JP2003249793A - 電子部品実装装置および電子部品実装方法 - Google Patents
電子部品実装装置および電子部品実装方法Info
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Abstract
て、実装ミスを低減することができる電子部品実装装置
および電子部品実装方法を提供すること。 【解決手段】 電子部品4を実装ツールによって保持し
て樹脂接着材3が塗布された基板に搭載する電子部品実
装装置において、実装ツールの下部の吸着ノズル6cの
下端部外周を閉囲する形状の樹脂遮断部12aを有する
樹脂付着防止部材12を、シリンダ13によって吸着ノ
ズル6cに対して上下方向に可動に配設する。吸着ノズ
ル6cに吸着保持された電子部品4を基板上に塗布され
た樹脂接着材3に搭載する際には、吸着ノズル6cに吸
着保持された状態の電子部品4の上面に樹脂遮断部12
aを当接させ、電子部品4の上面に回り込んだ樹脂接着
材3の吸着ノズル6cの下端部への付着を防止する。
Description
着材により基板に実装する電子部品実装装置および電子
部品実装方法に関するものである。
装する方法として、エポキシ樹脂などの樹脂接着材を用
いる方法が知られている。この方法では、まず電極が形
成された基板の表面に電子部品固着用の樹脂接着材を塗
布し、この樹脂接着材上に電子部品を保持した吸着ノズ
ルを下降させ、電子部品を樹脂接着材を介して基板に着
地させることにより実装する。この実装においては、電
子部品に設けられたバンプなどの接続用電極を基板の電
極に接合するとともに、樹脂接着材を硬化させて電子部
品本体を基板に固着させる。
品実装においては、先に塗布された樹脂接着材の量が多
い場合には、電子部品を樹脂接着材上に着地させた後に
樹脂接着材が電子部品の側面からさらに上面まで回り込
む現象が発生する場合がある。そして上面に回り込んだ
樹脂接着材が吸着ノズルの下端部に付着すると、吸着ノ
ズルを上昇させて電子部品を離脱させる際に電子部品が
吸着ノズルとともに上昇する実装ミスを発生しやすい。
そしてこの樹脂接着材の塗布量に起因する実装ミスは、
わずかな塗布量の差異によって発生することから、この
樹脂接着材の吸着ノズルへの付着を防止する方策が望ま
れていた。
材の付着を防止して、実装ミスを低減することができる
電子部品実装装置および電子部品実装方法を提供するこ
とを目的とする。
実装装置は、電子部品を実装ツールによって保持して樹
脂接着材が塗布された基板に搭載する電子部品実装装置
であって、下端部に電子部品を真空吸着して保持する吸
着ノズルを備えた実装ツールと、前記吸着ノズルの下端
部外周を閉囲する形状の樹脂遮断部を有し吸着ノズルに
対して上下方向に可動に配設された樹脂付着防止部材
と、この樹脂付着防止部材を上下動させる上下動手段と
を備え、前記吸着ノズルに吸着保持された状態の電子部
品の上面に前記樹脂付着防止部材の樹脂遮断部が当接す
ることにより、電子部品の搭載時に電子部品の上面に回
り込んだ樹脂接着材の吸着ノズルの下端部への付着を防
止する。
部に電子部品を真空吸着して保持する吸着ノズルを備え
た実装ツールと、前記吸着ノズルの下端部外周を閉囲す
る形状の樹脂遮断部を有し吸着ノズルに対して上下方向
に可動に配設された樹脂付着防止部材と、この樹脂付着
防止部材を上下動させる上下動手段とを備えた実装ツー
ルによって電子部品を保持して樹脂接着材が塗布された
基板に搭載する電子部品実装方法であって、前記吸着ノ
ズルの下端部および前記樹脂付着防止部材の樹脂遮断部
を電子部品の上面に当接させた状態で前記実装ツールに
電子部品を保持させる工程と、電子部品を保持した実装
ツールを樹脂接着材が塗布された基板上に移動させる工
程と、実装ツールを前記樹脂接着材に対して下降させて
実装ツールに保持された電子部品を基板に搭載する工程
