JP2003332364A - Apparatus and method for mounting electronic component and apparatus for mapping the electronic component - Google Patents

Apparatus and method for mounting electronic component and apparatus for mapping the electronic component

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JP2003332364A
JP2003332364A JP2002134185A JP2002134185A JP2003332364A JP 2003332364 A JP2003332364 A JP 2003332364A JP 2002134185 A JP2002134185 A JP 2002134185A JP 2002134185 A JP2002134185 A JP 2002134185A JP 2003332364 A JP2003332364 A JP 2003332364A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for mounting an electronic component which can realize high-speed mounting, and to provide an apparatus for mapping the component. <P>SOLUTION: The method for mounting the electronic component mounts a chip 5 adhered to a wafer sheet 4 on a board, by taking out the component using a transfer head. The method comprises the steps of previously detecting and storing positional deviations Δx, Δy of the chip 5 from a profile position and an active position in a state with the chip being adhered to the sheet 4; detecting the profile position of the chip 5, by recognizing the chip 5 held at the active surface by a transfer head at a mounting operation time; and controlling a transfer head drive mechanism, based on the profile position detecting result and the stored deviations Δx, Δy, and thereby positioning the active surface of the chip 5 held by the head to the board and mounting the chip 5 on the board. Thus, the recognition operation at a pick-up time in a component supply unit can be omitted, and high-speed mounting can be realized by removing the waiting time at the recognition time. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、部品収容部に収容
された状態の半導体チップなど電子部品を基板に実装す
る電子部品実装装置および電子部品実装方法ならびに電
子部品のマッピング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 an electronic component mounting apparatus, an electronic component mounting method, and an electronic component mapping apparatus for mounting an electronic component such as a semiconductor chip in a component accommodating portion on a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造工程において、半導体
チップは多数の個片チップより成るウェハから切り出さ
れ、切り出された個片の半導体チップはウェハシートか
ら剥ぎ取られてピックアップされる。このピックアップ
工程では、ウェハシートの上方に配置されたカメラによ
って各半導体チップを認識することにより各半導体の位
置が検出される。そして半導体チップを移載ヘッドによ
って取り出して基板に搭載する際には、この位置検出結
果に基づいて移載ヘッドの位置合わせを行うようにして
いた。
2. Description of the Related Art In a semiconductor device manufacturing process, a semiconductor chip is cut out from a wafer composed of a large number of individual chips, and the cut individual semiconductor chips are peeled off from a wafer sheet and picked up. In this pick-up process, the position of each semiconductor is detected by recognizing each semiconductor chip by the camera arranged above the wafer sheet. Then, when the semiconductor chip is taken out by the transfer head and mounted on the substrate, the position of the transfer head is adjusted based on the position detection result.

【0003】ところで、半導体チップの外形の中心と回
路パターンなどの能動面の中心とは、半導体ウェハを個
片に切断するダイシング時の位置誤差などの要因によっ
て必ずしも一致せず、位置ずれを生じている場合があ
る。基板上における半導体チップの実装位置精度は能動
面が基準となるため、前述の半導体チップの位置認識の
際には能動面の位置を検出して機能上の素子中心位置を
求め、この素子中心位置をねらって移載ヘッドの吸着ノ
ズルを位置合わせすることが望ましい。
By the way, the center of the outer shape of the semiconductor chip and the center of the active surface such as a circuit pattern do not always coincide with each other due to factors such as a position error at the time of dicing for cutting the semiconductor wafer into pieces, and a position shift occurs. There is a case. Since the mounting surface accuracy of the semiconductor chip on the substrate is based on the active surface, when recognizing the position of the semiconductor chip described above, the position of the active surface is detected to obtain the functional element center position. It is desirable to align the suction nozzle of the transfer head aiming at this.

【0004】しかしながら、吸着ノズルによって半導体
素子の上面を真空吸着し取り出すピックアップ動作時に
は、吸着ノズルに対して半導体素子の位置ずれが生じ易
く、検出された素子中心位置をねらって吸着ノズルを位
置合わせしても、ピックアップ後においては半導体素子
が位置ずれ状態となる場合が多い。そしてピックアップ
後には半導体素子の能動面は吸着ノズルによって隠され
た状態になることから、素子中心位置を改めて検出する
ことができない。このため従来の電子部品実装装置にお
いては、半導体素子などの電子部品の外形と回路パター
ンなどの能動面との相対位置が位置ずれを生じている場
合には、この位置ずれがそのまま実装位置精度を低下さ
せる要因となっていた。
However, during pickup operation in which the suction nozzle picks up the upper surface of the semiconductor element by vacuum suction, the semiconductor element is likely to be displaced with respect to the suction nozzle, and the suction nozzle is aligned aiming at the detected element center position. However, the semiconductor element is often in a position shift state after the pickup. After the pickup, since the active surface of the semiconductor element is hidden by the suction nozzle, the center position of the element cannot be detected again. Therefore, in the conventional electronic component mounting apparatus, when the relative position between the outer shape of the electronic component such as a semiconductor element and the active surface such as the circuit pattern is misaligned, this misalignment directly affects the mounting position accuracy. It was a factor that caused the decrease.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】この位置ずれの問題
は、ウェハシート上で半導体チップを撮像・認識して半
導体チップの外形位置と能動面位置との相対位置を求め
ておき、移載ヘッドによってウェハシートから取り出し
た状態の半導体チップを下方から撮像・認識して半導体
チップの外形位置を再び検出し、この外形位置と予め求
めた相対関係とに基づいて移載ヘッドの駆動機構を制御
することにより解決することが可能である。
The problem of this positional deviation is that the semiconductor chip is imaged and recognized on the wafer sheet to determine the relative position between the outer shape position of the semiconductor chip and the active surface position, and the transfer head is used. The semiconductor chip taken out from the wafer sheet is imaged and recognized from below to detect the external position of the semiconductor chip again, and the drive mechanism of the transfer head is controlled based on this external position and the previously determined relative relationship. Can be solved by.

【0006】しかし上述の方法では、部品供給部におけ
るウェハシート上での認識動作時に部品供給部に生じる
振動が静定するまでの安定時間が少なからず必要とな
り、高速実装の実現を妨げる場合がある。
However, in the above-mentioned method, a stable time is required until the vibration generated in the component supply unit at the time of the recognition operation on the wafer sheet in the component supply unit becomes stable, which may hinder the realization of high-speed mounting. .

【0007】そこで本発明は、上記課題を解決して部品
供給部における認識動作時の安定のための待ち時間を排
除して、高速実装を実現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ならびに電子部品のマッピ
ング装置を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems and eliminates the waiting time for stabilizing the recognition operation in the component supply unit, and realizes high-speed mounting, and an electronic component mounting method and an electronic component mounting method. Another object of the present invention is to provide a mapping device for electronic components.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の電子部品
実装装置は、部品収容部に収容された電子部品を移載ヘ
ッドによって取り出して基板に実装する電子部品実装装
置であって、前記電子部品を部品収容部とともに保持す
る部品保持部と、部品収容部に収容された状態における
電子部品の配列データ、外形位置データおよび能動面位
置データを含む部品マップデータを記憶する記憶部と、
前記移載ヘッドを移動させる移載ヘッド駆動機構と、前
記配列データに基づいて移動する移載ヘッドによって前
記部品収容部から取り出され移載ヘッドに前記能動面側
を保持された電子部品を裏面側から撮像するカメラと、
このカメラの撮像結果を認識することにより電子部品の
外形位置を検出する認識部と、前記記憶部に記憶された
前記電子部品の外形位置データ、能動面位置データおよ
び前記認識部による位置検出結果とに基づいて前記移載
ヘッド駆動機構を制御する制御部とを備えた。
An electronic component mounting apparatus according to claim 1 is an electronic component mounting apparatus for picking up an electronic component accommodated in a component accommodating portion by a transfer head and mounting it on a substrate. A component holding unit that holds the component together with the component housing unit, a storage unit that stores component map data including array data of the electronic components in the state housed in the component housing unit, outer shape position data, and active surface position data,
The transfer head driving mechanism that moves the transfer head, and the electronic component that is taken out of the component housing and held by the transfer head on the active surface side by the transfer head that moves based on the array data are on the back surface side. A camera that takes images from
A recognition unit that detects the outer shape position of the electronic component by recognizing the imaging result of the camera, and outer shape position data of the electronic component stored in the storage unit, active surface position data, and a position detection result by the recognition unit. And a control unit for controlling the transfer head drive mechanism based on the above.

