JP2000326150A - 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 - Google Patents
導電性ボールの搭載装置および搭載方法Info
- Publication number
- JP2000326150A JP2000326150A JP11133840A JP13384099A JP2000326150A JP 2000326150 A JP2000326150 A JP 2000326150A JP 11133840 A JP11133840 A JP 11133840A JP 13384099 A JP13384099 A JP 13384099A JP 2000326150 A JP2000326150 A JP 2000326150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- suction
- ball
- conductive
- conductive ball
- suction tool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Automatic Assembly (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 余分な導電性ボールの吸着やフラックスの付
着が発生せず、低コストで確実にボール搭載を行うこと
ができる導電性ボールの搭載装置および搭載方法を提供
すること。 【解決手段】 吸着ツールによって導電性ボールをピッ
クアップし、ワークに搭載する導電性ボールの搭載方法
において、ピックアップ動作時に吸着ツール31の吸着
面にガイドプレート13を装着し、ガイドプレート13
に吸着孔31aの位置に対応して設けられたガイド孔1
3aによって吸着孔31aへの導電性ボールBの吸着を
ガイドし、ボール搭載時には、ガイドプレート13が存
在しない状態でボール搭載を行うようにした。これによ
り、吸着面にボール導入のための導入部を設ける必要が
無く、導電性ボールのピックアップ時の余分なボール吸
着や、吸着ツール下面へのフラックス付着を防止するこ
とができる。
着が発生せず、低コストで確実にボール搭載を行うこと
ができる導電性ボールの搭載装置および搭載方法を提供
すること。 【解決手段】 吸着ツールによって導電性ボールをピッ
クアップし、ワークに搭載する導電性ボールの搭載方法
において、ピックアップ動作時に吸着ツール31の吸着
面にガイドプレート13を装着し、ガイドプレート13
に吸着孔31aの位置に対応して設けられたガイド孔1
3aによって吸着孔31aへの導電性ボールBの吸着を
ガイドし、ボール搭載時には、ガイドプレート13が存
在しない状態でボール搭載を行うようにした。これによ
り、吸着面にボール導入のための導入部を設ける必要が
無く、導電性ボールのピックアップ時の余分なボール吸
着や、吸着ツール下面へのフラックス付着を防止するこ
とができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性ボールをワ
ークに搭載する導電性ボールの搭載装置および搭載方法
に関するものである。
ークに搭載する導電性ボールの搭載装置および搭載方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電子部品や基板などのワークに突出電極
であるバンプを形成する方法として、半田ボールなどの
導電性ボールを用いる方法が知られている。この導電性
ボールをワークに搭載する方法として、吸着ツールによ
って導電性ボールを吸着保持する方法が一般に用いられ
る。この吸着ツールは、吸着面に設けられた吸着孔に導
電性ボールを真空吸着して保持するためのものであり、
樹脂や金属などに対象とする導電性ボールのボール径に
応じた吸着孔を設けて構成される。そして一般に吸着孔
の開口部には、導電性ボールの導入を容易にするための
テーパ形状の導入部が設けられる。
であるバンプを形成する方法として、半田ボールなどの
導電性ボールを用いる方法が知られている。この導電性
ボールをワークに搭載する方法として、吸着ツールによ
って導電性ボールを吸着保持する方法が一般に用いられ
る。この吸着ツールは、吸着面に設けられた吸着孔に導
電性ボールを真空吸着して保持するためのものであり、
樹脂や金属などに対象とする導電性ボールのボール径に
応じた吸着孔を設けて構成される。そして一般に吸着孔
の開口部には、導電性ボールの導入を容易にするための
テーパ形状の導入部が設けられる。
【0003】吸着ツールによって導電性ボールを真空吸
着してピックアップする際には、多数の導電性ボールが
ランダムに貯溜されたボール槽内に吸着ツールを下降さ
せ、吸着面に多数の導電性ボールが接触した状態で吸着
孔から真空吸引を行い、導入部によって導電性ボールを
ガイドして各吸着孔に1つづつ導電性ボールを真空吸着
させる。
着してピックアップする際には、多数の導電性ボールが
ランダムに貯溜されたボール槽内に吸着ツールを下降さ
せ、吸着面に多数の導電性ボールが接触した状態で吸着
孔から真空吸引を行い、導入部によって導電性ボールを
ガイドして各吸着孔に1つづつ導電性ボールを真空吸着
させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の導電
性ボールの搭載装置に用いられる吸着ツールには、以下
のような問題点があった。まず、各吸着孔に導電性ボー
ルを真空吸引する際には、吸着孔に既に導電性ボールが
吸着されていても、リークする真空吸引力によって吸着
孔の導入部の周囲に複数の導電性ボールが余分に付着す
るピックアップミスが発生しやすい。そして余分な導電
性ボールが付着したまま吸着ツールが上昇しボール搭載
動作へ移行すると、ワークへ余分な導電性ボールを搭載
する不具合が発生していた。
性ボールの搭載装置に用いられる吸着ツールには、以下
のような問題点があった。まず、各吸着孔に導電性ボー
ルを真空吸引する際には、吸着孔に既に導電性ボールが
吸着されていても、リークする真空吸引力によって吸着
孔の導入部の周囲に複数の導電性ボールが余分に付着す
るピックアップミスが発生しやすい。そして余分な導電
