JP2000094232A - Height adjusting mechanism and chip mounting equipment using the same - Google Patents

Height adjusting mechanism and chip mounting equipment using the same

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JP2000094232A
JP2000094232A JP10272709A JP27270998A JP2000094232A JP 2000094232 A JP2000094232 A JP 2000094232A JP 10272709 A JP10272709 A JP 10272709A JP 27270998 A JP27270998 A JP 27270998A JP 2000094232 A JP2000094232 A JP 2000094232A
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plate
cam
camera
chip
adjusting mechanism
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Application number
JP10272709A
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Japanese (ja)
Inventor
Norio Kawatani
典夫 川谷
Iwao Ichikawa
岩夫 市川
Manabu Yamauchi
学 山内
Kazumasa Osoniwa
和正 獺庭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a height adjusting mechanism having comparatively simple structures and capable of stably mounting in high accuracy a chip, for example, on a substrate and using general members for adjusting the height at lower costs, and the chip mounting equipment using the same. SOLUTION: This chip mounting equipment recognizes the position of a bare chip and that of the electrode-forming surface on a substrate by means of a camera 20 position-adjusted through a height adjusting mechanism 3. Position alignment is applied to the bare chip and the electrode-forming surface. The electrode of the bare chip is then connected to the substrate. Where, the height adjusting mechanism 3 is formed of: a plate 32 used for holding the camera 20, and upwardly, downwardly, slidably installed on a base member 19; a cam follower 33 provided on the plate 32; a motor 34 provided on and held by the base member 19 side; a cam plate 36 mounted on an output shaft 35 rotated by the motor 34 and for upwardly, downwardly moving the plate 32 associated with a cam face 36a with the cam follower 33 mounted on the cam surface 36a; a sensor 38 for detecting the angle of the rotation of the cam plate 36; and a control circuit means for controlling the angle of the rotation of the cam plate 36 is accordance with an output from the sensor 38.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、各種調整機構のう
ち、特に高さ調整機構及びそれを用いたチップ実装装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a height adjusting mechanism among various adjusting mechanisms and a chip mounting apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、集積回路のベアチップは、リード
フレームを介してプリント基板やガラス基板等(以下、
これらを総称して単に「基板」という)に実装されるの
が一般的であった。しかし、近年では、基板上での集積
回路の実装スペースを小さくして装置の小型化を図るの
に、ベアチップを基板に直接半田付けして実装する方式
が多くなっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a bare chip of an integrated circuit is connected to a printed circuit board, a glass substrate, etc.
Generally, these are generally mounted on a “substrate”). However, in recent years, in order to reduce the mounting space of the integrated circuit on the substrate and reduce the size of the device, a method of directly mounting the bare chip on the substrate by soldering has been increasing.

【0003】このベアチップ(パッケージ前のICで、
以下、単にチップという)を基板に実装するのに用いる
従来のチップ実装装置、すなわちボンディング装置の概
略動作を説明する。まず、チップが多数収容されている
トレーからチップがチップ搬送アームにより1つずつ取
り出され、これが横方向に搬送されてツールに受け渡さ
れる。続いて、チップと基板上の電極形成面との位置出
しが行われ、その後、ツールによりチップが基板上の電
極形成面に押し付けられてボンディングが行われる。ま
た、チップと基板上の電極形成面との位置出しにはカメ
ラが使用される。このカメラは、X−Y方向に移動可能
であると共に、Z方向(高さ方向)にも移動可能で、基
板の厚さに対応して予め決められた高さ位置に調整され
る。
[0003] This bare chip (IC before package,
Hereinafter, a general operation of a conventional chip mounting apparatus used for mounting a chip (hereinafter simply referred to as a chip) on a substrate, that is, a bonding apparatus will be described. First, chips are picked out one by one from a tray in which a large number of chips are stored by a chip transfer arm, and the chips are conveyed laterally and delivered to a tool. Subsequently, positioning of the chip and the electrode formation surface on the substrate is performed, and thereafter, the chip is pressed against the electrode formation surface on the substrate by a tool to perform bonding. A camera is used for positioning the chip and the electrode forming surface on the substrate. The camera is movable in the X-Y direction and also in the Z direction (height direction), and is adjusted to a predetermined height position corresponding to the thickness of the substrate.

【0004】図9及び図10は、従来のボンディング装
置(フリップチップボンダー)で使用されているカメラ
用の高さ調整機構の一例を示すもので、図9はその側面
図、図10はその正面図である。図9及び図10におい
て、カメラ101は、カメラX−Yステージ102、リ
ブ103、Zスライダー104、カメラリニアガイド1
05、フレーム106を介してフリップチップボンダー
の架台(不図示)のベース107上に設けられている。
FIGS. 9 and 10 show an example of a height adjusting mechanism for a camera used in a conventional bonding apparatus (flip chip bonder). FIG. 9 is a side view thereof, and FIG. 10 is a front view thereof. FIG. 9 and 10, a camera 101 includes a camera XY stage 102, a rib 103, a Z slider 104, and a camera linear guide 1.
05, provided on a base 107 of a frame (not shown) of a flip chip bonder via a frame 106.

【0005】さらに詳述すると、カメラリニアガイド1
05上には、サーボモーター108と、このサーボモー
ター108とカップリング109を介して回転可能に連
結されているボールねじ110が配設されている。ボー
ルねじ110には、Zスライダー104がねじ結合され
ている。そして、ボールねじ110がサーボモーター1
08により回転されると、その回転方向に応じて、Zス
ライダー104がリブ103,カメラX−Yステージ1
02,カメラ101と共に上または下側にねじ送りさ
れ、このねじ送りでカメラ101の高さが調整される。
More specifically, the camera linear guide 1
A servo motor 108 and a ball screw 110 that is rotatably connected to the servo motor 108 via a coupling 109 are provided on 05. The Z slider 104 is screwed to the ball screw 110. And the ball screw 110 is the servo motor 1
08, the Z slider 104 moves the rib 103 and the camera XY stage 1 in accordance with the rotation direction.
02, the screw is fed upward or downward together with the camera 101, and the height of the camera 101 is adjusted by this screw feed.

【0006】サーボモーター108の上下部には、サー
ボモーター108の回転量を検出するロータリーエンコ
ーダー111と、サーボモーター108が停止されたと
きにカメラ101側の荷重でボールねじ110が勝手に
回転してカメラ101のずり落ちを防止する電磁ブレー
キ112とが組み込まれている。
At the upper and lower portions of the servo motor 108, a rotary encoder 111 for detecting the amount of rotation of the servo motor 108, and when the servo motor 108 is stopped, the ball screw 110 rotates by a load on the camera 101 side. An electromagnetic brake 112 for preventing the camera 101 from sliding down is incorporated.

【0007】フレーム106には、カメラリニアガイド
105に沿って、上端検出用のセンサー113と、原点
検出用のセンサー114と、下端検出用のセンサー11
5とが順に設けられている。各センサー113,11
4,115は、リブ103側に固定されているドグ11
6が対応した位置に来るとそれをそれぞれ検出する。
[0007] Along the camera linear guide 105, a sensor 113 for detecting the upper end, a sensor 114 for detecting the origin, and a sensor 11 for detecting the lower end are provided on the frame 106.
5 are provided in order. Each sensor 113, 11
4 and 115 are dogs 11 fixed to the rib 103 side.
When 6 comes to the corresponding position, it is detected respectively.