【0009】請求項2記載の電子部品実装方法は、部品
収容部に収容された電子部品を移載ヘッドによって取り
出して基板に実装する電子部品実装方法であって、部品
収容部に収容された状態における電子部品の配列デー
タ、外形位置データおよび能動面位置データを予め記憶
させる工程と、前記配列データに基づいて移動する移載
ヘッドによって前記部品収容部から取り出され移載ヘッ
ドによって能動面側を保持された電子部品をカメラによ
って裏面側から撮像する撮像工程と、この撮像工程の撮
像結果を認識することにより電子部品の外形位置を検出
する認識工程と、前記記憶部に記憶された前記電子部品
の外形位置データ、能動面位置データおよび認識工程の
位置検出結果とに基づいて前記移載ヘッドを駆動する移
載ヘッド駆動機構を制御することにより、移載ヘッドに
保持された電子部品の能動面を前記基板に位置合わせし
た上で基板に搭載する搭載工程とを含む。
An electronic component mounting method according to a second aspect of the present invention is an electronic component mounting method for picking up an electronic component housed in a component housing portion by a transfer head and mounting it on a substrate, in a state of being housed in the component housing portion. In advance, storing the array data, outer shape position data, and active surface position data of the electronic components, and holding the active surface side by the transfer head that is taken out from the component housing by the transfer head that moves based on the array data. An imaging step of imaging the formed electronic component from the back side by a camera, a recognition step of detecting an outer shape position of the electronic component by recognizing an imaging result of the imaging step, and a step of recognizing the electronic component stored in the storage unit. A transfer head driving mechanism that drives the transfer head based on the outer shape position data, the active surface position data, and the position detection result of the recognition process. By Gosuru, and a mounting step of mounting a substrate to the active surface of the electronic component held by the transfer head on which are aligned on the substrate.

【0010】請求項3記載の電子部品のマッピング装置
は、部品収容部に収容された状態における電子部品の配
列データ、外形位置データおよび能動面位置データを含
む部品マップデータを作成する電子部品のマッピング装
置であって、前記部品収容部を保持する部品保持部と、
この部品保持部に保持された部品収容部に収容された電
子部品を撮像する撮像手段と、撮像手段による撮像結果
を認識処理することにより、前記電子部品の配列デー
タ、外形位置データおよび能動面位置データを求める認
識手段と、前記認識手段による認識結果に基づいて前記
部品マップデータを作成するマップデータ作成処理手段
とを備えた。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an electronic component mapping apparatus for mapping electronic components for creating component map data including array data, outer shape position data and active surface position data of electronic components in a state of being accommodated in a component accommodating portion. A device, which is a component holding unit that holds the component storage unit,
Image pickup means for picking up an image of the electronic component housed in the component housing portion held by the component holding portion, and recognition processing of the image pickup result by the image pickup means, whereby array data, outer shape position data, and active surface position of the electronic component are obtained. A recognition means for obtaining data and a map data creation processing means for creating the part map data based on the recognition result by the recognition means are provided.

【0011】本発明によれば、部品収容部に収容された
状態における電子部品の配列データ、外形位置データお
よび能動面位置データを予め準備して記憶させておき、
電子部品の搭載時には、記憶された位置データおよび移
載ヘッドに保持された状態における電子部品を認識して
得られる位置検出結果とに基づいて、移載ヘッドを駆動
する移載ヘッド駆動機構を制御して、移載ヘッドに保持
された電子部品の能動面を前記基板に位置合わせした上
で基板に搭載することにより、部品供給部における認識
動作時の安定のための待ち時間を排除して、高速実装を
実現することができる。
According to the present invention, the arrangement data, the outer shape position data, and the active surface position data of the electronic components in the state of being accommodated in the component accommodating portion are prepared and stored in advance,
During mounting of electronic parts, the transfer head drive mechanism that drives the transfer head is controlled based on the stored position data and the position detection result obtained by recognizing the electronic parts in the state of being held by the transfer head. Then, by mounting the active surface of the electronic component held by the transfer head on the substrate after aligning the active surface with the substrate, the waiting time for stabilizing the recognition operation in the component supply unit is eliminated, High-speed mounting can be realized.

【0012】[0012]

【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電子
部品実装装置の平面図、図2は本発明の一実施の形態の
電子部品実装装置の断面図、図3は本発明の一実施の形
態の電子部品実装装置の単位移載ヘッドの断面図、図4
は本発明の一実施の形態の電子部品のマッピング装置の
構成を示すブロック図、図5は本発明の一実施の形態の
電子部品実装装置における部品マップデータの説明図、
図6、図7は本発明の一実施の形態の電子部品実装方法
の工程説明図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an electronic diagram of an embodiment of the present invention. Sectional view of the unit transfer head of the component mounting apparatus, FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an electronic component mapping device according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is an explanatory diagram of component map data in an electronic component mounting device according to an embodiment of the present invention,
6 and 7 are process explanatory diagrams of the electronic component mounting method according to the embodiment of the present invention.

【0013】まず図1、図2を参照して電子部品実装装
置の全体構造について説明する。図1において基台1上
には、部品供給部2が配設されている。部品供給部2は
保持テーブル3を備えており、保持テーブル3は電子部
品である半導体チップ5(以下、単に「チップ5」と略
記。)が多数個片状態で貼着(収容)された部品収容部
としてのウェハシート4を保持している。ウェハシート
4には、個体識別用のバーコードラベル4aおよび位置
認識用の認識マーク4bが設けられている。保持テーブ
ル3は、チップ5をウェハシート4とともに保持する部
品保持部としてのウェハ保持部となっている。
First, the overall structure of the electronic component mounting apparatus will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, a component supply unit 2 is arranged on a base 1. The component supply unit 2 includes a holding table 3, and the holding table 3 is a component to which a large number of semiconductor chips 5 (hereinafter simply referred to as “chips 5”) that are electronic components are attached (accommodated). It holds the wafer sheet 4 as a housing portion. The wafer sheet 4 is provided with a bar code label 4a for individual identification and a recognition mark 4b for position recognition. The holding table 3 serves as a wafer holding unit as a component holding unit that holds the chip 5 together with the wafer sheet 4.

【0014】なお、ここでは部品収容部がウェハシート
である例を説明しているが、部品収容部は例えばトレ
イ、ゲルパック等でも構わない。但し、部品収容部がウ
ェハシートであると、部品収容部に多数の電子部品を収
容(貼着)できるため望ましい。
Although an example in which the component housing portion is a wafer sheet is described here, the component housing portion may be, for example, a tray or a gel pack. However, it is desirable that the component housing portion is a wafer sheet because a large number of electronic components can be housed (attached) in the component housing portion.