性ボールが付着したまま吸着ツールが上昇しボール搭載
動作へ移行すると、ワークへ余分な導電性ボールを搭載
する不具合が発生していた。
【0005】また導電性ボールをピックアップした後に
は、導電性ボールの下端部にフラックスを塗布するた
め、搭載動作に先立って吸着ツールをフラックス膜に対
して下降させてフラックス転写を行うか、あるいはワー
クの電極上に既に塗布されたフラックス膜上に導電性ボ
ールを搭載することが行われ、いずれの場合においても
吸着ツールの下面をフラックス膜上に近接距離まで下降
させる必要がある。この下降動作時には、フラックスの
塗布面の高さのばらつきのため、吸着ツールの下面にフ
ラックスが付着しやすい。そして吸着ツールの下面にフ
ラックスが付着すると、導電性ボールのピックアップ時
にこのフラックスの粘着力によって余分な導電性ボール
が吸着ツールに付着し、前述と同様の不具合を発生して
いた。
は、導電性ボールの下端部にフラックスを塗布するた
め、搭載動作に先立って吸着ツールをフラックス膜に対
して下降させてフラックス転写を行うか、あるいはワー
クの電極上に既に塗布されたフラックス膜上に導電性ボ
ールを搭載することが行われ、いずれの場合においても
吸着ツールの下面をフラックス膜上に近接距離まで下降
させる必要がある。この下降動作時には、フラックスの
塗布面の高さのばらつきのため、吸着ツールの下面にフ
ラックスが付着しやすい。そして吸着ツールの下面にフ
ラックスが付着すると、導電性ボールのピックアップ時
にこのフラックスの粘着力によって余分な導電性ボール
が吸着ツールに付着し、前述と同様の不具合を発生して
いた。
【0006】このように、従来の導電性ボールの搭載装
置に用いられる吸着ツールには、吸着ツールに余分なボ
ール吸着やフラックスの付着を生じやすく、実装不具合
を生じやすいという問題点があった。さらに従来の吸着
ツールには、導電性ボールが小径化するに伴い上記吸着
孔の導入部の加工難度が増し、加工コストが上昇すると
いう問題点もあった。
置に用いられる吸着ツールには、吸着ツールに余分なボ
ール吸着やフラックスの付着を生じやすく、実装不具合
を生じやすいという問題点があった。さらに従来の吸着
ツールには、導電性ボールが小径化するに伴い上記吸着
孔の導入部の加工難度が増し、加工コストが上昇すると
いう問題点もあった。
【0007】そこで本発明は、余分な導電性ボールの吸
着やフラックスの付着が発生せず、低コストで確実にボ
ール搭載を行うことができる導電性ボールの搭載装置お
よび搭載方法を提供することを目的とする。
着やフラックスの付着が発生せず、低コストで確実にボ
ール搭載を行うことができる導電性ボールの搭載装置お
よび搭載方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の導電性ボ
ールの搭載方法は、吸着ツールに設けられた吸着孔に導
電性ボールを真空吸着してピックアップし、ワークに搭
載する導電性ボールの搭載装置であって、前記吸着ツー
ルによるピックアップ動作時に吸着ツールの吸着面に装
着され前記吸着孔の位置に対応して設けられたガイド孔
によって前記吸着孔への導電性ボールの吸着をガイドす
る吸着ガイド手段を備えた。
ールの搭載方法は、吸着ツールに設けられた吸着孔に導
電性ボールを真空吸着してピックアップし、ワークに搭
載する導電性ボールの搭載装置であって、前記吸着ツー
ルによるピックアップ動作時に吸着ツールの吸着面に装
着され前記吸着孔の位置に対応して設けられたガイド孔
によって前記吸着孔への導電性ボールの吸着をガイドす
る吸着ガイド手段を備えた。
【0009】請求項2記載の導電性ボールの搭載方法
は、請求項1記載の導電性ボールの搭載装置であって、
前記ガイド手段のガイド孔には、導電性ボールを導入す
るテーパ部が形成されている。
は、請求項1記載の導電性ボールの搭載装置であって、
前記ガイド手段のガイド孔には、導電性ボールを導入す
るテーパ部が形成されている。
【0010】請求項3記載の導電性ボールの搭載方法
は、吸着ツールに設けられた吸着孔に導電性ボールを真
空吸着してピックアップし、ワークに搭載する導電性ボ
ールの搭載方法であって、前記吸着ツールによるピック
アップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着ガイド手
段を装着し、この吸着ガイド手段に前記吸着孔の位置に
対応して設けられたガイド孔によって前記吸着孔への導
電性ボールの吸着をガイドするようにした。
は、吸着ツールに設けられた吸着孔に導電性ボールを真
空吸着してピックアップし、ワークに搭載する導電性ボ
ールの搭載方法であって、前記吸着ツールによるピック
アップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着ガイド手
段を装着し、この吸着ガイド手段に前記吸着孔の位置に
対応して設けられたガイド孔によって前記吸着孔への導
電性ボールの吸着をガイドするようにした。
【0011】本発明によれば、吸着ツールによるピック
アップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着ガイド手
段を装着し、この吸着ガイド手段に設けられ前記吸着孔
の位置に対応したガイド孔によって前記吸着孔への導電
性ボールの吸着をガイドすることにより、吸着面にボー
ル導入のための導入部を設ける必要が無く、導電性ボー
ルのピックアップ時の余分なボール吸着や、吸着ツール
下面へのフラックス付着を防止することができる。
アップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着ガイド手
段を装着し、この吸着ガイド手段に設けられ前記吸着孔
の位置に対応したガイド孔によって前記吸着孔への導電
性ボールの吸着をガイドすることにより、吸着面にボー
ル導入のための導入部を設ける必要が無く、導電性ボー
ルのピックアップ時の余分なボール吸着や、吸着ツール
下面へのフラックス付着を防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)図1は本発明の
実施の形態1の導電性ボールの搭載装置の正面図、図2
は同導電性ボールの搭載装置の吸着ツールの断面図、図
3(a),(b)は同導電性ボールの搭載装置のボール
