JP2012146714A - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の装着範囲内においてウエハカット部品の特性が略同一となるようにウエハカット部品を実装できる部品実装装置を提供すること。
【解決手段】制御装置１は、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板を区画する複数のブロックを記憶しておく。そして、部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリの発生により、供給ウエハＵ上の部品同士の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超える場合には、ブロックＢへの装着は不可能と判断する制御を行う（ステップ１２等）。よって、各ブロックＢ内においてウエハカット部品Ｐの特性がばらついた状態で実装されることを防止できる。
【選択図】図９

Description

本発明は、部品実装ヘッドにより部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置に関する。

例えば、特許文献１には、以下の部品実装装置による電気回路組立方法が記載されている。この方法は、１枚の基板全体あるいはその少なくとも１装着領域（以下、装着範囲という）内における部品の装着点数とリールに巻回収納された部品の残数とを比較して実装する方法である。この方法によれば、特性が略同一の部品をリールに巻回されたテープ内に収容しておくことにより、各装着範囲内において部品の特性（例えば、発光ダイオードの輝度クラス）が略同一となるように部品を実装することができる。

また、例えば、特許文献２には、以下の部品実装装置による電子部品実装方法が記載されている。この方法は、実装データを複数の装着範囲（部品実装グループ）に分割し、現装着範囲における実装が終了するまで次ブロックにおける実装を開始しないという方法である。この方法によれば、現装着範囲に装着される部品と次装着範囲に装着される部品とが混在しないので、各装着範囲内において部品の特性が略同一となるように部品を実装することができる。

特願２００９−１８０２３９号公報（段落番号００３９〜００４３、図１３） 特許３０４３４９２号公報（段落番号００１２、図１）

部品実装装置に部品を供給する部品供給装置として、ウエハ状態で部品を供給する装置がある。このウエハは、表面全面に多数の同一の部品が形成され、各部品ごとにカットされている。ウエハは部品供給装置内に収容されているトレイ上に載置され、このトレイが部品実装装置内に引出されることにより、複数のウエハカット部品がウエハ状態で供給される。ところが、ウエハ内において離間した位置にあるウエハカット部品は、ある程度の特性のばらつきがあることが多く、上述の各特許文献１，２に記載の部品実装装置では、各装着範囲内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装される場合がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の装着範囲内においてウエハカット部品の特性が略同一となるようにウエハカット部品を実装することができる部品実装装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、部品実装ヘッドが部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置において、複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを記憶するブロック記憶手段と、前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリの発生により、前記ブロック内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超えると判断した場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断するウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことである。

請求項２に係る発明の構成上の特徴は、部品実装ヘッドが部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置において、複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを記憶するブロック記憶手段と、前記ブロックへの前記ウエハカット部品の装着において前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断してスキップするウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことである。

請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１又は２において、前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が前記ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満である場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断することである。

請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１〜３の何れか一項において、
前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が現ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満であるが、次ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和以上であるときは、前記次ブロックへの装着を前記現ブロックへの装着よりも優先して行うことである。

請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１〜４の何れか一項において、前記基板が、同一基板種の複数の子基板でなる基板であるとき、前記複数のブロックは、前記各子基板内にて設定されており、前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、一の前記ブロックにて前記ウエハカット部品の装着を不可能と判断したときは、該ブロックを含む前記子基板への前記ウエハカット部品の装着をスキップすることである。

請求項１に係る発明によれば、ウエハカット部品装着手段は、ウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さい部品順に採取して基板上の装着点に装着する制御を行う。一般的に、ウエハカット部品の特性は隣接するウエハカット部品同士においてある程度連続性があるので、上述の制御によりウエハカット部品の特性が略同一となるようにウエハカット部品を実装することができる。

また、ブロック記憶手段は、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板を区画する複数のブロックを記憶する。そして、ウエハカット部品装着可否判定手段は、部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリの発生により、供給ウエハ上の部品同士の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超える場合には、ブロックへの装着は不可能と判断する。一般的に、ウエハ内において離間した位置にあるウエハカット部品はある程度の特性のばらつきがあることが多いが、本発明によれば各ブロック内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装されることを効率的に防止してウエハカット部品を基板上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

