尺寸：330mm×250mm)的玻璃板200，这个玻璃板200是测量板的参考标记识别参考板的例子。即，作为玻璃板200的例子，如图10中所示，将其上有印刷在510mm×460mm的尺寸的玻璃板上的、以10-mm间隔排列的、由Y-方向上44行和X-方向上49列构成的圆形参考标记(1mm直径)的玻璃板用作XL尺寸。因此，用于测量的参考标记位于2156个点上。为了M尺寸的测量，使用了其上有印刷在410mm×240mm尺寸的玻璃板上的、以10-mm间隔排列的Y-方向上的22行和X-方向上的39列构成的圆形参考标记(1mm直径)的玻璃板。因此，用于测量的参考标记位于858个点上。

参考标记识别参考板的尺寸原则上可以是任何尺寸的，只要该尺寸大于元件安装装置的最大元件放置区。但是，如后面要说明的，在尺寸小于最大元件放置区的情况下，可以利用合成方法使得尺寸实际上大于最大元件放置区的尺寸。尽管如果使参考标记之间的间隔更细小那么精度提高，但是获得数据的时间变长，并且存储数据的量增加。因此，将间距设置到X-Y机器人的滚珠螺杆结构的滚珠螺杆的导程的1/4至1/5是足够经济的。作为一个具体的例子，对于400mm的螺纹导程，可以将参考标记的间距设置到10mm。

接下来，在图11的步骤S3中，利用操作单元171根据识别结果获得识别的参考标记201的位置坐标，然后存储在存储部分173中。即，例如，如图13中所示，通过将头136的板识别照相机140从最下一行的左端的参考标记201平行于板输送单元190的板输送方向移动到同一行的右端的参考标记201，而识别所有参考标记201，以便减小位移，从而顺序地识别该行上的所有参考标记201，操作单元171根据识别结果获得位置坐标，和将结果存储在存储部分173中。接下来，在把照相机倾斜地反向移动到左面之后，使头136的板识别照相机140从位于紧接着最下面一行的上面一行的左端的参考标记201移动到同一行的右端的参考标记201，以便顺序地识别该行的所有参考标记201，操作单元171根据识别结果获得位置坐标，并且将结果存储在存储部分173中。接下来，在把照相机倾斜地反向移动到左面之后，将头136的板识别照相机140从位于最下面倒数第三行的左端的参考标记201移动到同一行的右端的参考标记201，以便顺序地识别该行的所有参考标记201，操作单元171根据识别结果获得位置坐标，并且将结果存储在存储部分173中。根据上述顺序识别所有行的参考标记201，操作单元171根据识别结果获得位置坐标，并且将结果存储在存储部分173中。应当指出，图13的玻璃板200的下侧对应着元件安装装置的前侧，即，操作者的这一侧。

为了提高参考标记201的识别精度，参考标记201的识别处理过程可以反复地进行多次。在上述情况下，凭借操作单元171计算通过对应频率的识别结果获得的位置坐标的平均值，并作为对应参考标记201的位置坐标存储在存储部分173中。优选的是，频率可以在元件安装装置的操作屏幕上任意改变的。

如上所述，将所有的参考标记201的位置坐标存储到存储部分173中。

接下来，在图11的步骤S4中，通过操作单元171获得参考标记201的NC坐标与对应位置坐标之间的差值作为纠正值，并存储在存储部分173中。纠正值是用于纠正输送台165在玻璃板200的吸取和固定过程中固定玻璃板中的偏差，识别过程中的偏差，X-Y机器人的定位误差，等等，的数字值。

接下来，在图11的步骤S5中，通过操作单元171获得元件安装电路板61的至少两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标的NC坐标。

接下来，在图11的步骤S6中，根据两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标的两个NC坐标，由操作单元171从识别的玻璃板200的参考标记201中，提取分别位于靠近元件安装板61的两个板参考位置计算标记202-1和202-1位置的参考标记201。更具体地讲，在图12中，例如，在利用X-Y机器人120移动头136的同时，由板识别照相机140识别出玻璃板200上靠近两个板参考位置计算标记202-1和202-2的右上和左下对角位置的两个点上的参考标记201A和210B。即，利用输送台165完全地平行于板输送单元190的板输送方向固定玻璃板200是十分困难的，并且发生位移。为了纠正在固定玻璃板时的位移，首先将位于玻璃板200的左下角和右上角参考标记201识别为参考标记201A和201B。

接下来，在图11的步骤S7中，使提取的参考标记201A和201B的位置坐标接受坐标变换(考虑到平行偏差，倾斜，和膨胀/收缩率的坐标变换)，使得提取的参考标记201A和201B的纠正值成为零或大致为零，并且获得在参考标记201A和201B的偏移值。即，由操作单元171从在图11的步骤S3中获得的两个点的参考标记201A和201B的识别结果的位置坐标，获得玻璃板200的平行偏移和倾度。用于获得平行偏移和倾度的公式将在以后说明。平行偏移代表在X-方向和/或Y-方向上的位移。倾度代表当板制动器将板停止在输送台165的放置位置时，板在X-方向和垂直于X-方向的Y-方向上的旋转结果的旋转偏差。此时，由于需要考虑由于热造成的板的膨胀和收缩，所以要获得膨胀/收缩率。在这种情况下，膨胀/收缩率代表由于板本身的热造成的膨胀和收缩的比率。

接下来，根据由操作单元171获得的纠正值(平行偏差和倾度)旋转和平移连接两个点的参考标记201A和201B的曲线，以进行坐标变换，使得两个点的参考标记201A和201B的的纠正值成为零(也就是说，以便与两个点的参考标记201A和201B的NC坐标的数据一致)，或大致上成为零(例如，在±5μm的地段内)。然后，获得所有参考标记201的位置坐标的偏移值，并存储在存储部分173中。结果是，可以确定对应于参考标记识别参考板的尺寸的每个区域(根据参考标记划分每个单元的参考板获得的矩形区域(例如，在四个点的参考标记包围的区域))。通过利用每个区域的偏移值作为用于纠正在参考标记识别参考板的参考标记的识别操作、要进行放置的板上的元件安装操作等的过程中纠正存在在每个区域中的元件放置头的移动位置的数字值，可以提高安装精度。

在该处理过程中，从图11的步骤S1到S7得到的偏移值可以将定位误差等等，特别是对于X-Y机器人120来说，认为是放置位置之间的相对位移。此外，利用如此得到的偏移值作为纠正的数字值，以在参考标记识别操作、元件放置操作、放置偏移值测量操作、或这些操作中任何一个的过程中，在头定位位置计算中纠正位置坐标，可以吸收由于X-Y机器人操作的变形造成的偏差因数，并且可以提高放置精度。

在这种情况下，将根据参考标记识别参考板的偏差的纠正加到所有参考标记201的位置坐标上的原因在于，在纠正值测量中，参考标记识别的过程中不利地包含了X-Y机器人120的定位误差。在X-Y机器人120的每个定位操作中固有地包括误差，并且即使可以用希望的高精度生产玻璃板200，也不能取得元件安装装置的放置位置中的精确定位。因此，由于不存在绝对的参考，所以不能精确地测量X-Y机器人120的定位误差。

在这里假设显示了在从板识别照相机140的视野中心位置O₁和O₂位移的位置上识别出参考标记201A和201B的事实的图14示出了参考标记识别过程中参考标记201A和201B的识别结果，那么，可以得到从在第一点的参考标记201A的识别结果获得的位置坐标偏差(ΔX₁，ΔY₁)和从在第二点的参考标记201B的识别结果获得的位置坐标偏差(ΔX₂，ΔY₂)，作为从参考标记识别结果获得的位置坐标偏差。

当玻璃板200被输送台165固定时，包括在从识别结果得到的位置坐标偏差中的偏差因数仅成为平行偏差的量当然是理想的。但是，实际上包括了识别过程误差和X-Y机器人120的定位误差。因此，从参考标记201A和201B的识别结果得到的位置坐标偏差成为如下：

(识别结果的位置坐标偏差)＝(固定板中的偏差)+(识别中的偏差)+(X-Y机器人定位误差)，并且假设参考标记201A和201B的板平行偏差的量是(X_pcb1，Y_pcb1)和(X_pcb2，Y_pcb2)，参考标记201A和201B的识别误差是(X_rec1，Y_rec1)和(X_rec2，Y_rec2)，和在参考标记201A和201B的X-Y机器人120的定位误差的量是(X_e1，Y_e1)和(X_e2，Y_e2)，那么从识别结果获得的位置坐标偏差(ΔX₁，ΔY₁)和(ΔX₂，ΔY₂)可以用以下公式(1)表达。

公式(1)：

ΔX₁＝X_pcb1+X_rec1+X_e1

ΔY₁＝Y_pcb1+Y_rec1+Y_e1

ΔX₂＝X_pcb2+X_rec2+X_e2

ΔY₂＝Y_pcb2+Y_rec2+Y_e2

即，其中利用识别结果相对于参考标记201的位置坐标纠正了玻璃板200的为坐标偏差的参考标记的位置坐标未变成为其中参考标记201实际存在的坐标。上述原因是由于X-Y机器人120的定位误差的偏差因数已经不利地包含在纠正的参考标记的位置坐标中。