と、前記樹脂付着防止部材を吸着ノズルに対して上昇さ
せた後に実装ツールを上昇させることにより吸着ノズル
を電子部品から離脱させる工程とを含む。
を閉囲する形状の樹脂遮断部を有し吸着ノズルに対して
上下方向に可動に配設された樹脂付着防止部材と、この
樹脂付着防止部材を上下動させる上下動手段とを備え、
吸着ノズルに吸着保持された状態の電子部品の上面に樹
脂付着防止部材の樹脂遮断部を当接させることにより、
電子部品の搭載時に電子部品の上面に回り込んだ樹脂接
着材の吸着ノズルの下端部への付着を防止することがで
きる。
参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の電子
部品実装装置の正面図、図2は本発明の一実施の形態の
電子部品実装装置の部分断面図、図3、図4、図5は本
発明の一実施の形態の電子部品実装方法の工程説明図、
図6は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のツー
ル洗浄部の動作説明図である。
造を説明する。図1において、基板保持部1上には上面
に電極2aが設けられた基板2が保持されている。基板
2の上面には、電極2aを覆って電子部品接着用の樹脂
接着材3が塗布されている。基板保持部1の上方には、
部品搭載機構5が移動機構(図示省略)によって水平移
動自在に配設されている。
ツール6が装着されている。実装ツール6にはナット部
材7が結合されており、ナット部材7に螺合した送りね
じ8をZ軸モータ9によって回転駆動することにより、
実装ツール6は部品搭載機構5に対して昇降する。Z軸
モータ9はZ軸駆動部10によって駆動され、Z軸駆動
部10は制御部15によって制御される。
吸着孔6aが設けられており、吸着孔6aは真空吸引部
11と接続されている。制御部15によって真空吸引部
11を制御することにより、吸着孔6aから真空吸引
し、また真空吸引の解除を行うことができるようになっ
ている。実装ツール6を部品供給部(図示省略)に移動
させて、実装ツール6の下面を電子部品4の上面に当接
させた状態で吸着孔6aから真空吸引することにより、
電子部品4は実装ツール6の下面に真空吸着により保持
される。そして真空吸引を解除することにより、電子部
品4の保持が解除される。すなわち実装ツール6は、下
端部に電子部品4を真空吸着により保持する吸着ノズル
6cを備えている。
付着防止部材12が装着されている。樹脂付着防止部材
12の中央部には、吸着ノズル6cが貫入する開孔部1
2bが設けられており、開孔部12bの縁部は下方に突
出した突部12aとなっている。開孔部12bに吸着ノ
ズル6cが貫入することにより、樹脂付着防止部材12
は吸着ノズル6cに対して上下方向に可動となってい
る。
側面に固着されたシリンダ13のロッド13aに結合さ
れている。シリンダ13はシリンダ駆動部14によって
駆動され、制御部15によってシリンダ駆動部14を制
御することにより、ロッド13aが任意のタイミングで
突没する。これにより、樹脂付着防止部材12は実装ツ
ール6に対して上下動する。すなわち、シリンダ13は
樹脂付着防止部材12を上下動させる上下動手段となっ
ている。
(a)に示すように突部12aは吸着ノズル6cの吸着
面6bよりも上方に位置し、吸着ノズル6cの下端部は
露呈状態となる。またロッド13aを突出させることに
より、樹脂付着防止部材12が下降する。この下降状態
において突部12aの下面が吸着面6bと同一平面にな
るように、ストッパなどのストローク規制機構によりシ
リンダ13のストロークが規制されている。図2(b)
に示す状態では、突部12aは吸着ノズル6cの下端部
外周を閉囲する形状となっている。この突部12aは後
述するように、吸着ノズル6cへの樹脂接着材3の接近
を遮断して付着を防止する樹脂遮断部となっている。以