【0008】そして、この構造のカメラ高さ調整機構で
は、原点検出用のセンサー114がドグ116を検出し
た時の出力を基準として、サーボモーター108と同期
して回転しているロータリーエンコーダー111からの
パルス出力をカウントすれば、カメラ101の高さ位置
を知り、制御することができる。また、サーボモーター
108に何らかの異常が起きて暴走し、上端検出用のセ
ンサー113または下端検出用のセンサー1115が検
出すると、サーボモーター108の電源を遮断して強制
的に停止させる。
In the camera height adjusting mechanism having this structure, the output from the rotary encoder 111 rotating in synchronization with the servomotor 108 on the basis of the output when the sensor 114 for detecting the origin detects the dog 116 is used as a reference. By counting the pulse output, the height position of the camera 101 can be known and controlled. Further, when some abnormality occurs in the servomotor 108 and the motor runs out of control, and the sensor 113 for detecting the upper end or the sensor 1115 for detecting the lower end detects the servomotor 108, the power of the servomotor 108 is cut off and forcedly stopped.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のボンディング装置(チップ実装装置)のカメラ
高さ調整機構では、ボールねじ110とサーボモーター
108で駆動し、ロータリーエンコーダー111から回
転情報を基にカメラ101の高さ位置を決めているた
め、次のような問題があった。第1に、構成部材的に
は、サーボモーター108、ボールねじ110、電磁ブ
レーキ112等の高価な部品を多用していることから、
コスト的に高くなると共に容積が大きく、装置の小型化
を図り難い。第2に、制御的には、ロータリーエンコー
ダー111入力に対しサーボモーター108への出力を
フィードバック制御する方式を採っていることから、制
御が複雑になる。また、ボールねじ110とZスライダ
ー104のねじ結合でガイドされるため、電磁ブレーキ
112等のブレーキ機構(落下防止機構)を設けないと
落下する虞があり、しかも上下両端のセンサー113,
115と原点センサー114の3つ検出センサーを必要
とし、位置検出センサーが多くなる。第3に、装置設計
上は、例えば、ボールねじ110を駆動させるためのサ
ーボモーター108を、ボールねじ110の軸線上に配
置させることが必須になるので、設計の自由度が少な
い。
However, in the above-described camera height adjusting mechanism of the conventional bonding apparatus (chip mounting apparatus), the ball screw 110 and the servomotor 108 are used, and the rotary encoder 111 drives the camera based on the rotation information. Since the height position of the camera 101 is determined, there are the following problems. First, as for the components, expensive components such as the servomotor 108, the ball screw 110, and the electromagnetic brake 112 are frequently used.
The cost is high and the volume is large, making it difficult to reduce the size of the device. Second, in terms of control, feedback control of the output to the servomotor 108 in response to the input of the rotary encoder 111 complicates the control. Also, since the guide is guided by the screw connection between the ball screw 110 and the Z slider 104, the ball screw 110 may fall unless a brake mechanism (fall prevention mechanism) such as an electromagnetic brake 112 is provided.
Three detection sensors 115 and an origin sensor 114 are required, and the number of position detection sensors increases. Thirdly, since the servomotor 108 for driving the ball screw 110 must be arranged on the axis of the ball screw 110, the degree of freedom in design is small.

【0010】本発明は上記した問題に鑑みなされたもの
である。その目的は、上記の問題を一掃して、比較的簡
単な構造で、例えば、チップを基板に対し安定して高精
度に実装することを可能にすると共に、汎用部材だけを
用いてより安価に実現可能な高さ調整機構及びそれを用
いたチップ実装装置を提供することにある。更に他の目
的は、以下に説明する内容の中で順次明らかにして行
く。
The present invention has been made in view of the above problems. Its purpose is to eliminate the above problems and achieve a relatively simple structure, for example, allowing a chip to be mounted on a substrate stably with high precision, and at a lower cost using only general-purpose members. It is an object of the present invention to provide a height adjusting mechanism that can be realized and a chip mounting device using the same. Still other objects will be sequentially clarified in the contents described below.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の技術手段を講じたことを特徴とする。すな
わち、起立状態に配置されているベース部材に対し機器
類の上下方向の位置を調整する高さ調整機構において、
前記ベース部材に上下摺動自在に組み付けられて前記機
器類を保持しているプレートと、前記プレートに設けら
れたカムフォロアと、前記ベース部材側に保持されたモ
ーターと、前記モーターにより回転される出力軸に装着
されて、前記カムフォロアをそのカム面に載置した状態
で前記プレートをカム面に応じて上下動するカム板と、
前記カム板の回転角度を検出するセンサーと、前記セン
サーの出力に応じて前記カム板の回転角度を制御する制
御回路手段とから構成したものである。
The present invention is characterized in that the following technical means are provided to achieve the above object. That is, in the height adjustment mechanism for adjusting the vertical position of the equipment with respect to the base member arranged in the upright state,
A plate mounted on the base member slidably up and down to hold the devices, a cam follower provided on the plate, a motor held on the base member side, and an output rotated by the motor A cam plate mounted on a shaft and moving the plate up and down according to the cam surface while the cam follower is mounted on the cam surface;
The sensor comprises a sensor for detecting the rotation angle of the cam plate, and control circuit means for controlling the rotation angle of the cam plate according to the output of the sensor.

【0012】また、他の本発明は以上の高さ調整機構を
適用した装置例である。すなわち、上下の位置が高さ調
整機構を介して調整されるカメラを用いてベアチップと
基板上の電極形成面の位置を認識し、互いの位置合わせ
を行った後、前記ベアチップの電極を前記基板上に接続
するチップ実装装置において、前記高さ調整機構は、起
立状態に配置されているベース部材に対し、上下摺動自
在に組み付けられて前記カメラを保持しているプレート
と、前記プレートに設けられているカムフォロアと、前
記ベース部材側に保持された状態に設けられたモーター
と、前記モーターにより回転される出力軸に装着され
て、前記カムフォロアをそのカム面に載置した状態で前
記プレートをカム面に応じて上下動するカム板と、前記
カム板の回転角度を検出するセンサーと、前記センサー
の出力に応じて前記カム板の回転角度を制御する制御回
路手段とを備えているものである。
Another embodiment of the present invention is an example of an apparatus to which the above-described height adjusting mechanism is applied. That is, the position of the bare chip and the electrode forming surface on the substrate is recognized using a camera whose upper and lower positions are adjusted via a height adjusting mechanism, and after the positions of the bare chip are aligned with each other, the electrodes of the bare chip are attached to the substrate. In the chip mounting apparatus connected above, the height adjustment mechanism is provided on the plate holding the camera, which is assembled slidably up and down with respect to a base member arranged in an upright state, and provided on the plate. A cam follower, a motor provided in a state held on the base member side, and an output shaft rotated by the motor, the plate being mounted on the cam surface with the cam follower mounted on its cam surface. A cam plate that moves up and down according to the cam surface, a sensor that detects the rotation angle of the cam plate, and controls the rotation angle of the cam plate according to the output of the sensor In which and a that the control circuit means.