如果假定参考标记201A和201B的识别误差(X_rec1，Y_rec1)和(X_rec2，Y_rec2)是零，假设通过纠正获得的参考标记201的NC坐标是(X_mnc，Y_mnc)，参考标记201A和201B的NC坐标是(X_nc1，Y_nc1)和(X_nc2，Y_nc2)，那么通过纠正获得的参考标记的位置坐标(X_m，Y_m)可以用以下的公式(2)和(3)表达。

公式(2)：

X_m＝(X_mnc-X_nc1)cosΔθ-(Y_mnc-Y_nc1)sinΔθ+ΔX₁

＝(X_mnc-X_nc1)cosΔθ-(Y_mnc-Y_nc1)sinΔθ+X_pcb1+X_e1    [1]

公式(3)：

Y_m＝(X_mnc-X_nc1)sinΔθ+(Y_mnc-Y_nc1)cosΔθ+ΔY₁

＝(X_mnc-X_nc1)sinΔθ+(Y_mnc-Y_nc1)cosΔθ+Y_pcb1+Y_e1    [2]

对于这种情况，假设实际参考标记存在的位置坐标是(X_t，Y_t)，那么获得以下公式(4)。

公式(4)：

X_t＝(X_mnc-X_nc1)cosΔθ-(Y_mnc-Y_nc1)sinΔθ+X_pcb1    [1]’

Y_t＝(X_mnc-X_nc1)sinΔθ+(Y_mnc-Y_nc1)cosΔθ+Y_pcb1    [2]’

在这种情况下，作为纠正结果的NC坐标必须适当地对应于实际参考标记的位置坐标([1]＝[1]’，[2]＝[2]’)。但是，如果比较上述公式，那么获得以下公式(5)。

公式(5)：

X_m-X_t＝X_e1≠0

Y_m-Y_t＝Y_e1≠0

在公式中，作为纠正的结果的NC坐标不对应于实际参考标记的位置坐标。因为头136不能定位在实际参考标记的位置坐标中，所以从获得的识别结果得到的位置坐标偏差不能用于位置纠正，因为它不利地导致包含定位误差的纠正值。

如上所述，定位误差总是包含在元件安装装置的X-Y机器人操作中。如果根据玻璃板200测量纠正值，那么它不是真实的值，并且没有绝对的参考。

因此，为了调节这个误差无限地接近零(也就是说，使得参考标记201的位置坐标的数据与NC坐标的数据一致)，对上面获得的纠正值进行以下处理。

在元件安装装置中实际元件安装操作过程中，元件安装装置如上所述地识别所有参考标记，以便纠正要生产的板(要接受安装的板)的输送台165上的固定偏差，和利用结果纠正每个放置位置。此时的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的识别的结果成为如图15中所示。在这种情况下，除了固定的偏差之外，两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置中的定位误差也包含在从两个板参考位置计算标记202-1和202-2的识别结果得到的位置坐标偏差中。

在接受安装的板61的安装位置205中实际放置元件62时，从板参考位置计算标记的识别结果得到平行偏差、倾度、和膨胀/收缩率，并且通过使用得到的结果纠正每个放置位置205。具体地讲，纠正是通过重新定位所有放置位置205，使得靠近两个板参考位置计算标记202-1和202-2的参考标记的位置中的偏差量(固定偏差+定位误差)成为零(也就是说，使得两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标数据与NC坐标的数据一致)而进行的。

更具体地讲，如图16中所示，由于如图17中所示位置从适当的位置(图17中矩形视野地段的中心位置)在X-方向和Y-方向位移，纠正值的原始数据的参考标记的位置不是零。在图16中，垂直轴代表位移量，水平轴代表X-方向上的位置。上曲线指示ΔX，即，X-方向上的位移，而下曲线指示ΔY，即，指示Y-方向上的位移。

因此，如图18和19中所示，通过凭借旋转和平移连接两个点的板参考标记201a和201b的曲线使得邻近要接受安装的比较小的板61S的两个标记202-1和202-2的参考标记201a和201b的纠正值成为零或大致为零(例如，在±5μm的范围内)的坐标变换重新定位了所有放置位置。在图18的曲线中，尽管将(对角定位的)参考标记202-1和202-2画在了同一曲线图上，但是，数据本身是通过将Y-坐标保持恒定，而以10mm的间隔测量X-坐标而获得的。因此，曲线图上指示为“202-2”的数据是其中Y-坐标数据与参考标记202-1的Y-坐标数据相同，并且X-坐标数据与参考标记202-2的X-坐标数据相同的参考标记的数据。这在图20中也是这样。

但是，如图20和21中所示，通过旋转和平移曲线，使邻接受到安装的较大的板61L的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的参考标记201的纠正值成为零或大致为零(例如，在±5μm范围内)的坐标变换而重新定位所有放置位置。如上所述，实际用于纠正值的数据根据受到安装的板有很大的不同。

由于在获得X-Y机器人定位误差的整个处理过程中没有绝对的参考，所以，在生产过程中，只有在受到安装的板61的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置上，每个测量区域的X-Y机器人误差的量才与受到安装的板61一致。因此，利用靠近要生产的板61的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的参考标记的纠正值，通过执行坐标转换从而使得两个点的纠正值为零或大致为零(例如，在±5μm范围内)完成重新定位。在进行到此时，如同两个板参考位置计算标记202-1和202-2的纠正操作那样，获得了平行偏差、倾度、和膨胀/收缩率等等，并且凭借该结果重新定位了所有放置位置205。

在图22中，根据在玻璃板200上位于要生产的板61的最靠近板参考位置计算标记202-1和202-2位置的参考标记201a和201b的X-Y机器人定位误差的量，在操作单元171中使在所有参考标记位置的X-Y机器人定位误差的量受到考虑到平行偏差、倾度、和膨胀/收缩率的坐标变换，然后存储在存储部分173中。

在标记识别操作、元件放置操作、和通过控制单元170进行放置偏差测量的过程中，在选定板类型时执行坐标变换，并把通过变换获得的偏移值作为用作纠正的数字值加到对应的移动位置。通过如此利用偏移值，才能将机器人特有的误差认为是位置之间的相对位移。

接下来，后续步骤，即，图11的步骤S8至S12是用于在安装过程中纠正元件安装电路板61的位置、倾度、和收缩的处理过程。也就是说，在安装过程中，执行以下处理过程以纠正元件安装电路板61的位置、倾度、和收缩。

具体地讲，在图11的步骤S8中，通过输送台165固定元件安装电路板61并定位在元件放置区。

接下来，在图11的步骤S9中，识别输送台165固定的元件安装电路板61的至少两个板参考位置计算标记202-1和202-2，并获得识别的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标。

接下来，在图11的步骤S10中，根据获得的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标，纠正两个板参考位置计算标记202-1和202-2的NC坐标。即，根据两个板-参考-位置计算标记202-1和202-2的位置坐标与两个板参考位置计算标记202-1和202-2的NC坐标之间的差值，将两个板参考位置计算标记202-1和202-2的NC坐标纠正到两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标。

接下来，在图11的步骤S11中，当元件放置头136固定的元件62被定位在元件安装电路板61的每个元件放置位置205的上方时，根据位于最靠近用作提供给元件放置头136的识别照相机的例子的板识别照相机140的位置的参考标记201的偏移值(即，包括位于最靠近板识别照相机140的位置的参考标记201的区域的偏移值)，纠正元件放置位置205。具体地讲，将成为头136的多个吸嘴1361的参考的吸嘴(例如，位于图5的左端的吸嘴)1361定位在作为参考标记识别参考板的例子的玻璃板200上的每个参考标记201的NC坐标。利用照相机140从存储部分173读出位于最靠近固定到头136的板识别照相机140的位置的参考标记201的偏移值，并根据读出的偏移值纠正元件放置位置205。

接下来，在图11的步骤S12中，将放置元件62在纠正的元件放置位置205。

尽管根据上述说明，在步骤S11中使用了偏移值，但是通过在步骤S9中将偏移值加到板参考位置计算标记的NC坐标值而移动板识别照相机，并获得偏离识别照相机的视野中心的位置也是可以接受的。

以上是根据用于获得每个区域的偏移值的纠正值的测量和测量结果，执行放置位置纠正操作的概况。

以下参考图24至26说明根据本实施例的元件安装方法的一个更具体的例子。

(1)首先，例如，在把元件安装装置从元件安装装置制造工厂输送到使用者之前，执行参考标记识别操作。应当指出，以下的参考标记识别操作是在递交给使用者之后的检查时同样地执行的。

就是说，如图24中所示，促使操作者在图24的步骤S13A中在元件安装装置的操作屏幕上选择用于纠正值测量的参考标记识别参考板类型程序，以获得每个区域的偏移值。将参考标记识别参考板类型程序与作为参考标记识别参考板的例子的玻璃板200的类型和尺寸以及玻璃板200上每个参考标记201的位置的NC坐标的数据相关联。通过选择板类型，规定了玻璃板200，并且将玻璃板200上的每个参考标记201的位置的NC坐标的数据从存储部分173传送到控制单元170。

作为一个更具体的例子，当由22个纵向行乘39个横向列构成的858个参考标记以10mm的间距纵向和横向地布置在410mm×240mm尺寸的玻璃板上时，第一参考标记的坐标是(10，10)，第二参考标记的坐标是(20，10)，并且将这种坐标绘制继续到第858个参考标记的坐标(390，220)。作为另一个具体例子，当把44个纵向行乘49横向列构成的2156个参考标记以10mm的间距纵向和横向地布置在510mm×460mm尺寸的玻璃板上时，第一参考标记的坐标是(10，10)，第二参考标记的坐标是(20，10)，并且将这种坐标绘制继续到第2156个参考标记的坐标(490，440)。这些是NC坐标的数据的例子。