供給部の断面図、図4(a),(b),(c)、図5
(a),(b)は同導電性ボールの搭載方法の工程説明
図である。
実施の形態1の導電性ボールの搭載装置の正面図、図2
は同導電性ボールの搭載装置の吸着ツールの断面図、図
3(a),(b)は同導電性ボールの搭載装置のボール
供給部の断面図、図4(a),(b),(c)、図5
(a),(b)は同導電性ボールの搭載方法の工程説明
図である。
【0013】まず、図1を参照して導電性ボールの搭載
装置の全体構造を説明する。図1において、基台1上に
は位置決めテーブル2が設けられている。位置決めテー
ブル2はYテーブル3、Xテーブル4から構成される。
Xテーブル4上にはホルダ5が設けられており、ホルダ
5はワーク6を保持する。位置決めテーブル2を駆動す
ることにより、ワーク6は所定位置に位置決めされる。
装置の全体構造を説明する。図1において、基台1上に
は位置決めテーブル2が設けられている。位置決めテー
ブル2はYテーブル3、Xテーブル4から構成される。
Xテーブル4上にはホルダ5が設けられており、ホルダ
5はワーク6を保持する。位置決めテーブル2を駆動す
ることにより、ワーク6は所定位置に位置決めされる。
【0014】基台1上の位置決めテーブル2の側方に
は、導電性ボールBのボール供給部10が配設されてい
る。ボール供給部10は、ボックス11上にボール槽1
2を載置して構成されている。ボール槽12内には多数
の導電性ボールBが貯溜されている。ボックス11内に
はブロア15およびバルブ14が配設されており、ブロ
ア15を駆動することにより管路を介して気体を上方に
送給する。この気体は、ボール槽12の底面に設けられ
た通気孔12aを介してボール槽12内の導電性ボール
層内に吹き込まれ、導電性ボールBを撹拌する。ボック
ス11内には振動子16が配設されており、振動子16
を駆動することにより、ボール槽12には振動が付与さ
れる。また、ボール槽12内の導電性ボール層の上面に
は、吸着ガイド手段としてのガイドプレート13が配設
されている。ガイドプレート13の構造・機能について
は後述する。
は、導電性ボールBのボール供給部10が配設されてい
る。ボール供給部10は、ボックス11上にボール槽1
2を載置して構成されている。ボール槽12内には多数
の導電性ボールBが貯溜されている。ボックス11内に
はブロア15およびバルブ14が配設されており、ブロ
ア15を駆動することにより管路を介して気体を上方に
送給する。この気体は、ボール槽12の底面に設けられ
た通気孔12aを介してボール槽12内の導電性ボール
層内に吹き込まれ、導電性ボールBを撹拌する。ボック
ス11内には振動子16が配設されており、振動子16
を駆動することにより、ボール槽12には振動が付与さ
れる。また、ボール槽12内の導電性ボール層の上面に
は、吸着ガイド手段としてのガイドプレート13が配設
されている。ガイドプレート13の構造・機能について
は後述する。
【0015】次に導電性ボールを搭載する吸着ツール3
1について説明する。図1において、20は吸着ツール
31をボール供給部10と位置決めテープル2との間を
移動させる移動手段である。吸着ツール31はブロック
30に保持されており、ブロック30はブラケット24
の前面に設けられた垂直なガイドレール25に上下動自
在に装着されている。ブロック30には、ナット28が
一体的に設けられており、ナット28には垂直の送りね
じ26が螺合している。したがってZ軸モータ27が正
逆駆動して送りねじ26が正逆回転すると、吸着ツール
31はガイドレール25に案内されて上下動する。Z軸
モータ27および送りねじ26は吸着ツール31を上下
させる上下動手段となっている。
1について説明する。図1において、20は吸着ツール
31をボール供給部10と位置決めテープル2との間を
移動させる移動手段である。吸着ツール31はブロック
30に保持されており、ブロック30はブラケット24
の前面に設けられた垂直なガイドレール25に上下動自
在に装着されている。ブロック30には、ナット28が
一体的に設けられており、ナット28には垂直の送りね
じ26が螺合している。したがってZ軸モータ27が正
逆駆動して送りねじ26が正逆回転すると、吸着ツール
31はガイドレール25に案内されて上下動する。Z軸
モータ27および送りねじ26は吸着ツール31を上下
させる上下動手段となっている。
【0016】ブラケット24の背面に設けられたナット
(図示せず)は、水平な送りねじ22に螺合している。
21は送りねじ22の保持テーブルである。したがって
X軸モータ23が正逆回転すると送りねじ22は正逆回
転し、ブロック30に保持された吸着ツール31は位置
決めテーブル2とボール供給部10の間を水平移動す
る。図2に示すように、吸着ツール31の下面には複数
の吸着孔31aが設けられている。吸着ツール31の内
部を図示しない吸引手段で真空吸引することにより、各
吸着孔31aには導電性ボールBが真空吸着される。こ
こで吸着孔31aの開口端部には従来設けられていたよ
うなテーパ形状の導入部が無く、単純な円孔形状となっ
ている。
(図示せず)は、水平な送りねじ22に螺合している。
21は送りねじ22の保持テーブルである。したがって
X軸モータ23が正逆回転すると送りねじ22は正逆回
転し、ブロック30に保持された吸着ツール31は位置
決めテーブル2とボール供給部10の間を水平移動す
る。図2に示すように、吸着ツール31の下面には複数
の吸着孔31aが設けられている。吸着ツール31の内
部を図示しない吸引手段で真空吸引することにより、各
吸着孔31aには導電性ボールBが真空吸着される。こ
こで吸着孔31aの開口端部には従来設けられていたよ
うなテーパ形状の導入部が無く、単純な円孔形状となっ
ている。
【0017】次に図3を参照してボール供給部10のボ
ール槽12およびガイドプレート13について説明す
る。図3(a)において、ボール槽12内にはガイドプ
レート13が配設されている。ガイドプレート13には
吸着ツール31の吸着孔31aの配置に対応してガイド
孔13aが設けられている。ガイド孔13aは、吸着孔
31aよりも大きくかつ対象とする導電性ボールBが1
個のみ通過できるような径に設定され、開口端部にはテ