【0013】以上の本発明構造では、カム板がモーター
により回転されると、その回転角度に比例したカム面の
カム曲線の作用により、カメラ等の機器類を上下方向に
移動させて、その高さを調整するものである。そして、
このようにカム板が回転されてカメラを上下動させる構
造では、従来構造に対しブレーキ機構(落下防止機構)
が不要となり、また、カム板が一回転する間で、そのカ
ム板の原点となる部分を検出できるセンサーを1つだけ
設ければ済む、等の簡素化が実現される。
In the structure of the present invention described above, when the cam plate is rotated by the motor, devices such as a camera are moved up and down by the action of the cam curve of the cam surface in proportion to the rotation angle of the cam plate. It is to adjust the length. And
The structure in which the cam plate is rotated to move the camera up and down in this manner has a brake mechanism (fall prevention mechanism) compared to the conventional structure.
Is unnecessary, and only one sensor that can detect the portion serving as the origin of the cam plate during one rotation of the cam plate is required, and the simplification is realized.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べ
る実施形態は、好適な具体例であり技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を制約
するものではない。
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are preferred specific examples and have various technically preferred limitations, but do not limit the technical scope of the present invention.

【0015】図1乃至図3は本発明を適用したチップ実
装装置(ボンディング装置)例を模式的に示している。
図1はその装置全体の平面図、図2はその正面図、図3
はその側面図である。図1乃至図3において、このボン
ディング装置10は、基板1にチップ2を位置合わせ
し、チップ2の電極を電気的に接合するものであり、架
台11のベース12上に起立フレーム13を設け、起立
フレーム13に対し配設されたツールZステージ14
と、ツールZステージ14に対応してベース12上に配
設された基板X−Yステージ15と、トレイYステージ
16と、反転Xステージ17とを有している。また、水
平ベース12上には、ツールZステージ14のツール1
8に対応してカメラベース19を設け、機器類であるカ
メラ20がそのカメラベース19に対し本発明を適用し
た高さ調整機構3を介して位置調整される構成になって
いる。
FIGS. 1 to 3 schematically show an example of a chip mounting apparatus (bonding apparatus) to which the present invention is applied.
1 is a plan view of the entire apparatus, FIG. 2 is a front view thereof, and FIG.
Is a side view thereof. 1 to 3, the bonding apparatus 10 positions a chip 2 on a substrate 1 and electrically connects electrodes of the chip 2, and provides an upright frame 13 on a base 12 of a gantry 11. Tool Z stage 14 provided for upright frame 13
And a substrate XY stage 15 disposed on the base 12 in correspondence with the tool Z stage 14, a tray Y stage 16, and an inverted X stage 17. The tool 1 of the tool Z stage 14 is placed on the horizontal base 12.
A camera base 19 is provided correspondingly to the camera base 8, and the position of a camera 20 as a device is adjusted with respect to the camera base 19 via the height adjustment mechanism 3 to which the present invention is applied.

【0016】なお、図中のチップ2はパッケージ前のベ
アチップであり、各搬送された位置毎で符号の末尾に
a,b,cを付け、トレイYステージ16上に配置され
ているチップ2a、チップ反転Xステージ17に受け渡
されたチップ2b、ツールZステージ14のツール18
に受け渡されたチップ2cとして便宜上分けているが、
これらは全て同じものである。また、基板1はプリント
基板であり、不図示の電極を有している。
Note that the chip 2 in the figure is a bare chip before the package, and affixes a, b, and c to the end of the code at each transported position, and the chip 2a disposed on the tray Y stage 16 The chip 2b transferred to the chip inversion X stage 17 and the tool 18 of the tool Z stage 14
Are conveniently separated as chips 2c passed to
These are all the same. The substrate 1 is a printed circuit board and has electrodes (not shown).

【0017】ツールZステージ14はツール18を下向
きに保持し、上側に付設されたツールZモーター21を
駆動することにより、起立フレーム13に対しツールZ
リニアガイド22等に沿って上下方向(Z方向)に移動
する。そして、ツール18は垂直軸に対し回転機能及び
平行度調整機能を持ち、チップ2cを吸着保持した状態
でツールZモーター21の駆動によりチップ圧着動作を
行う。基板X−Yステージ15は、起立フレーム13の
前側に位置し、付設されたXモーター23及びYモータ
ー24を駆動することにより、ステージ上面に着脱可能
にセットされた基板1について、X−Y方向の位置出し
を行う。
The tool Z stage 14 holds the tool 18 downward, and drives a tool Z motor 21 attached on the upper side to move the tool Z to the upright frame 13.
It moves in the vertical direction (Z direction) along the linear guide 22 and the like. The tool 18 has a rotation function and a parallelism adjustment function with respect to the vertical axis, and performs a chip pressing operation by driving the tool Z motor 21 while holding the chip 2c by suction. The substrate XY stage 15 is located in front of the upright frame 13, and drives the attached X motor 23 and Y motor 24 to move the substrate 1 detachably set on the upper surface of the stage in the XY direction. Positioning is performed.

【0018】トレイYステージ16は、自動機等により
投入されるトレイ4を位置決めし、トレイ4内のチップ
2aを反転Xステージ17からツールZステージ14側
へ送る初期ステージであり、ステージ上面にトレイ4が
着脱可能にセットされる。トレイ4には、基板1にボン
ディングする多数のチップ2aが整列されている。そし
て、トレイ4(トレイ4内のチップ2a)は、トレイY
ステージ16に付設されたYモーター25を駆動するこ
とにより、Y方向の位置出しが行われる。
The tray Y stage 16 is an initial stage for positioning the tray 4 to be loaded by an automatic machine or the like, and sending the chips 2a in the tray 4 from the inverted X stage 17 to the tool Z stage 14, and has a tray on the upper surface of the stage. 4 is set detachably. A large number of chips 2a to be bonded to the substrate 1 are arranged on the tray 4. Tray 4 (chip 2a in tray 4) is placed in tray Y
By driving a Y motor 25 attached to the stage 16, positioning in the Y direction is performed.

【0019】チップ反転Xステージ17には、リニアガ
イド26と、このリニアガイド26に案内されてX方向
に移動するチップ反転シリンダ27と、チップ反転シリ
ンダ27により180度往復旋回されて上下に向きが反
転されるチップ反転アーム28と、チップ反転Xモータ
ー29等が設けられている。チップ反転アーム28の先
端には、チップ2aを吸着保持する不図示のチップ吸着
ノズルが設けられている。そして、チップ反転Xモータ
ー29を駆動することにより、チップ反転シリンダ27
がリニアガイド24に沿ってトレイYステージ16側に
移動されて、チップ反転アーム28でトレイ4内のチッ
プ2aを吸着する。吸着されたチップ2bは、チップ反
転シリンダ27を駆動することにより、チップ反転アー
ム28が同一面内で180度旋回されて、チップ2bが
裏返しされる。そして、チップ反転アーム28がチップ
反転Xモーター29の駆動によりツール18の下側まで
移動されて、裏返しされたチップ2bをツール18側に
受け渡す構造である。
On the chip reversing X stage 17, a linear guide 26, a chip reversing cylinder 27 which is guided by the linear guide 26 and moves in the X direction, and is reciprocated 180 degrees by the chip reversing cylinder 27 so as to turn up and down. A chip reversing arm 28 to be reversed and a chip reversing X motor 29 are provided. At the tip of the chip reversing arm 28, a chip suction nozzle (not shown) that suctions and holds the chip 2a is provided. Then, by driving the chip inversion X motor 29, the chip inversion cylinder 27
Is moved toward the tray Y stage 16 along the linear guide 24, and the chip 2 a in the tray 4 is sucked by the chip reversing arm 28. By driving the chip reversing cylinder 27, the chip reversing arm 28 is turned 180 degrees in the same plane, and the chip 2b is turned over. Then, the chip inversion arm 28 is moved to the lower side of the tool 18 by the driving of the chip inversion X motor 29, and transfers the inverted chip 2b to the tool 18 side.