接下来，在把NC坐标从存储部分173传送到控制单元170的同时或之后，在图24的步骤S13B中，上面有图10中所示那样以相等的间距栅格形式布置的参考标记201的玻璃板200由板输送单元190的输送台165定位在元件放置区中(参考图11的步骤S1)。

接下来，在将玻璃板200定位在元件放置区之后，在图24的步骤S13C中，在从存储部分173输送的参考标记201的位置，根据NC坐标的数据，驱动X-Y机器人以移动头136，然后移动板识别照相机140到参考标记201的位置，以识别玻璃板200上所有参考标记201(参考图11的步骤S2)。把从所有参考标记201的每个识别结果得到的位置坐标偏差(ΔX，ΔY)，或包含偏差的位置坐标(X+ΔX，Y+ΔY)，存储到存储部分713中(参考图11的步骤S3)。此时，通过使每个参考标记的位置坐标经受多次识别处理以获得更高精度的每个参考标记201的位置坐标也是可接受的。

将参考标记201的相应位置存储在存储部分173中，并作为元件放置头136的相应移动位置管理。因此，根据元件安装生产中，在参考标记识别操作、元件放置操作、放置偏移值测量操作(特别是，在芯片元件或QFP元件的放置过程中放置偏移值测量操作)、或这些操作的任何一个的过程中的元件放置头136的定位位置，通过控制单元170确定反映哪个区域的偏移值。例如，具体的实践具有指定由四个点的参考标记201包围的一个区作为一个区域，采用在四个点的参考标记201中任何一个参考标记201的位置的偏移值作为要在该区域内安装的元件62的放置位置的区域偏移值，并且将偏移值作为该区域的区域偏移值加到放置位置的位置坐标，以执行纠正。

在具体例子是410mm×240mm的玻璃板的情况下，把从第一参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.132，-0.051)，或包含偏差的位置坐标(10-0.132，10-0.051)存储在存储部分173。此外，把从第二参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.132，-0.051)或包含偏差的位置坐标(20-0.132，10-0.051)存储在存储部分173。此外，把从第三参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.139，-0.050)或包含偏差的位置坐标(20-0.139，20-0.050)存储在存储部分173。此外，把从第四参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.139，-0.049)或包含偏差的位置坐标(10-0.139，20-0.050)存储在存储部分173。采用第一参考标记的位置坐标偏差(-0.132，-0.051)作为区域偏移值。此外，作为另一个例子，把从第51参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.132，-0.051)或包含偏差的位置坐标(210-0.132，100-0.051)存储在存储部分173。此外，把从第52参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.102，-0.067)或包含偏差的位置坐标(202-0.130，100-0.067)存储在存储部分173。此外，把从第53参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.139，-0.050)或包含偏差的位置坐标(220-0.139，110-0.050)存储在存储部分173。此外，把从第54参考标记的识别结果获得的位置坐标偏差(-0.139，-0.049)或包含偏差的位置坐标(210-0.139，110-0.050)存储在存储部分173。采用第51个参考标记的位置坐标偏差(-0.132，-0.051)作为区域偏移值。对于其它参考标记实施同样的操作。

(2)接下来，选择生产板类型。

首先，如图25中所示，在步骤S21，将板类型选择程序从存储部分173传送到控制单元170，促使操作人员在元件安装装置的操作屏幕上选择要生产的(接受安装的)板61的板类型。如果操作人员选择了板类型，那么控制单元170从存储部分173读出选定的板的尺寸数据，和参考标记201的位置坐标的NC坐标。

接下来，在步骤S22，根据控制单元170选定的板类型，从读出的NC坐标的数据提取选定的板类型的板61的两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标。

在作为具体例子的410mm×240mm的尺寸的玻璃板的情况下，提取(15，18)和(215，111)作为板参考位置计算标记202-1和202-2的位置坐标。

接下来，在步骤S23，通过操作单元171根据存储在存储部分173中的数据的操作，每次一个提取玻璃板200上最靠近两个板参考位置计算标记202-1和202-2的位置的参考标记201。例如，在图22中，为第一板参考位置计算标记202-1提取位于左下方位置的第一参考标记201a，而为第二板参考位置计算标记202-2提取位于右下方位置的第52参考标记201b。

在作为具体例子的410mm×240mm的尺寸的玻璃板的情况下，为了第一板参考位置计算标记202-1的位置坐标(15，18)提取左下方的第一参考标记201a的位置坐标(10，10)，并且为第二板参考位置计算标记202-2的位置坐标(215，111)提取右下方的第52参考标记201b的位置坐标(210，110)。

接下来，在步骤S24，通过操作单元171的操作，从提取的两个点的第一参考标记201a和第52参考标记201b的识别结果，获得平行偏差，倾度，和膨胀/收缩率。

更具体地讲，在两个点的第一参考标记201a和第52参考标记201b中，将第一参考标记201a作为参考考虑平行偏差。

因此，假设第一参考标记201a的偏移值是(ΔX_a，ΔY_a)，那么可以用下面的公式(6)表示平行偏差的量(ΔX_ab，ΔY_ab)。

公式(6)：

ΔX_ab＝ΔX_a

ΔY_ab＝ΔY_a

在作为具体例子410mm×240mm尺寸的玻璃板的情况下，假设第一参考标记201a的区域偏移值是(-0.132，-0.051)，那么根据公式(6)平行偏差量成为(-0.132，-0.051)。

另一方面，玻璃板200的倾度是用连接第一参考标记201a和第52参考标记201b的NC坐标的直线，与连接通过将对应偏移值加到第一参考标记201a和第52参考标记201b的NC坐标得到的坐标的直线之间构成的角度表达的。

分别假设第一参考标记201a和第52参考标记201b的NC坐标是(X_a，Y_a)和(X_b，Y_b)，并且第一参考标记201a和第52参考标记201b的偏移值是(ΔX_a，ΔY_a)和(ΔX_b，ΔY_b)，那么第一参考标记201a与第52参考标记201b的倾度Δθ_ab可以用下面的公式(7)表达。

公式(7)：

Δθ_ab＝tan^-1{(Y_b-Y_a)/(X_b-X_a)}-

tan^-1[{(Y_b+ΔY_b)-(Y_a+ΔY_a)}/{(X_b+ΔX_b)-(X_a+ΔX_a)}]

在作为具体例子410mm×240mm尺寸的玻璃板的情况下，分别假设第一参考标记201a和第52参考标记201b的NC坐标是(10，10)和(210，110)，并且第一参考标记201a和第52参考标记201b的偏移值是(-0.132，-0.051)和(-0.130，-0.067)，那么，根据公式(7)，第一参考标记201a和第52参考标记201b的倾度Δθ_ab可以用以下公式(8)表达。

公式(8)：

Δθ_ab＝tan^-1{(110-10)/(210-10)}-tan^-1[{(110-0.067)

-(10-0.051)}/{(210-0.130)-(10-0.132)}]

＝-0.004125°

接下来，在步骤S25，通过在操作单元171中计算平行偏差和倾度(和膨胀/收缩率)纠正在图11的步骤S3中存储的并且对应于接受安装的板61的区的所有参考标记201的位置的位置坐标，并且在纠正后将参考标记201的位置坐标存储在存储部分173中。具体地讲，参考标记201的纠正值是考虑到第一参考标记201a和第52参考标记201b的平行偏差、倾度、和膨胀/收缩率纠正的，然后，作为偏移值存储在存储部分173中。在这里，假设平行偏差是(ΔX_ab，ΔY_ab)，倾度是Δθ_ab，膨胀/收缩率是E，和第一参考标记201a的NC坐标是(X_a，Y_a)，要纠正的对象的任意参考标记201的NC坐标是(X_nc，Y_nc)，和偏移值是(ΔX_R，ΔY_R)，那么纠正之后的每个参考标记201的偏移值(ΔX_off，ΔY_off)可以用下面的公式(9)表达。

公式(9)：

X_off＝E{((X_nc+ΔX_R)-X_a)}cosΔθ_ab-{(Y_nc+ΔY_R)-

Y_a)sinΔθ_ab}-(X_nc-X_a)+ΔX_ab

Y_off＝E{((X_nc+ΔX_R)-X_a)}sinΔθ_ab+((Y_nc+ΔY_R)-

Y_a)cosΔθ_ab}-(Y_nc-Y_a)+ΔY_ab

在作为具体例子的410mm×240mm尺寸的玻璃板的情况下，假设平行偏差是(-0.132，-0.050)，倾度是0.004125°，膨胀/收缩率E是1.000026，第一参考标记201a的NC坐标是(10，10)和偏移值是(-0.132，-0.050)，那么纠正后的第一参考标记201的偏移值(ΔX_off，ΔY_off)成为(0，0)。同样地，假设要纠正的对象的第15行第8列的参考标记201的NC坐标是(150，80)和偏移值是(-0.132，-0.060)，那么纠正后的参考标记201的偏移值(ΔX_off，ΔY_off)成为(-0.001，-0.015)。

(3)接下来，进行参考标记识别和元件放置操作。

首先，如图26中所示，在步骤S31中，控制单元170从存储部分173中的安装数据读取头136应当移动到以便执行参考标记识别操作或元件放置操作或放置偏移值测量操作的位置，并且获得识别位置或放置位置。