ーパ部13cが形成されている(図4(b)参照)。
ール槽12およびガイドプレート13について説明す
る。図3(a)において、ボール槽12内にはガイドプ
レート13が配設されている。ガイドプレート13には
吸着ツール31の吸着孔31aの配置に対応してガイド
孔13aが設けられている。ガイド孔13aは、吸着孔
31aよりも大きくかつ対象とする導電性ボールBが1
個のみ通過できるような径に設定され、開口端部にはテ
ーパ部13cが形成されている(図4(b)参照)。
【0018】ガイドプレート13の上面には、位置合わ
せピン13bが突設されている。位置合わせピン13b
相互の間隔Wは、図2に示す吸着ツール31の幅寸法W
に合わせて設定されており、吸着ツール31が位置合わ
せピン13bによって位置合わせされた状態で、吸着孔
31aとガイド孔13aの位置が合致するようになって
いる。
せピン13bが突設されている。位置合わせピン13b
相互の間隔Wは、図2に示す吸着ツール31の幅寸法W
に合わせて設定されており、吸着ツール31が位置合わ
せピン13bによって位置合わせされた状態で、吸着孔
31aとガイド孔13aの位置が合致するようになって
いる。
【0019】ボール槽12の内側壁面には、ガイドレー
ル17aが垂直方向に配置されており、ガイドレール1
7aと摺動自在に嵌着するスライダ17bはガイドプレ
ート13に固着されている。すなわち、ガイドプレート
13はボール槽12内で上下方向に移動自在となってい
る。さらにガイドプレート13はブラケット18に架設
されたバネ部材19によって上方に付勢されており、し
たがって、通常状態ではガイドプレート13はバネ部材
18によって懸吊されて導電性ボール層の上面より上方
に位置し、ガイドプレート13を外力によって押し下げ
た状態では、ガイドプレート13の下面は導電性ボール
層の上面に接触する。また、振動子16を駆動すること
によりボール槽12には上下方向の振動が付与され、こ
れにより、ガイドプレート13は導電性ボール層に対し
て相対的に上下方向に振動する。
ル17aが垂直方向に配置されており、ガイドレール1
7aと摺動自在に嵌着するスライダ17bはガイドプレ
ート13に固着されている。すなわち、ガイドプレート
13はボール槽12内で上下方向に移動自在となってい
る。さらにガイドプレート13はブラケット18に架設
されたバネ部材19によって上方に付勢されており、し
たがって、通常状態ではガイドプレート13はバネ部材
18によって懸吊されて導電性ボール層の上面より上方
に位置し、ガイドプレート13を外力によって押し下げ
た状態では、ガイドプレート13の下面は導電性ボール
層の上面に接触する。また、振動子16を駆動すること
によりボール槽12には上下方向の振動が付与され、こ
れにより、ガイドプレート13は導電性ボール層に対し
て相対的に上下方向に振動する。
【0020】図3(b)は、本実施の形態1の第2の実
施例によるボール槽12’およびガイドプレート13’
を示している。この第2の実施例では、ガイドプレート
13’はバネ部材19’によって斜め上方に付勢されて
おり、ガイドプレート13の上面両端部はストッパ1
2’bによって上下方向の位置が規制されている。この
第2実施例においても、ガイドプレート13’を外力に
よって押し下げた状態では、ガイドプレート13’の下
面は導電性ボール層の上面に接触する。なお実施例2で
は、振動子16’を駆動することによりボール槽12’
には水平方向の振動が付与され、これにより、ガイドプ
レート13’は導電性ボール層に対して相対的に水平方
向に振動する。この第2の実施例の構成は第1の実施例
と同様の作用を有するものであり、実際の装置設計にお
いては他条件を勘案していずれかを選択することが可能
である。
施例によるボール槽12’およびガイドプレート13’
を示している。この第2の実施例では、ガイドプレート
13’はバネ部材19’によって斜め上方に付勢されて
おり、ガイドプレート13の上面両端部はストッパ1
2’bによって上下方向の位置が規制されている。この
第2実施例においても、ガイドプレート13’を外力に
よって押し下げた状態では、ガイドプレート13’の下
面は導電性ボール層の上面に接触する。なお実施例2で
は、振動子16’を駆動することによりボール槽12’
には水平方向の振動が付与され、これにより、ガイドプ
レート13’は導電性ボール層に対して相対的に水平方
向に振動する。この第2の実施例の構成は第1の実施例
と同様の作用を有するものであり、実際の装置設計にお
いては他条件を勘案していずれかを選択することが可能
である。
【0021】この導電性ボールの搭載装置は上記のよう
な構成より成り、次にボール搭載動作について図4,図
5を参照して説明する。まず、吸着ツール31を移動さ
せてボール供給部10の上方に位置させる。そして図4
(a)に示すように、吸着ツール31を下降させ、位置
合わせピン13bによって吸着ツール31をガイドプレ
ート13に対して位置合わせした状態で、バネ部材19
の付勢力に抗して吸着ツール31をさらに下降させる。
これにより、ガイドプレート13の下面は導電性ボール
層に接触する。
な構成より成り、次にボール搭載動作について図4,図
5を参照して説明する。まず、吸着ツール31を移動さ
せてボール供給部10の上方に位置させる。そして図4
(a)に示すように、吸着ツール31を下降させ、位置
合わせピン13bによって吸着ツール31をガイドプレ
ート13に対して位置合わせした状態で、バネ部材19
の付勢力に抗して吸着ツール31をさらに下降させる。
これにより、ガイドプレート13の下面は導電性ボール
層に接触する。
【0022】そして、この状態で吸着ツール31の内部
を真空吸引する。このとき、導電性ボール層内には、通
気孔12aを介して気体が吹き込まれているので、ボー
ル槽12内の導電性ボールBは撹拌され、流動状態にあ
る。また、ガイド孔13aの開口端部にはテーパ部13
cが設けられているので、周辺の導電性ボールBを容易
にガイド孔13aの内部に導くことができる。さらにこ
の吸引動作時に振動子16を駆動することにより、ガイ
ドプレート13が導電性ボール層に対して振動するの
で、導電性ボールBの導入を促進することができる。
を真空吸引する。このとき、導電性ボール層内には、通