【0020】これに対し、高さ調整機構3は、細部構成
を図4に拡大して示している如くカメラベース19に対
しカメラ20の高さ位置を調整するものであり、カメラ
X−Yステージ31を介してカメラ20を保持している
カメラ上下プレート32と、カメラ上下プレート32に
設けられたカムフォロア33と、駆動源であるカメラZ
モーター34と、カメラZモーター34により回転され
る出力軸35に装着されたカム板36及び平歯車37
と、カム板36の回転角度を検出するセンサー38と、
センサー38の出力に応じてカム板36の回転角度を制
御する制御回路手段(後述する制御ユニット51)等を
備えている。なお、カメラ20は上下同軸視野で、ツー
ル18のチップ2cと基板X−Yステージ15上の基板
1との間で、チップ2cと基板1を同時に認識可能な構
造である。
On the other hand, the height adjusting mechanism 3 adjusts the height position of the camera 20 with respect to the camera base 19 as shown in an enlarged detail in FIG. A camera upper / lower plate 32 holding the camera 20 via the camera 31; a cam follower 33 provided on the camera upper / lower plate 32;
A motor 34, a cam plate 36 and a spur gear 37 mounted on an output shaft 35 rotated by the camera Z motor 34.
A sensor 38 for detecting a rotation angle of the cam plate 36,
Control circuit means (a control unit 51 described later) for controlling the rotation angle of the cam plate 36 in accordance with the output of the sensor 38 is provided. The camera 20 has a structure in which the chip 2c and the substrate 1 can be simultaneously recognized between the chip 2c of the tool 18 and the substrate 1 on the substrate XY stage 15 in a vertical coaxial field of view.

【0021】カメラベース19はベース12上にあっ
て、フレーム13の側部に取り付けられた状態で起立さ
れている。カメラベース19の前面側には、カメラリニ
アガイド39が上下方向(Z方向)に対に設けられてい
る。カメラ上下プレート32は、背面側にカメラリニア
ガイド39と対応して設けられたスライダー40を有
し、各スライダー40を対応するカメラリニアガイド3
9に嵌合した状態でカメラベース19に対し上下方向に
摺動自在に組み込まれている。また、カメラ上下プレー
ト32の前側には、リブ41が対に設けられており、カ
メラX−Yステージ31が両リブ41の下部に取り付け
られている。なお、カメラX−Yステージ31は省略し
て図示しているが、下部に保持したカメラ20を高さ調
整機構3と独立にXとY方向に調整可能になっている。
The camera base 19 is on the base 12 and is erected on the side of the frame 13. On the front side of the camera base 19, camera linear guides 39 are provided in pairs in the vertical direction (Z direction). The camera upper / lower plate 32 has sliders 40 provided on the back side in correspondence with the camera linear guides 39, and the camera linear guides 3 corresponding to the respective sliders 40 are provided.
The camera base 19 is slidably mounted in the camera base 19 in the up and down direction in a fitted state. A pair of ribs 41 is provided on the front side of the camera upper and lower plate 32, and the camera XY stage 31 is attached to a lower portion of both the ribs 41. Although the camera XY stage 31 is not shown, the camera 20 held at the lower part can be adjusted in the X and Y directions independently of the height adjustment mechanism 3.

【0022】また、カメラ上下プレート32は、カムフ
ォロア33を介してカム板36の外周カム面36a上に
当接配置され、カム板36により下側から保持された状
態となっている。このカム板36は、出力軸35の軸回
りに平歯車37と共に装着されて、出力軸35と一体に
回転される。出力軸35は、カメラベース19に固定さ
れて前方に突出したモーターホルダー42等を利用して
回転可能に支持されている。つまり、モーターホルダー
42は、突出端側を上側に折り曲げた略L形をなし、L
形の水平部42aがカメラベース19に固定され、L形
の垂直部42bに対しカメラZモーター34を減速機4
3を介在した状態に取り付け保持している。そして、出
力軸35は、減速機43を介してカメラZモーター34
に連結されており、カメラZモーター34の駆動により
回転される。
The camera upper / lower plate 32 is disposed in contact with the outer peripheral cam surface 36a of the cam plate 36 via the cam follower 33, and is held by the cam plate 36 from below. The cam plate 36 is mounted together with the spur gear 37 around the output shaft 35, and is rotated integrally with the output shaft 35. The output shaft 35 is rotatably supported by a motor holder 42 fixed to the camera base 19 and protruding forward. In other words, the motor holder 42 has a substantially L shape with the protruding end side bent upward,
A horizontal portion 42a is fixed to the camera base 19, and the camera Z motor 34 is connected to the vertical portion 42b of the L
3 is attached and held in a state where it intervenes. The output shaft 35 is connected to the camera Z motor 34 via the speed reducer 43.
, And rotated by the drive of the camera Z motor 34.

【0023】カム板36は、その外周カム面36aが回
転角度に比例して回転中心からの半径を変化するカム曲
線として形成されている。そして、カメラ上下プレート
32は、カメラZモーター34が駆動されてカム板36
が出力軸35と共に回転すると、外周カム面36a上に
配置されているカムフォロア33がカム板36の回転角
度に比例して上下方向に動作する結果、上下方向に摺動
される。ここで、この形態では、図5に模式的に示す如
く、カム板36が0から270度(S1〜S2)で半径
r1からr2に変化し、270度から300度(S2〜
S3)で半径r2からr1に変化するが、300度から
360度(S3〜S4)の間では半径が変化しない設定
としてある。したがって、カムフォロア33、カム板3
6が1回転する(S1〜S2〜S3〜S4)間に半径r
1からr2間で往復動作され、それに対応してカメラ上
下プレート32を上下動する。
The cam plate 36 has an outer peripheral cam surface 36a formed as a cam curve whose radius from the center of rotation changes in proportion to the rotation angle. The camera upper / lower plate 32 is driven by the camera Z motor 34 to
Is rotated together with the output shaft 35, the cam follower 33 disposed on the outer peripheral cam surface 36a moves in the vertical direction in proportion to the rotation angle of the cam plate 36, and as a result, slides in the vertical direction. Here, in this embodiment, as schematically shown in FIG. 5, the cam plate 36 changes in radius from r1 to r2 at 0 to 270 degrees (S1 to S2), and changes from 270 degrees to 300 degrees (S2 to S2).
The radius changes from r2 to r1 in S3), but the radius does not change between 300 degrees and 360 degrees (S3 to S4). Therefore, the cam follower 33, the cam plate 3
Radius r during one rotation of S6 (S1 to S2 to S3 to S4)
The reciprocating operation is performed between 1 and r2, and the camera vertical plate 32 is vertically moved correspondingly.

