JP2001035870A - Conductive ball transfer device and transfer method - Google Patents

Conductive ball transfer device and transfer method

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JP2001035870A
JP2001035870A JP11207149A JP20714999A JP2001035870A JP 2001035870 A JP2001035870 A JP 2001035870A JP 11207149 A JP11207149 A JP 11207149A JP 20714999 A JP20714999 A JP 20714999A JP 2001035870 A JP2001035870 A JP 2001035870A
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conductive
conductive ball
balls
transfer
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive ball transfer device of a structure, wherein conductive balls can be made to chuck to a transfer head rapidly and correctly, and a conductive ball transfer method. SOLUTION: In a conductive ball transfer device, which chucks conductive balls to transfer the balls to a transfer heads, a after the balls 4 arranged on an arrangement member 10 of a ball feeding part 9 are picked up by the transfer head 7, the balls 4 remaining on the member 10 are detected by an optical sensor consisting of light-emitting and light-receiving parts 29A and 29B. If the remained balls are detected, the above pickup is decided to be a mistake of a pickup by a decision part. As a result, the balls can be made to chuck to the head 7 rapidly and correctly.

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、導電性ボールを吸
着してワークに移載する導電性ボールの移載装置に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductive ball transfer device for transferring a conductive ball to a workpiece by sucking the conductive ball.

【0002】[0002]

【従来の技術】基板や電子部品の電極に金属バンプを形
成する方法として、半田ボールなどの導電性ボールを電
極上に移載して半田接合する方法が知られている。導電
性ボールの移載には、移載ヘッドにより導電性ボールを
真空吸着する方法が広く用いられている。この方法は、
移載ヘッドの吸着ツールの下面に設けられた多数の吸着
孔に導電性ボールを吸着させてこの吸着ツールをワーク
上に移動させ、真空吸着を解除することにより導電性ボ
ールをワークに移載するものである。吸着ツールの下面
に導電性ボールを吸着させる方法として、従来より多数
の導電性ボールを貯溜したボール槽に対して吸着ツール
を下降させ、吸着ツールの下面を導電性ボール層内に沈
下させた状態で吸着孔から真空吸引する方法が用いられ
ていた。
2. Description of the Related Art As a method of forming a metal bump on an electrode of a substrate or an electronic component, there is known a method of transferring a conductive ball such as a solder ball onto an electrode and soldering the electrode. For transferring the conductive balls, a method of vacuum-sucking the conductive balls by a transfer head is widely used. This method
The conductive balls are sucked into a large number of suction holes provided on the lower surface of the suction tool of the transfer head, the suction tool is moved onto the work, and the vacuum ball is released to transfer the conductive balls to the work. Things. As a method of adsorbing conductive balls on the lower surface of the suction tool, the suction tool is lowered to a ball tank that has stored a large number of conductive balls, and the lower surface of the suction tool is settled in the conductive ball layer. A method of vacuum suction from the suction hole has been used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ボール
槽から直接吸着ツールに直接導電性ボールを吸着させる
上記方法では、以下に述べるような問題があった。ま
ず、ボール槽内の導電性ボールはランダムに投入された
不規則な状態にあるため、吸着ツール下面の各吸着孔に
速やかにもれなく導電性ボールを吸着させることが難し
い。このため、導電性ボール層内に気体を吹き込んで導
電性ボールを流動化させたり、吸着ツールを導電性ボー
ル層に対して相対的に振動させるなど、導電性ボールの
吸着を促進するための手段を必要としており、各吸着孔
にもれなく導電にボールが吸着されるまでには相当の時
間を要していた。
However, the above-described method of directly attracting conductive balls from a ball tank to a suction tool directly has the following problems. First, since the conductive balls in the ball tank are in a randomly charged state in an irregular state, it is difficult to cause the conductive balls to be quickly and completely sucked into the suction holes on the lower surface of the suction tool. For this reason, means for promoting adsorption of the conductive ball, such as fluidizing the conductive ball by blowing gas into the conductive ball layer, or vibrating the suction tool relative to the conductive ball layer. Therefore, it takes a considerable time for the ball to be adsorbed by the conduction without being leaked into each of the suction holes.

【0004】また、導電性ボールを吸着した吸着ツール
はワークへの移載動作に移行するが、吸着ヘッドがこの
移載動作を終えて再びボール槽に戻るまで、ボール槽で
はボール吸着のための動作は何ら行われていなかった。
このため上述のボール吸着動作そのものに時間を要する
ことと相まって、導電性ボールの移載動作のタクトタイ
ムは短縮が困難であり、大幅な生産性向上は望めなかっ
た。さらに吸着ツールによる吸着動作においては、導電
性ボールが吸着されない吸着孔が生じたり、吸着ツール
の下面に余分な導電性ボールが吸着されるなどの吸着ミ
スが発生しやすく、このことがワークへの移載ミスを招
く原因となっていた。このように従来の導電性ボールの
移載装置には、移載ヘッドへ導電性ボールを速やかにか
つ正確に吸着させることが困難であるという問題点があ
った。
Further, the suction tool that has sucked the conductive ball shifts to a transfer operation to the workpiece. The ball tank holds the ball until the suction head finishes the transfer operation and returns to the ball tank. No action was taken.
For this reason, it is difficult to shorten the tact time of the transfer operation of the conductive ball, and it is not possible to expect a significant improvement in productivity, in addition to the fact that the above-described ball suction operation itself requires time. In addition, in the suction operation by the suction tool, suction errors such as generation of suction holes in which the conductive balls are not sucked and extra conductive balls being sucked on the lower surface of the suction tool are likely to occur. This was a cause of transfer errors. As described above, the conventional conductive ball transfer apparatus has a problem that it is difficult to quickly and accurately attract the conductive ball to the transfer head.

【0005】そこで本発明は、移載ヘッドに導電性ボー
ルを速やかに正しく吸着させることができる導電性ボー
ルの移載装置および移載方法を提供することを目的とす
る。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a conductive ball transfer apparatus and a transfer method capable of quickly and correctly adsorbing conductive balls to a transfer head.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の導電性ボ
ールの移載装置は、導電性ボールを保持して所定位置へ
移載する導電性ボールの移載装置であって、上面に1個
の導電性ボールを収容可能な凹部を所定の配列で複数備
えた配列部材と、この配列部材に配列された複数の導電
性ボールをピックアップして所定位置へ移載する移載ヘ
ッドと、この移載ヘッドによる導電性ボールのピックア
ップ動作後の配列部材上に残存する導電性ボールを検出
する残存ボール検出手段と、残存ボールが検出されたな
らば移載ヘッドによるピックアップミスと判断するピッ
クアップミス判定手段とを備えた。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transferring a conductive ball, wherein the conductive ball is transferred to a predetermined position while holding the conductive ball. An array member provided with a plurality of concave portions capable of accommodating the plurality of conductive balls in a predetermined arrangement, a transfer head for picking up and transferring a plurality of conductive balls arranged in the array member to a predetermined position, Residual ball detection means for detecting conductive balls remaining on the array member after the pick-up operation of the conductive balls by the transfer head, and pick-up error judgment for judging a pick-up error by the transfer head if the remaining balls are detected Means.

【0007】請求項2記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項1記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記残存ボール検出手段は、前記配列部材の上面に平行
な光軸を有する1対の発光部および受光部よりなる光セ
ンサと、この光軸を配列部材の上面に沿って相対的に移
動させる移動手段とを備えた。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transferring a conductive ball, comprising:
The remaining ball detecting means includes an optical sensor including a pair of a light emitting unit and a light receiving unit having an optical axis parallel to the upper surface of the array member, and a movement for relatively moving the optical axis along the upper surface of the array member. Means.