請求項２に係る発明によれば、ウエハカット部品装着可否判定手段は、ブロックへのウエハカット部品の装着において部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合には、ブロックへの装着は不可能と判断してスキップする。一般的に、ウエハ内において離間した位置にあるウエハカット部品はある程度の特性のばらつきがあることが多いが、本発明によれば各ブロック内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装されることを防止してウエハカット部品を基板上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

請求項３に係る発明によれば、ウエハカット部品装着可否判定手段は、ウエハカット部品の残数がブロックに含まれる装着点の個数とリカバリ許容数との和未満である場合には、ブロックへの装着は不可能と判断する。一般的に、異なるウエハにおけるウエハカット部品は特性のばらつきがあることが多いが、本発明によれば各ブロック内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装されることを効率的に防止してウエハカット部品を基板上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

請求項４に係る発明によれば、ウエハカット部品装着可否判定手段は、ウエハカット部品の残数が現ブロックにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和未満であるが次ブロックにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和以上であるときは、次ブロックへの装着を行う制御を行う。よって、ウエハカット部品の無駄を防止することができ、ウエハカット部品が装着された基板の製造コストを低減させることができる。

請求項５に係る発明によれば、ブロックを各子基板内にて設定した場合、ウエハカット部品装着可否判定手段は、一のブロックにてウエハカット部品の装着を不可能と判断したときは、該ブロックを含む子基板へのウエハカット部品の装着をスキップする。よって、不良となることが明らかな該子基板における他のブロックへのウエハカット部品の装着は行われないので、多数のウエハカット部品が無駄になることを防止することができると共に実装コストを低減させることができる。

本発明に係る部品実装装置の一実施の形態を示す斜視図である。 図１の部品実装装置の部品供給装置を示す側面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、図１の基板搬送装置により搬送され部品実装装置により部品実装される１枚でなる基板種の基板および同一基板種の複数の子基板でなる基板種の基板を示す平面図である。 図１の部品供給装置によりウエハ状態で供給されるウエハカット部品を示す平面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、図４のウエハカット部品をジグザグ状に採取する場合の工程および螺旋状に採取する場合の工程を示す図である。 図３（Ａ）の基板に設定されるブロックを示す図である。 基板の情報とブロックの情報とが関連付けられたテーブルデータを示す図である。 図４のウエハカット部品をジグザグ状に採取する場合の順番を示す図である。 図１の部品実装装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図１の部品実装装置の別の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、基板の搬送方向をＸ軸方向と称し、水平面内においてＸ軸方向に直角な方向をＹ軸方向と称し、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに直角な方向をＺ軸方向と称する。図１に示すように、部品実装装置１０は、部品供給装置２０、部品装着装置３０および制御装置１（本発明の「ウエハカット部品装着制御手段」に相当する）を備え、Ｘ軸方向に２台直列に配置され基板搬送装置５０により連結されている。なお、図１では２台の部品実装装置１０を配置した場合を示すが、本発明は、１台もしくは複数台の部品実装装置１０に対して適用可能である。

図２に示すように、部品供給装置２０はハウジング２１を備えており、このハウジング２１はキャスタ２２ａ及び車輪２２ｂを有する支持部２２により移動可能に支持されている。ハウジング２１内には、ウエハカット部品Ｐをウエハ状態（図４参照）で収容するトレイＴが取付けられたパレットＲが抜き差し可能に収納されるトレイストッカ２３が昇降可能に設けられている。

そして、ハウジング２１上部には、新しいトレイＴが取付けられたパレットＲを搬入するトレイ搬入装置２４が設けられ、ハウジング２１下部には、空になったトレイＴが取付けられたパレットＲを排出するトレイ排出装置２５が設けられている。また、部品実装装置１０側となるハウジング２１前部には、トレイＴが取付けられたパレットＲをトレイストッカ２３と部品供給位置Ａとの間で移動するトレイ移動装置２６が設けられている。

この部品供給装置２０では、ウエハカット部品Ｐがウエハ状態で収容されているトレイＴがパレットＲに取付けられてトレイ搬入装置２４に搬入されると、トレイストッカ２５が上昇しトレイＴがパレットＲと共にトレイストッカ２５の最上段である一時収納段に移載される。そして、トレイストッカ２５が下降しトレイＴが部品供給位置Ａの高さに位置決めされ、トレイ移動装置２６によりトレイＴがパレットＲと共にトレイストッカ２５の一時収納段から部品供給位置Ａに引出される。