【0015】図2に示すように、保持テーブル3の下方
にはエジェクタ機構6が配設されている。エジェクタ機
構6は可動テーブル6aを備えており、可動テーブル6
aには半導体チップ突き上げ用のエジェクタピンを昇降
させるピン昇降機構7が装着されている。可動テーブル
6aを駆動することにより、ピン昇降機構7はウェハシ
ート4の下方でXY方向に移動する。
As shown in FIG. 2, an ejector mechanism 6 is arranged below the holding table 3. The ejector mechanism 6 is provided with a movable table 6a.
A pin elevating mechanism 7 for elevating the ejector pin for pushing up the semiconductor chip is attached to a. By driving the movable table 6a, the pin lifting mechanism 7 moves in the XY directions below the wafer sheet 4.

【0016】部品供給部2の側方には、基板搬入コンベ
ア8A、基板振り分け部9、基板位置決め部10、基板
取り出し部12および基板搬出コンベア8BがX方向に
直列に配列されている。基板搬入コンベア8Aは、チッ
プ5が実装される基板11を上流側から受け取って搬入
する。基板振り分け部9は、搬送コンベア9aをスライ
ド機構9bによってY方向にスライド可能に配設した構
成となっており、基板搬入コンベア8Aから受け取った
基板11を以下に説明する基板位置決め部の2つの実装
ステージに選択的に振り分ける。
A board carry-in conveyor 8A, a board distributing section 9, a board positioning section 10, a board take-out section 12 and a board carry-out conveyor 8B are arranged in series in the X direction beside the component supply section 2. The board carry-in conveyor 8A receives the board 11 on which the chip 5 is mounted from the upstream side and carries it in. The board allocating section 9 has a structure in which the transfer conveyor 9a is slidable in the Y direction by a slide mechanism 9b, and the board 11 received from the board carry-in conveyor 8A is mounted on two board positioning sections to be described below. Selectively distribute to the stage.

【0017】基板位置決め部10は、2つの実装ステー
ジ10A,10Bを備えており、基板振り分け部9によ
って振り分けられた基板11を実装位置に位置決めす
る。基板取り出し部12は、基板振り分け部9と同様に
搬送コンベア12aをスライド機構12bによってY方
向にスライド可能に配設した構成となっており、2つの
実装ステージ10A,10Bから実装済みの基板11を
選択的に受け取り、基板搬出コンベア8Bに渡す。基板
搬出コンベア8Bは、渡された実装済みの基板11を下
流側に搬出する。
The board positioning unit 10 includes two mounting stages 10A and 10B, and positions the board 11 distributed by the board distributing unit 9 at the mounting position. The board take-out section 12 has a structure in which a transfer conveyor 12a is slidable in the Y direction by a slide mechanism 12b, similarly to the board sorting section 9, and the mounted board 11 can be mounted from two mounting stages 10A and 10B. It is selectively received and delivered to the substrate unloading conveyor 8B. The board unloading conveyer 8B carries out the mounted board 11 that has been mounted to the downstream side.

【0018】基台1の上面の両端部には、第1のY軸テ
ーブル14A,第2のY軸テーブル14Bが基板搬送方
向(X方向)と直交する方向に配設されている。第1の
Y軸テーブル14A,第2のY軸テーブル14Bには、
第1のX軸テーブル15A,第2のX軸テーブル15B
が架設されている。第1のX軸テーブル15Aには、後
述する単位移載ヘッドを複数備えた多連型の移載ヘッド
16が装着されており、移載ヘッド16に隣接して、基
板認識カメラ17が移載ヘッド16と一体的に移動可能
に配設されている。
A first Y-axis table 14A and a second Y-axis table 14B are arranged at both ends of the upper surface of the base 1 in a direction orthogonal to the substrate transport direction (X direction). In the first Y-axis table 14A and the second Y-axis table 14B,
First X-axis table 15A, second X-axis table 15B
Has been erected. On the first X-axis table 15A, a multiple-type transfer head 16 including a plurality of unit transfer heads described later is mounted, and a substrate recognition camera 17 is transferred adjacent to the transfer head 16. It is arranged so as to be movable integrally with the head 16.

【0019】第1のY軸テーブル14A及び第1のX軸
テーブル15Aを駆動することにより、移載ヘッド16
および基板認識カメラ17は一体的に移動する。第1の
Y軸テーブル14A及び第1のX軸テーブル15Aは、
移載ヘッド16を移動させる移載ヘッド駆動機構42を
構成する。移載ヘッド駆動機構42は制御部40によっ
て制御される。移載ヘッド16の上部には、後述する単
位移載ヘッドに供給される空圧の圧力制御を行う電空レ
ギュレータ19が配置されている。電空レギュレータ1
9は、制御部40に制御されることにより後述するよう
に空圧供給部から供給される空圧の圧力を調整する。
The transfer head 16 is driven by driving the first Y-axis table 14A and the first X-axis table 15A.
And the board recognition camera 17 moves integrally. The first Y-axis table 14A and the first X-axis table 15A are
A transfer head drive mechanism 42 that moves the transfer head 16 is configured. The transfer head drive mechanism 42 is controlled by the controller 40. Above the transfer head 16, an electropneumatic regulator 19 for controlling the pressure of pneumatic pressure supplied to the unit transfer head, which will be described later, is arranged. Electro-pneumatic regulator 1
9 is adjusted by the control unit 40 to adjust the pressure of the pneumatic pressure supplied from the pneumatic pressure supply unit as described later.

【0020】また第2のX軸テーブル15Bには、部品
認識カメラ18およびバーコード読み取りヘッド44が
装着されており、部品認識カメラ18の撮像データは第
1の認識部41に、バーコード読み取りヘッド44の読
み取りデータはバーコード読み取りデータ処理部45へ
それぞれ送られる。
A component recognition camera 18 and a bar code reading head 44 are mounted on the second X-axis table 15B, and the image data of the component recognition camera 18 is stored in the first recognition section 41 in the bar code reading head. The read data of 44 are sent to the barcode read data processing unit 45, respectively.

【0021】第2のY軸テーブル14B及び第2のX軸
テーブル15Bを駆動することにより、部品認識カメラ
18およびバーコード読み取りヘッド44はXY方向に
水平移動する。部品供給部2の上方に位置した部品認識
カメラ18によってウェハシート4の認識マーク形成位
置を撮像することにより、ウェハ位置認識用の認識マー
ク4bが撮像される。そしてこの撮像により得られた画
像データを第1の認識部41によって認識処理すること
により、保持テーブル3上におけるウェハシート4の位
置が検出され、位置検出結果は制御部40に伝達され
る。なお、認識マーク4bは必ずしも必要でなく、機械
的な突き当て等の手段により、保持テーブル3上におけ
るウェハシート4の位置が一定の精度内で確保できてい
れば、なくても構わない。
By driving the second Y-axis table 14B and the second X-axis table 15B, the component recognition camera 18 and the bar code reading head 44 move horizontally in the XY directions. The recognition mark 4b for wafer position recognition is imaged by imaging the recognition mark formation position of the wafer sheet 4 by the component recognition camera 18 located above the component supply unit 2. The position of the wafer sheet 4 on the holding table 3 is detected by recognizing the image data obtained by this imaging by the first recognizing unit 41, and the position detection result is transmitted to the control unit 40. The recognition mark 4b is not always necessary and may be omitted as long as the position of the wafer sheet 4 on the holding table 3 can be secured within a certain accuracy by means such as mechanical butting.