【0008】請求項3記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項2記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記配列部材の表面に、前記光軸と平行で複数の凹部の
中心と交差する直線溝を形成した。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transferring a conductive ball, comprising:
A linear groove parallel to the optical axis and intersecting the centers of the plurality of recesses was formed on the surface of the array member.

【0009】請求項4記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項1記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記残存ボール検出手段は、配列部材の上面を撮像する
カメラと、このカメラを配列部材の上面に沿って移動さ
せる移動手段と、カメラで撮像した画像より導電性ボー
ルを検出する画像処理部とを備えた。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transferring a conductive ball, comprising:
The remaining ball detection means includes a camera that images the upper surface of the array member, a moving unit that moves the camera along the upper surface of the array member, and an image processing unit that detects a conductive ball from an image captured by the camera. Equipped.

【0010】請求項5記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項1記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記移動手段に配列部材の上面の余分な導電性ボールを
除去するボール除去手段を一体的に備えた。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transferring a conductive ball, comprising the steps of:
The moving means is integrally provided with a ball removing means for removing excess conductive balls on the upper surface of the array member.

【0011】請求項6記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項5記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記ボール除去手段は、導電性ボールを掻き落とす板状
のスキージである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transferring a conductive ball, comprising the steps of:
The ball removing means is a plate-shaped squeegee for scraping the conductive balls.

【0012】請求項7記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項5記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記ボール除去手段は、導電性ボールに摺接するブラシ
である。
A conductive ball transfer apparatus according to claim 7 is the conductive ball transfer apparatus according to claim 5,
The ball removing means is a brush that slides on the conductive ball.

【0013】請求項8記載の導電性ボールの移載装置
は、請求項5記載の導電性ボールの移載装置であって、
前記ボール除去手段は、導電性ボールに対して気体を噴
射するエアノズルである。
The conductive ball transfer device according to claim 8 is the conductive ball transfer device according to claim 5,
The ball removing means is an air nozzle for injecting gas to the conductive balls.

【0014】請求項9記載の導電性ボールの移載方法
は、導電性ボールを所定の位置へ移載する導電性ボール
の移載方法であって、配列部材の上面に所定の配列で複
数形成された凹部に導電性ボールを1個づつ収容する工
程と、前記凹部に収容されている複数の導電性ボールを
移載ヘッドでピックアップする工程と、ピックアップ動
作後前記凹部に残存する導電性ボールを検出する工程と
を含む。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a method for transferring conductive balls to a predetermined position, wherein the plurality of conductive balls are formed in a predetermined arrangement on the upper surface of the arrangement member. Receiving the conductive balls one by one in the recessed portion, picking up the plurality of conductive balls contained in the recessed portion by the transfer head, and removing the conductive balls remaining in the recessed portion after the pickup operation. Detecting.

【0015】請求項10記載の導電性ボールの移載方法
は、請求項9記載の導電性ボールの移載方法であって、
前記凹部に残存する導電性ボールを検出したら前記移載
ヘッドによるピックアップミスがあったと判断するよう
にした。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a method for transferring a conductive ball, comprising the steps of:
When a conductive ball remaining in the concave portion is detected, it is determined that a pickup error has occurred by the transfer head.

【0016】請求項11記載の導電性ボールの移載方法
は、請求項9記載の導電性ボールの移載方法であって、
前記配列部材に平行な光軸を有する発光部と受光部より
成る光センサの光軸をこの配列部材の上面に沿って相対
的に移動させ、このときの受光部が受光する光量の変化
より前記凹部に残存する導電性ボールを検出するように
した。
The method for transferring conductive balls according to claim 11 is the method for transferring conductive balls according to claim 9, wherein
The optical axis of an optical sensor composed of a light emitting section and a light receiving section having an optical axis parallel to the array member is relatively moved along the upper surface of the array member. The conductive balls remaining in the recesses are detected.

【0017】請求項12記載の導電性ボールの移載方法
は、請求項9記載の導電性ボールの移載方法であって、
前記配列部材の上面を撮像するカメラを備え、このカメ
ラで撮像した画像より前記凹部に残存する導電性ボール
を検出するようにした。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a method for transferring a conductive ball, comprising the steps of:
A camera is provided for imaging the upper surface of the array member, and the conductive balls remaining in the recess are detected from the image captured by the camera.

【0018】本発明によれば、導電性ボールを配列する
配列部材と、移載ヘッドによる導電性ボールのピックア
ップ動作後に配列部材上に残存する導電性ボールを検出
する残存ボール検出手段と、残存ボールが検出されたな
らば移載ヘッドによるピックアップミスと判断するピッ
クアップミス判定手段とを備えることにより、導電性ボ
ールを速やかにかつ正確に吸着させることができる。
According to the present invention, an arrangement member for arranging conductive balls, a remaining ball detecting means for detecting the conductive balls remaining on the arrangement member after the pick-up operation of the conductive balls by the transfer head, and a remaining ball Is provided with a pick-up error determining means for determining a pick-up error caused by the transfer head when the transfer ball is detected, whereby the conductive ball can be quickly and accurately adsorbed.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の導電
性ボールの移載装置の斜視図、図2は同導電性ボールの
移載装置のボール供給部の斜視図、図3は同導電性ボー
ルの移載装置のボール供給部の断面図、図4(a)は同
ボール供給部の配列部材の部分平面図、図4(b)は同
ボール供給部の配列部材の断面図、図5、図6、図7は
同導電性ボールの移載装置の動作説明図、図8は同残存
ボール検出手段による残存ボール検出の説明図、図9、
図10は同導電性ボールの移載装置のボール供給部の部
分断面図である。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of an apparatus for transferring conductive balls according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a ball supply unit of the apparatus for transferring conductive balls, and FIG. 4A is a partial plan view of an arrangement member of the ball supply unit, FIG. 4B is a cross-sectional view of an arrangement member of the ball supply unit, FIGS. 7 is an explanatory view of the operation of the conductive ball transfer device, FIG. 8 is an explanatory view of the remaining ball detection by the remaining ball detecting means, FIG.
FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a ball supply unit of the conductive ball transfer device.

【0020】まず図1を参照して導電性ボールの移載装
置の構造を説明する。図1において基台1の中央にはX
方向に搬送路2が配設されている。搬送路2は基板3を
搬送し位置決めする。基台1の上面の両端部には2基の
Y軸テーブル5が配設されている。Y軸テーブル5には
X軸テーブル6が架設されており、X軸テーブル6には
吸着ツール8を備えた移載ヘッド7が装着されている。
X軸テーブル6およびY軸テーブル5を駆動することに
より移載ヘッド7は水平移動する。
First, the structure of the conductive ball transfer device will be described with reference to FIG. In FIG. 1, X is located at the center of the base 1.
A transport path 2 is provided in the direction. The transport path 2 transports and positions the substrate 3. Two Y-axis tables 5 are arranged at both ends of the upper surface of the base 1. An X-axis table 6 is provided on the Y-axis table 5, and a transfer head 7 having a suction tool 8 is mounted on the X-axis table 6.
By driving the X-axis table 6 and the Y-axis table 5, the transfer head 7 moves horizontally.