此时，例如，在元件放置操作过程中，当X-Y机器人120移动头136和停止在某个移动位置，并且将头136的某个吸嘴1361吸取和固定的某个元件62在元件62的纠正后定位在板61的放置位置上方准备进行放置操作时，将此时位于最靠近头136的板识别照相机140的视野中心位置的参考标记201看成是元件62的参考标记201。

同样地，在参考标记识别操作过程中，当X-Y机器人120移动头136并且停止在某个移动位置，并且在参考标记识别参考板200的纠正之后将头136的某个吸嘴1361定位在某个参考标记201的上方时，将此时位于最靠近头136的板识别照相机140的视野中心的参考标记201看成是某个参考标记201的参考标记201。

此外，同样地，在放置偏移值测量操作过程中，X-Y机器人120移动头136并且停止在某个移动位置，并且在参考标记识别板200的纠正之后，将头136的某个吸嘴1361定位在某个板参考位置计算标记201-1或202-2的上方，将此时位于最靠近头136的板识别照相机140的视野中心位置的参考标记201看成是板参考位置计算标记202-1或202-2的参考标记201。

接下来，在步骤S32，操作单元171将对应于步骤S31中的头136的移动位置的区域的偏移值加到头136的移动位置的位置坐标上。具体地讲，如图23中所示，当具有由要进行安装的板61的纵向M行乘横向N列构成的参考标记201(因此，有总共M×N个参考标记201)时，将被四个点上的参考标记201包围的一个区(图23中P指示的区)指派为一个区域。通过采用四个点上的参考标记201中任何一个的偏移值，或者，例如，采用位于左下方的参考标记201c的位置作为要在该区域中安装的元件62的放置位置中的位置坐标的区域偏移值(或成为了放置位置的标准的一个单个标记的位置坐标)，并且将作为区域偏移值的偏移值加到安装位置中的位置坐标(或成为放置位置的标准的单个标记的位置坐标)，而执行纠正。

接下来，通过将头136移动到纠正的位置坐标，可以确保高精度的定位，并且可以高精度地进行参考标记识别操作，或元件放置操作，或放置偏移值测量操作。特别是，在元件放置过程中，可以使用区域偏移值作为纠正诸如需要高的放置精度的(例如，X-Y机器人定位精度是±2μm左右，和安装装置的总精度是±20μm左右)IC元件之类的离散元件的单个标记的数字值。

当在图11的步骤S3中将被识别的参考标记201的位置坐标(位置坐标)存储在存储部分173中时，可以进一步增加以下的纠正。也就是说，通过识别位于如图12中所示的玻璃板200的左下方和右上方的位置的两个点的参考标记201A和201B，获得玻璃板200相对于输送台165的平行偏差和倾度，和在操作单元171中考虑到获得的纠正值，计算被测量的所有参考标记201的识别位置，计算出每个参考标记201的位置坐标。此外，假设膨胀/收缩率E对于这些考虑到玻璃板200的平行偏差和倾度的单个参考标记201的识别位置的计算是一样的。

玻璃板200的平行偏差是根据用作两个点的参考标记201A和201B中的一个的参考的参考标记201A考虑的。此外，当识别参考标记201A和201B时，板识别照相机140的中心移动到NC坐标上的参考标记201的位置。因此，平行偏差量(ΔX，ΔY)成为从参考标记识别的识别结果获得的位置坐标偏差(从板识别照相机140的识别视野的中心的偏差量)。

因此，假设从参考标记201A的识别结果得到的位置坐标偏差是(ΔX_A，ΔY_A)(见图34)，那么可以用下面的公式(10)表达玻璃板200的平行偏差量(ΔX_g，ΔY_g)。

公式(10)：

ΔX_g＝ΔX_A

ΔY_g＝ΔY_A

应当指出，执行从位置坐标系到NC坐标系的坐标变换。

此外，假设玻璃板200的倾度具有连接NC坐标上的参考标记201A与参考标记201B的直线，和连接识别的参考标记201A’与参考标记201B’的直线之间构成的角度Δθ。

即，假设参考标记201A和201B的NC坐标是(X_A，Y_A)和(X_B，Y_B)，并且从识别参考标记201A和201B时的识别结果得到的位置坐标偏差(从视野中心的偏差量)是(ΔX_A，ΔY_A)，(ΔX_B，ΔY_B)，那么可以用下面的公式(11)表达板倾度Δθ_g。

公式(11)

Δθ_g＝tan^-1{(Y_B-Y_A)/(X_B-X_A)}-tan^-1[{(Y_B+(-ΔY_B))-

(Y_A+(-ΔY_A))}/{(X_B+ΔX_B)-(X_A+ΔX_A)}]

＝tan^-1{(Y_B-Y_A)/(X_B-X_A)}-tan^-1[{(Y_B-ΔY_B)-(Y_A-

ΔY_A)}/{(X_B+ΔX_B)-(X_A+ΔX_A)}]

应当注意，执行从位置坐标系到NC坐标系的坐标变换。

因此，通过操作单元171考虑到玻璃板200的平行偏差和倾度计算每个识别的参考标记201的位置坐标。在这种情况下，假设平行偏差是(ΔX_g，ΔY_g)，倾度是Δθ_g，参考标记201A的NC坐标是(X_A，Y_A)，和位于玻璃板200上的一个任意位置的参考标记N的NC坐标是(X_N，Y_N)，那么任意位置上的参考标记N的识别位置(X_RN，Y_RN)可以用公式(12)表达。

公式(12)：

X_RN＝(X_n-X_A)cosθ-(Y_m-Y_A)sinθ+ΔX_g

Y_RN＝(X_n-X_A)sinθ+(Y_m-Y_A)cosθ+ΔY_g

因此，在图11的步骤S3中，将如此得到的参考标记N的识别位置作为识别的参考标记201的位置坐标(位置坐标)存储在存储部分173中。如上所述，通过执行考虑到玻璃板200的平行偏差和倾度获得每个参考标记的识别位置这样的处理过程，即，坐标变换处理过程，能够将每个参考标记可靠地定位在板识别照相机140的视野内，从而可以预先防止发生识别误差。

根据第一实施例，通过识别以规定间距排列在作为参考标记识别参考板的例子的玻璃板200上的参考标记201，从识别结果确定对应于板尺寸的每个区域的偏移值作为区域偏移值，和在放置位置纠正、标记识别和纠正、和放置位置偏移值测量操作、或这些操作的任何一种的过程中，反映元件放置头136的移动位置的对应区域偏移值作为纠正用数字值，吸收了由于X-Y机器人操作的变形的偏差因素，并且获得了对应于板尺寸的最佳偏移值，使得能够以高的精度完成放置。

此外，通过也在参考标记识别时，反映对应于元件放置头136的移动位置的区域偏移值作为纠正用数字值，吸收了由于X-Y机器人操作的变形造成的偏差因素，并且得到对应于板尺寸的最佳偏移值，能够以更高的精度进行放置。

应当注意，本发明不限于这个实施例，而是可以用各种不同形式实现。

例如，只需要将第一和第52参考标记201a和201b或201A和201B或202-1和202-2中的两个定位在参考标记识别参考板或要进行安装的板上对角分离的不同位置，或沿X-方向或Y-方向之一的不同位置，或者，也就是说，不是一个相同点的任意不同点。

此外，当参考标记识别参考板200小于要进行安装的板61时，适合于在参考标记识别参考板200定位在要进行安装的板61的元件未放置区的任意一端的状态下，通过识别和得到参考标记201的位置坐标，然后，通过将参考标记识别参考板200移动到要受到安装的板61的元件放置地段的另一端再次识别和获得参考标记201的位置坐标，和凭借一个大的虚拟参考标记识别参考板200仿佛共同部分被重叠一样地识别和获得参考标记201的位置坐标而管理数据。例如，具体地如图27中所示，把在板的正常位置测量的参考标记201的位置坐标的数据(1)和在向左移动了350mm位置测量的参考标记201的位置坐标的数据(2)相互组合。数据(1)和数据(2)仅经受旋转和平移纠正，使得它们能够具有彼此一致的共同部分。由于当加入膨胀/收缩率时，共同部分不彼此一致，所以不考虑膨胀/收缩率。

(工作例子)

示出了在根据第一实施例的区域的偏移值产生时与该值没有产生时之间的偏差量的改变和元件放置精度的改变的例子。

利用图27中所示的428mm×250mm尺寸的板的参考标记201测量区域的偏移值。

在图27中，当识别参考标记201时，板识别照相机140的视野中心定位在离开位于根据头136的布置的X-方向(即，图27中的向右方向)的右端的吸嘴1361的中心60mm的位置上。因此，为了使得能够将包括位于左端的吸嘴和位于右端的吸嘴在内的所有吸嘴1361定位在板61上的每个区中，需要将板识别照相机140从与板61的左端接触的板制动器的位置和板在输送台165的放置位置的位置在X-方向(即，在图27中的向右方向)移动720.5mm(XL＝板宽度510mm+60mm+两端吸嘴之间的距离150.5mm)。

但是，在识别参考标记201中使用的参考标记识别参考板定位在从板制动器的位置的X-方向上的410mm范围内的情况下，通过在X-方向上平移参考标记识别参考板识别参考标记201两次，可以覆盖板61的整个区的范围(0mm至720.5mm)。