【0024】加えて、平歯車37は、外周に等ピッチで
歯H(図6中で符号H1,H2,H3,・・・で示す)
を有しており、出力軸35にあって、カム板36とモー
ターホルダー42の垂直部42bとの間に位置してい
る。ここで、この形態では、図6に模式的に示す如く、
平歯車37の歯Hが一部切り欠いて(図中のH5の部
分)、平歯車37の基準位置(原点)としている。この
平歯車37に対応してセンサー38が設けられている。
このセンサー38は、モーターホルダー42の水平部4
2aの側部にセンサープレート44を介して取り付けら
れている。センサー38の向きは、平歯車37の歯Hの
ピッチ円(図6中に符号45で示すセンサー検出位置)
に対応している。
In addition, the spur gear 37 has teeth H (indicated by symbols H1, H2, H3,... In FIG.
And is located on the output shaft 35 between the cam plate 36 and the vertical portion 42 b of the motor holder 42. Here, in this embodiment, as schematically shown in FIG.
A part of the teeth H of the spur gear 37 is cut out (H5 portion in the figure), and is set as a reference position (origin) of the spur gear 37. A sensor 38 is provided corresponding to the spur gear 37.
This sensor 38 is connected to the horizontal portion 4 of the motor holder 42.
It is attached to the side of 2a via a sensor plate 44. The direction of the sensor 38 is the pitch circle of the tooth H of the spur gear 37 (the sensor detection position indicated by reference numeral 45 in FIG. 6).
It corresponds to.

【0025】そして、この形態例の構造では、センサー
38が図6に示す如く、平歯車37の歯H1を検出した
時の出力をA1とすると、平歯車37のピッチ円周上に
センサー検出位置45があるため、歯H1,H2,H3
の順に通過する歯の検出波形A1,A2,A3は、おお
よそオン(ON)とオフ(OFF)の周期が等間隔な状
態で出力されることになり、誤検出を防止できる。ま
た、歯H5を切り欠き、センサー38の出力A5が出な
い状態を作り、平歯車37の基準位置(原点)とし、カ
ム板36のS4(=S1)の位置に合わせており、切り
欠き(H5)の部分に到達すると、カム板36の勾配開
始位置を検出する。そして、センサー38の出力A6か
らオンとオフの回数をカウントすることにより、カム板
36の基準位置S1からの回転角度が判る構造になって
いる。
In the structure of this embodiment, as shown in FIG. 6, when the output when the sensor 38 detects the tooth H1 of the spur gear 37 is A1, the sensor detection position is located on the pitch circumference of the spur gear 37. 45, so teeth H1, H2, H3
, The detection waveforms A1, A2, A3 of the teeth that are output in a state where the ON (ON) and OFF (OFF) periods are approximately at equal intervals, and erroneous detection can be prevented. In addition, the tooth H5 is cut out to create a state in which the output A5 of the sensor 38 is not output, and the reference position (origin) of the spur gear 37 is set to the position of S4 (= S1) of the cam plate 36. When the position of H5) is reached, the gradient start position of the cam plate 36 is detected. Then, by counting the number of ON and OFF from the output A6 of the sensor 38, the rotation angle of the cam plate 36 from the reference position S1 can be determined.

【0026】また、カメラベース19とカメラ上下プレ
ート32との間には引っ張りバネ47が組み込まれてい
る。引っ張りバネ47は、カメラベース19上端に設け
られたバネプレート46と、このプレートに対応するカ
メラ上下プレート32の上端との間に配置されており、
このバネ力によりカメラ上下プレート32に引き上げ力
を付与し、カメラ上下プレート32側の全重量がカム板
36側に加わるのを防止している。したがって、この引
っ張りバネ47としては、最大引き上げ力がカメラ上下
プレート32側に設けられている部品の全重量以下のバ
ネ乗数のものである。このようなバネ構成を採用する
と、カメラZモーター34の仕事量を軽減させることが
可能であり、カメラZモーター34として汎用の小型モ
ーターを使用できる。
A tension spring 47 is incorporated between the camera base 19 and the camera upper and lower plate 32. The extension spring 47 is disposed between the spring plate 46 provided at the upper end of the camera base 19 and the upper end of the camera upper and lower plate 32 corresponding to this plate.
This spring force applies a lifting force to the camera upper and lower plates 32 to prevent the entire weight of the camera upper and lower plates 32 from being applied to the cam plate 36 side. Therefore, the tension spring 47 has a spring multiplier whose maximum pulling force is equal to or less than the total weight of the components provided on the camera upper and lower plate 32 side. When such a spring configuration is employed, the workload of the camera Z motor 34 can be reduced, and a general-purpose small motor can be used as the camera Z motor 34.

【0027】そして、以上のように構成されている高さ
調整機構3では、カメラZモーター34を駆動すること
により、カム板36が減速機43及び出力軸35を介し
て回転される。すると、カメラ上下プレート32は、カ
ム板36のカム曲線に制御されて上下方向に移動され
る。このとき、原点を通過した後、すなわちセンサー3
8の出力A6からオンとオフの回数をカウントすれば、
カム板36の基準位置S1からの回転角度が判り、カメ
ラ20の高さを制御できる。このカメラ20の高さは、
基板1の厚さに対応して調整され、実装機で取り扱う基
板1の厚さが変わる毎に調整される。また、一度調整さ
れた後は、取り扱う基板1の厚みが再び変わるまで保持
される。
In the height adjusting mechanism 3 configured as described above, the cam plate 36 is rotated via the speed reducer 43 and the output shaft 35 by driving the camera Z motor 34. Then, the camera upper / lower plate 32 is moved in the vertical direction under the control of the cam curve of the cam plate 36. At this time, after passing through the origin,
By counting the number of on and off from the output A6 of 8,
The rotation angle of the cam plate 36 from the reference position S1 is known, and the height of the camera 20 can be controlled. The height of this camera 20 is
The thickness is adjusted according to the thickness of the substrate 1 and is adjusted each time the thickness of the substrate 1 handled by the mounting machine changes. After being adjusted once, it is held until the thickness of the substrate 1 to be handled changes again.

【0028】図7は以上のチップ実装装置(ボンディン
グ装置)10の制御ブロック図である。この制御ブロッ
ク図には、制御回路手段50に相当する制御ユニット5
1と、操作パネル52及びモニター53が、上記した装
置10のF/Cボンダー本体54及びカメラ20との関
係で図示されている。
FIG. 7 is a control block diagram of the chip mounting apparatus (bonding apparatus) 10 described above. This control block diagram includes a control unit 5 corresponding to the control circuit means 50.
1, the operation panel 52 and the monitor 53 are shown in relation to the F / C bonder main body 54 and the camera 20 of the device 10 described above.