【0021】搬送路2の前方には、導電性ボール4のボ
ール供給部9が配設されている。ボール供給部9は導電
性ボール4を所定の配列パターンで配列する配列部材1
0を備えている。移載ヘッド7を配列部材10に位置さ
せ、移載ヘッド7を配列部材10に対して下降させるこ
とにより、移載ヘッド7は配列部材10上に配列された
導電性ボール4を吸着ツール8によって吸着してピック
アップし、この導電性ボール4を基板3上の所定位置に
移載する。
A ball supply section 9 for the conductive balls 4 is provided in front of the transport path 2. The ball supply unit 9 is an arrangement member 1 that arranges the conductive balls 4 in a predetermined arrangement pattern.
0 is provided. The transfer head 7 is positioned on the arrangement member 10, and the transfer head 7 is lowered with respect to the arrangement member 10, whereby the conductive balls 4 arranged on the arrangement member 10 are moved by the suction tool 8. The conductive ball 4 is picked up by suction and transferred to a predetermined position on the substrate 3.

【0022】次に図2、図3、図4を参照してボール供
給部9について説明する。図2において、ボール槽12
は無底の略箱状の容器であり、ボール槽12の内部には
箱部材11が配設されている。箱部材11の上部には配
列部材10が装着され、箱部材11の内部は気密に形成
された暗箱となっている。図3は図2のA−A断面を示
しており、ボール槽12の上部には、4辺から内側に向
かって延出する延出部12aが設けられている。箱部材
11は、延出部12aの端面によって形成される開口部
内に挿入されている。延出部12aの上面は内側に向か
って傾斜した傾斜面12bとなっており、箱部材11の
側面と傾斜面12bによって形成される凹部内は、導電
性ボール4を貯溜する貯溜部12cとなっている。
Next, the ball supply unit 9 will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, the ball tank 12
Is a substantially box-shaped container with no bottom, and a box member 11 is disposed inside a ball tank 12. The arrangement member 10 is mounted on the upper part of the box member 11, and the inside of the box member 11 is a dark box formed in an airtight manner. FIG. 3 shows an AA cross section of FIG. 2, and an extension 12 a extending inward from four sides is provided at the upper part of the ball tank 12. The box member 11 is inserted into an opening formed by the end face of the extension 12a. The upper surface of the extending portion 12a is an inclined surface 12b inclined inward, and a recess formed by the side surface of the box member 11 and the inclined surface 12b is a storage portion 12c for storing the conductive balls 4. ing.

【0023】箱部材11の底面にはラック部材14が垂
直方向に取り付けられており、ラック部材14にはモー
タ16によって回転駆動されるピニオン15が噛み合っ
ている。モータ16を駆動することにより、箱部材11
は上下動する。箱部材11が下降し、配列部材10が貯
溜部12cのボール貯溜レベルより下方に位置した状態
では、貯溜部12c内の導電性ボール4は傾斜面12b
上を下方に転落し、配列部材10の上面に移動する(図
5(a)参照)。すなわち、導電性ボール4を貯溜する
貯溜部12cおよび箱部材11を上下動させるモータ1
6は、配列部材10上に導電性ボール4を供給するボー
ル供給手段となっている。
A rack member 14 is attached to the bottom surface of the box member 11 in a vertical direction, and a pinion 15 driven by a motor 16 is engaged with the rack member 14. The box member 11 is driven by driving the motor 16.
Moves up and down. When the box member 11 is lowered and the arrangement member 10 is located below the ball storage level of the storage part 12c, the conductive balls 4 in the storage part 12c
The upper part falls down and moves to the upper surface of the array member 10 (see FIG. 5A). That is, the motor 1 for vertically moving the storage part 12 c for storing the conductive balls 4 and the box member 11.
Reference numeral 6 denotes a ball supply means for supplying the conductive balls 4 on the array member 10.

【0024】ここで図4を参照して配列部材10につい
て説明する。図4(a)に示すように配列部材10の上
面には複数の円形状の凹部10aが格子状に設けられて
いる。凹部10aの配列ピッチPx,Pyは所定の配
列、すなわち移載ヘッド7の吸着ツール8に設けられた
吸着孔8aの配列ピッチと等しく設定されている。図4
(b)はB−B断面を示しており、凹部10aの径Dお
よび深さd1は、導電性ボール4を1個収容可能な大き
さに設定されている。
The arrangement member 10 will now be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4A, a plurality of circular concave portions 10a are provided on the upper surface of the array member 10 in a lattice shape. The arrangement pitches Px and Py of the concave portions 10a are set in a predetermined arrangement, that is, equal to the arrangement pitch of the suction holes 8a provided in the suction tool 8 of the transfer head 7. FIG.
(B) shows a BB cross section, and the diameter D and the depth d1 of the concave portion 10a are set to a size that can accommodate one conductive ball 4.

【0025】凹部10aの底面には配列部材10を貫通
する貫通孔10cが設けられており、凹部10a内に導
電性ボール4が存在する状態で、貫通孔10cから真空
吸引することにより、導電性ボール4は凹部10a内に
保持される。したがって、凹部10aおよび貫通孔10
cは導電性ボール4を保持するボール保持部となってい
る。またX方向の凹部列を形成する各凹部10aの中心
と交差して、直線状の溝10bがX方向に設けられてい
る。
A through hole 10c penetrating through the array member 10 is provided on the bottom surface of the concave portion 10a, and the conductive ball 4 is present in the concave portion 10a, and the conductive hole is formed by vacuum suction from the through hole 10c. The ball 4 is held in the recess 10a. Therefore, the recess 10a and the through hole 10
c denotes a ball holding portion for holding the conductive ball 4. Further, a straight groove 10b is provided in the X direction so as to intersect with the center of each of the recesses 10a forming the concave row in the X direction.

【0026】ボール槽12の上面は、左右両方向(X方
向)に張り出した張り出し部13となっており、張り出
し部13の上面にはY方向にガイドレール17が配設さ
れている。ガイドレール17には、スライダ18が水平
方向にスライド自在に嵌合しており、手前側のスライダ
18の側面には、ナット19が固着されている。ナット
19には、モータ21によって回転駆動される送りねじ
20が螺入している。
The upper surface of the ball tank 12 is an overhang 13 protruding in both left and right directions (X direction), and a guide rail 17 is arranged on the upper surface of the overhang 13 in the Y direction. A slider 18 is slidably fitted in the guide rail 17 in the horizontal direction, and a nut 19 is fixed to a side surface of the slider 18 on the near side. A feed screw 20 rotationally driven by a motor 21 is screwed into the nut 19.