在图28和29中所示的曲线图中，绘制出了使用区域的偏移值时从识别结果得到的位置坐标偏差的输出数据。图28的两个曲线示出了当头136以10mm间距在X-方向移动时，X-方向上的位置与X-方向上的偏差量之间的关系。曲线(1)指出了在区域的偏移值使用之前的关系，曲线(2)指出了在使用了区域的偏移值之后的关系。图29的两个曲线显示了当头136以10mm间距在Y-方向上移动时，Y-方向上的位置与Y-方向上偏差量之间的关系。曲线(1)指出了在使用区域的偏移值之前的关系，而曲线(2)指出了使用区域的偏移值之后的关系。

在图28中，对于曲线(1)，在X-方向上，在使用区域的偏移值之前，在板制动器移动了200mm的位置上产生误差的最大值20μm，展现出一个向上的突起构造。与此相反，纠正之后的曲线(2)展现出几乎零水平的过渡。

根据图29的曲线图，在Y-方向上，在使用区域的偏移值之前的关系的曲线(1)展现出具有轻微倾斜度的过渡，而使用了区域偏移值之后的曲线(2)展现出类似于X-方向的几乎是零水平的过渡。

图28和29中使用区域的偏移值之后的曲线(2)在X-方向和Y-方向中每一方向上具有落入±5μm范围内的误差。

接下来，对于元件放置精度上的变化，图30示出了当把每个都是具有1.6mm×0.8mm尺寸的芯片元件的400个陶瓷电容器放置在428mm×250mm尺寸的板上时没有使用根据本实施例的区域的偏移值的情况下的放置精度，而图31示出了使用根据本实施例的区域的偏移值的情况下的放置精度。此外，在把多个QFP元件放置到板上的情况下，图32示出了当没有使用根据本实施例的区域的偏移值时的放置精度，而图33示出了使用根据本实施例的区域的偏移值时的放置精度。在图中每个尺寸值都在毫米级。

根据以上结果，观察到了如图31和33中所示的在X-方向和Y-方向上的放置精度的提高趋向。即，可以知道与没有使用根据本实施例的区域的偏移值的情况相比，也大大地减小了纠正的放置位置数据与真实放置位置数据之间的偏差量。

作为一个例子中的具体的数字值，纠正值是大约10μm至30μm。当用作小板的一个例子的400mm×250mm的板接受坐标变换时，膨胀/收缩率是大约1.000025。当作为大板的一个例子的600mm×250mm的板接受坐标变换时，膨胀/收缩率是大约1.00005。除了这些板之外，这种方法对于100×100mm的小板也是有效的。

本发明可以应用到几乎所有要放置的电子元件的安装，并可以应用到，例如，矩形芯片电容器、矩形芯片电阻器、诸如晶体管之类的小元件、诸如QFP或BGA之类的小间距的目标的IC。

也可以借助激光标板(激光测量仪器)测量板照相机部分的移动位置，而不是借助照相机测量参考标记识别参考板(在这种情况下，不需要参考标记识别参考板成)。

除了借助区域偏移值纠正之外，还可以通过在对于“板照相机偏移值”和“吸嘴间距”的照相机校准的过程中将区域偏移值反映到“板照相机偏移值”和“吸嘴间距”的测量位置中来进一步提高精度，所述“板照相机偏移值”和“吸嘴间距”是用于在标记识别操作(板标记识别，对应于IC元件的各个标记识别，多个印刷电路板的各个板上指出的图形标记识别，组标记指示的每个元件组的识别，指示缺陷的坏标记的识别)、元件放置操作、放置偏移值测量操作、和参考标记识别的操作过程中的头移动位置计算。

尽管板识别照相机140的偏移值和吸嘴间距(多个吸嘴的吸嘴之间的距离)是在照相机校准过程中获得的，但是，在获得它们的处理过程中并不反映用于纠正X-Y机器人的变形的每个区域的纠正值。因此，通过在标记识别和元件放置操作和/或放置偏移值测量操作过程中用于获得头移动位置的板识别照相机140的偏移值和吸嘴间距中反映纠正值，可以取得高精度的放置。板识别照相机140的偏移值和吸嘴间距给出为从第一吸嘴1361-1的距离。因此，当在标记识别和元件放置操作和/或放置偏移值测量操作过程中，把纠正值反映在获得头移动位置中使用的板识别照相机140的偏移值和吸嘴间距中时，在每个操作中反映吸嘴间距测量过程中的板照相机偏移值或区域偏移值，与第一吸嘴1361-1的位置的测量过程中的区域偏移值之间的差值。

以下参考图37A，37B和37C，它们示出了测量过程中吸嘴、元件识别照相机150、与板识别照相机之间的位置关系。

当如图37A所示那样测量第一吸嘴(假设是一个参考吸嘴)1361-1的位置时，第一吸嘴1361-1定位在元件识别照相机150的上方，并且测量第一吸嘴1361-1的位置。假设通过在这种状态下测量获得的第一吸嘴1361-1的位置的值是区域偏移值(X1，Y1)。

接下来，当如图37B中所示，测量到第n个吸嘴1361-n的吸嘴间距时，将第n个吸嘴1361-n定位在元件识别照相机150的上方，并测量第n个吸嘴1361-n的位置。假设在这种状态测量的第n个吸嘴1361-n的位置的值是区域偏移值(Xn，Yn)。图37A到37C中所示的头具有总共八个吸嘴，因此，对于数字n从2到8连续地执行测量，将结果设定为第一吸嘴1361-1的区域偏移值。

接下来，当如图37C中所示测量板照相机140时，将板照相机140定位在元件识别照相机150的上方，并测量板照相机140的位置。假设在这种状态下通过测量得到的板照相机140的位置是区域偏移值(Xp，Yp)。

如图38中所示，赋予板照相机的偏移值和吸嘴间距为从第一吸嘴1361-1起的距离。因此，当反映偏移值时，反映了每种操作中的吸嘴间距测量过程中板照相机偏移值或区域偏移值与第一吸嘴1361-1的位置测量过程中的区域偏移值之间的差值。

例如，参考图38，假设在照相机校准阶段中第一吸嘴1361-1的位置测量过程中的区域偏移值是(X1，Y1)，照相机校准阶段中的第n个吸嘴1361-n的吸嘴间距测量过程中的区域偏移值是(Xn，Yn)，并且照相机校准阶段中的板照相机偏移值测量过程中的区域偏移值是(Xp，Yp)，那么每个操作中反映在“板照相机偏移值”中的区域偏移值成为(Xp-X1，Yp-Y1)。此外，元件放置操作过程中反映在第n个吸嘴1361-n的“吸嘴间距”中的区域偏移值成为(Xn-X1，Yn-Y1)。

如图35的流程图中所示，在参考标记识别操作过程中，在步骤S51中得到在照相机校准阶段中对应于第一吸嘴1361-1的定位测量位置的区域偏移值。

此外，在步骤S52中，获得照相机校准阶段中对应于板照相机偏移值测量位置的区域偏移值。

接下来，当在步骤S53中将区域偏移值反映在板照相机偏移值中时，获得了头136的移动位置，并且在步骤S22中获得了对应于头136的移动位置的区域偏移值(图25)。此外，在步骤S23中得到对应于第一吸嘴(位置成为吸嘴间距和板照相机偏移值的参考位置的吸嘴)1361-1定位在识别照相机的上方的位置的区域偏移值(图25)，并且在步骤S24中得到对应于板照相机140定位在识别照相机的上方的位置的区域偏移值(图25)。在步骤S25中，反映在参考标记识别操作过程中步骤S22中得到的区域偏移值，并且在步骤S54中反映步骤S23中得到的区域偏移值与步骤S24中得到的区域偏移值之间的差值(通过从步骤S24中得到的区域偏移值减去步骤S23中得到的区域偏移值得到的区域偏移值)。更具体地讲，在步骤S54中，将步骤S52中得到的区域偏移值与步骤S53中得到的区域偏移值之间的差值(通过从步骤S53的区域偏移值减去步骤S52的区域偏移值得到的区域偏移值)加到板照相机偏移值。接下来，利用步骤S54的板照相机偏移值，在步骤S55中获得板标记识别移动位置。接下来，在步骤S56中获得对应于步骤S55中得到的移动位置的区域偏移值。接下来，在步骤S57中，加上步骤S56中得到的对应于移动位置的区域偏移值。接下来，在步骤S58中，将板照相机移动到步骤S57中得到的移动位置。

利用这种安排，可以反映由于包含在吸嘴间距和板照相机偏移值中的X-Y机器人操作的变形的区域偏移值，使得能够取得更高精度的放置。

图36的流程图示出了通过将区域偏移值反映在吸嘴间距测量位置中而执行元件放置操作的过程。

首先，在步骤S62和S63中，如上所述在照相机校准阶段中获得第一吸嘴和第n个吸嘴的区域偏移值。即，在步骤S62中，获得照相机校准阶段中的对应于第一吸嘴的位置测量位置的区域的区域偏移值。接下来，在步骤S63中，获得照相机校准阶段中的对应于第个n吸嘴间距测量位置的区域的区域偏移值。

接下来，在步骤S64中，将步骤S62和S63中得到的区域偏移值之间的差值(通过从步骤S63的区域偏移值减去步骤S62的区域偏移值得到的区域偏移值)加到第n个吸嘴间距。

接下来，在步骤S65中，利用步骤S64的吸嘴间距获得元件放置位置。

接下来，在步骤S66中，获得对应于步骤S65中获得的移动位置的区域偏移值。

接下来，在步骤S67中，加上对应于在步骤S66中得到的移动位置的区域的区域偏移值。

接下来，在步骤S68中，将吸嘴移动到步骤S67中获得的移动位置。(第二实施例)