【0022】またバーコード印加位置の上方にバーコー
ド読み取りヘッド44を位置させることにより、ウェハ
シート4に印加されたバーコードラベル4aの情報が読
み取られる。そして読み取られた情報をバーコード読取
データ処理部45によって処理することにより、ウェハ
シートの個体識別が行われる。識別結果は、制御部40
に伝達される。
By positioning the bar code reading head 44 above the bar code applying position, the information of the bar code label 4a applied to the wafer sheet 4 can be read. Then, the read information is processed by the bar code read data processing unit 45, whereby the individual identification of the wafer sheet is performed. The identification result is the control unit 40.
Be transmitted to.

【0023】制御部40には、記憶部46および通信部
47が接続されている。記憶部46は、ウェハシート4
に貼着された状態におけるチップ5の配列データ、外形
位置データおよび能動面位置データを含む部品マップデ
ータを記憶する。部品マップデータは、通信部47を介
してオンライン接続されているマッピング装置(後述)
によって作成され、記憶部46に記憶される。
A storage unit 46 and a communication unit 47 are connected to the control unit 40. The storage unit 46 is the wafer sheet 4
The component map data including the array data of the chips 5, the outer shape position data, and the active surface position data in the state of being adhered to is stored. The component map data is a mapping device (described later) that is connected online via the communication unit 47.
And is stored in the storage unit 46.

【0024】次に図3を参照して、移載ヘッド16に装
着された単位移載ヘッド20の構造について説明する。
図3において、水平な共通のベース部16aには、複数
の単位移載ヘッド20が並列に配置されている。ここで
は、隣接した2つの単位移載ヘッド20のみを示してい
る。ベース部16aの下面には、軸保持部22が固着さ
れており、軸保持部22にはスライド軸受け25が装着
されている。
Next, the structure of the unit transfer head 20 mounted on the transfer head 16 will be described with reference to FIG.
In FIG. 3, a plurality of unit transfer heads 20 are arranged in parallel on a horizontal common base portion 16a. Here, only two adjacent unit transfer heads 20 are shown. A shaft holding portion 22 is fixed to the lower surface of the base portion 16a, and a slide bearing 25 is attached to the shaft holding portion 22.

【0025】スライド軸受け25に上下方向にスライド
自在に嵌合した昇降軸26には、ナット部材24が結合
されている。ナット部材24には、ベース部16aの上
面に垂直に配設されたモータ21によって回転駆動され
る送りねじ23が螺合している。モータ21を回転駆動
することにより、昇降軸26は昇降する。
A nut member 24 is connected to an elevating shaft 26 which is slidably fitted in a slide bearing 25 in the vertical direction. A feed screw 23, which is rotationally driven by a motor 21 arranged perpendicularly to the upper surface of the base portion 16a, is screwed into the nut member 24. By rotating the motor 21, the elevating shaft 26 moves up and down.

【0026】昇降軸26の下端部には、連結ブロック2
7を介してノズル保持部30が結合されている。ノズル
保持部30にはスライド軸受け31が装着されており、
スライド軸受け31にはノズル軸32がスライド自在に
嵌合している。ノズル軸32の頭部32aの上面には、
ノズル保持部30の上部に装着されたダイヤフラム弁2
9が当接している。
At the lower end of the lifting shaft 26, the connecting block 2
The nozzle holding unit 30 is connected via 7. A slide bearing 31 is attached to the nozzle holding portion 30,
A nozzle shaft 32 is slidably fitted in the slide bearing 31. On the upper surface of the head 32a of the nozzle shaft 32,
Diaphragm valve 2 mounted on the top of the nozzle holder 30
9 is in contact.

【0027】ダイヤフラム弁29の気室29aは、連結
ブロック27に設けられた内孔27aを介して継ぎ手2
8に連通しており、継ぎ手28は電空レギュレータ19
を介して空圧供給部37に接続されている。空圧供給部
37によって気室29a内に空圧を供給することによ
り、ダイヤフラム弁29は頭部32aに対して供給され
た空圧に応じた下向きの荷重を作用させる。
The air chamber 29a of the diaphragm valve 29 is connected to the joint 2 through an inner hole 27a provided in the connecting block 27.
8 and the joint 28 is an electropneumatic regulator 19
Is connected to the air pressure supply unit 37 via. By supplying air pressure into the air chamber 29a by the air pressure supply unit 37, the diaphragm valve 29 exerts a downward load on the head portion 32a according to the air pressure supplied.

【0028】このとき、図3に示す右側の単位移載ヘッ
ド20のように、ノズル軸32の下端部がチップ5の上
面に当接した状態において、頭部32aの下面とスライ
ド軸受け31の上面との間にわずかな隙間Cが生じるよ
うにノズル保持部30を下降させることにより、ダイヤ
フラム弁29が発生した下向きの荷重はノズル軸32に
そのまま伝達され、チップ5を基板11に対して押圧す
る。
At this time, when the lower end of the nozzle shaft 32 is in contact with the upper surface of the tip 5 as in the right unit transfer head 20 shown in FIG. 3, the lower surface of the head portion 32a and the upper surface of the slide bearing 31 are arranged. The downward load generated by the diaphragm valve 29 is transmitted to the nozzle shaft 32 as it is, and the chip 5 is pressed against the substrate 11 by lowering the nozzle holding portion 30 so that a slight gap C is generated between the nozzle 5 and the substrate 11. .

【0029】ノズル軸32の下部は吸着ノズル32bと
なっており、吸着ノズル32bの内部には吸着孔32c
が形成されている。吸着孔32cは継ぎ手33および真
空バルブ34を介して真空ポンプ35に接続されてお
り、吸着ノズル32bの下端部をチップ5に当接させて
真空ポンプ35によって吸着孔32cから真空吸引する
ことにより、吸着ノズル32bはチップ5を吸着保持す
る。真空バルブ34は、真空吸引回路を断接することに
より、吸着ノズル32bによる真空吸着・吸着解除をの
切り替えを行う。
Below the nozzle shaft 32 is a suction nozzle 32b, and inside the suction nozzle 32b is a suction hole 32c.
Are formed. The suction hole 32c is connected to a vacuum pump 35 via a joint 33 and a vacuum valve 34, and the lower end of the suction nozzle 32b is brought into contact with the chip 5 and the vacuum pump 35 sucks vacuum from the suction hole 32c. The suction nozzle 32b holds the chip 5 by suction. The vacuum valve 34 switches between vacuum suction and suction release by the suction nozzle 32b by connecting and disconnecting the vacuum suction circuit.

【0030】上記構成において、モータ21,送りねじ
23およびナット部材24は、吸着ノズル32bが設け
られたノズル軸32を保持するノズル保持部30を昇降
させる昇降手段となっている。またノズル保持部30に
設けられたダイヤフラム弁29は、吸着ノズル32bに
対して空圧による下向きの荷重を作用させることによ
り、チップ5の搭載時に吸着ノズル32bを介してチッ
プ5を基板11に対して押圧する押圧手段となってい
る。
In the above structure, the motor 21, the feed screw 23 and the nut member 24 serve as an elevating means for elevating and lowering the nozzle holding portion 30 holding the nozzle shaft 32 provided with the suction nozzle 32b. Further, the diaphragm valve 29 provided in the nozzle holding unit 30 applies a downward load due to air pressure to the suction nozzle 32b, so that the chip 5 is attached to the substrate 11 via the suction nozzle 32b when the chip 5 is mounted. It is a pressing means for pressing.

【0031】そして、複数の単位移載ヘッド20の各押
圧手段には、共通の空圧供給部37によって空圧が供給
される。ここで、制御部40により制御される電空レギ
ュレータ19によって空圧供給部37から各単位移載ヘ
ッド20に対して供給される空圧の圧力を制御すること
により、チップ5を基板11へ搭載する際の実装荷重を
変えることができるようになっている。
The air pressure is supplied to the pressing means of the plurality of unit transfer heads 20 by the common air pressure supply section 37. Here, the chip 5 is mounted on the substrate 11 by controlling the pressure of the pneumatic pressure supplied from the pneumatic pressure supply unit 37 to each unit transfer head 20 by the electropneumatic regulator 19 controlled by the control unit 40. It is possible to change the mounting load when doing.