気孔12aを介して気体が吹き込まれているので、ボー
ル槽12内の導電性ボールBは撹拌され、流動状態にあ
る。また、ガイド孔13aの開口端部にはテーパ部13
cが設けられているので、周辺の導電性ボールBを容易
にガイド孔13aの内部に導くことができる。さらにこ
の吸引動作時に振動子16を駆動することにより、ガイ
ドプレート13が導電性ボール層に対して振動するの
で、導電性ボールBの導入を促進することができる。
【0023】このようにして、ガイドプレート13のガ
イド孔13aの周辺で流動状態にある導電性ボールBは
真空吸引力によってガイド孔13a周辺に吸い寄せられ
る。そして図4(b)に示すようにこれらの導電性ボー
ルBのうち、1個のみがガイド孔13aの内部に進入
し、吸着孔31aに真空吸着される。このときガイド孔
13a開口部の周囲には、真空吸引力によって吸い寄せ
られてガイド孔13aの内部に進入できずに余分に付着
した導電性ボールBeが存在する。
イド孔13aの周辺で流動状態にある導電性ボールBは
真空吸引力によってガイド孔13a周辺に吸い寄せられ
る。そして図4(b)に示すようにこれらの導電性ボー
ルBのうち、1個のみがガイド孔13aの内部に進入
し、吸着孔31aに真空吸着される。このときガイド孔
13a開口部の周囲には、真空吸引力によって吸い寄せ
られてガイド孔13aの内部に進入できずに余分に付着
した導電性ボールBeが存在する。
【0024】この後すべての吸着孔31aに導電性ボー
ルBが吸着されると、吸着ツール31内部の真空度が所
定値に到達し、検知手段によって検知される。これによ
り導電性ボールの吸着完了が検出され、この検出を承け
て吸着ツール31は上昇する。このとき、ガイドプレー
ト13は上昇しないため、吸着ツール31の下面はガイ
ドプレート13から離脱する。これにより、図4(c)
に示すように、吸着ツール31は吸着孔31aに導電性
ボールBを1個のみ正しく吸着した状態で上昇し、ガイ
ド孔13aの周辺に付着状態にあった余分な導電性ボー
ルBeは、付着力を喪失してボール槽内に落下する。
ルBが吸着されると、吸着ツール31内部の真空度が所
定値に到達し、検知手段によって検知される。これによ
り導電性ボールの吸着完了が検出され、この検出を承け
て吸着ツール31は上昇する。このとき、ガイドプレー
ト13は上昇しないため、吸着ツール31の下面はガイ
ドプレート13から離脱する。これにより、図4(c)
に示すように、吸着ツール31は吸着孔31aに導電性
ボールBを1個のみ正しく吸着した状態で上昇し、ガイ
ド孔13aの周辺に付着状態にあった余分な導電性ボー
ルBeは、付着力を喪失してボール槽内に落下する。
【0025】このピックアップ動作により、図5(a)
に示すように吸着ツール31は、下面に導電性ボールB
が各吸着孔に1個づつ正しく吸着された状態で上昇す
る。そして吸着ツール31は位置決めテーブル2の上方
に移動し、ワーク6に対して下降する。そして真空吸着
を解除することにより、ワーク6上の所定位置に導電性
ボールBを搭載する。この搭載動作において、吸着孔3
1aには従来の導電性ボールの搭載装置の吸着ツールの
吸着孔のようなテーパ形状の導入部(図7参照)が設け
られていないため、吸着状態の導電性ボールBの下端部
から吸着ツール31の下面までの高さ、すなわちボール
搭載時のワーク6表面と吸着ツール31下面との間の隙
間高さhを従来と比較して大きくすることができる。し
たがって、ワーク6の表面に塗布されたフラックス6a
の吸着ツール31の下面への付着が防止される(図7
(b)に示す従来例参照)。
に示すように吸着ツール31は、下面に導電性ボールB
が各吸着孔に1個づつ正しく吸着された状態で上昇す
る。そして吸着ツール31は位置決めテーブル2の上方
に移動し、ワーク6に対して下降する。そして真空吸着
を解除することにより、ワーク6上の所定位置に導電性
ボールBを搭載する。この搭載動作において、吸着孔3
1aには従来の導電性ボールの搭載装置の吸着ツールの
吸着孔のようなテーパ形状の導入部(図7参照)が設け
られていないため、吸着状態の導電性ボールBの下端部
から吸着ツール31の下面までの高さ、すなわちボール
搭載時のワーク6表面と吸着ツール31下面との間の隙
間高さhを従来と比較して大きくすることができる。し
たがって、ワーク6の表面に塗布されたフラックス6a
の吸着ツール31の下面への付着が防止される(図7
(b)に示す従来例参照)。
【0026】上記説明したように、導電性ボールのピッ
クアップ動作時には上記構成のガイドプレート13の上
面に吸着ツール31の下面を当接させた状態で導電性ボ
ールを吸着し、ボール搭載時には吸着ツール31の下面
にガイドプレート13が存在しない状態で導電性ボール
Bをワーク6上に搭載することにより、次に説明するよ
うな優れた効果を得ることができる。以下、図7を参照
して従来の導電性ボールの搭載装置と対比して説明す
る。図7(a)は従来の導電性ボールの搭載装置による
ピックアップ動作の説明図、図7(b)は同導電性ボー
ルの搭載装置によるボール搭載動作の説明図である。
クアップ動作時には上記構成のガイドプレート13の上
面に吸着ツール31の下面を当接させた状態で導電性ボ
ールを吸着し、ボール搭載時には吸着ツール31の下面
にガイドプレート13が存在しない状態で導電性ボール
Bをワーク6上に搭載することにより、次に説明するよ
うな優れた効果を得ることができる。以下、図7を参照
して従来の導電性ボールの搭載装置と対比して説明す
る。図7(a)は従来の導電性ボールの搭載装置による
ピックアップ動作の説明図、図7(b)は同導電性ボー
ルの搭載装置によるボール搭載動作の説明図である。
【0027】導電性ボールを移載する吸着ツールには、
導電性ボールをボール槽から正しく(各吸着孔に1個づ
つ余分なボール付着を発生することなく)、かつ効率よ
くピックアップすることとともに、吸着保持した導電性
ボールを確実に(搭載動作後にも吸着孔に付着した状態
で残留する未搭載ボールを生じることなく)ワークに搭
載することが求められる。ところが、これらの2つの要
件は、以下に説明するように吸着ツールの吸着孔の形状
を決定する上では相反する条件となっていた。
導電性ボールをボール槽から正しく(各吸着孔に1個づ
つ余分なボール付着を発生することなく)、かつ効率よ