本发明不限于上述实施例，而是可以用其它各种不同形式实现。以下说明根据本发明第二实施例的元件安装方法和装置。

在用于上述第一实施例中说明的元件安装的元件放置位置纠正方法中，假设元件放置头136的姿态在由X-Y机器人120移动过程中不改变。更具体地讲，例如，如同图39的元件安装装置100的示意平面图中所示的那样，在X-轴机器人131将X-轴机器人131支撑的元件放置头136如图中所示沿X-轴方向从位置A移动到位置B的情况下，假设元件放置头136被移动，同时它被不变地固定在总体上平行于X-轴机器人131的X-轴框架132的姿态。

但是，X-轴框架132，更具体地讲，作为一个连接到X-轴框架132以引导元件放置头136也沿图中的X-轴方向前后移动的导向构件的直线导轨(为示出)，尽管是高精度形成的以便能够直线地运动，但是，实际上仍然很难形成为完全的直线形式。具体地讲，当Y-轴机器人121将X-轴框架132中的两个端部用作运动端时，直线导轨更难保持直线形式。因此，如图39中所示，X-轴框架132的直线导轨引导的元件放置头136沿图中X-轴方向的运动轨迹导致沿直线导轨曲线的轨迹，而不是直线的轨迹。考虑到这种情况，第一实施例的纠正方法是基于即使元件放置头136运动画出了上述的曲线轨迹，元件放置头136的姿态在单个移动位置上仍然保持与图中的X-轴方向平行的假设。

但是，如图40的元件安装装置的示意图中所示，元件放置头136的曲线运动轨迹造成元件放置头136的姿态在单个移动位置也改变。也就是说，元件放置头136的姿态(相对于X-轴方向的倾度)在作为元件放置头136的任意移动位置的移动位置C和移动位置D改变，从而使得元件放置头136通过X-轴机器人131沿图中所示的X-轴方向前后移动的同时不断改变其倾度。随着元件放置头136的倾度根据它的移动位置改变，每个元件吸嘴1361的位置也发生位移。解决这种位移是以下要详细说明的本第二实施例的元件安装方法的目的。第二实施例的元件安装方法是基于前面的第一实施例的元件安装方法，所以在说明中省略了它的处理操作和结构上的重叠部分，并且可以参考第一实施例的说明理解。在以下描述的元件安装装置的结构中，为了更容易理解该描述，与第一实施例的元件安装装置100具有相同构造的元部件用相同的参考号表示。

首先，在图41中示出了显示第二实施例的元件安装装置500的示意结构的示意平面图。如图41中所示，尽管元件安装装置500具有与第一实施例的元件安装装置100总体相同的结构，但是，它的不同之处在于元件放置头236具有两个照相机。更具体地讲，元件放置头236具有一个作为识别板上的识别对象的第一板识别设备的例子的板识别照相机240，和一个同样作为识别板上识别对象的第二板识别设备的例子的纠正照相机241。

图42中示出了元件放置头236的侧视图。如图42中所示，元件放置头236在结构上与第一实施例的元件放置头136总体上相同，只是额外地提供了纠正照相机241。例如，元件放置头236具有作为元件固定构件的例子的八个元件吸嘴2361，其中元件吸嘴2361带有它们的排列成一行的独立的上/下运动轴线。

在元件放置头236中，板识别照相机240提供在图的右侧，而纠正照相机241位于图的左侧。用于板识别照相机240的识别的图像拾取的光轴和用于纠正照相机241的识别的图像拾取的光轴放置在单个元件吸嘴2361的行阵列中的同一个直线上。

元件安装装置500包括用于执行单个组成部分的操作控制的控制单元270。如图43中所示，控制单元270连接到X-Y机器人120，纠正照相机241，元件识别照相机150，元件馈送单元180，和板输送单元190，并且对这些构件的操作进行控制，以控制电子元件62在电路板61上的安装操作。控制单元270包括用于存储安装操作等等所需的程序、诸如安装数据之类的安装数据、板识别照相机240和纠正照相机241的识别信息、以后要说明的计算部分271中的计算结果等等的存储部分273，并且包括用于根据安装信息和识别信息执行元件安装位置等的纠正量的计算的计算部分271。以下详细说明上述构造的控制单元270执行的元件放置位置的纠正操作。

第二实施例的纠正方法是一种包括第一实施例的纠正方法中进行的操作的内容的方法，除此之外，在元件放置头236中额外地提供了由纠正照相机241进行的识别操作，和利用识别结果的计算操作。首先，图44中示出了作为要在这种纠正方法中使用的参考标记识别参考板的例子的玻璃板300的示意平面图。

如图44中所示，在玻璃板300中，如同在第一实施例中使用的玻璃板200中一样，形成有，例如，10mm间距的规定间隔的栅格状的多个参考标记301。但是，与第一实施例的玻璃板200的不同之处在于，形成的玻璃板300在图中的左右方向(即，X-方向)上长于玻璃板200。如上所述的在X-方向上形成更长的玻璃板300是为了，在通过板识别照相机240识别定位在一个对应于玻璃板300的元件放置区的区内的单个参考标记301中，通过作为另一个照相机的纠正照相机241执行对定位在纠正照相机241的视野内的那些参考标记301的识别。

就是说，在第二实施例的纠正方法中，除了通过由板识别照相机240进行的对一个参考标记301的识别而计算偏移值(区域偏移值)的操作(对应于第一实施例的纠正方法)之外，通过纠正照相机241识别另一个参考标记301(与前面的参考标记301不同的差异参考标记301)，同时在上述利用板识别照相机240识别的过程中放置元件放置头236，由此，根据同时识别的两个参考标记301的位置坐标计算元件放置头236的倾斜度(即，相对于X-方向的倾度)，然后利用计算的结果和偏移值执行元件放置位置的纠正。因此，如图44中所示，如此形成玻璃板300，使得这样的一种元件放置头236的布置能够将元件吸嘴2361定位在元件放置区R内，当通过板识别照相机240识别定位在玻璃板300上的每个参考标记301时，也可以通过另一个纠正照相机241同时识别另一个参考标记301。应当注意，元件放置区R是包括在元件放置头236中的、元件吸嘴2361能够定位在其中的区。因此，将玻璃板300形成为这样一种尺寸从而，例如，当利用板识别照相机240识别一个定位在图中所示的元件放置区R的左侧的参考标记301时，可以利用纠正照相机241识别一个定位在图中所示的玻璃板300的左侧的参考标记301，此外，当把一个如图所示定位在元件放置头236的左侧的元件吸嘴2361定位在元件放置区R的右侧时，可以通过板识别照相机240识别如图中所示的定位在玻璃板300的右侧的参考标记301。

优选的是，参考标记识别板原则上具有上述的尺寸。但是，如同也在第一实施例中说明的，当不能保证这样的尺寸时，也可以使用合成方法(图像合成方法)以实际保证尺寸。

接下来，在下面参考用于借助图45中所示的单个照相机240，241与参考标记301之间的关系的方式解释元件放置头236的倾度的示意说明图，以及图46至48中所示的操作过程的流程图，详细地说明第二实施例中的纠正的方向。应当指出，图46的流程图中所的过程是纠正操作过程中的校准处理过程，图47的流程图中所示的过程是生产准备处理过程，图48的流程图中所示的过程是生产处理过程。此外，以下每个流程的每个过程中的操作控制是由元件安装装置500的控制单元270执行的，每个计算是由控制单元270的计算部分271执行的，并且包括计算结果、计算使用的NC坐标数据等的信息可读取地存储在存储部分273中。

(校准处理过程)

首先，参考图46的流程图说明校准处理过程。

在图46的步骤S71中，输送台165固定玻璃板300并且定位在元件放置区中。如此地执行这种定位，使得对应于元件放置区R的玻璃板300的一部分总体上与图44中所示的元件放置区一致。

接下来，在图46的步骤S72中，利用元件放置头236的板识别照相机240识别输送台165固定的玻璃板300上以规定间隔的栅格状态布置的参考标记301中的至少两个点，例如，典型的两个点，的参考标记301的位置坐标。

执行以这种方式识别的两点参考标记301的位置坐标与预先存储在控制单元270中的两点参考标记301的NC坐标之间的比较。从比较的结果，计算整个玻璃板300的倾斜量θ_A(即，玻璃板300的定位姿态的倾斜量)。这个倾斜量θ_A的计算是通过确定识别的两点参考标记的位置坐标与它们各自的NC坐标之间的差值，然后确定使各个差值为零或大致为零所需的、从两个参考标记301的互联得到的曲线图的旋转量(旋转角度)(其中曲线图是由具有两个参考标记301作为它的端点的直线线段给出的)，而完成的。

接下来，在图46的步骤S74中，根据对应的参考标记301的NC坐标，移动元件放置头236的板识别照相机240，以便定位在对应的参考标记301的上方，并且，当定位在对应参考标记301上方时，识别对应的参考标记301的位置坐标。在这种凭借板识别照相机240的单个参考标记301的位置坐标的识别中，也同时利用纠正照相机241识别定位在纠正照相机241的视野内的单个参考标记301的位置坐标。更具体地讲，如图44中所示，利用板识别照相机240接连地识别排列在玻璃板300上的元件放置区R内的单个参考标记301的位置坐标，其中在每次识别，利用纠正照相机214接连地识别定位在纠正照相机217下方(即，视野内)的每个参考标记301的位置坐标。此外，通过板识别照相机240识别的一个参考标记301的位置坐标和通过纠正照相机241识别的另一个参考标记301的位置坐标大体上是同时识别的，并且以这些识别结果的数据相互关联的状态存储和保持。