【0027】2つのスライダ18上には門型のフレーム
22が架設されている。フレーム22の中央部には、取
付部材24を介してスキージ25およびライン発光部2
6を一体的に取り付けたボール除去・検査ユニット23
が取り付けられている。スキージ25は板状の部材であ
り、下端部が上昇した配列部材10の上面から僅かな隙
間を保った高さ位置にある。モータ21を駆動すること
により、スキージ25は配列部材10の上面に沿って相
対的に水平移動する。配列部材10上に導電性ボール4
が存在する状態でスキージ25を配列部材10の上面に
沿って移動させることにより、スキージ25は下端部で
導電性ボール4を掻き寄せながら移動し、導電性ボール
4を配列部材10に設けられた凹部10a内に進入させ
るとともに、凹部10a以外に位置する余分な導電性ボ
ール4を移動させて配列部材10上から掻き落として除
去する。すなわち、スキージ25は配列部材10上の余
分な導電性ボールを除去するボール除去手段となってい
る。
A gate-shaped frame 22 is provided on the two sliders 18. The squeegee 25 and the line light-emitting unit 2
Removal / inspection unit 23 with integrated 6
Is attached. The squeegee 25 is a plate-shaped member, and its lower end is located at a height position maintaining a slight gap from the upper surface of the arrayed member 10 that has been raised. By driving the motor 21, the squeegee 25 relatively horizontally moves along the upper surface of the array member 10. The conductive balls 4 on the array member 10
By moving the squeegee 25 along the upper surface of the arranging member 10 in the presence of the squeegee, the squeegee 25 moves while scraping the conductive ball 4 at the lower end, and the conductive ball 4 is provided on the arranging member 10. At the same time, the conductive balls 4 are moved into the recesses 10a, and the extra conductive balls 4 located outside the recesses 10a are moved and scraped off from the arrangement member 10 to be removed. That is, the squeegee 25 is a ball removing means for removing extra conductive balls on the array member 10.

【0028】また箱部材11の下部にはチューブ36が
接続されており、チューブ36は切り換え弁37を介し
て図示しない真空吸引源および空気供給源と接続されて
いる。切り換え弁37を切り換えることにより、箱部材
11の内部を真空吸引し、または内部に正圧のエアを送
給することができる。配列部材10の凹部10a内に導
電性ボール4が存在する状態で箱部材11の内部を真空
吸引することにより、導電性ボール4は凹部10a内に
真空吸着により保持される。また箱部材11の内部にエ
アを送給することにより、凹部10a内の導電性ボール
4はエアブローにより外部へ排出される。
A tube 36 is connected to a lower portion of the box member 11, and the tube 36 is connected to a vacuum suction source and an air supply source (not shown) via a switching valve 37. By switching the switching valve 37, the inside of the box member 11 can be vacuum-sucked, or positive-pressure air can be supplied to the inside. By vacuum-suctioning the inside of the box member 11 in a state where the conductive balls 4 are present in the concave portions 10a of the array member 10, the conductive balls 4 are held in the concave portions 10a by vacuum suction. Further, by supplying air into the inside of the box member 11, the conductive balls 4 in the concave portions 10a are discharged to the outside by air blow.

【0029】ライン発光部26はケーブル27を介して
光源装置28と接続されている。ライン発光部26が配
列部材10上に位置した状態で光源装置28を駆動する
ことにより、配列部材10の上方から凹部10aに対し
て光が照射される。したがって光源装置28およびライ
ン発光部26は発光手段となっている。箱部材11の配
列部材10の下方には暗室が形成されており、ライン発
光部26から照射された光を遮光する遮光物が凹部10
a内に存在しない状態では、貫通孔10cを貫通して箱
部材11の内部に光が進入し、内部に斜め方向に配設さ
れた反射板31によって水平方向に反射される。
The line light emitting section 26 is connected to a light source device 28 via a cable 27. By driving the light source device 28 in a state where the line light emitting unit 26 is positioned on the arrangement member 10, light is emitted from above the arrangement member 10 to the recess 10 a. Therefore, the light source device 28 and the line light emitting section 26 are light emitting means. A dark room is formed below the arrangement member 10 of the box member 11, and a light shielding material for shielding light emitted from the line light emitting unit 26 is provided in the recess 10.
In the state where it does not exist in a, light penetrates through the through-hole 10c and enters the inside of the box member 11, and is reflected in the horizontal direction by the reflecting plate 31 disposed obliquely inside.

【0030】反射された光は、箱部材11の内側面に配
設された光センサ32に入射する。光センサ32は検出
部34と接続されており、検出部34は光センサ32に
光が入射したことを検出する。すなわち、光センサ32
および検出部34はライン発光部26から発光され、貫
通孔10cを貫通した光を検出する検出手段となってい
る。
The reflected light enters an optical sensor 32 disposed on the inner surface of the box member 11. The optical sensor 32 is connected to the detection unit 34, and the detection unit 34 detects that light has entered the optical sensor 32. That is, the optical sensor 32
The detecting section 34 serves as detecting means for detecting light emitted from the line light emitting section 26 and passing through the through hole 10c.

【0031】検出部34には判定部35が接続されてお
り、判定部35は検出部34の検出結果の信号に基づい
て導電性ボール4の配列状態を判定する。すなわち、光
センサ32への入光が検出されたならば、配列部材10
の何れかの凹部10aに導電性ボール4が配列されてい
ない配列ミスが生じていると判定する。したがって、判
定部35は検出手段からの信号によって配列ミスを判定
する配列ミス判定手段となっている。前述のようにライ
ン発光部26はスキージ25と一体的に取り付けられて
おり、モータ21を駆動することによりライン発光部2
6はスキージ25と一体的に配列部材10上で移動す
る。したがって、スキージ25によるボール除去と、配
列ミスの判定を同一動作で同時に行うことが可能となっ
ている。
A judging unit 35 is connected to the detecting unit 34, and the judging unit 35 judges the arrangement state of the conductive balls 4 based on a signal of the detection result of the detecting unit 34. That is, if light incident on the optical sensor 32 is detected, the array member 10
It is determined that the conductive ball 4 is not arranged in any of the concave portions 10a. Therefore, the judging section 35 serves as an alignment error determining means for determining an alignment error based on a signal from the detecting means. As described above, the line light emitting unit 26 is integrally attached to the squeegee 25, and the line light emitting unit 2 is driven by driving the motor 21.
6 moves on the arrangement member 10 integrally with the squeegee 25. Therefore, the removal of the ball by the squeegee 25 and the determination of the misalignment can be performed simultaneously by the same operation.

【0032】図2に示すように、スライダ18には発光
部29A、受光部29Bを対にして組み合わせた光セン
サが取り付けられている。発光部29Aから発光された
光が受光部29Bに至る光軸aは、その高さ方向が配列
部材10の上面と平行で、かつ水平面内での方向は溝1
0bと平行となっている。そしてその高さ位置は、溝1
0bの高さ位置と一致するようになっている(図8参
照)。モータ21を駆動してスライダ18を水平移動さ
せながら、発光部29Aから光を発光することにより光
軸aはY方向に移動し、配列部材10の各溝10bの位
置に順次一致する。モータ21、送りねじ20およびナ
ット19は、光軸aを配列部材10上で相対的に移動さ
せる移動手段となっている。
As shown in FIG. 2, the slider 18 is provided with an optical sensor in which a light emitting section 29A and a light receiving section 29B are combined as a pair. The optical axis a from which the light emitted from the light emitting section 29A reaches the light receiving section 29B has a height direction parallel to the upper surface of the array member 10 and a direction in the horizontal plane corresponding to the groove 1.
0b. And the height position is groove 1
0b (see FIG. 8). While driving the motor 21 to horizontally move the slider 18, light is emitted from the light emitting portion 29A, so that the optical axis a moves in the Y direction and sequentially coincides with the position of each groove 10b of the array member 10. The motor 21, the feed screw 20 and the nut 19 are moving means for relatively moving the optical axis a on the array member 10.