【0032】そして、複数の単位移載ヘッド20の各押
圧手段には、共通の空圧供給部37によって空圧が供給
される。ここで、電空レギュレータ19によって空圧供
給部37から各単位移載ヘッド20に対して供給される
空圧の圧力を制御することにより、チップ5を基板11
へ搭載する際の実装荷重を変えることができるようにな
っている。
A common pneumatic pressure supply unit 37 supplies pneumatic pressure to each pressing means of the plurality of unit transfer heads 20. Here, by controlling the pressure of the pneumatic pressure supplied from the pneumatic pressure supply unit 37 to each unit transfer head 20 by the electropneumatic regulator 19, the chip 5 is transferred to the substrate 11.
It is possible to change the mounting load when mounting to.

【0033】次に図4,図5を参照して、電子部品のマ
ッピング装置および部品マップデータについて説明す
る。このマッピング装置は、上述の電子部品実装装置の
部品供給部2に使用されるウェハシート4を対象とし
て、電子部品搭載時に必要とされる位置データを予め別
装置で作成するものである。
Next, referring to FIGS. 4 and 5, the electronic component mapping device and component map data will be described. This mapping apparatus is intended for the wafer sheet 4 used in the component supply unit 2 of the electronic component mounting apparatus described above, and prepares the position data required when the electronic components are mounted by another device in advance.

【0034】図4において、ウェハ保持部51はXYテ
ーブル52によって水平移動する保持テーブル53を備
えており、保持テーブル53はマップ作成処理対象のウ
ェハシート4を保持する。ウェハ保持部51の上方に
は、撮像手段であるカメラ54およびバーコード読み取
りヘッド56が配設されている。
In FIG. 4, the wafer holding section 51 is provided with a holding table 53 which is horizontally moved by an XY table 52, and the holding table 53 holds the wafer sheet 4 which is the object of map creation processing. A camera 54 and a bar code reading head 56, which are image pickup means, are arranged above the wafer holder 51.

【0035】カメラ54は、ウェハシート4に貼着され
たチップ5を撮像し、バーコード読み取りヘッド56は
ウェハシート4に印加された個体識別用のバーコードを
読み取る。これらの撮像動作や読み取り動作は、機構制
御部58によってXYテーブル52の動作を制御し、カ
メラ54やバーコード読み取りヘッド56に対して、ウ
ェハシート4を相対移動させることによって行われる。
The camera 54 images the chip 5 attached to the wafer sheet 4, and the bar code reading head 56 reads the bar code for individual identification applied to the wafer sheet 4. The imaging operation and the reading operation are performed by controlling the operation of the XY table 52 by the mechanism control unit 58 and moving the wafer sheet 4 relative to the camera 54 and the bar code reading head 56.

【0036】画像認識部55は、撮像により得られた画
像データを認識処理することにより、ウェハシート4に
貼着された状態におけるチップ5の配列、外形位置およ
び能動面位置を検出する。画像認識部55は、カメラ5
4による撮像結果を認識処理することにより、チップ5
の配列データ、外形位置データおよび能動面位置データ
を求める認識手段となっている。
The image recognizing section 55 recognizes the arrangement of the chips 5 in the state of being attached to the wafer sheet 4, the outer shape position, and the active surface position by recognizing the image data obtained by the image pickup. The image recognition unit 55 is the camera 5
By recognizing the imaging result by the chip 4, the chip 5
Is a recognition means for obtaining array data, outer shape position data, and active surface position data.

【0037】バーコード読み取りヘッド56の読み取り
データをバーコード読み取りデータ処理部57によって
処理することにより、ウェハシート4の個体識別が行わ
れる。すなわち、バーコード読み取りヘッド56および
バーコード読み取りデータ処理部57は、ウェハ保持部
51に保持されたウェハシート4を個体識別する識別手
段となっている。
By processing the read data of the bar code reading head 56 by the bar code read data processing unit 57, the individual identification of the wafer sheet 4 is performed. That is, the barcode reading head 56 and the barcode reading data processing unit 57 serve as identification means for individually identifying the wafer sheet 4 held by the wafer holding unit 51.

【0038】これらの配列データ、外形位置データ、能
動面位置データは、および個体識別結果はマッピング制
御部59に送られる。そしてマッピング制御部59は、
配列データ、外形位置データ、能動面位置データを、個
体識別結果と対応させることにより、個別のウェハシー
ト4におけるチップ5の配列状態や、各チップ5の外形
位置、さらには各チップ5における能動面位置を含む部
品マップデータを作成する。すなわち、マッピング制御
部59は、識別手段による個体識別結果と前記認識手段
による認識結果とに基づいて部品マップデータを作成す
るマップデータ作成処理手段となっている。作成された
部品マップデータは、記憶装置60に記憶される。
The array data, outer shape position data, active surface position data, and individual identification result are sent to the mapping controller 59. Then, the mapping controller 59
By associating the array data, the outer shape position data, and the active surface position data with the individual identification result, the arrangement state of the chips 5 on the individual wafer sheet 4, the outer shape position of each chip 5, and further, the active surface of each chip 5. Create parts map data including positions. That is, the mapping control unit 59 serves as map data creation processing means for creating part map data based on the individual identification result by the identification means and the recognition result by the recognition means. The created component map data is stored in the storage device 60.

【0039】記憶装置60は、マップデータ作成処理の
ための処理プログラムや、作成され部品マップデータな
どの各種プログラム、データを記憶する。表示モニター
61は、データ入力時の操作画面や、カメラ54によっ
て撮像された画像を表示する。キー入力部62はキーボ
ードや表示画面上のポインティングデバイスであり、操
作時やティーチング時の入力を行う。通信部63は、作
成された部品マップデータを電子部品実装装置の通信部
にオンライン手段を介して伝送する。なお、部品マップ
データの伝送の際は、必ずしもオンライン手段を介する
必要はなく、記憶媒体を介して、もしくは電子部品実装
装置への手入力という手段でも構わない。
The storage device 60 stores a processing program for map data creation processing and various programs and data such as created part map data. The display monitor 61 displays an operation screen at the time of data input and an image captured by the camera 54. The key input unit 62 is a keyboard or a pointing device on a display screen, and is used for input during operation or teaching. The communication unit 63 transmits the created component map data to the communication unit of the electronic component mounting apparatus via online means. It should be noted that the transmission of the component map data does not necessarily need to be performed via an online means, but may be performed via a storage medium or manually inputting into the electronic component mounting apparatus.

【0040】次に図5を参照して、部品マップデータに
ついて説明する。図5(a)は、ウェハシート4に貼着
されたチップ5の配列および位置を示している。ウェハ
シート4には多数のチップ5が格子配列で貼着されてい
るが、ウェハシート4におけるチップ5の位置は必ずし
も正確に規則配列されているとは限らない。すなわち、
チップ5はウェハシート4の位置基準(ここでは認識マ
ーク4b)に対して全体的にずれていたり、またウェハ
シート4の部分的な伸び変形によって特定部位のチップ
が局部的に不規則な位置ずれを生じている場合などがあ
る。このため、チップ5の取り出し時においては、ウェ
ハシート4においてチップ5の存在を確認するためのデ
ータ(配列データ)が必要とされる。
Next, the component map data will be described with reference to FIG. FIG. 5A shows the arrangement and position of the chips 5 attached to the wafer sheet 4. Although a large number of chips 5 are attached to the wafer sheet 4 in a lattice arrangement, the positions of the chips 5 on the wafer sheet 4 are not always accurately and regularly arranged. That is,
The chip 5 is entirely displaced with respect to the position reference (here, the recognition mark 4b) of the wafer sheet 4, or the chip at a specific portion is locally displaced due to partial extension deformation of the wafer sheet 4. May occur. Therefore, when the chips 5 are taken out, data (array data) for confirming the existence of the chips 5 on the wafer sheet 4 is required.