下の説明では、突部12aを樹脂遮断部12aと記述す
る。
されており、以下図3,図4を参照して動作を説明す
る。図3は、実装ツール6によって部品供給部のトレイ
16から電子部品4を保持するピックアップ動作を示し
ている。図3(a)において、実装ツール6は下面にバ
ンプ4aを有する電子部品4が収納されたトレイ16上
に位置している。このとき、シリンダ13はロッド没入
状態であり、樹脂付着防止部材12は上昇位置にある。
ル6を下降させ、吸着面6bを電子部品4の上面に当接
させる。そして真空吸引部11による真空吸引をオン状
態にし、吸着面6bに電子部品4を真空吸着させる。次
いでシリンダ13をロッド突出状態にして、樹脂付着防
止部材12を下降させ、樹脂遮断部12aを電子部品4
の上面に当接させる(図3(c))。
3をロッド突出状態にして樹脂付着防止部材12を下降
させた状態で実装ツール6を下降させ、吸着面6bおよ
び樹脂遮断部12aを電子部品4の上面に当接させ、次
いで真空吸引部11をオン状態にし、吸着面6bに電子
部品4を真空吸着させてもよい。これにより、より迅速
なピックアップ動作を実現できる。
6を上昇させる。これにより電子部品4はトレイ16か
ら取り出されて実装ツール6とともに上昇し、吸着ノズ
ル6cの下端部および樹脂付着防止部材12の樹脂遮断
部12aを電子部品4の上面に当接させた状態で実装ツ
ール6によって保持される。
に搭載する動作について説明する。図4(a)に示すよ
うに、電子部品4を保持した実装ツール6を樹脂接着材
3が塗布された基板2上に移動させる。次いで図4
(b)に示すように、実装ツール6を樹脂接着材3に対
して下降させて、実装ツール6に保持された電子部品4
のバンプ4aを基板2の電極2aに着地させ、電子部品
4を基板2に搭載する。
付着防止部材12の機能について、図5を参照して説明
する。図5(a)は、予め基板2に塗布された樹脂接着
材3の量が適正値よりも多い場合を示している。このよ
うな塗布量過多の場合には、電子部品4を樹脂接着材3
に対して下降させることにより、電子部品4が樹脂接着
材3中に半ば埋入し、樹脂接着材3は部分的または全面
的に電子部品4の側面から上昇して上面に回り込み、樹
脂遮断部12aに到達する。
電子部品4の上面に当接した状態にあるが、樹脂遮断部
12aは吸着ノズル6cの外周を完全に閉囲する形状と
なっていることから、樹脂接着材3は樹脂遮断部12a
によって吸着ノズル6cへの接近が遮断され、吸着ノズ
ル6cには付着しない。すなわち、吸着ノズル6cに吸
着保持された状態の電子部品4の上面に樹脂遮断部12
aが当接することにより、電子部品4の搭載時に電子部
品4の上面に回り込んだ樹脂接着材3の吸着ノズル6c
の下端部への付着が防止される。
防止部材12を上昇させることにより、樹脂遮断部12
aは周囲に付着した一部の樹脂接着材3とともに電子部
品4の上面から離隔する。次いで、図4(c)に示すよ
うに、真空吸引部11による真空吸引をオフ状態にし、
実装ツール6を上昇させる。これにより、図4(d)に
示すように、吸着ノズル6cは電子部品4から離脱し、
電子部品4の搭載を終了する。このとき、樹脂接着材3
の吸着ノズル6cの下端部への付着が防止されることか
ら、実装ツール6を上昇させて電子部品4を離脱させる
際に、電子部品4が樹脂接着材3の粘着力によって吸着
ノズル6cとともに上昇する実装ミスが発生しない。
られたツール洗浄部を示している。ツール洗浄部は、樹
脂遮断部12aの周囲に付着した樹脂接着材3が搭載動
作に支障を及ぼすようになった場合に、樹脂接着材3を
拭き取る目的で設けられたものである。図6(a)にお
いて、ツール洗浄部20はクリーニングシート23の供
給リール21と巻き取りリール22および下受け部24
を備えている。クリーニングシート23は、樹脂接着材
3を溶解する洗浄液を紙や布などになどにしみこませた