そして、トレイストッカ２５が上昇し所定の収納段が部品供給位置Ａの高さに位置決めされ、トレイ移動装置２６によりトレイＴがパレットＲと共に部品供給位置Ａからトレイストッカ２５の所定の収納段に収納される。以下、同様にしてトレイストッカ２５の各収納段にはウエハカット部品Ｐがウエハ状態で収容されているトレイＴがパレットＲと共に収納される。そして、部品実装の際にトレイストッカ２５から部品供給位置Ａに引出されたトレイＴ上のウエハカット部品Ｐは、後述する部品装着装置３０の吸着ノズル３９に吸着され、基板搬送装置５０によって部品実装位置に位置決めされた基板Ｓ（図１参照）上に装着される。

図１に示すように、部品装着装置３０は、ＸＹロボットからなり、ＸＹロボットは、基台３１上に装架されて基板搬送装置５０および部品供給装置２０の上方に配設され、ガイドレール３２に沿ってＹ軸方向に移動可能なＹ軸スライド３３を備えている。Ｙ軸スライド３３は、Ｙ軸サーボモータ３４の出力軸に連結されたボールねじを有するボールねじ機構によってＹ軸方向に移動される。Ｙ軸スライド３３には、Ｘ軸スライド３５がＹ軸方向と直交するＸ軸方向に移動可能に案内されている。Ｙ軸スライド３３にはＸ軸サーボモータ３６が設置され、このＸ軸サーボモータ３６の出力軸に回転連結されＹ軸スライド３３に回転可能に軸承された図略のボールねじがＸ軸スライド３５に固定されたボールナットと螺合することによってＸ軸スライド３５がＸ軸方向に移動される。

Ｘ軸スライド３５上には、部品装着ヘッド３６が設けられている。図２に示すように、部品装着ヘッド３６には、基板認識用カメラ３７およびＺ軸回りを回転可能な回転体３８が保持されている。この回転体３８には、ウエハカット部品Ｐを吸着する吸着ノズル３９を着脱可能に保持するＺ軸方向に移動可能なノズルホルダ４０が回転軸線を中心とする一円周上に等角度間隔で複数（例えば、１２個）設けられている。また、図１に示すように、基台３１上には、部品認識用カメラ４１が固定されている。なお、１本の吸着ノズル３９を備えた部品装着ヘッド３６の構成としてもよい。

この部品装着装置３０では、部品実装位置に位置決めされた基板Ｓ上に設けられた基板マークが、基板認識用カメラ３７により検出される。そして、この基板マークの位置に基づいて部品装着ヘッド３６がＸＹ方向に位置補正される。また、吸着ノズル３９に吸着されたウエハカット部品Ｐは、部品認識用カメラ４１により部品供給装置２０の部品供給位置Ａから基板Ｓ上の所定位置に移動する途中で撮像され、吸着ノズル３９の中心に対するウエハカット部品Ｐの芯ずれ等が検出される。そして、この芯ずれ等に基づいて部品装着ヘッド３６のＸＹ方向等の移動量が補正さる。これにより、ウエハカット部品Ｐは基板Ｓ上の定められた座標位置に正確に装着される。

図１に示すように、基板搬送装置５０は、一例として、２台の搬送装置５１，５２を並設したダブルコンベアタイプのものからなっている。搬送装置５１，５２は、部品装着装置３０の基台３１上にそれぞれ一対のガイドレール５３ａ，５３ｂを互いに平行に対向させてそれぞれ水平に並設し、これらガイドレール５３ａ，５３ｂによりそれぞれ案内される基板Ｓを支持して搬送する図略の一対のコンベアベルトを互いに対向させて並設して構成されている。また、基板搬送装置５０には、所定位置に搬送された基板Ｓを持ち上げてクランプする図略のクランプ装置が設けられている。

この基板搬送装置５０では、ウエハカット部品Ｐを実装する基板Ｓは、ガイドレール５３ａ，５３ｂにより案内されつつコンベアベルトによりＸ軸方向に部品実装位置まで搬送される。部品実装位置に搬送された基板Ｓは、クランプ装置によって部品装着位置に位置決めクランプされる。