【0029】制御ユニット51は、電源、制御機器、モ
ータードライバ、温度調整装置、画像処理装置等にて構
成されている。操作パネル52は入力機器や表示機器等
に関連するパネルであり、制御ユニット51に対して手
動または自動により動作モードを指定したり、温度,圧
力,時間等の圧着条件を指定したり、部品形状,実装位
置の機種データを指示する。逆に、制御ユニット51か
らは温度,圧力,電源,異常等のデータや状態表示が出
力される。モニター53は、制御ユニット51で制御さ
れた後の画像処理結果等を表示する表示パネル等を備え
ている。
The control unit 51 includes a power supply, a control device, a motor driver, a temperature adjusting device, an image processing device, and the like. The operation panel 52 is a panel related to an input device, a display device, and the like. The operation panel 52 manually or automatically specifies an operation mode, specifies crimping conditions such as temperature, pressure, time, and the like. Instruct the model data of the mounting position. Conversely, the control unit 51 outputs data such as temperature, pressure, power supply, abnormality and the like, and status display. The monitor 53 includes a display panel and the like for displaying the image processing results and the like after being controlled by the control unit 51.

【0030】F/Cボンダー本体54は、上記したツー
ルZステージ14、基板X−Yステージ15、トレイY
ステージ16、チップ反転Xステージ17、カメラX−
Yステージ31、高さ調整機構3等に用いられている各
モータ関係、他に圧力検出センサー及びヒーター等のツ
ール関係が主体となる。そして、F/Cボンダー本体5
4には制御ユニット51から動作指令及び加熱電力指令
等の信号が入力され、逆にF/Cボンダー本体54から
はセンサー信号等の位置情報及び温度・圧力等のデータ
が制御ユニット51に向かって出力される。
The F / C bonder main body 54 includes the tool Z stage 14, the substrate XY stage 15, the tray Y
Stage 16, chip inversion X stage 17, camera X-
The main components are related to motors used for the Y stage 31, the height adjusting mechanism 3, and the like, as well as tools related to a pressure detection sensor, a heater, and the like. And the F / C bonder body 5
4, signals such as an operation command and a heating power command are input from the control unit 51, and conversely, from the F / C bonder main body 54, positional information such as sensor signals and data such as temperature and pressure are sent to the control unit 51. Is output.

【0031】図8はF/Cボンダー本体54の動作例を
示す流れ図である。そこで、図8を用いて装置動作を次
に説明する。まず、チップ2を基板1にボンディングす
るのに先立ち、本発明の最も特徴とするところの、カメ
ラ20の高さ位置の変更を行う。この調整では、基板1
の厚さ等、部品データの入力や加工条件等が作業者によ
り操作パネル52から入力される(ステップS1)。そ
の入力が終了すると、カメラZモーター34が駆動さ
れ、平歯車37とカム板36とが出力軸35により一体
に回転する。そして、センサー38が切り欠き部分(原
点)H5を検出すると、センサー38からの出力信号が
カウントされる。また、部品データ入力に対応した数が
カウントされると、カメラZモーター34が停止され
る。一方、カメラZモーター34が駆動されると、出力
軸35の回転に比例してカム板36の基準位置S1から
の回転角度も変わる。そして、カム曲線の制御下でカム
フォロア33を介してカメラ上下プレート32が上また
は下方に移動され、所望の位置に配置される。すなわ
ち、カメラ20は所定の高さ位置に配置される(ステッ
プS2)。これにより、事前準備が終了し、この調整を
終えたカメラ20の高さ位置は、入力条件の変更がある
まで保持される。
FIG. 8 is a flowchart showing an operation example of the F / C bonder main body 54. The operation of the apparatus will now be described with reference to FIG. First, before bonding the chip 2 to the substrate 1, the height position of the camera 20, which is the most characteristic of the present invention, is changed. In this adjustment, substrate 1
The input of the component data such as the thickness and the processing conditions are input from the operation panel 52 by the operator (step S1). When the input is completed, the camera Z motor 34 is driven, and the spur gear 37 and the cam plate 36 are integrally rotated by the output shaft 35. Then, when the sensor 38 detects the cutout portion (origin) H5, the output signal from the sensor 38 is counted. When the number corresponding to the input of the component data is counted, the camera Z motor 34 is stopped. On the other hand, when the camera Z motor 34 is driven, the rotation angle of the cam plate 36 from the reference position S1 also changes in proportion to the rotation of the output shaft 35. Then, under the control of the cam curve, the camera upper / lower plate 32 is moved upward or downward via the cam follower 33, and is arranged at a desired position. That is, the camera 20 is arranged at a predetermined height position (Step S2). As a result, the advance preparation is completed, and the height position of the camera 20 after the adjustment is maintained until the input condition is changed.

【0032】続いて、作業準備に入る。ここでは基板X
−Yステージ15に基板1をセットすると共に、トレイ
Yステージ16にチップ2aを入れたトレイ4がセット
される(ステップS3,S4)。これにより作業準備が
終了する。
Subsequently, work preparation is started. Here, substrate X
-The substrate 1 is set on the Y stage 15, and the tray 4 containing the chips 2a is set on the tray Y stage 16 (steps S3 and S4). This completes the work preparation.

【0033】次に、ボンディング動作(自動動作)に入
る。このボンディング動作では、チップ反転アーム28
がリニアガイド26に沿ってX方向(トレイYステージ
16のトレイ4上)に移動された後、先端のチップ吸着
ノズルによりトレイ4内のチップ2aを吸着する(ステ
ップS5)。続いて、チップ反転アーム28は、チップ
反転シリンダー27により180度旋回されて反転さ
れ、チップ2bの下面を上向きにし、また、リニアガイ
ド26に沿ってX方向(ツール18側)に移動されチッ
プ2bをツール18の下側に配置する(ステップS
6)。すると、ツール18はツールZモーター21の駆
動により下降し、チップ2bを受け取った後、所定の位
置まで上昇する。同時に、チップ2bを受け渡したチッ
プ反転アーム28は後退し、再び、トレイ4内のチップ
2aを受け取りに行く(ステップS7)。
Next, a bonding operation (automatic operation) is started. In this bonding operation, the chip reversing arm 28
Is moved in the X direction (on the tray 4 of the tray Y stage 16) along the linear guide 26, and then the chip 2a in the tray 4 is sucked by the tip suction nozzle at the tip (step S5). Subsequently, the tip reversing arm 28 is turned by 180 degrees by the tip reversing cylinder 27 and is reversed, so that the lower surface of the tip 2b faces upward, and is moved along the linear guide 26 in the X direction (toward the tool 18) to move the tip 2b. Is arranged below the tool 18 (step S
6). Then, the tool 18 is lowered by the driving of the tool Z motor 21, and after receiving the chip 2b, moves up to a predetermined position. At the same time, the chip reversing arm 28 that has received the chips 2b retreats and again receives the chips 2a in the tray 4 (step S7).