【0033】この移動において凹部10a内に導電性ボ
ール4が存在する場合には、光軸aは導電性ボール4に
遮光され、受光部29Bが受光する光強度は低下する。
この光強度の低下を検知することにより、凹部10a内
に存在する導電性ボール4を検出することができる。こ
のボール検出は、配列部材10上に配列された導電性ボ
ール4を移載ヘッド7によってピックアップするピック
アップ動作後に、配列部材10の凹部10a内に残存す
る導電性ボール、即ち残存ボールの検出に用いられる。
受光部29Bは検出部50(図8)に接続されており、
受光部29Bからの信号を検出部50で受けることによ
り、検出部50は後述するグラフの波形に基づいて残存
ボールを検出する。したがって、発光部29A、受光部
29Bより成る光センサおよび検出部50は残存ボール
検出手段となっている。そして、残存ボールが検出され
たならば、判定部51によって、移載ヘッド7によるピ
ックアップ動作においてピックアップミスがあったと判
定される。したがって、判定部51はピックアップミス
判定手段となっている。
When the conductive ball 4 is present in the recess 10a during this movement, the optical axis a is shielded by the conductive ball 4, and the light intensity received by the light receiving section 29B decreases.
By detecting the decrease in the light intensity, the conductive ball 4 existing in the concave portion 10a can be detected. This ball detection is used for detecting the conductive balls remaining in the concave portion 10a of the array member 10, ie, the remaining balls, after the pick-up operation of picking up the conductive balls 4 arranged on the array member 10 by the transfer head 7. Can be
The light receiving unit 29B is connected to the detection unit 50 (FIG. 8).
When the detection unit 50 receives a signal from the light receiving unit 29B, the detection unit 50 detects a remaining ball based on a waveform of a graph described later. Therefore, the optical sensor including the light emitting section 29A and the light receiving section 29B and the detecting section 50 serve as a remaining ball detecting means. Then, when the remaining ball is detected, the determination unit 51 determines that a pickup error has occurred in the pickup operation by the transfer head 7. Therefore, the determination unit 51 is a pickup error determination unit.

【0034】なお本実施の形態では、凹部10aと交差
する溝10bを設けて、光軸aを溝10b内を通過させ
ることにより残存ボールを検出するようにしているが、
溝10bを設けない場合にあっても同様の方法で残存ボ
ールを検出することができる。この場合には、凹部10
aの深さ寸法を導電性ボール4の上部が突出するような
深さに設定し、光軸aを配列部材10の上面に沿ってス
キャンさせることにより、光軸aが導電性ボール4の上
部によって遮光されるか否かで残存ボール検出を行えば
よい。ただし、導電性ボール4のボール径が小さくなる
と、上部の突出部分のみによる遮光の有無を安定して検
出することが難しくなるので、溝10bを設ける方法が
望ましい。
In the present embodiment, the remaining ball is detected by providing the groove 10b intersecting the concave portion 10a and passing the optical axis a through the groove 10b.
Even when the groove 10b is not provided, the remaining ball can be detected by the same method. In this case, the recess 10
a is set so that the upper portion of the conductive ball 4 protrudes, and the optical axis a is scanned along the upper surface of the array member 10 so that the optical axis a The remaining ball may be detected based on whether or not the light is shielded. However, if the ball diameter of the conductive ball 4 becomes small, it becomes difficult to stably detect the presence or absence of light shielding by only the upper protruding portion. Therefore, it is desirable to provide the groove 10b.

【0035】図3に示すように、箱部材11の外側面に
は振動子33が取り付けられている。振動子33を駆動
することにより、箱部材11には超音波振動が伝達され
る。箱部材11を介して配列部材10に振動を伝達する
ことにより、配列部材10を貯溜部12cのボール層内
に下降させたときに、凹部10a内に導電性ボール4を
進入させて捕捉するボール捕捉動作を促進する効果を有
している。
As shown in FIG. 3, a vibrator 33 is mounted on the outer surface of the box member 11. By driving the vibrator 33, ultrasonic vibration is transmitted to the box member 11. By transmitting vibrations to the array member 10 via the box member 11, the ball that captures the conductive ball 4 by entering the concave portion 10a when the array member 10 is lowered into the ball layer of the storage portion 12c. This has the effect of promoting the capturing operation.

【0036】この導電性ボールの移載装置は上記のよう
に構成されており、以下ボール供給部9によって移載ヘ
ッド7へ導電性ボールを供給するボール供給動作につい
て説明する。図5に示す状態に先立って、ボール槽12
内には導電性ボール4が多数投入され、貯溜部12c内
に貯溜される。
This device for transferring conductive balls is configured as described above. A ball supply operation for supplying conductive balls to the transfer head 7 by the ball supply unit 9 will be described below. Prior to the state shown in FIG.
A large number of conductive balls 4 are thrown into the inside, and are stored in the storage section 12c.

【0037】この状態より、図5(a)に示すように箱
部材11を下降させる。これにより配列部材10は貯溜
部12cの導電性ボール4のボール層内に沈下し、配列
部材10上には導電性ボール4が移動して配列部材10
に供給される。このとき振動子33を駆動して凹部10
a内への導電性ボール4の捕捉を促進すると共に、チュ
ーブ24を介して箱部材11の内部を真空吸引し、貫通
孔10cから真空吸引する。これにより、凹部10a内
に捕捉された導電性ボール4は保持される。このとき、
ボール除去・検査ユニット23は配列部材10の上方か
ら退避した位置にある。
From this state, the box member 11 is lowered as shown in FIG. As a result, the arrangement member 10 sinks into the ball layer of the conductive balls 4 in the storage portion 12c, and the conductive balls 4 move onto the arrangement member 10 and move.
Supplied to At this time, the vibrator 33 is driven to
In addition to promoting the capture of the conductive balls 4 in the inside a, the inside of the box member 11 is evacuated through the tube 24 and evacuated through the through hole 10c. As a result, the conductive ball 4 captured in the recess 10a is held. At this time,
The ball removal / inspection unit 23 is located at a position retracted from above the array member 10.

【0038】次いで、図5(b)に示すように箱部材1
1を上昇させる。これにより、配列部材10上に位置し
ていた導電性ボール4の一部は、配列部材10の端部か
ら貯溜部12c内に落下する。そして配列部材10上に
は不定量の導電性ボール4が残存する。この後、図5
(c)に示すようにボール除去・検査ユニット23を矢
印方向に移動させる。これにより、まずスキージ25が
配列部材10上の導電性ボール4を進行方向に掻き寄せ
る。このとき未だ導電性ボール4が捕捉されていない凹
部10aがあれば、この掻き寄せ動作において導電性ボ
ール4が未捕捉の凹部10a内に落とし込まれる。そし
てスキージ25は更に移動し、配列部材10の端部まで
到達したときに、配列部材10上から余分な導電性ボー
ル4を掻き落として除去する。除去された導電性ボール
4は貯溜部12c内に落下する。
Next, as shown in FIG.
Increase 1 Thereby, a part of the conductive ball 4 located on the arrangement member 10 falls into the storage portion 12c from the end of the arrangement member 10. Then, an undetermined number of conductive balls 4 remain on the array member 10. After this, FIG.
The ball removal / inspection unit 23 is moved in the direction of the arrow as shown in FIG. Thus, the squeegee 25 first scratches the conductive balls 4 on the array member 10 in the traveling direction. At this time, if there is a concave portion 10a in which the conductive ball 4 has not yet been captured, the conductive ball 4 is dropped into the non-captured concave portion 10a in this scraping operation. Then, the squeegee 25 moves further, and when it reaches the end of the arrangement member 10, the excess conductive balls 4 are scraped off from the arrangement member 10 and removed. The removed conductive balls 4 fall into the storage portion 12c.