くピックアップすることとともに、吸着保持した導電性
ボールを確実に(搭載動作後にも吸着孔に付着した状態
で残留する未搭載ボールを生じることなく)ワークに搭
載することが求められる。ところが、これらの2つの要
件は、以下に説明するように吸着ツールの吸着孔の形状
を決定する上では相反する条件となっていた。
【0028】すなわち、図7(a)に示すように従来は
ピックアップ時の吸着孔31への導電性ボールBの導入
をスムースに行うために吸着孔31の開口部にテーパ形
状の導入部を設けていた。しかしながら、このテーパ形
状の導入部はボール搭載動作時に次のような不具合を招
く原因となっていた。ボール搭載動作においては、導電
性ボールBは吸着ツール31に保持された状態でワーク
表面に対して下降するが、導電性ボールBのサイズのば
らつきや導入部の加工形状のばらつきのため、図7
(b)に示すようにワーク表面に対して押圧される導電
性ボールBが存在する。
ピックアップ時の吸着孔31への導電性ボールBの導入
をスムースに行うために吸着孔31の開口部にテーパ形
状の導入部を設けていた。しかしながら、このテーパ形
状の導入部はボール搭載動作時に次のような不具合を招
く原因となっていた。ボール搭載動作においては、導電
性ボールBは吸着ツール31に保持された状態でワーク
表面に対して下降するが、導電性ボールBのサイズのば
らつきや導入部の加工形状のばらつきのため、図7
(b)に示すようにワーク表面に対して押圧される導電
性ボールBが存在する。
【0029】この結果、押圧された導電性ボールBが吸
着孔31の導入部のテーパ面内に押し込まれた状態で固
着するいわゆる噛み込み状態を発生しやすい。そして噛
み込まれた導電性ボールBは、吸着ツール31の上昇後
にも未搭載のまま吸着孔31a内に残留する不具合を生
じていた。また導電性ボールBが導入部内に嵌入した状
態でボール搭載が行われる結果、ボール搭載時の吸着ツ
ール31下面とワーク6表面との高さ隙間は小さくな
り、ワーク6表面に塗布されているフラックス6aの吸
着ツール31下面への付着が発生しやすいという問題点
もあった。
着孔31の導入部のテーパ面内に押し込まれた状態で固
着するいわゆる噛み込み状態を発生しやすい。そして噛
み込まれた導電性ボールBは、吸着ツール31の上昇後
にも未搭載のまま吸着孔31a内に残留する不具合を生
じていた。また導電性ボールBが導入部内に嵌入した状
態でボール搭載が行われる結果、ボール搭載時の吸着ツ
ール31下面とワーク6表面との高さ隙間は小さくな
り、ワーク6表面に塗布されているフラックス6aの吸
着ツール31下面への付着が発生しやすいという問題点
もあった。
【0030】このように吸着孔の形状には、ピックアッ
プ時とボール搭載時において相反する形状要件が求めら
れ、従来の導電性ボールの搭載装置ではこの課題を解決
することができず、ピックアップミスや搭載ミスの解消
が困難であった。これに対し、本実施の形態では、ピッ
クアップ時のボール導入の機能のみを果たすガイドプレ
ート13を吸着ツール31とは別体で設けることによ
り、吸着ツール31自体はボール搭載時に求められる形
状要件のみを満たすようなものとなっている。これによ
り、従来の相反する形状要件を機能的に満たすことがで
き、ピックアップミスや搭載ミスを解消することができ
るとともに、図7(b)に示すような搭載時にフラック
ス6aが部分的に吸着ツール31の下面に付着する不具
合の発生頻度を大幅に減少させることができる。
プ時とボール搭載時において相反する形状要件が求めら
れ、従来の導電性ボールの搭載装置ではこの課題を解決
することができず、ピックアップミスや搭載ミスの解消
が困難であった。これに対し、本実施の形態では、ピッ
クアップ時のボール導入の機能のみを果たすガイドプレ
ート13を吸着ツール31とは別体で設けることによ
り、吸着ツール31自体はボール搭載時に求められる形
状要件のみを満たすようなものとなっている。これによ
り、従来の相反する形状要件を機能的に満たすことがで
き、ピックアップミスや搭載ミスを解消することができ
るとともに、図7(b)に示すような搭載時にフラック
ス6aが部分的に吸着ツール31の下面に付着する不具
合の発生頻度を大幅に減少させることができる。
【0031】さらに、吸着ツール31の加工において、
高精度が求められ加工難度の高いテーパ面加工を省略す
ることが出来るため、加工コストが大幅に削減される。
なおテーパ面を有するガイドプレートを用いる場合に
は、吸着ツールのテーパ面加工に替えてガイドプレート
のガイド孔のテーパ面加工が発生するが、このテーパ面
は単に導電性ボールを導入するためのものであり高精度
を要しないことから、加工コストの上昇要因とはならな
い。
高精度が求められ加工難度の高いテーパ面加工を省略す
ることが出来るため、加工コストが大幅に削減される。
なおテーパ面を有するガイドプレートを用いる場合に
は、吸着ツールのテーパ面加工に替えてガイドプレート
のガイド孔のテーパ面加工が発生するが、このテーパ面
は単に導電性ボールを導入するためのものであり高精度
を要しないことから、加工コストの上昇要因とはならな
い。
【0032】(実施の形態2)図6は本発明の実施の形
態2の導電性ボールの搭載装置の部分断面図である。本
実施の形態2では、実施の形態1におけるガイドプレー
ト13と同様の機能を果たすガイドプレートを、吸着ツ
ール31と一体的に移動するように配設したものであ
る。
態2の導電性ボールの搭載装置の部分断面図である。本
実施の形態2では、実施の形態1におけるガイドプレー
ト13と同様の機能を果たすガイドプレートを、吸着ツ
ール31と一体的に移動するように配設したものであ
る。
【0033】図6において、保持テーブル21、ブラケ
ット24、送りねじ26,ナット28,ブロック30及
び吸着ツール31は実施の形態1に示すものと同様であ
る。ブラケット24には、水平な保持プレート24aが
固着されており、保持プレート24aにはシリンダ34
が配設されている。シリンダ34のロッド34aにはガ
イドユニット32が結合されており、ガイドユニット3
2には、吸着ガイド手段であるガイドプレート33が設
けられている。ガイドプレート33は、ガイドレール3
5a及びスライダ35bより成るスライド機構によって