【0034】次に、カメラX−Yステージ31が駆動さ
れ、カメラ20がツール18に保持されているチップ2
cと基板X−Yステージ15との間に進入され、カメラ
20でチップ2cの位置を認識し(ステップS8)、認
識後、カメラ20はカメラX−Yステージ31と共に後
退される(ステップS9)。続いて、カメラ20からの
情報に基づいて基板X−Yステージ15を搭載位置に移
動し、基板1とチップ2cを位置合わせする(ステップ
S10)。ここでの位置合わせは、基板1上の電極形成
面とチップ2cの電極とを一致させるものである。ま
た、位置合わせした後、ツールZモーター21が駆動さ
れてシールZステージ14を下降し、チップ2cを基板
1上に搭載すると共に、ツール18でチップ2cを熱圧
着するとボンディングが終了する(ステップS11,S
12)。これにより、ボンディング操作の1サイクルが
終了する。続いて、ステップS5に戻って同じ動作が繰
り返され、また、基板1への所定のボンディングが終了
したらステップ3に戻って同じ動作が繰り返される。
Next, the camera XY stage 31 is driven, and the camera 20 is mounted on the chip 2 held by the tool 18.
c and the substrate XY stage 15, and the position of the chip 2c is recognized by the camera 20 (step S8). After the recognition, the camera 20 is retracted together with the camera XY stage 31 (step S9). . Subsequently, the substrate XY stage 15 is moved to the mounting position based on the information from the camera 20, and the substrate 1 and the chip 2c are aligned (Step S10). The positioning here is to match the electrode forming surface on the substrate 1 with the electrode of the chip 2c. After the alignment, the tool Z motor 21 is driven to move down the seal Z stage 14, mount the chip 2c on the substrate 1, and bond the chip 2c by thermocompression with the tool 18 to complete the bonding (step S11). , S
12). This completes one cycle of the bonding operation. Then, returning to step S5, the same operation is repeated, and when predetermined bonding to the substrate 1 is completed, returning to step 3, the same operation is repeated.

【0035】したがって、この形態例として示したチッ
プ実装装置10では、特に、高さ調整機構3によりカメ
ラ20の高さ位置を調整する場合、カム板36を回転せ
ると、その回転角度に比例したカム板36の外周カム面
36aを形成しているカム曲線の作用によりカムフォロ
ア33、カメラ上下プレート32等を介してカメラ20
を上下方向に移動させ、その高さを簡単かつ精度良く調
整することができる。すなわち、本発明では、カメラ2
0がカム板36の回転にて上下動させる構造にしたこと
により、従来の構造の如く3つのセンサーを必要として
いたのに対し、センサー38が1つだけでよく、しかも
従来のブレーキ機構が不用となる。
Therefore, in the chip mounting device 10 shown as this embodiment, when the height position of the camera 20 is adjusted by the height adjustment mechanism 3, when the cam plate 36 is rotated, the rotation angle is proportional to the rotation angle. By the action of the cam curve forming the outer peripheral cam surface 36a of the cam plate 36, the camera 20 is moved through the cam follower 33, the camera upper / lower plate 32 and the like.
Can be moved in the vertical direction, and the height can be adjusted easily and accurately. That is, in the present invention, the camera 2
The structure in which 0 is moved up and down by the rotation of the cam plate 36 requires three sensors as in the conventional structure, whereas only one sensor 38 is required, and the conventional brake mechanism is unnecessary. Becomes

【0036】また、この構造では、カム板36の位置を
検出する方法として、平歯車37とセンサー38との組
み合わせで行うことから、従来の如くロータリーエンコ
ーダー、サーボパック等を用いる方法に対し、簡素な汎
用部品だけで構成できてシンプルであり、装置信頼性を
向上できる。同時に、上下の移動量(ストローク)に対
し平歯車37の歯数を選択することにより、停止位置分
解能はその歯数に比例して細かくなり、高精度な位置決
めが可能になる。更に、バネプレート46とカメラ上下
プレート32との間に引っ張りバネ47を設け、そのバ
ネ力によりカム板36に加わる荷重を軽減したことか
ら、カメラZモーター34として、小型で汎用モーター
を使用することができ、この点からもコスト低減が実現
される。また、このように部材構成が汎用品を用いて、
構造がシンプルなことから装置設計の自由度と簡略化が
図られる。
In this structure, the position of the cam plate 36 is detected by a combination of a spur gear 37 and a sensor 38, which is simpler than a conventional method using a rotary encoder, a servo pack, or the like. It can be composed of only general-purpose parts and is simple, and can improve the device reliability. At the same time, by selecting the number of teeth of the spur gear 37 for the vertical movement amount (stroke), the stop position resolution becomes fine in proportion to the number of teeth, and high-precision positioning becomes possible. Further, since a tension spring 47 is provided between the spring plate 46 and the camera upper and lower plate 32 to reduce the load applied to the cam plate 36 by the spring force, a small and general-purpose motor is used as the camera Z motor 34. In this respect, the cost can be reduced. In addition, using a general-purpose product with a member configuration like this,
Since the structure is simple, flexibility and simplification of the device design can be achieved.

【0037】なお、上記した形態例では、板カム36の
位置を検出する手段として、平歯車37とセンサー38
との組み合わせで行う構造を開示したが、平歯車37の
代わりに光学的な信号を定期的に出力するもの、例えば
光ディスク、穴あき円盤等を用いても差し支えないもの
である。また、光学式センサーの代わりにメカニカルス
イッチや近接スイッチを使用しても差し支えないもので
ある。更に、カメラZモーター34の仕事量を軽減させ
る手段として、引っ張りバネ47を用いた構造を開示し
たが、引っ張りバネ47に代えてカメラ上下プレート3
2を下側から押し上げる力を常に付与しておく圧縮バネ
を設けるようにしたもよいものである。
In the above-described embodiment, as means for detecting the position of the plate cam 36, a spur gear 37 and a sensor 38 are used.
The structure disclosed in combination with the above is disclosed, but instead of the spur gear 37, a device that periodically outputs an optical signal, for example, an optical disk, a perforated disk, or the like may be used. Further, a mechanical switch or a proximity switch may be used instead of the optical sensor. Further, as a means for reducing the workload of the camera Z motor 34, a structure using a tension spring 47 is disclosed.
It is also possible to provide a compression spring for constantly applying a force for pushing up 2 from below.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の高さ調整
機構及びそれを用いたチップ実装装置では、カメラ(等
の機器類)の高さ調整を行う場合、モーターを駆動して
カム板を回転せると、その回転角度に比例したカム板の
カム曲線の作用によりカメラ(((等の機器類)を上下
方向に移動させて、その高さを簡単かつ精度良く調整す
ることができる。また、カム板が回転されてカメラ(等
の機器類)を上下動させる構造であることから、従来の
構造で必要としていたセンサー数を少なくしたり、ブレ
ーキ機構(落下防止機構)も要しないことから、装置の
コンパクト化及びコスト低減が可能となる。
As described above, in the height adjusting mechanism of the present invention and the chip mounting apparatus using the same, when adjusting the height of a camera (equipment and the like), the motor is driven to move the cam plate. When rotated, the height of the camera ((equipment, etc.) can be easily and accurately adjusted by moving the camera ((equipment, etc.) in the vertical direction by the action of the cam curve of the cam plate proportional to the rotation angle. Because the cam plate is rotated to move the camera (equipment, etc.) up and down, the number of sensors required in the conventional structure can be reduced, and no brake mechanism (fall prevention mechanism) is required. In addition, the size and cost of the device can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の形態例であるチップ実装装置全体の
模式平面図である。
FIG. 1 is a schematic plan view of an entire chip mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1の装置全体の模式正面図である。FIG. 2 is a schematic front view of the entire apparatus of FIG.