接下来，在步骤S75中，将板识别照相机240的单个参考标记301的位置坐标识别结果与单个参考标记301的NC坐标之间的差值确定为纠正值，并且将这些纠正值作为偏移值存储和保持。这些偏移值可以作为第一实施例中确定的区域偏移值存储和保持。如在此所示，可以使用第一实施例中使用的过程作为确定区域偏移值的过程。

此外，在这个步骤S75中，板识别照相机240识别的参考标记301的位置坐标和纠正照相机241识别的另外的参考标记301的位置坐标的使用，能够确定元件放置头236的倾度，即，元件放置头236的姿态相对于X-轴方向的角度位移(偏转)。更具体地讲，如图45的示意说明图中所示，计算由板识别照相机240识别的一个参考标记301-1的位置坐标与纠正照相机241与上述识别同时地识别的另一个参考标记301-2的位置坐标之间的差值，由此计算两个位置之间相对于X-轴方向的倾斜角度θ_n。然后，确定得到的倾斜角度θ_n与玻璃板300的计算倾斜量θ_A之间的差值，由此可以确定元件放置头236相对于X-轴方向的倾度，即，偏转值Δθ_n。也就是说，利用公式(13)计算偏转值Δθ_n：

Δθ_n＝θ_n-θ_A

在该第二实施例中，要与它们的对应参考标记301的偏移值相关联地存储的所计算的单个偏转值Δθ_n被与它们的对应区域偏移值相关联地存储。因此，完成了校准处理过程。

(生产准备处理过程)

接下来，参考图47的流程图说明元件安装装置500中的生产准备处理过程。

在图47的步骤S81中，在控制单元270中读出要在元件安装装置500中使用的元件安装板61的至少两个板参考位置计算标记202-1，2022的NC坐标。

然后，在步骤S82，选择玻璃板300上其中放置这两个(至少两个)板参考位置计算标记202-1，202-2的NC坐标的区域，并且读出这些区域的区域偏移值。

此外，在步骤S83中，使这些区域偏移值接受坐标变换，从而使得区域偏移值成为零或大致为零。应当指出，步骤S81-S83的过程分别与第一实施利的那些过程相同。因此，完成了生产准备处理过程。

(生产处理过程)

接下来，参考图48的流程图说明生产处理过程(最终生产处理过程)。

首先，在步骤S91中，定位元件安装板61并固定在板输送单元190的元件放置区中。然后，将板识别照相机240移动到板61的两个板参考位置计算标记202-1，202-2的上方，在这里识别每个板参考位置计算标记202-1，202-2的位置坐标(步骤S92)。

接下来，使元件安装板61的NC坐标根据识别的两个板参考位置计算标记202-1，202-2的位置坐标接受坐标变换(步骤S93)。

接下来，读出变换的NC坐标作为安装元件的元件安装位置的NC坐标。在玻璃板300的各个区域中，选择一个元件放置位置所在的区域，和读出接受坐标变换并且与这个区域相关联的区域偏移值以及偏转值(步骤S94)。

然后，利用读出的区域偏移值，执行元件放置位置的位置坐标的纠正(步骤S95)。除此之外，从包括在元件放置头236中的元件吸嘴2361中，使一个要执行到元件放置位置的元件的安装操作的元件吸嘴2361接受移动位置的纠正，即，根据前述纠正中所需的偏转值Δθ_n执行由于元件放置头236的倾斜造成的移动位置的位移的纠正。

更具体地讲，如图45中所示，在包括在元件放置头236中的单个元件吸嘴2361中，利用执行元件放置的元件吸嘴2361-1的轴向中心位置(吸嘴中心位置)与板识别照相机240的光轴V1之间的距离L1，板识别照相机240的光轴V1与纠正照相机241的光轴V2之间的距离L2，和偏转值Δθ_n，通过公式(14)计算移动位置的位移的纠正量ΔM：

公式(14)：

ΔM＝Δθ_n×L1/L2

应当指出，距离L1和L2是预置的，并且可提取地存储在控制单元270中。

对单个元件放置位置重复地执行这种纠正操作，并且将元件放置到它们对应纠正的元件放置位置。

此外，对于包括在元件放置头236中的板识别照相机240与纠正照相机241之间的放置关系，它们的光轴V1与V2之间的距离L2优选是玻璃板300的参考标记301的放置间距的整数倍。利用这种设置，当把板识别照相机240的光轴V1放置在一个参考标记301的上方的时候，可以将另一个参考标记301放置在与纠正照相机241的光轴V2邻近的位置，使得另一个参考标记301不太可能放置到纠正照相机241的视野之外。此外，在决定另一个参考标记301没有放置在纠正照相机241的视野内的情况下，输出一个玻璃板300定位异常的警报，并再次重新定位玻璃板300，定位在执行纠正操作的位置上。

此外，元件放置头236需要包括板识别照相机240和纠正照相机241以在上述纠正操作序列中执行校准处理过程。但是，对于要在校准处理过程之后执行的产生准备处理过程和生产处理过程，可能具有在校准处理过程完成之后从元件放置头236取下纠正照相机241的情况。此外，在为了元件安装装置500的维修等再次执行校准处理过程的情况下，可以再次提供已经取下的纠正照相机241以执行这个处理过程，以便能够确定元件放置头236的倾度。此外，在提供纠正照相机241的位置，可以提供具有不同视野或分辨率的另一种板识别照相机，来取代纠正照相机241，以便能够进行元件安装。

以上说明了在不考虑玻璃板300的任何设置位置位移(平行度位移或角度位移)计算单个偏移值的情况下的校准处理过程。但是，可以考虑这种设置位置位移的情况。出于这样一种考虑，即使涉及到玻璃板300的大的设置位置位移，也可以将单个参考标记301可靠地定位在板识别照相机240的视野内，从而能够防止识别误差的产生。在图49中示出了这样一种情况下的具体处理过程，作为第二实施例的一个改进工作例子。

接下来，如图49中所示，在步骤S101中玻璃板300定位之后，在步骤S102中，利用元件放置头236的板识别照相机240识别玻璃板300上以规定的间隔的栅格状态布置的参考标记301中的至少两点，例如，典型的两点参考标记301的位置坐标。

在以这种方式识别的两点参考标记301的位置坐标与预先存储在控制单元270中两点参考标记301的NC坐标之间进行比较。从比较的结果，计算玻璃板300的定位的位移量(即，平行度位移和倾斜量θA)(步骤S103)。这个位移量的计算是通过分别确定识别的两个参考标记的位置坐标与它们的NC坐标之间的差值完成的。此外，通过旋转或平移从两个参考标记301相互连接得到的曲线图(其中曲线图是由具有两个参考标记301作为其端点的直线上的线段给出的)，使玻璃板300上单个参考标记301的NC坐标接受坐标变换，从而使这些差值成为零或大致为零(步骤S104)。在这种情况下，由于玻璃板300为所有需要提供参考，所以假设膨胀/收缩率E是1。应当指出，这种坐标变换的技术与第一实施例中所述的相同。

接下来，在图49的步骤S105中，根据受到坐标变换的参考标记301的NC坐标，移动元件放置头236的板识别照相机，以定位在每个参考标记301的上方，并且，当定位到每个参考标记301的上方时，执行每个参考标记301的位置坐标的识别，同时利用纠正照相机241执行每另一个另外参考标记301的识别。然后，在步骤S106中，执行区域偏移值和偏转值Δθn的计算。应当指出，这种偏转值的计算方法与上述图46的步骤S75中的方法相同。因此，完成了校准处理过程。此后，可以执行上述产生准备处理过程和产生处理过程。

根据第二实施例，除了根据第一实施例的利用区域偏移值对元件放置位置的纠正操作之外，可以利用通过凭借板识别照相机240和纠正照相机241两个照相机执行的参考标记的位置坐标的同时识别计算的偏转值，纠正由于元件放置头236的倾斜造成的每个元件吸嘴2361的端部的任何位移。因此，可以执行更高精度的纠正操作，从而可以完成更高精度的元件安装。

作为完成的结果，能够纠正由于元件放置头236的倾斜的位移，例如，纠正X-轴框架132的直线导轨的机加工精度造成的倾斜引起的位移，可以无需提高直线导轨的机加工精度，获得高精度的安装(放置)位置。因此，可以用更低的制造成本制造能够获得高安装位置精度的元件安装装置，从而能够满足低成本和高精度。

应当注意，通过适当地组合上述各实施例的任意实施例，可以产生它们拥有的效果。

尽管参考附图结合其优选实施例充分地说明了本发明，但是应当注意，熟悉本领域的人员知道有各种不同的改变和修改。这些改变和修改包括在所附权利要求定义的本发明的范围内，除非它们偏离了权利要求的定义。

2004年6月3日申请的日本专利申请公开2004-165976的包括说明书、附图、和权利要求在内的全部内容结合在此作为参考。

工业可用性

在根据本发明的元件安装方法和装置中，识别玻璃板200上以规定间隔布置的参考标记201，并且从其识别结果，确定匹配板尺寸的单个区域的偏移值作为纠正使用的数字值，和反映元件放置头136的单个移动位置的对应偏移值，在安装位置纠正、标记识别纠正、或安装位置偏移值的测量的操作中作为纠正用数字值。因此，元件安装方法和装置可以提高安装精度，并且它们对于元件安装是十分有用的。