ものであり、クリーニングシート23に樹脂付着部位を
押し付けてスライドさせることにより、付着した樹脂接
着材3を除去することができるようになっている。
(b)に示すように、まず下受け部24を上昇させてク
リーニングシート23を下受けし、この状態で実装ツー
ル6を下降させる。これにより、樹脂接着材3が付着し
た樹脂遮断部12aはクリーニングシート23に押し付
けられる。そしてこの状態で巻き取りリール22によっ
てクリーニングシート23を巻き取ることにより、樹脂
遮断部12aの下面に付着した樹脂接着材3はクリーニ
ングシート23によって拭き取られる。
ダ13のストロークを変更することにより、シリンダ1
3をロッド突出状態にして樹脂付着防止部材12を下降
させた時に樹脂遮断部12aの下面が吸着面6bより下
方に位置するようにすれば、樹脂接着材3が付着した樹
脂遮断部12aのみをクリーニングすることができる。
これにより、より効率の良いクリーニングが可能とな
る。
実装ツール6の累積使用時間に基づいて決定してもよ
く、また搭載動作の累積回数に基づいてクリーニング時
期を決定するようにしてもよい。さらに、所定インター
バルで実装ツール6の下面側を電子部品実装装置に付属
して設けられたカメラ(図示省略)により撮像し、樹脂
接着材3の付着状態を画像認識によって評価した上でク
リーニング動作の要否を判定するようにしてもよい。こ
れにより、必要のない時にまでクリーニング動作を行っ
てしまうという時間の無駄を省くことができる。
周を閉囲する形状の樹脂遮断部を有し吸着ノズルに対し
て上下方向に可動に配設された樹脂付着防止部材と、こ
の樹脂付着防止部材を上下動させる上下動手段とを備
え、吸着ノズルに吸着保持された状態の電子部品の上面
に樹脂付着防止部材の樹脂遮断部を当接させるようにし
たので、電子部品の搭載時に電子部品の上面に回り込ん
だ樹脂接着材の吸着ノズルの下端部への付着を防止する
ことができる。
面図
分断面図
程説明図
程説明図
程説明図
ール洗浄部の動作説明図
Claims (2)
- 【請求項1】電子部品を実装ツールによって保持して樹
脂接着材が塗布された基板に搭載する電子部品実装装置
であって、下端部に電子部品を真空吸着して保持する吸
着ノズルを備えた実装ツールと、前記吸着ノズルの下端
部外周を閉囲する形状の樹脂遮断部を有し吸着ノズルに
対して上下方向に可動に配設された樹脂付着防止部材
と、この樹脂付着防止部材を上下動させる上下動手段と
を備え、前記吸着ノズルに吸着保持された状態の電子部
品の上面に前記樹脂付着防止部材の樹脂遮断部が当接す
ることにより、電子部品の搭載時に電子部品の上面に回
り込んだ樹脂接着材の吸着ノズルの下端部への付着を防
止することを特徴とする電子部品実装装置。 - 【請求項2】下端部に電子部品を真空吸着して保持する
吸着ノズルを備えた実装ツールと、前記吸着ノズルの下
端部外周を閉囲する形状の樹脂遮断部を有し吸着ノズル
に対して上下方向に可動に配設された樹脂付着防止部材
と、この樹脂付着防止部材を上下動させる上下動手段と
を備えた実装ツールによって電子部品を保持して樹脂接
着材が塗布された基板に搭載する電子部品実装方法であ
って、前記吸着ノズルの下端部および前記樹脂付着防止
部材の樹脂遮断部を電子部品の上面に当接させた状態で
前記実装ツールに電子部品を保持させる工程と、電子部
品を保持した実装ツールを樹脂接着材が塗布された基板
上に移動させる工程と、実装ツールを前記樹脂接着材に
対して下降させて実装ツールに保持された電子部品を基
板に搭載する工程と、前記樹脂付着防止部材を吸着ノズ
ルに対して上昇させた後に実装ツールを上昇させること
により吸着ノズルを電子部品から離脱させる工程とを含
むことを特徴とする電子部品実装方法。
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