【0039】このスキージ25によるボール除去動作と
同時並行して、光源装置28を駆動してライン発光部2
6より配列部材10の各凹部10aに対して発光する。
このとき、図6に示すように導電性ボール4が捕捉され
ていない凹部10aが存在する場合には、ライン発光部
26より発光された光は凹部10a内の貫通孔10cを
貫通して箱部材11内部の暗室内に進入し、反射板31
に反射された光線Lは光センサ32に入射する。この光
センサ32への入光は検出部34によって検出される。
そして入力が検出された場合には判定部35によってボ
ール配列ミス有りと判定される。なお、本実施の形態1
では発光手段としてライン発光部26および光源装置2
8を用いているが、LED(発光ダイオード)をライン
状に配列したものを用いてもよい。
In parallel with the ball removing operation by the squeegee 25, the light source device 28 is driven to
6 emits light to each recess 10a of the array member 10.
At this time, when there is a concave portion 10a in which the conductive ball 4 is not captured as shown in FIG. 6, the light emitted from the line light emitting portion 26 passes through the through hole 10c in the concave portion 10a, and the box member 11 enters the dark room inside, and the reflecting plate 31
The light beam L reflected on the optical sensor 32 enters the optical sensor 32. The light entering the optical sensor 32 is detected by the detection unit 34.
When the input is detected, the determination unit 35 determines that there is a ball alignment error. The first embodiment
Here, the line light emitting section 26 and the light source device 2 are used as light emitting means.
Although 8 is used, an LED (light emitting diode) arranged in a line may be used.

【0040】この後、ボール除去・検査ユニット23が
配列部材10上から退避した後、図7(a)に示すよう
に移載ヘッド7を配列部材10上に移動させ、吸着ツー
ル8に設けられた吸着孔8aを凹部10aに対して位置
あわせした後、吸着ツール8を配列部材10に対して下
降させる。そして吸着ツール8の下面が配列部材10の
上面に対して所定の吸着高さ位置まで下降したならば下
降を停止し、吸着孔8aから真空吸着すると共に、箱部
材11内部の真空吸引を解除する。
Thereafter, after the ball removing / inspection unit 23 has retreated from the arrangement member 10, the transfer head 7 is moved onto the arrangement member 10 as shown in FIG. After aligning the suction hole 8a with the concave portion 10a, the suction tool 8 is lowered with respect to the array member 10. When the lower surface of the suction tool 8 is lowered to a predetermined suction height position with respect to the upper surface of the array member 10, the lowering is stopped, vacuum suction is performed from the suction holes 8a, and the vacuum suction inside the box member 11 is released. .

【0041】これにより、凹部10a内に保持されてい
た導電性ボール4は吸着ツール8の吸着孔8aに真空吸
着される。このとき、切り換え弁37を切り換えて、箱
部材11の内部にわずかに正圧のエアを送給するように
してもよい。これにより、凹部10aからの導電性ボー
ル4の分離を容易にして、吸着孔8への導電性ボール4
の吸着を促進する効果を有する。この後、図7(b)に
示すように移載ヘッド7は上昇し、吸着ツール8の各吸
着孔8aによって導電性ボール4をピックアップした移
載ヘッド7は、基板3の所定位置に導電性ボール4を移
載する。
Thus, the conductive balls 4 held in the concave portions 10a are vacuum-sucked into the suction holes 8a of the suction tool 8. At this time, the switching valve 37 may be switched to supply a slightly positive pressure air into the box member 11. This facilitates the separation of the conductive ball 4 from the recess 10a, and the conductive ball 4
It has the effect of promoting adsorption. Thereafter, as shown in FIG. 7B, the transfer head 7 is raised, and the transfer head 7 picking up the conductive balls 4 by the suction holes 8a of the suction tool 8 moves the transfer head 7 to a predetermined position on the substrate 3. The ball 4 is transferred.

【0042】これにより、配列部材10の凹部10a内
には導電性ボール4が存在しない状態となるが、何らか
の原因によって吸着孔8aへの吸着ミスが発生し、ピッ
クアップ動作後においても、図8(a)に示すように、
凹部10a内に導電性ボール4が残存する場合がある。
そこでこのような残存ボールを検出するためのボール検
出動作を行う。
As a result, the conductive ball 4 does not exist in the concave portion 10a of the array member 10. However, a suction error occurs in the suction hole 8a for some reason, and even after the pickup operation, FIG. As shown in a)
The conductive ball 4 may remain in the recess 10a.
Therefore, a ball detection operation for detecting such a remaining ball is performed.

【0043】すなわち、モータ21を駆動して、発光部
29Aから受光部29Bに至る光軸aをY方向に移動さ
せ、光軸aを溝10bの高さ位置でスキャンさせる。こ
のとき、溝10bが交差する各凹部10a内に導電性ボ
ール4の残存が全くない場合には、発光部29Aからの
光は受光部29Bに受光されるため、受光部29Bから
の信号を検出部34で受けることにより、検出部34で
溝ピッチPyごとに光強度の山谷を示す波形のグラフが
得られる(図8(b)(イ)参照)。
That is, the motor 21 is driven to move the optical axis a from the light emitting section 29A to the light receiving section 29B in the Y direction, and scan the optical axis a at the height of the groove 10b. At this time, if there is no conductive ball 4 remaining in each of the concave portions 10a where the grooves 10b intersect, the light from the light emitting portion 29A is received by the light receiving portion 29B. By receiving the signal at the section 34, the detection section 34 obtains a graph of a waveform indicating the peak and the valley of the light intensity for each groove pitch Py (see FIGS. 8B and 8A).

【0044】これに対し、何れかの凹部10a内に導電
性ボール4が残存している場合には、発光部29Aから
の光は導電性ボール4によって遮光され受光部29Bま
で到達しない。したがってこのような場合には、当該凹
部10aの属する凹部列10aに対応する位置に本来表
れるべき山の波形(図中矢印で示す破線部)が欠落した
グラフが得られる(図8(b)(ロ)参照)。
On the other hand, when the conductive ball 4 remains in any of the recesses 10a, the light from the light emitting portion 29A is blocked by the conductive ball 4 and does not reach the light receiving portion 29B. Accordingly, in such a case, a graph is obtained in which a waveform of a mountain (a broken line indicated by an arrow in the figure) that should originally appear at a position corresponding to the recess row 10a to which the recess 10a belongs is missing (FIG. 8B). B)).

【0045】このグラフ波形による残存ボール検出は、
受光部29Bからの信号を検出部50で受けることによ
って行われ、検出部50の残存ボール検出結果に基づい
て、判定部51によって移載ヘッド7によるピックアッ
プミスの有無が判定される。
The detection of the remaining ball based on the graph waveform is as follows.
The detection is performed by receiving a signal from the light receiving unit 29 </ b> B by the detection unit 50. Based on the detection result of the remaining ball by the detection unit 50, the determination unit 51 determines whether or not there is a pickup error by the transfer head 7.

【0046】なお本実施の形態では、残存ボール検出手
段として前述の発光部29Aと受光部29Bよりなる光
センサを用いているが、これ以外の構成、例えば図9に
示すように配列部材10の上方に、移動手段である移動
テーブル38によって水平方向に移動可能なカメラ39
を配設し、カメラ39によって撮像した配列部材10の
画像を画像処理部40によって処理して配列部材10の
凹部10a内に残存する残存ボールを検出するようにし
てもよい。
In this embodiment, the above-described optical sensor including the light emitting portion 29A and the light receiving portion 29B is used as the remaining ball detecting means. However, other configurations, for example, as shown in FIG. Above, a camera 39 which can be moved in a horizontal direction by a moving table 38 as moving means.
May be arranged, and the image of the array member 10 captured by the camera 39 may be processed by the image processing unit 40 to detect the remaining ball remaining in the concave portion 10a of the array member 10.