【図3】 図1の装置全体の模式側面図である。FIG. 3 is a schematic side view of the entire apparatus of FIG. 1;

【図4】 図1の装置のうち、カメラ用高さ調整機構の
拡大斜視図である。
FIG. 4 is an enlarged perspective view of a camera height adjustment mechanism in the apparatus of FIG.

【図5】 図4の高さ調整機構のカム板のカム曲線図で
ある。
FIG. 5 is a cam curve diagram of a cam plate of the height adjusting mechanism of FIG. 4;

【図6】 図4の高さ調整機構の回転角度検出原理を説
明する模式図である。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a principle of detecting a rotation angle of the height adjustment mechanism in FIG. 4;

【図7】 上記チップ実装装置における制御ブロック図
である。
FIG. 7 is a control block diagram of the chip mounting apparatus.

【図8】 上記チップ実装装置の動作流れ図である。FIG. 8 is an operation flowchart of the chip mounting apparatus.

【図9】 従来装置におけるカメラ用高さ調整機構の模
式側面図である。
FIG. 9 is a schematic side view of a camera height adjustment mechanism in a conventional device.

【図10】 図9のカメラ用高さ調整機構の模式正面図
である。
FIG. 10 is a schematic front view of the camera height adjustment mechanism of FIG. 9;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…基板、2(2a,2b,2c)…チップ、3…高さ
調整機構、10…チップ実装装置、19…カメラベース
(ベース部材)、20…カメラ(機器類)、32…カメ
ラ上下プレート(プレート)、33…カムフォロア、3
4…カメラZモーター(モーター)、35…出力軸、3
6…カム板、36a…外周のカム面、37…平歯車、H
…歯、38…センサー、47…引っ張りバネ、51…制
御ユニット(制御回路手段)、52…操作パネル。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 (2a, 2b, 2c) ... Chip, 3 ... Height adjustment mechanism, 10 ... Chip mounting apparatus, 19 ... Camera base (base member), 20 ... Camera (equipment), 32 ... Camera upper and lower plate (Plate), 33 ... Cam follower, 3
4: Camera Z motor (motor), 35: Output shaft, 3
6 cam plate, 36a outer cam surface, 37 spur gear, H
... teeth, 38 ... sensors, 47 ... tension springs, 51 ... control unit (control circuit means), 52 ... operation panel.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 13/08 H05K 13/08 Q (72)発明者 山内 学 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 獺庭 和正 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 3C030 AA00 AA21 DA00 DA02 5E313 AA03 DD03 FF40 5H303 AA06 BB03 BB09 DD01 DD21 DD26 DD27 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court II (Reference) H05K 13/08 H05K 13/08 Q (72) Inventor Manabu Yamauchi 6-7-35 Kita Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sonii Incorporated (72) Inventor Kazumasa Dasiwa 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo F-term within Sony Corporation (reference) 3C030 AA00 AA21 DA00 DA02 5E313 AA03 DD03 FF40 5H303 AA06 BB03 BB09 DD01 DD21 DD26 DD27

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 起立状態に配置されているベース部材に
対し機器類の上下方向の位置を調整する高さ調整機構に
おいて、 前記ベース部材に上下摺動自在に組み付けられて前記機
器類を保持しているプレートと、前記プレートに設けら
れたカムフォロアと、前記ベース部材側に保持されたモ
ーターと、前記モーターにより回転される出力軸に装着
されて、前記カムフォロアをそのカム面に載置した状態
で前記プレートをカム面に応じて上下動するカム板と、
前記カム板の回転角度を検出するセンサーと、前記セン
サーの出力に応じて前記カム板の回転角度を制御する制
御回路手段とからなる、ことを特徴とする高さ調整機
構。
1. A height adjusting mechanism for adjusting the vertical position of equipment with respect to a base member arranged in an upright state, wherein the height adjustment mechanism is vertically slidably assembled to the base member and holds the equipment. Plate, a cam follower provided on the plate, a motor held on the base member side, and mounted on an output shaft rotated by the motor, with the cam follower mounted on its cam surface. A cam plate that moves the plate up and down according to a cam surface,
A height adjusting mechanism comprising: a sensor for detecting a rotation angle of the cam plate; and control circuit means for controlling a rotation angle of the cam plate according to an output of the sensor.
【請求項2】 前記出力軸に装着された平歯車を有し、
前記センサーが、前記平歯車の歯のピッチ円と対応して
配置されて、前記平歯車の歯の通過状態から前記カム板
の回転角度を検出する請求項1に記載の高さ調整機構。
2. A spur gear mounted on the output shaft,
The height adjusting mechanism according to claim 1, wherein the sensor is arranged corresponding to a pitch circle of the teeth of the spur gear, and detects a rotation angle of the cam plate from a passing state of the teeth of the spur gear.
【請求項3】 前記平歯車は、平歯車の歯の一部を切り
欠いて、その切り欠き部を平歯車の回転基準位置として
いる請求項2に記載の高さ調整機構。
3. The height adjusting mechanism according to claim 2, wherein the spur gear is formed by cutting out a part of teeth of the spur gear and setting the cutout as a rotation reference position of the spur gear.
【請求項4】 前記ベース部材と前記プレートとの間
に、前記プレートに対して上方に引き上げる引っ張りば
ね、又は、前記プレートを下から支える圧縮ばねを配設
し、前記カムフォロア側から前記カム板に加わる荷重を
軽減可能にした請求項1から3の何れかに記載の高さ調
整機構。
4. A tension spring for pulling up the plate or a compression spring for supporting the plate from below is provided between the base member and the plate, and the compression spring supporting the plate from below is provided to the cam plate from the cam follower side. 4. The height adjusting mechanism according to claim 1, wherein the applied load can be reduced.
【請求項5】 上下の位置が高さ調整機構を介して調整
されるカメラを用いてベアチップと基板上の電極形成面
の位置を認識し、互いの位置合わせを行った後、前記ベ
アチップの電極を前記基板上に接続するチップ実装装置
において、 前記高さ調整機構は、起立状態に配置されているベース
部材に対し、上下摺動自在に組み付けられて前記カメラ
を保持しているプレートと、前記プレートに設けられて
いるカムフォロアと、前記ベース部材側に保持された状
態に設けられたモーターと、前記モーターにより回転さ
れる出力軸に装着されて、前記カムフォロアをそのカム
面に載置した状態で前記プレートをカム面に応じて上下
動するカム板と、前記カム板の回転角度を検出するセン
サーと、前記センサーの出力に応じて前記カム板の回転
角度を制御する制御回路手段とを備えていることを特徴
とするチップ実装装置。
5. The position of the bare chip and the electrode forming surface on the substrate is recognized by using a camera whose vertical position is adjusted via a height adjusting mechanism, and the positions of the bare chip and the electrode forming surface are adjusted. In the chip mounting apparatus for connecting the above on the substrate, the height adjustment mechanism is mounted vertically slidably on a base member arranged in an upright state, and a plate holding the camera, A cam follower provided on the plate, a motor provided in a state held on the base member side, and mounted on an output shaft rotated by the motor, with the cam follower mounted on its cam surface. A cam plate that moves the plate up and down according to a cam surface, a sensor that detects a rotation angle of the cam plate, and a rotation angle of the cam plate according to an output of the sensor. Chip mounting apparatus characterized by and a Gosuru control circuit means.
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