上下動自在となっており、実施の形態1と同様にバネ部
材(図示せず)によって上方に付勢されている。
ット24、送りねじ26,ナット28,ブロック30及
び吸着ツール31は実施の形態1に示すものと同様であ
る。ブラケット24には、水平な保持プレート24aが
固着されており、保持プレート24aにはシリンダ34
が配設されている。シリンダ34のロッド34aにはガ
イドユニット32が結合されており、ガイドユニット3
2には、吸着ガイド手段であるガイドプレート33が設
けられている。ガイドプレート33は、ガイドレール3
5a及びスライダ35bより成るスライド機構によって
上下動自在となっており、実施の形態1と同様にバネ部
材(図示せず)によって上方に付勢されている。
【0034】ガイドプレート33には実施の形態1と同
様にガイド孔33aが設けられており、吸着ツール31
をボール槽12の上方に位置させた状態で吸着ツール3
1を下降させることにより、吸着ツール31の下面は下
降途中においてガイドプレート33の上面に当接する。
そしてバネ部材の付勢力に抗して吸着ツール31をさら
に下降させることにより、ガイドプレート33の下面は
ボール槽12内の導電性ボール層に接触する。そしてこ
の状態で吸着ツール31による導電性ボールBのピック
アップ動作が行われるが、このピックアップ時における
ガイドプレート33の機能は実施の形態1と同様であ
る。
様にガイド孔33aが設けられており、吸着ツール31
をボール槽12の上方に位置させた状態で吸着ツール3
1を下降させることにより、吸着ツール31の下面は下
降途中においてガイドプレート33の上面に当接する。
そしてバネ部材の付勢力に抗して吸着ツール31をさら
に下降させることにより、ガイドプレート33の下面は
ボール槽12内の導電性ボール層に接触する。そしてこ
の状態で吸着ツール31による導電性ボールBのピック
アップ動作が行われるが、このピックアップ時における
ガイドプレート33の機能は実施の形態1と同様であ
る。
【0035】ピックアップ後には、吸着ツール31を移
動させて導電性ボールBのボール搭載動作が行われる。
吸着ツール31をワーク6の上方に移動させた後、シリ
ンダ34のロッド34aを没入させて、ガイドユニット
32を吸着ツール31の下面から退避させる。そしてこ
の状態で吸着ツール31をワーク6に対して下降させ、
実施の形態1と同様のボール搭載動作を行う。本実施の
形態2においても、導電性ボールBのピックアップ動作
時にはガイドプレート33の上面に吸着ツール31の下
面を当接させた状態で導電性ボールを吸着し、ボール搭
載時には吸着ツール31の下面にガイドプレート33が
存在しない状態で導電性ボールBをワーク6上に搭載す
る。これにより、実施の形態1と同様の効果を得ること
ができる。
動させて導電性ボールBのボール搭載動作が行われる。
吸着ツール31をワーク6の上方に移動させた後、シリ
ンダ34のロッド34aを没入させて、ガイドユニット
32を吸着ツール31の下面から退避させる。そしてこ
の状態で吸着ツール31をワーク6に対して下降させ、
実施の形態1と同様のボール搭載動作を行う。本実施の
形態2においても、導電性ボールBのピックアップ動作
時にはガイドプレート33の上面に吸着ツール31の下
面を当接させた状態で導電性ボールを吸着し、ボール搭
載時には吸着ツール31の下面にガイドプレート33が
存在しない状態で導電性ボールBをワーク6上に搭載す
る。これにより、実施の形態1と同様の効果を得ること
ができる。
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、吸着ツールによるピッ
クアップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着ガイド
手段を装着し、この吸着ガイド手段に設けられ前記吸着
孔の位置に対応したガイド孔によって前記吸着孔への導
電性ボールの吸着をガイドするようにしたので、吸着面
にボール導入のための導入部を設ける必要がない。これ
により、導電性ボールのピックアップミスや搭載ミス、
吸着ツール下面へのフラックス付着を防止することがで
きるとともに、吸着ツールの加工コストを低減すること
ができる。
クアップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着ガイド
手段を装着し、この吸着ガイド手段に設けられ前記吸着
孔の位置に対応したガイド孔によって前記吸着孔への導
電性ボールの吸着をガイドするようにしたので、吸着面
にボール導入のための導入部を設ける必要がない。これ
により、導電性ボールのピックアップミスや搭載ミス、
吸着ツール下面へのフラックス付着を防止することがで
きるとともに、吸着ツールの加工コストを低減すること
ができる。
【図1】本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載装
置の正面図
置の正面図
【図2】本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載装
置の吸着ツールの断面図
置の吸着ツールの断面図
【図3】(a)本発明の実施の形態1の導電性ボールの
搭載装置のボール供給部の断面図 (b)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載装置
のボール供給部の断面図
搭載装置のボール供給部の断面図 (b)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載装置
のボール供給部の断面図
【図4】(a)本発明の実施の形態1の導電性ボールの
搭載方法の工程説明図 (b)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載方法
の工程説明図 (c)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載方法
の工程説明図
搭載方法の工程説明図 (b)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載方法
の工程説明図 (c)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載方法