基板搬送装置５０により搬送され部品実装装置１０により部品実装される基板Ｓとしては、例えば、図３（Ａ）に示すように、１枚でなる基板種Ｓｓの基板Ｓ、又は図３（Ｂ）に示すように、同一基板種の複数の子基板Ｓｔｔでなる基板種Ｓｔの基板Ｓ等がある。基板Ｓ（Ｓｔ）は１枚の状態で各ウエハカット部品Ｐが装着され、その後に各子基板Ｓｔｔに分割される。部品装着装置３０により基板Ｓ（Ｓｓ）又は子基板Ｓｔｔでなる基板Ｓ（Ｓｔ）に装着されるウエハカット部品Ｐとしては、例えば、装着部品種がＰａのウエハカット部品Ｐおよび装着部品種がＰｂのウエハカット部品Ｐ等がある。ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ又はＰｂ）は、例えば、図４に示すように、シリコン等でなるウエハＵの表面全面に格子状（図示斑部分）に多数形成され、各部品ごとにカットされてウエハ状態で部品供給装置２０により供給される。

制御装置１のウエハカット部品装着部は、部品供給位置Ａに供給された複数のウエハカット部品Ｐを、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して部品実装位置に位置決めされた基板Ｓ上の装着点に装着する制御を行う。この部品採取工程としては、例えば、図５（Ａ）の矢印で示すように、ウエハＵの最上段左端から右方向にウエハカット部品Ｐを順次採取し、最上段右端に達したら一段下の右端に移動して該右端から左方向にウエハカット部品Ｐを順次採取し、左端に達したら一段下の左端に移動して該左端から右方向にウエハカット部品Ｐを順次採取するというジグザグ状にウエハカット部品Ｐを順次採取する工程がある。

また、別の部品採取工程としては、例えば、図５（Ｂ）の矢印で示すように、ウエハＵの最外周から内周に向かって螺旋状にウエハカット部品Ｐを順次採取する工程がある。作業者は、部品採取工程のプログラムを図略の統括制御装置の記憶部に記憶しておく。一般的に、ウエハカット部品Ｐの特性は隣接するウエハカット部品Ｐ同士においてある程度連続性があるので、上述のウエハカット部品Ｐの採取工程によれば、ウエハカット部品Ｐの特性が略同一となるようにウエハカット部品Ｐを基板Ｓ上に実装することができる。

また、作業者は、基板Ｓ上に装着する同一部品種のウエハカット部品Ｐ同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板Ｓを区画する複数のブロックを設定する。そして、基板Ｓの情報とブロックの情報とを関連付けたテーブルデータを予め作成して制御装置１のブロック記憶部に記憶しておく。ブロックとしては、具体的には、特性の揃ったウエハカット部品Ｐで構成される一連もしくは互いに関連した回路、又は多数の子基板が集合した多数枚取り基板中の子基板等がある。

例えば、図６に示すように、基板Ｓ（Ｓｓ）において、ｍ個のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）が装着される装着点ｅを含む範囲をブロックＢ（Ｅ）として設定し、ｎ個のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）が装着される装着点ｆを含む範囲をブロックＢ（Ｆ）として設定し、ｏ個のウエハカット部品Ｐ（Ｐｂ）が装着される装着点ｇを含む範囲をブロックＢ（Ｇ）として設定する。そして、例えば、図７に示すように、基板Ｓの情報として、基板種Ｓｓおよび子基板（基板種Ｓｓは子基板でないので「−」の表示）等と、ブロックＢの情報として、ブロック種Ｅ，Ｆ，Ｇ、装着点数ｍ，ｎ，ｏ、装着部品種Ｐａ，Ｐａ，Ｐｂ、リカバリ許容数ｓ，ｔ，ｕおよび許容部品間距離ｖ、ｗ、ｘ等とを関連付けたテーブルデータＤを作成して制御装置１のブロック記憶部に記憶しておく。

ここで、リカバリ許容数とは、ウエハカット部品Ｐの採取異常もしくはウエハカット部品Ｐの異常に対する部品採取のリカバリを考慮した所定の許容値のことである。また、許容部品間距離とは、ブロックＢ内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離の許容値のことであり、以下の式（１）で表される。
許容部品間距離＝（供給ウエハ上における隣接するウエハカット部品Ｐ間の距離）
×（ブロックＢ内の装着点数＋リカバリ許容数−１）・・・（１）