【0047】また配列部材10上に導電性ボールを供給
するボール供給手段として、図10(a)に示すように
配列部材10上でボール散布ユニット41を移動させる
ことにより、導電性ボール4を配列部材10上に散布す
るようにしてもよい。この方法によっても配列部材10
上に散布された導電性ボール4は各凹部10a内に進入
して捕捉され、このあとスキージ25を配列部材10上
で移動させることにより、配列部材10上の余分な導電
性ボール4を除去することができる。
As a ball supply means for supplying the conductive balls onto the arrangement member 10, the conductive balls 4 are arranged by moving the ball scattering unit 41 on the arrangement member 10 as shown in FIG. You may make it spray on the member 10. The array member 10 can be formed by this method.
The conductive balls 4 scattered above enter the respective recesses 10 a and are caught. After that, the squeegee 25 is moved on the arrangement member 10 to remove the excess conductive balls 4 on the arrangement member 10. be able to.

【0048】さらに導電性ボール4を配列部材10上か
ら除去するボール除去手段として、スキージ25を用い
る方法以外にも、例えば図10(b)に示すように、取
り付け部材24にブラシ42を刷毛部の先端が配列部材
10の上面に摺接するように取り付け、ブラシ42によ
って導電性ボール4を摺り落として除去する方法を用い
てもよい。また取り付け部材24にスリット上のエア吹
き出し口が設けられたエアノズル43を取り付け、ボー
ル除去・検査ユニット23を移動させながらエア供給源
44からエアノズル43にエアを供給し、このエアを先
端部のエア吹き出し口から配列部材10上の導電性ボー
ル4に向けて噴射し、配列部材10上の余分な導電性ボ
ール4を吹き飛ばして除去するようにしてもよい。
Further, besides the method using a squeegee 25 as a ball removing means for removing the conductive balls 4 from the arrangement member 10, for example, as shown in FIG. A method may be used in which the conductive balls 4 are rubbed off with a brush 42 and removed by a brush 42 so that the leading ends of the conductive balls 4 are in sliding contact with the upper surface of the arrangement member 10. An air nozzle 43 provided with an air outlet on a slit is attached to the mounting member 24, and air is supplied from the air supply source 44 to the air nozzle 43 while moving the ball removing / inspection unit 23. A jet may be sprayed from the outlet toward the conductive balls 4 on the arrangement member 10 so that excess conductive balls 4 on the arrangement member 10 are blown off and removed.

【0049】上記説明したように、本実施の形態は、導
電性ボールを配列状態で配列部材上に保持させた状態で
移載ヘッドに供給する導電性ボールの供給において、配
列部材の上面に沿って相対的に移動しながら配列部材上
の余分な導電性ボールを除去するボール除去手段と、配
列部材上での導電性ボールの配列状態を検査するための
発光手段とを一体的に設けて同一の移動動作で余分な導
電性ボールの除去とボール配列状態の判定を行うように
したものである。これにより、個別に移動機構を設ける
必要がなく機構の簡略化が図れるとともに、動作時間の
短縮を図ることができる。
As described above, according to the present embodiment, in the supply of the conductive balls to the transfer head in a state where the conductive balls are held on the arrangement member in the arrangement state, the supply of the conductive balls along the upper surface of the arrangement member Ball removing means for removing excess conductive balls on the arrangement member while relatively moving, and light emitting means for inspecting the arrangement state of the conductive balls on the arrangement member are integrally provided. In this operation, unnecessary conductive balls are removed and the ball arrangement state is determined. Accordingly, it is not necessary to provide a separate moving mechanism, so that the mechanism can be simplified and the operation time can be shortened.

【0050】また、導電性ボールをピックアップした移
載ヘッドがワークへの移載動作を行っている間に配列部
材上への新たな導電性ボールの配列動作を並行的に行う
ことができるため、従来の単一の移載ヘッドにより導電
性ボールのピックアップ動作および移載動作を行う方法
と比較して、導電性ボールの移載に要するタクトタイム
を大幅に短縮し、生産性を向上させることができる。
Further, while the transfer head picking up the conductive balls performs the transfer operation to the work, the operation of arranging new conductive balls on the array member can be performed in parallel. Compared to the conventional method of conducting and unloading conductive balls using a single transfer head, the tact time required to transfer conductive balls can be greatly reduced, and productivity can be improved. it can.

【0051】そしてこのようにして配列された導電性ボ
ールの移載ヘッド7への供給は、吸着ツールの吸着孔に
合わせて配列された導電性ボールを吸着させるだけでよ
いため、従来の吸着ツールをボール槽に直接下降させて
導電性ボールを吸着させる方法と比較して、きわめて短
時間で移載ヘッドへの導電性ボールの供給を行うことが
できる。
The conductive balls arranged in this manner are supplied to the transfer head 7 only by sucking the conductive balls arranged in accordance with the suction holes of the suction tool. The conductive balls can be supplied to the transfer head in a very short time as compared with a method in which the conductive balls are directly lowered into the ball tank to attract the conductive balls.

【0052】また、導電性ボールをピックアップした移
載ヘッドがワークへの移載動作を行っている間に配列部
材上への新たな導電性ボールの配列動作を並行的に行う
ことができるため、従来の単一の移載ヘッドにより導電
性ボールのピックアップ動作および移載動作を行う方法
と比較して、導電性ボールの移載に要するタクトタイム
を大幅に短縮し、生産性を向上させることができる。
Further, while the transfer head picking up the conductive balls performs the transfer operation to the work, the operation of arranging new conductive balls on the array member can be performed in parallel. Compared to the conventional method of conducting and unloading conductive balls using a single transfer head, the tact time required to transfer conductive balls can be greatly reduced, and productivity can be improved. it can.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、移載ヘッドによる導電
性ボールのピックアップ動作後の配列部材上に残存する
導電性ボールを検出する残存ボール検出手段と、残存ボ
ールが検出されたならば移載ヘッドによるピックアップ
ミスと判断するピックアップミス判定手段とを備えるこ
とにより、導電性ボールを速やかにかつ正確に吸着させ
ることができる。
According to the present invention, the remaining ball detecting means for detecting the conductive balls remaining on the array member after the pick-up operation of the conductive balls by the transfer head, and the transfer when the remaining balls are detected. The provision of the pick-up error determining means for determining a pick-up error caused by the mounting head makes it possible to quickly and accurately attract the conductive ball.

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

【図1】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置の斜視図
FIG. 1 is a perspective view of a conductive ball transfer device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置のボール供給部の斜視図
FIG. 2 is a perspective view of a ball supply unit of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【図3】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置のボール供給部の断面図
FIG. 3 is a sectional view of a ball supply unit of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【図4】(a)本発明の一実施の形態のボール供給部の
配列部材の部分平面図 (b)本発明の一実施の形態のボール供給部の配列部材
の断面図
4A is a partial plan view of an arrangement member of a ball supply unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 4B is a cross-sectional view of an arrangement member of the ball supply unit according to an embodiment of the invention.