【0041】本実施の形態では、カメラ54によってウ
ェハシート4を撮像し、撮像によって得られた画像上で
チップ5を検出することにより、チップ5の存否および
存在位置情報を示す配列データを取得するようにしてい
る。そして存在が確認されたチップ5については、各チ
ップ5(i)の外形中心C1(i)のウェハシート4上
における位置を示す外形位置データ(ここでは、1つの
認識マーク4bに対する位置座標(xi,yi))が求
められる。
In the present embodiment, the wafer 54 is imaged by the camera 54, and the chip 5 is detected on the image obtained by the imaging to obtain the array data indicating the presence / absence of the chip 5 and the existence position information. I am trying. For the chips 5 whose existence has been confirmed, outer shape position data indicating the position of the outer shape center C1 (i) of each chip 5 (i) on the wafer sheet 4 (here, position coordinates (xi) with respect to one recognition mark 4b). , Yi)) is required.

【0042】さらに各チップ5について能動面位置デー
タが求められる。すなわち図5(b)示すように、画像
上でチップ5の能動面中心C2が検出され、この検出結
果に基づいて、外形中心C1と能動面中心C2との位置
ずれ量(Δx、Δy)が求められる。この位置ずれ量
(Δx、Δy)は、半導体ウェハのダイシングにおける
位置合わせ誤差などによって生じるものである。
Further, active surface position data is obtained for each chip 5. That is, as shown in FIG. 5B, the active surface center C2 of the chip 5 is detected on the image, and based on this detection result, the positional deviation amount (Δx, Δy) between the outer shape center C1 and the active surface center C2 is calculated. Desired. The positional deviation amount (Δx, Δy) is caused by a positioning error in dicing the semiconductor wafer.

【0043】そして、これらの配列データ、外形位置デ
ータ、能動位置データが、バーコードラベル4aに示さ
れるウェハシート4の個体識別結果とリンクされること
により、部品マップデータが作成される。したがって、
ウェハシート4を電子部品実装装置に供給する際に、こ
の部品マップデータが添付されることにより、部品供給
部2に装着した後に新たにチップ位置検出のための位置
認識を行う必要がない。なお、ウェハシート4と部品マ
ップデータの対応関係さえ判れば、必ずしもバーコード
読みとりヘッド56等の識別手段は必要ないが、識別手
段を備えていると両者の対応関係が明確になるため好ま
しい。
Then, the arrangement data, the outer shape position data, and the active position data are linked with the individual identification result of the wafer sheet 4 shown on the bar code label 4a, so that the component map data is created. Therefore,
Since the component map data is attached when the wafer sheet 4 is supplied to the electronic component mounting apparatus, it is not necessary to newly perform the position recognition for the chip position detection after mounting the component on the component supply unit 2. Note that the identification means such as the bar code reading head 56 is not necessarily required as long as the correspondence relationship between the wafer sheet 4 and the component map data is known, but it is preferable to provide the identification means because the correspondence relationship between the two becomes clear.

【0044】すなわち、移載ヘッド16による部品取り
出し時には、記憶部46から当該ウェハシート4につい
ての部品マップデータを読み出す。そしてこの部品マッ
プデータに基づいて移載ヘッド16を取り出し対象のチ
ップ5に位置合わせし、単位移載ヘッド20によってチ
ップ5をピックアップする。このピックアップ時には、
エジェクタ機構6の可動テーブル6aを駆動してピン昇
降機構7を同様に当該チップ5に位置合わせし、ピン昇
降機構7によってエジェクタピンを上昇させてチップ5
を下方から突き上げる。これにより、チップ5はウェハ
シート4から剥離される。
That is, when the transfer head 16 takes out a component, the component map data for the wafer sheet 4 is read from the storage section 46. Then, the transfer head 16 is aligned with the chip 5 to be taken out based on this component map data, and the chip 5 is picked up by the unit transfer head 20. At the time of this pickup,
The movable table 6a of the ejector mechanism 6 is driven to align the pin elevating mechanism 7 with the tip 5 in the same manner, and the ejector pin is raised by the pin elevating mechanism 7 to raise the tip 5
Push up from below. As a result, the chip 5 is separated from the wafer sheet 4.

【0045】このとき移載ヘッド16の複数の単位移載
ヘッドによって複数のチップ5をピックアップすること
により、移載ヘッド16が基板11と部品供給部2との
間を1往復する1実装ターンにおいて、複数のチップ5
を取り出して、基板位置決め部10の基板11へ移送搭
載することができるようになっている。
At this time, by picking up the plurality of chips 5 by the plurality of unit transfer heads of the transfer head 16, the transfer head 16 makes one reciprocation between the substrate 11 and the component supply section 2 in one mounting turn. , Multiple chips 5
Can be taken out and transferred to and mounted on the substrate 11 of the substrate positioning unit 10.

【0046】基板位置決め部10と部品供給部2との間
にはラインカメラ13が配設されており、部品供給部2
から取り出したチップを保持した移載ヘッド16がライ
ンカメラ13の上方でX方向に移動してスキャン動作を
行うことにより、移載ヘッド16に能動面側を保持され
たチップ5が裏側から撮像される。ラインカメラ13は
移載ヘッド16に能動面側を保持されたチップ5を裏面
側から撮像する第2のカメラとなっている。ラインカメ
ラ13の撮像データは第2の認識部43に送られ、第2
の認識部43によってこの撮像データを認識処理するこ
とにより、これらのチップ5の外形位置が検出され、こ
の位置検出結果は、制御部40に伝達される。
A line camera 13 is provided between the board positioning unit 10 and the component supply unit 2, and the component supply unit 2 is provided.
The transfer head 16 holding the chip taken out from the device moves in the X direction above the line camera 13 and performs a scanning operation, so that the chip 5 whose active surface side is held by the transfer head 16 is imaged from the back side. It The line camera 13 is a second camera that captures an image of the chip 5 whose active surface side is held by the transfer head 16 from the back surface side. The image data of the line camera 13 is sent to the second recognition unit 43,
By recognizing the imaged data by the recognition unit 43, the outer shape positions of the chips 5 are detected, and the position detection result is transmitted to the control unit 40.

【0047】基板11の上方に移動した移載ヘッド16
が、基板11に対して昇降してチップ5を搭載する実装
動作を行う際には、この第2の認識部43による外形位
置の検出結果と、記憶部46に記憶されたチップ5の外
形位置データおよび能動面位置データに基づいて搭載位
置が補正される。
The transfer head 16 moved above the substrate 11.
However, when performing the mounting operation of mounting the chip 5 by moving up and down with respect to the substrate 11, the detection result of the outer shape position by the second recognition unit 43 and the outer shape position of the chip 5 stored in the storage unit 46. The mounting position is corrected based on the data and the active surface position data.