なお、許容部品間距離の代わりに、許容ピッチ数としてもよい。この許容ピッチ数とは、ブロックＢ内へ装着される部品同士の供給ウエハ上のピッチ数の許容値のことであり、以下の式（２）で表される。
許容ピッチ数＝ブロックＢ内の装着点数＋リカバリ許容数−１・・・（２）

なお、テーブルデータＤにおけるブロック種Ｅ，Ｆ，Ｇは、実装順に並べられているが、この実装順に限定されるものではなく、ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を連続で実装した後にウエハカット部品Ｐ（Ｐｂ）を連続で実装する順序でもよく、あるいはウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）とウエハカット部品Ｐ（Ｐｂ）とを交互に実装する順序でもよい。

制御装置１のウエハカット部品装着可否判定部は、ウエハカット部品Ｐの採取異常もしくはウエハカット部品Ｐの異常に対する部品採取のリカバリが発生した場合は、以下の処理を行う。すなわち、ブロックＢ内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超えると判断した場合には、ブロックＢへの装着は不可能と判断する制御を行う。もしくは、部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合にも、ブロックＢへの装着は不可能と判断する制御を行う。一般的に、ウエハＵ内において離間した位置にあるウエハカット部品Ｐはある程度の特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば各ブロックＢ内においてウエハカット部品Ｐの特性がばらついた状態でウエハカット部品Ｐが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Ｐを基板Ｓ上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

例えば、図６に示す基板Ｓ（Ｓｓ）に設定されたブロックＢ（Ｇ）の装着点ｇの装着点数ｍが３個であるとし、ブロックＢ（Ｇ）における余裕数ｓを２個と設定した場合を考える。この場合、図８に示すウエハＵにおける隣接するウエハカット部品Ｐ間の距離をｄとすると、許容部品間距離は、式（１）により、４ｄとなる。また、許容ピッチ数は、４となる。よって、例えばＮｏ．１のウエハカット部品Ｐ（Ｐｂ）から許容部品間距離が４ｙ以内、もしくは許容ピッチ数が４以内のＮｏ．５までのウエハカット部品Ｐ（Ｐｂ）でブロックＢ（Ｇ）の５個の装着点ｇへの実装を完了させる必要があり、この実装ができないときはブロックＢ（Ｇ）におけるウエハカット部品Ｐ（Ｐｂ）の装着が不可能と判断する。

また、制御装置１のウエハカット部品装着可否判定部は、ウエハ状態で供給されたウエハカット部品Ｐの残数がブロックＢに含まれる装着点数とリカバリ許容数との和未満である場合には、ブロックＢへの装着は不可能と判断する制御を行う。一般的に、異なるウエハＵにおけるウエハカット部品Ｐは特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば、各ブロックＢ内においてウエハカット部品Ｐの特性がばらついた状態でウエハカット部品Ｐが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Ｐを基板Ｓ上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

例えば、図６に示す基板Ｓ（Ｓｓ）に設定されたブロックＢ（Ｅ）の装着点ｅの装着点数ｍが５個であるとし、ブロックＢ（Ｅ）における余裕数ｓを３個と設定した場合を考える。この場合、ウエハ状態で供給されたウエハカット部品Ｐが８個未満しか残っていないときは、ブロックＢ（Ｅ）への装着は不可能と判断する。

次に、制御装置１により基板ＳのブロックＢ内にウエハカット部品Ｐを装着する動作について、図９に示すフローチャート、図６の基板Ｓに設定されるブロックＢを示す図、および図７のテーブルデータＤを参照して説明する。制御装置１は、統括制御装置から実装対象の基板Ｓの情報（基板種Ｓｓおよび子基板−）を取得し（ステップ１）、該基板種ＳｓのブロックＢの情報（ブロック種Ｅ，Ｆ，Ｇ、装着点数ｍ，ｎ，ｏ、装着部品種Ｐａ，Ｐａ，Ｐｂ、リカバリ許容数ｓ，ｔ，ｕおよび許容部品間距離ｖ、ｗ、ｘ）を取得する（ステップ２）。