【図5】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置の動作説明図
FIG. 5 is an operation explanatory view of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【図6】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置の動作説明図
FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【図7】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置の動作説明図
FIG. 7 is an operation explanatory view of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【図8】本発明の一実施の形態の残存ボール検出手段に
よる残存ボール検出の説明図
FIG. 8 is an explanatory diagram of detection of a remaining ball by a remaining ball detection unit according to one embodiment of the present invention;

【図9】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載装
置のボール供給部の部分断面図
FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a ball supply unit of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【図10】本発明の一実施の形態の導電性ボールの移載
装置のボール供給部の部分断面図
FIG. 10 is a partial sectional view of a ball supply unit of the conductive ball transfer device according to one embodiment of the present invention;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 基板 4 導電性ボール 7 移載ヘッド 8 吸着ツール 9 ボール供給部 10 配列部材 10a 凹部 10b 溝 10c 貫通孔 11 箱部材 25 スキージ 26 ライン発光部 28 光源装置 29A 発光部 29B 受光部 32 光センサ 34 検出部 35 判定部 REFERENCE SIGNS LIST 3 substrate 4 conductive ball 7 transfer head 8 suction tool 9 ball supply unit 10 array member 10a recess 10b groove 10c through hole 11 box member 25 squeegee 26 line light emitting unit 28 light source device 29A light emitting unit 29B light receiving unit 32 optical sensor 34 detection Unit 35 Judgment unit

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】導電性ボールを保持して所定位置へ移載す
る導電性ボールの移載装置であって、上面に1個の導電
性ボールを収容可能な凹部を所定の配列で複数備えた配
列部材と、この配列部材に配列された複数の導電性ボー
ルをピックアップして所定位置へ移載する移載ヘッド
と、この移載ヘッドによる導電性ボールのピックアップ
動作後の配列部材上に残存する導電性ボールを検出する
残存ボール検出手段と、残存ボールが検出されたならば
移載ヘッドによるピックアップミスと判断するピックア
ップミス判定手段とを備えたことを特徴とする導電性ボ
ールの移載装置。
1. A conductive ball transfer device for holding a conductive ball and transferring the conductive ball to a predetermined position, comprising a plurality of recesses in a predetermined arrangement capable of accommodating one conductive ball on an upper surface. An array member, a transfer head that picks up a plurality of conductive balls arrayed on the array member and transfers the conductive balls to a predetermined position, and remains on the array member after the conductive head is picked up by the transfer head An apparatus for transferring a conductive ball, comprising: a remaining ball detecting means for detecting a conductive ball; and a pick-up mistake judging means for judging a pick-up error by a transfer head when the remaining ball is detected.
【請求項2】前記残存ボール検出手段は、前記配列部材
の上面に平行な光軸を有する1対の発光部および受光部
よりなる光センサと、この光軸を配列部材の上面に沿っ
て相対的に移動させる移動手段とを備えたことを特徴と
する請求項1記載の導電性ボールの移載装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein said remaining ball detecting means comprises an optical sensor comprising a pair of a light emitting portion and a light receiving portion having an optical axis parallel to the upper surface of said array member. 2. The conductive ball transfer device according to claim 1, further comprising a moving means for moving the conductive ball.
【請求項3】前記配列部材の表面に、前記光軸と平行で
複数の凹部の中心と交差する直線溝を形成したことを特
徴とする請求項2記載の導電性ボールの移載装置。
3. The conductive ball transfer device according to claim 2, wherein a linear groove parallel to the optical axis and intersecting the center of the plurality of recesses is formed on the surface of the arrangement member.
【請求項4】前記残存ボール検出手段は、配列部材の上
面を撮像するカメラと、このカメラを配列部材の上面に
沿って移動させる移動手段と、カメラで撮像した画像よ
り導電性ボールを検出する画像処理部とを備えたことを
特徴とする請求項1記載の導電性ボールの移載装置。
4. The remaining ball detecting means, a camera for imaging the upper surface of the array member, a moving means for moving the camera along the upper surface of the array member, and a conductive ball from the image captured by the camera. The conductive ball transfer device according to claim 1, further comprising an image processing unit.
【請求項5】前記移動手段に、配列部材の上面の余分な
導電性ボールを除去するボール除去手段を一体的に備え
たことを特徴とする請求項4記載の導電性ボールの移載
装置。
5. The conductive ball transfer apparatus according to claim 4, wherein said moving means is integrally provided with a ball removing means for removing excess conductive balls on the upper surface of the arrangement member.
【請求項6】前記ボール除去手段は、導電性ボールを掻
き落とす板状のスキージであることを特徴とする請求項
5記載の導電性ボールの移載装置。
6. The conductive ball transfer apparatus according to claim 5, wherein said ball removing means is a plate-shaped squeegee for scraping off the conductive balls.
【請求項7】前記ボール除去手段は、導電性ボールに摺
接するブラシであることを特徴とする請求項5記載の導
電性ボールの移載装置。
7. The conductive ball transfer device according to claim 5, wherein said ball removing means is a brush which slides on the conductive ball.
【請求項8】前記ボール除去手段は、導電性ボールに対
して気体を噴射するエアノズルであることを特徴とする
請求項5記載の導電性ボールの移載装置。
8. The conductive ball transfer apparatus according to claim 5, wherein said ball removing means is an air nozzle for injecting a gas to the conductive balls.
【請求項9】導電性ボールを所定の位置へ移載する導電
性ボールの移載方法であって、配列部材の上面に所定の
配列で複数形成された凹部に導電性ボールを1個づつ収
容する工程と、前記凹部に収容されている複数の導電性
ボールを移載ヘッドでピックアップする工程と、ピック
アップ動作後前記凹部に残存する導電性ボールを検出す
る工程とを含むことを特徴とする導電性ボールの移載方
法。
9. A method of transferring conductive balls to a predetermined position, wherein the conductive balls are accommodated one by one in a plurality of recesses formed in a predetermined arrangement on an upper surface of an arrangement member. Conducting, picking up a plurality of conductive balls contained in the concave portion by a transfer head, and detecting a conductive ball remaining in the concave portion after a pick-up operation. How to transfer a sex ball.
【請求項10】前記凹部に残存する導電性ボールを検出
したら前記移載ヘッドによるピックアップミスがあった
と判断することを特徴とする請求項9記載の導電性ボー
ルの移載方法。
10. The method for transferring conductive balls according to claim 9, wherein when a conductive ball remaining in said concave portion is detected, it is determined that a pick-up error has occurred by said transfer head.
【請求項11】前記配列部材に平行な光軸を有する発光
部と受光部より成る光センサの光軸をこの配列部材の上
面に沿って相対的に移動させ、このときの受光部が受光
する光量の変化より前記凹部に残存する導電性ボールを
検出することを特徴とする請求項9記載の導電性ボール
の移載方法。
11. An optical sensor comprising a light emitting portion and a light receiving portion having an optical axis parallel to the arrangement member is relatively moved along an upper surface of the arrangement member, and the light receiving portion at this time receives light. The method for transferring conductive balls according to claim 9, wherein the conductive balls remaining in the recesses are detected based on a change in the amount of light.
【請求項12】前記配列部材の上面を撮像するカメラを
備え、このカメラで撮像した画像より前記凹部に残存す
る導電性ボールを検出することを特徴とする請求項9記
載の導電性ボールの移載方法。
12. The transfer of a conductive ball according to claim 9, further comprising a camera for picking up an image of an upper surface of the array member, and detecting a conductive ball remaining in the concave portion from an image picked up by the camera. Loading method.
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