【0048】制御部40は第1のX軸テーブル、第1の
Y軸テーブル、エジェクタ機構6および基板位置決め部
10を制御し、第1の認識部41および第2の認識部4
3によるチップ5の位置検出結果に基づいて、制御部4
0が移載ヘッド駆動機構42,エジェクタ機構6および
基板位置決め部10を制御することにより、後述するよ
うに、電子部品実装動作においてチップ5の位置合わせ
を行う。
The control unit 40 controls the first X-axis table, the first Y-axis table, the ejector mechanism 6 and the substrate positioning unit 10, and controls the first recognition unit 41 and the second recognition unit 4.
Based on the position detection result of the chip 5 by the controller 3,
0 controls the transfer head drive mechanism 42, the ejector mechanism 6, and the board positioning unit 10, thereby aligning the chip 5 in the electronic component mounting operation, as described later.

【0049】この電子部品実装装置は上記のように構成
されており、以下電子部品実装方法について説明する。
この電子部品実装方法においては、上述のマッピング装
置によって、部品マップデータを予め記憶させる処理を
終えたウェハシート4が対象となる。図6(a)におい
て、部品供給部2の保持テーブル3に保持されたウェハ
シート4は、上方の部品認識カメラ18によって認識マ
ーク4bが撮像され位置が検出されるとともに、バーコ
ード読み取りヘッド44によってバーコード4aが読み
取られ個体識別される。そしてこの個体識別結果に基づ
いて、当該ウェハシート4の部品マップデータが記憶部
46から読み出される。これにより、当該ウェハシート
4におけるチップ5の配列データ、外形位置データ、お
よび能動位置データが読み込まれる。
This electronic component mounting apparatus is configured as described above, and the electronic component mounting method will be described below.
In this electronic component mounting method, the wafer sheet 4 that has been subjected to the process of storing the component map data in advance by the above-described mapping device is targeted. In FIG. 6A, the wafer mark 4 held on the holding table 3 of the component supply unit 2 is imaged by the component recognition camera 18 above the recognition mark 4 b and the position is detected, and the barcode reading head 44 is used. The bar code 4a is read and identified individually. Then, based on this individual identification result, the component map data of the wafer sheet 4 is read from the storage unit 46. As a result, the array data, outer shape position data, and active position data of the chips 5 on the wafer sheet 4 are read.

【0050】次いでチップ5の配列位置データおよび能
動面位置データに基づいて制御部40が移載ヘッド駆動
機構42、エジェクタ機構6を制御することにより、移
載ヘッド16の各単位移載ヘッド20が備えた吸着ノズ
ル32bによってチップ5を吸着して取り出す。このと
き、図6(b)に示すように、制御部40は移載ヘッド
16のノズルセンタをチップ5の能動面中心C2に位置
合わせするように制御する。
Then, the control unit 40 controls the transfer head drive mechanism 42 and the ejector mechanism 6 based on the array position data of the chips 5 and the active surface position data, whereby each unit transfer head 20 of the transfer head 16 is moved. The chip 5 is sucked and taken out by the suction nozzle 32b provided. At this time, as shown in FIG. 6B, the controller 40 controls so that the nozzle center of the transfer head 16 is aligned with the center C2 of the active surface of the chip 5.

【0051】そして吸着ノズル32bによってチップ5
の上面を吸着したならば、図6(c)に示すように、吸
着ノズル32bを上昇させてチップ5をウェハシート4
から剥離させる。この取り出し動作において、チップ5
は吸着ノズル32bに対して位置ずれを発生しやすく、
吸着ノズル32bを上昇させた後の状態では、能動面中
心C2と吸着ノズル32bのノズルセンタとは必ずしも
一致しない。
Then, the chip 5 is sucked by the suction nozzle 32b.
After the upper surface of the wafer is sucked, as shown in FIG. 6C, the suction nozzle 32b is raised to move the chip 5 onto the wafer sheet 4.
Peel from. In this take-out operation, the chip 5
Is likely to be displaced with respect to the suction nozzle 32b,
In the state after raising the suction nozzle 32b, the center C2 of the active surface and the nozzle center of the suction nozzle 32b do not necessarily coincide.

【0052】次いで吸着ノズル32bによってチップ5
を保持した移載ヘッド16は、基板位置決め部10の上
方に移動する。この移動経路において、図7(a)に示
すように、吸着ノズル32bに保持された状態のチップ
5は、ラインカメラ13によって裏面側から撮像される
(撮像工程)。この撮像結果を第2の認識部43によっ
て認識処理することにより、チップ5の外形位置が検出
される(認識工程)。
Next, the chip 5 is sucked by the suction nozzle 32b.
The transfer head 16 holding the above moves to above the substrate positioning unit 10. In this movement path, as shown in FIG. 7A, the chip 5 held by the suction nozzle 32b is imaged from the back side by the line camera 13 (imaging step). The outer shape position of the chip 5 is detected by recognizing the image pickup result by the second recognizing unit 43 (recognizing step).

【0053】この後、基板11へのチップ5の実装が行
われる。すなわち図7(b)に示すように、実装位置に
予め樹脂接着材が塗布された基板11へ吸着ノズル32
bを下降させ、チップ5を基板11の樹脂接着材上に搭
載する(搭載工程)。この搭載動作においては、第2の
認識部43による外形位置検出結果と、図5(b)にお
いて検出された外形中心C1と能動面中心C2との位置
ずれ量(Δx、Δy)とに基づいて、すなわち記憶部4
6に記憶されたチップ5の外形位置データ、能動面位置
データと認識工程の位置検出結果とに基づいて、吸着ノ
ズル32bに保持されているチップ5の能動面の正確な
位置を制御部40が計算し、移載ヘッド駆動機構42を
制御する。
After that, the chip 5 is mounted on the substrate 11. That is, as shown in FIG. 7B, the suction nozzle 32 is attached to the substrate 11 to which the resin adhesive is applied in advance at the mounting position.
b is lowered and the chip 5 is mounted on the resin adhesive material of the substrate 11 (mounting step). In this mounting operation, based on the outer shape position detection result by the second recognition unit 43 and the positional deviation amount (Δx, Δy) between the outer shape center C1 and the active surface center C2 detected in FIG. 5B. , That is, storage unit 4
Based on the outer shape position data and active surface position data of the chip 5 stored in 6 and the position detection result of the recognition process, the control unit 40 determines the accurate position of the active surface of the chip 5 held by the suction nozzle 32b. The transfer head drive mechanism 42 is calculated and controlled.

【0054】これにより、吸着ノズル32bのノズルセ
ンタとチップ5の能動面中心C2が位置ずれを生じてい
る場合にあっても、図7(c)に示すように、ノズルセ
ンタと能動面位置との位置ずれ誤差を補正した上で、能
動面5aの中心位置を正しく基板11の実装位置に位置
合わせしてチップ5を実装することができる。
As a result, even if the nozzle center of the suction nozzle 32b and the center C2 of the active surface of the chip 5 are displaced, as shown in FIG. It is possible to mount the chip 5 by correcting the position deviation error of (1) and then correctly aligning the center position of the active surface 5a with the mounting position of the substrate 11.

【0055】上記実施の形態においては、部品供給部2
におけるウェハシート4上での電子部品の認識動作を必
要としないことから、部品取り出し動作を反復する過程
において部品供給部2に生じる機械的な振動が静定する
までの安定時間を必要とせず、直ちに移載ヘッド16に
よるピックアップを実行することができ、動作タクトタ
イムを短縮することが可能となっている。
In the above-described embodiment, the component supply unit 2
Since the operation of recognizing the electronic component on the wafer sheet 4 is not required in the above, there is no need for a stable time until the mechanical vibration generated in the component supply unit 2 is settled in the process of repeating the component extraction operation, Pickup by the transfer head 16 can be immediately executed, and the operation takt time can be shortened.