制御装置１は、最初に実装する現ブロックＢ（Ｅ）内に装着されるウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）の部品残数、すなわち、部品供給位置Ａに引出されているトレイＴ内のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）の部品残数を読込み（ステップ３）、読込んだ部品残数が現ブロックＢ（Ｅ）内の装着点数（ｍ）とリカバリ許容数（ｓ）との和未満であるか否かを判断する（ステップ４）。そして、読込んだ部品残数が現ブロックＢ（Ｅ）内の装着点数（ｍ）とリカバリ許容数（ｓ）との和以上であると判断したときは、部品供給位置Ａに引出されているウエハＵの所定のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）、例えば、図８に示すＮｏ．１のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）上に吸着ノズル３９を位置決めして該ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を吸着ノズル３９により採取する。そして、部品採取回数ｙに「１」を加算する（ステップ５）。

制御装置１は、採取したウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を部品認識用カメラ４１により撮像して検査し（ステップ６）、採取したウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）の検査結果が良であるか否かを判断する（ステップ７）。そして、採取したウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）の検査結果が良であると判断したときは、採取したウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を現ブロックＢ（Ｅ）内の装着点（ｅ）に装着し（ステップ８）、現ブロックＢ（Ｅ）内での部品装着が完了したか否かを判断する（ステップ９）。

制御装置１は、現ブロックＢ（Ｅ）内での部品装着がまだ完了していないと判断したときは、吸着ノズル３９を先ほど採取したＮｏ．１のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）に隣接するＮｏ．２のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）上に吸着ノズル３９を位置決めする（ステップ１３）。そして、ステップ５に戻って該ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を吸着ノズル３９により採取し、部品採取回数ｙに「１」を加算してステップ６以降の処理を実行する。

一方、ステップ９において、制御装置１は、現ブロックＢ（Ｅ）内での部品装着が完了したと判断したときは、基板Ｓ（Ｓｓ）において全ブロックＢの部品装着が終了したか否かを判断し（ステップ１４）、全ブロックＢの部品装着が終了していないときはステップ３に戻って上述の処理を実行し、全ブロックＢの部品装着が終了しているときは実装処理を停止する。

一方、ステップ７において、制御装置１は、採取したウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）の検査結果が不良であると判断したときは、該ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を廃棄する(ステップ１０)。そして、部品採取回数ｙから「１」を減算した値に、ウエハＵ上の隣接するウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）間の距離ｄを積算して、ブロックＢ（Ｅ）内へ装着されるウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）同士のウエハＵ上の位置の距離を求める（ステップ１１）。そして、求めた上記距離が所定の許容部品間距離（ｖ）を超えたか否かを判断する（ステップ１２）。

制御装置１は、求めた上記距離が所定の許容部品間距離（ｖ）を超えていないと判断したときは、吸着ノズル３９を先ほど採取したＮｏ．１のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）に隣接するＮｏ．２のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）上に吸着ノズル３９を位置決めし（ステップ１３）、ステップ５に戻って該ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を吸着ノズル３９により採取し、ステップ６以降の処理を実行する。なお、本実施形態の部品実装装置１０は複数の吸着ノズル３９を備えているので、現ブロックＢ（Ｅ）に含まれる装着点数（ｍ）と余裕数（ｓ）との和のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を一回で採取可能であり、現ブロックＢ（Ｅ）におけるリカバリを含む部品装着の制御時間を大幅に短縮することができる。

一方、ステップ１２において、求めた上記距離が所定の許容部品間距離（ｖ）を超えていると判断したときは、現ブロックＢ（Ｅ）内の部品装着が不可能と判断する（ステップ１５）。そして、部品採取回数ｙをリセットし（ステップ１６）、基板Ｓ（Ｓｓ）において全ブロックＢの部品装着が終了したか否かを判断し（ステップ１４）、全ブロックＢの部品装着が終了していないときはステップ３に戻って上述の処理を実行し、全ブロックＢの部品装着が終了しているときは実装処理を停止する。