Claims (13)

1.一种元件安装方法，用于将包括在元件放置头中的元件固定构件固定的元件放置到由板固定设备固定的元件安装板的元件放置位置上，所述元件放置头能够相对于板固定设备移动，所述方法包括：

在参考板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区中的状态下，由包括在元件放置头中的第一板识别设备识别以规定间隔布置在参考标记识别参考板上的对应参考标记，和在第一板识别设备识别参考标记的过程中，由第二板识别设备识别各与前述每个参考标记对应不同并且单个地定位在与第一板识别设备的位置不同的位置提供的第二板识别设备的视野内的相应差异参考标记，然后分别确定参考标记和差异参考标记的位置坐标；

利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标和第二板识别设备识别的差异参考标记的位置坐标，计算元件放置头在参考标记和差异参考标记的每个识别位置上相对于头的移动方向的倾度；

从元件放置头的倾度确定元件固定构件的位置纠正值；和

利用位置纠正值执行元件固定构件向元件放置位置的移动位置的纠正，然后将元件放置到在纠正的移动位置的元件放置位置上。

2.根据权利要求1所述的元件安装方法，进一步包括：

在把参考板定位在元件放置区中之后，通过第一板识别设备识别参考标记识别参考板上的至少两个参考标记，然后确定所述两个参考标记的位置坐标；和

利用两个参考标记的NC坐标和位置坐标计算参考板的定位姿态的倾度；

其中，在计算元件放置头的倾度的步骤中，利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标，第二板识别设备识别的差异参考标记的单个位置坐标，和参考板的定位姿态的倾度，计算所述头在每个识别位置的倾度。

3.根据权利要求1所述的元件安装方法，进一步包括：

分别确定第一板识别设备识别的单个参考标记的位置坐标与单个NC坐标之间的差值作为纠正值；

获得元件安装板的至少两个板参考位置计算标记的相应NC坐标；

从识别的参考标记中选择位于靠近两个板参考位置计算标记的相应参考标记；

通过对参考标记的选定位置坐标执行坐标变换，使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零而确定在单个选定参考标记的相应偏移值；

在取代参考标记识别参考板，而把元件安装板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区中的状态下，通过第一板识别设备识别元件安装板上的至少两个板参考位置计算标记，然后确定两个板参考位置计算标记的相应位置坐标；

根据两个板参考位置计算标记的位置坐标，分别纠正两个板参考位置计算标记的NC坐标；和

当元件放置头的元件固定构件固定的元件定位在元件安装板的每个元件放置位置上方时，根据最靠近第一元件识别设备的参考标记的偏移值，和从元件放置头在有关参考标记的位置的倾度得到的元件固定构件的位置纠正值，纠正元件放置位置的位置坐标，然后根据元件放置位置的纠正的位置坐标，执行将元件放置到每个元件放置位置。

4.根据权利要求3所述的元件安装方法，其中

在确定在位于靠近两个板参考位置计算标记的位置的单个选定参考标记的偏移值的步骤中，通过对选定参考标记的位置坐标执行坐标变换，以使选定参考标记的纠正值成为零或大致为零，

通过旋转和平移从选定参考标记的相互连接得到的曲线图，对选定参考标记的位置坐标执行坐标变换，使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零，来确定在位于靠近两个板参考位置计算标记的单个选定参考标记的偏移值。

5.根据权利要求3所述的元件安装方法，其中

在确定在位于靠近两个板参考位置计算标记的位置的单个选定参考标记的偏移值的步骤中，通过对选定参考标记的位置坐标执行坐标变换，使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零；

通过从选定参考标记计算X-方向与正交于板固定设备的X-方向的Y-方向中的至少一个的纠正值，通过确定参考板的倾度，和通过对选定参考标记的位置坐标执行坐标变换，使得选定参考标记的纠正值成为零或大致为零，来确定位于靠近两个板参考位置计算标记的单个选定参考标记的偏移值。

6.根据权利要求1至5中的任何一项所述的元件安装方法，进一步包括：

在参考板定位到板固定设备之后，通过第一板识别设备识别参考标记识别参考板的至少两个参考标记，然后确定两个参考标记的位置坐标，

确定两个参考标记的NC坐标与其位置坐标之间的差值，并通过旋转或平移从两个参考标记的相互连接得到的曲线图而对参考板上的单个参考标记的NC坐标执行坐标变换，使得单个差值成为零或大致为零；

然后，根据单个参考标记的坐标变换的NC坐标，执行第一板识别设备与单个参考标记之间的对准，然后通过单个标记执行识别来确定单个参考标记和单个差异参考标记的位置坐标；和

通过计算单个参考标记和单个差异参考标记的位置坐标之间的差值，确定元件放置头在每个识别位置相对于移动方向的倾度。

7.一种元件安装装置，用于将包括在元件放置头中的元件固定构件固定的元件安装到由板固定设备固定的元件安装板的元件放置位置上，所述元件放置头能够相对于板固定设备移动，所述装置包括：

第一板识别设备和第二板识别设备，二者都包括在元件放置头中，并且都用于在参考标记识别参考板固定在板固定设备上并定位在元件放置区中的状态下识别在参考板上以规定间隔布置的参考标记的位置坐标；和

控制单元，用于从参考标记的识别结果确定第一板识别设备识别的参考标记的位置坐标，在第一板识别设备执行参考标记识别的元件放置头的位置上，从差异参考标记的识别结果确定由第二板识别设备识别的相应差异参考标记的位置坐标，利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标和第二板识别装置识别的差异参考标记的单个位置坐标计算元件放置头在每个识别位置相对于头的运动方向的倾度，从计算的头的倾度确定包括在头中的元件固定构件的位置纠正值，利用确定的位置纠正值对元件固定构件到元件放置位置的移动位置执行纠正，然后将元件放置在纠正的移动位置上的元件放置位置。

8.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中元件放置头包括多个布置在第一板识别设备与第二板识别设备之间的元件固定构件。

9.根据权利要求8所述的元件安装装置，其中

第一板识别设备和第二板识别设备操作，以沿其光轴获得参考标记识别参考板上的参考标记的图像拾取，以便能够识别参考标记的位置坐标，和

在元件放置头中，第一板识别设备的光轴，第二板识别设备的光轴，和单个元件固定构件的上/下光轴，布置在同一直线上。

10.根据权利要求7所述的元件安装装置，进一步包括：

用于沿X-轴方向或Y-轴方向前后移动元件放置头的X-Y机器人，这些方向是大致沿元件固定构件固定的元件安装板的表面延伸，并且大致相互正交的方向，

其中元件放置头的倾度包括由机器人使元件放置头沿X-轴方向或Y-轴方向移动造成的元件放置头相对于X-轴方向或Y-轴方向的姿态的倾度。

11.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中

在把参考标记识别参考板定位在板固定设备之后，控制单元执行下列操作，通过第一板识别设备识别参考板的至少两个参考标记以确定两个参考标记的位置坐标，通过两个参考标记的NC坐标和位置坐标计算参考板的定位姿态的倾度，和利用第一板识别设备识别的参考标记的单个位置坐标、第二板识别设备识别的差异参考标记的单个位置坐标、和参考板的定位姿态的倾度计算头在每个识别位置的倾度。

12.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中

控制单元执行下列操作，确定第一板识别设备识别的单个参考标记的位置坐标与单个NC坐标之间的差值作为纠正值，获得元件安装板的至少两个板参考位置计算标记的NC坐标；从识别的参考标记中选择位于靠近两个板参考位置计算标记位置的参考标记，通过对选定的参考标记的位置坐标执行坐标变换，使选定参考标记的纠正值成为零或大致为零来确定在单个选定参考标记的相应偏移值；在取代参考标记识别参考板而将元件安装板固定在板固定设备上并且定位在元件放置区中的状态下，通过第一板识别设备识别元件安装板的至少两个板参考位置计算标记，以确定两个板参考位置计算标记的相应位置坐标，根据两个板参考位置计算标记的位置坐标纠正两个板参考位置计算标记的NC坐标，和当由元件放置头的元件固定构件固定的元件定位在元件安装板的每个元件安装位置上方时，根据最靠近第一元件识别设备的参考标记的偏移值，和从元件放置头在有关参考标记的位置的倾度得到的元件固定构件的位置纠正值，纠正元件放置位置的位置坐标，然后根据元件放置位置的纠正的位置坐标将元件放置到元件放置位置。

13.根据权利要求7至12中的任何一项所述的元件安装装置，其中

控制单元执行下列操作，在把参考板定位到板固定设备之后，通过第一板识别设备识别参考标记识别参考板的至少两个参考标记，以确定所述两个参考标记的位置坐标，确定所述两个参考标记的NC坐标与其位置坐标之间的差值，通过旋转或平移从两个参考标记相互连接得到的曲线图而对参考板上的单个参考标记的NC坐标执行坐标变换，以使单个差值成为零或大致为零，根据单个参考标记的坐标变换的NC坐标执行第一板识别设备与单个参考标记之间的对准，和执行单个参考标记及其对应的差异参考标记的识别，以确定其位置坐标，和确定单个参考标记和对应的差异参考标记的位置坐标之间的差值，从而计算元件放置头在每个识别位置相对于移动方向的倾度。

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