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明によれば、ウェハシートに貼着さ
れた状態における電子部品の配列データ、外形位置デー
タおよび能動面位置データを予め準備して記憶させてお
き、電子部品の搭載時には、記憶された位置データおよ
び移載ヘッドに保持された状態における電子部品を認識
して得られる位置検出結果とに基づいて、移載ヘッドを
駆動する移載ヘッド駆動機構を制御して、移載ヘッドに
保持された電子部品の能動面を基板に位置合わせした上
で基板に搭載するようにしたので、部品供給部における
認識動作時の安定のための待ち時間を排除して、高速実
装を実現することができる。
According to the present invention, array data, outer shape position data, and active surface position data of electronic components in a state of being adhered to a wafer sheet are prepared and stored in advance, and when the electronic components are mounted, The transfer head driving mechanism that drives the transfer head is controlled based on the stored position data and the position detection result obtained by recognizing the electronic component in the state of being held by the transfer head, and the transfer head is controlled. Since the active surface of the electronic component held on the substrate is aligned with the board before it is mounted on the board, the waiting time for stabilization during recognition operation in the component supply unit is eliminated and high-speed mounting is realized. be able to.

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

【図1】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平
面図
FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の断
面図
FIG. 2 is a sectional view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の単
位移載ヘッドの断面図
FIG. 3 is a sectional view of a unit transfer head of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施の形態の電子部品のマッピング
装置の構成を示すブロック図
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an electronic component mapping device according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置にお
ける部品マップデータの説明図
FIG. 5 is an explanatory diagram of component map data in the electronic component mounting apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図6】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
FIG. 6 is a process explanatory diagram of an electronic component mounting method according to an embodiment of the present invention.

【図7】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
FIG. 7 is a process explanatory diagram of an electronic component mounting method according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 部品供給部 5 チップ 10 基板位置決め部 10A、10B 実装ステージ 11 基板 13 ラインカメラ 16 移載ヘッド 18 部品認識カメラ 20 単位移載ヘッド 40 制御部 41 第1の認識部 42 移載ヘッド駆動機構 43 第2の認識部 2 parts supply department 5 chips 10 Board positioning part 10A, 10B mounting stage 11 board 13 line camera 16 Transfer head 18 Parts recognition camera 20 unit transfer head 40 control unit 41 First Recognition Unit 42 Transfer head drive mechanism 43 Second recognition unit

フロントページの続き Fターム(参考) 5E313 AA03 AA23 CC03 CC04 EE02 EE03 EE24 EE33 FF24 FF28 FF33 FG10 5F031 CA02 CA13 FA05 FA09 GA23 JA04 JA06 JA22 JA38 JA50 KA06 MA35 MA40 PA30 5F047 FA12 FA73 FA75 FA83 Continued front page    F-term (reference) 5E313 AA03 AA23 CC03 CC04 EE02                       EE03 EE24 EE33 FF24 FF28                       FF33 FG10                 5F031 CA02 CA13 FA05 FA09 GA23                       JA04 JA06 JA22 JA38 JA50                       KA06 MA35 MA40 PA30                 5F047 FA12 FA73 FA75 FA83

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】部品収容部に収容された電子部品を移載ヘ
ッドによって取り出して基板に実装する電子部品実装装
置であって、前記電子部品を部品収容部とともに保持す
る部品保持部と、部品収容部に収容された状態における
電子部品の配列データ、外形位置データおよび能動面位
置データを含む部品マップデータを記憶する記憶部と、
前記移載ヘッドを移動させる移載ヘッド駆動機構と、前
記配列データに基づいて移動する移載ヘッドによって前
記部品収容部から取り出され移載ヘッドに前記能動面側
を保持された電子部品を裏面側から撮像するカメラと、
このカメラの撮像結果を認識することにより電子部品の
外形位置を検出する認識部と、前記記憶部に記憶された
前記電子部品の外形位置データ、能動面位置データおよ
び前記認識部による位置検出結果とに基づいて前記移載
ヘッド駆動機構を制御する制御部とを備えたことを特徴
とする電子部品実装装置。
1. An electronic component mounting apparatus for picking up an electronic component accommodated in a component accommodating portion by a transfer head and mounting the electronic component on a substrate, the component accommodating portion retaining the electronic component together with the component accommodating portion, and the component accommodating portion. A storage unit for storing component map data including array data of electronic components, outer shape position data, and active surface position data in a state of being accommodated in the unit;
The transfer head driving mechanism that moves the transfer head, and the electronic component that is taken out of the component housing and held by the transfer head on the active surface side by the transfer head that moves based on the array data are on the back surface side. A camera that takes images from
A recognition unit that detects the outer shape position of the electronic component by recognizing the imaging result of the camera, and outer shape position data of the electronic component stored in the storage unit, active surface position data, and a position detection result by the recognition unit. And a control unit that controls the transfer head drive mechanism based on the above.
【請求項2】部品収容部に収容された電子部品を移載ヘ
ッドによって取り出して基板に実装する電子部品実装方
法であって、部品収容部に収容された状態における電子
部品の配列データ、外形位置データおよび能動面位置デ
ータを予め記憶させる工程と、前記配列データに基づい
て移動する移載ヘッドによって前記部品収容部から取り
出され移載ヘッドによって能動面側を保持された電子部
品をカメラによって裏面側から撮像する撮像工程と、こ
の撮像工程の撮像結果を認識することにより電子部品の
外形位置を検出する認識工程と、前記記憶部に記憶され
た前記電子部品の外形位置データ、能動面位置データお
よび認識工程の位置検出結果とに基づいて前記移載ヘッ
ドを駆動する移載ヘッド駆動機構を制御することによ
り、移載ヘッドに保持された電子部品の能動面を前記基
板に位置合わせした上で基板に搭載する搭載工程とを含
むことを特徴とする電子部品実装方法。
2. An electronic component mounting method for picking up an electronic component accommodated in a component accommodating portion by a transfer head and mounting it on a board, wherein the arrangement data and the outer shape position of the electronic component in a state accommodated in the component accommodating portion. A step of pre-storing the data and the active surface position data, and the electronic part taken out of the component housing by the transfer head that moves based on the array data and held on the active surface side by the transfer head by the camera. From the image capturing step, a recognition step of detecting the outer shape position of the electronic component by recognizing the image pickup result of the image capturing step, the outer shape position data of the electronic component stored in the storage unit, the active surface position data, and By controlling the transfer head drive mechanism that drives the transfer head based on the position detection result of the recognition step, the transfer head is retained in the transfer head. Electronic component mounting method characterized by the active surface of the electronic component and a mounting step of mounting a substrate on which is aligned with the substrate.
【請求項3】部品収容部に収容された状態における電子
部品の配列データ、外形位置データおよび能動面位置デ
ータを含む部品マップデータを作成する電子部品のマッ
ピング装置であって、前記部品収容部を保持する部品保
持部と、この部品保持部に保持された部品収容部に収容
された電子部品を撮像する撮像手段と、撮像手段による
撮像結果を認識処理することにより、前記電子部品の配
列データ、外形位置データおよび能動面位置データを求
める認識手段と、前記認識手段による認識結果に基づい
て前記部品マップデータを作成するマップデータ作成処
理手段とを備えたことを特徴とする電子部品のマッピン
グ装置。
3. A mapping device for electronic parts, which creates part map data including array data, outer shape position data and active surface position data of electronic parts in a state of being housed in the parts housing part, wherein the parts housing part is provided. A component holding unit for holding, an image pickup unit for picking up an image of an electronic component housed in the component holding unit held by the component holding unit, and recognition processing of an image pickup result by the image pickup unit, array data of the electronic component, An electronic component mapping device comprising: a recognition unit that obtains outer shape position data and active surface position data; and a map data creation processing unit that creates the component map data based on the recognition result by the recognition unit.
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