の工程説明図
【図5】(a)本発明の実施の形態1の導電性ボールの
搭載方法の工程説明図 (b)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載方法
の工程説明図
搭載方法の工程説明図 (b)本発明の実施の形態1の導電性ボールの搭載方法
の工程説明図
【図6】本発明の実施の形態2の導電性ボールの搭載装
置の部分断面図
置の部分断面図
【図7】(a)従来の導電性ボールの搭載装置によるピ
ックアップ動作の説明図 (b)従来の導電性ボールの搭載装置によるボール搭載
動作の説明図
ックアップ動作の説明図 (b)従来の導電性ボールの搭載装置によるボール搭載
動作の説明図
1 基台 2 位置決めテーブル 6 ワーク 10 ボール供給部 13、13’ ガイドプレート 13a ガイド孔 13c テーパ部 31 吸着ツール 31a 吸着孔
Claims (3)
- 【請求項1】吸着ツールに設けられた吸着孔に導電性ボ
ールを真空吸着してピックアップし、ワークに搭載する
導電性ボールの搭載装置であって、前記吸着ツールによ
るピックアップ動作時に吸着ツールの吸着面に装着され
前記吸着孔の位置に対応して設けられたガイド孔によっ
て前記吸着孔への導電性ボールの吸着をガイドする吸着
ガイド手段を備えたことを特徴とする導電性ボールの搭
載装置。 - 【請求項2】前記吸着ガイド手段のガイド孔には、導電
性ボールを導入するテーパ部が形成されていることを特
徴とする請求項1記載の導電性ボールの搭載装置。 - 【請求項3】吸着ツールに設けられた吸着孔に導電性ボ
ールを真空吸着してピックアップし、ワークに搭載する
導電性ボールの搭載方法であって、前記吸着ツールによ
るピックアップ動作時に前記吸着ツールの吸着面に吸着
ガイド手段を装着し、この吸着ガイド手段に前記吸着孔
の位置に対応して設けられたガイド孔によって前記吸着
孔への導電性ボールの吸着をガイドすることを特徴とす
る導電性ボールの搭載方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11133840A JP2000326150A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11133840A JP2000326150A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000326150A true JP2000326150A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15114278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11133840A Pending JP2000326150A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000326150A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118123456A (zh) * | 2024-05-07 | 2024-06-04 | 深圳市金旺达机电有限公司 | 一种直线电机滑台的组装设备 |
-
1999
- 1999-05-14 JP JP11133840A patent/JP2000326150A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118123456A (zh) * | 2024-05-07 | 2024-06-04 | 深圳市金旺达机电有限公司 | 一种直线电机滑台的组装设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3079921B2 (ja) | 半田ボールの搭載装置および搭載方法 | |
JP3147765B2 (ja) | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 | |
TWI699146B (zh) | 安裝導電球的方法 | |
CN111162024B (zh) | 用于安装导电球的设备 | |
JP6661169B2 (ja) | リペアユニットを有するシステム | |
JP3376875B2 (ja) | 導電性ボールの移載装置および移載方法 | |
JP2000326150A (ja) | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 | |
KR101738511B1 (ko) | 엑스트라볼 제거 및 비산방지 기능을 갖는 솔더볼 마운팅 장치 | |
JP3132354B2 (ja) | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 | |
KR100998595B1 (ko) | 부품 실장 장치 및 부품 실장 방법 | |
JP4415326B2 (ja) | ボールマウント装置 | |
JP3497545B2 (ja) | 部品保持装置 | |
JPH09246790A (ja) | 電子部品装着装置 | |
JP3235459B2 (ja) | 導電性ボール搭載装置及び導電性ボール搭載方法 | |
JP3449192B2 (ja) | 導電性ボールの移載装置および移載方法 | |
JP3146932B2 (ja) | バンプ付電子部品の製造方法 | |
JP3252719B2 (ja) | 導電性ボールの搭載装置 | |
JP7401748B2 (ja) | 導電性粒体搭載基板の不要物除去装置 | |
JP3211801B2 (ja) | エキストラボールの検出方法 | |
CN216035332U (zh) | 载带设备的双向吸取装置 | |
JP3351246B2 (ja) | 導電性ボールの搭載装置 | |
JP3185779B2 (ja) | 導電性ボールの搭載方法 | |
JP3301425B2 (ja) | 導電性ボールの搭載装置および搭載方法 | |
JP3428431B2 (ja) | ワークの移載装置および移載方法 | |
KR200201149Y1 (ko) | 표면실장기의 헤드 |