一方、ステップ４において、制御装置１は、読込んだ部品残数が現ブロックＢ（Ｅ）内の装着点数（ｍ）とリカバリ許容数（ｓ）との和未満であると判断したときは、現ブロックＢ（Ｅ）に装着されるウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）と同一のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）が装着される次ブロックＢの有無を判断し（ステップ１７）、次ブロックＢが有ると判断したときは、ステップ３において読込んだ部品残数が次ブロックＢ（Ｆ）の装着点数（ｎ）とリカバリ許容数（ｔ）との和未満であるか否かを判断する（ステップ１８）。そして、部品残数が次ブロックＢ（Ｆ）の装着点数（ｎ）とリカバリ許容数（ｔ）との和以上であると判断したときは、次ブロックＢ（Ｆ）内の装着を現ブロックＢ（Ｅ）内の装着よりも優先して実行するためにステップ５に進んで上述の処理を実行する。

一方、制御装置１は、ステップ１７において、現ブロックＢ（Ｅ）に装着されるウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）と同一のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）が装着される次ブロックＢが無いと判断したとき、また、ステップ１８において、部品残数が次ブロックＢ（Ｆ）の装着点数（ｎ）とリカバリ許容数（ｔ）との和未満であると判断したときは、実装対象の基板Ｓ（Ｓｓ）が子基板Ｓｔｔでなる基板Ｓ（Ｓｔ）であるか否かを判断し（ステップ１９）、実装対象の基板Ｓ（Ｓｓ）が子基板Ｓｔｔでなる基板Ｓ（Ｓｔ）でないと判断したときは該基板Ｓ（Ｓｓ）の部品装着が不可能と判断し（ステップ２０）、実装処理を停止する。

一方、ステップ１９において、制御装置１は、実装対象の基板Ｓが子基板Ｓｔｔでなる基板Ｓ（Ｓｔ）であると判断したときは、該子基板Ｓｔｔの部品装着が不可能と判断する（ステップ２１）。そして、その基板Ｓ（Ｓｔ）における次の子基板Ｓｔｔの有無を確認し（ステップ２２）、次の子基板Ｓｔｔが有ると判断したときは、ステップ３に戻って次の子基板ＳｔｔのブロックＢに装着されるウエハカット部品Ｐの部品残数を読込み、ステップ４以降の処理を実行する。一方、ステップ２２において、次の子基板Ｓｔｔが無いと判断したときは実装処理を停止する。

以上のように、本実施形態の部品実装装置１０によれば、図９のステップ１３等において、制御装置１のウエハカット部品装着部は、ウエハカット部品Ｐを、連続して位置することにより特性変化が小さい部品順に採取して基板Ｓ上の装着点に装着する制御を行う。一般的に、ウエハカット部品Ｐの特性は隣接するウエハカット部品Ｐ同士においてある程度連続性があるので、上述の制御によりウエハカット部品Ｐの特性が略同一となるようにウエハカット部品Ｐを実装することができる。

また、制御装置１のブロック記憶部には、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板を区画する複数のブロックを記憶しておく。そして、図９のステップ１２等において、制御装置１のウエハカット部品装着可否判定部は、部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリの発生により、供給ウエハＵ上の部品同士の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超える場合には、ブロックＢへの装着は不可能と判断する。一般的に、ウエハＵ内において離間した位置にあるウエハカット部品Ｐはある程度の特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば、各ブロックＢ内においてウエハカット部品Ｐの特性がばらついた状態でウエハカット部品Ｐが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Ｐを基板Ｓ上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

また、図９のステップ４等において、制御装置１のウエハカット部品装着可否判定部は、ウエハカット部品Ｐの残数がブロックＢに含まれる装着点の個数とリカバリ許容数との和未満である場合には、ブロックＢへの装着は不可能と判断する。一般的に、異なるウエハＵにおけるウエハカット部品Ｐは特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば各ブロックＢ内においてウエハカット部品Ｐの特性がばらついた状態でウエハカット部品Ｐが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Ｐを基板Ｓ上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

また、図９のステップ１８等において、制御装置１のウエハカット部品装着可否判定は、ウエハカット部品Ｐの残数が現ブロックＢにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和未満であるが次ブロックＢにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和以上であるときは、次ブロックＢへの装着を行う制御が行われるので、ウエハカット部品の無駄を防止することができ、ウエハカット部品Ｐが装着された基板Ｓの製造コストを低減させることができる。

また、図９のステップ１９等において、ブロックＢを各子基板Ｓｔｔ内にて設定した場合、制御装置１により一のブロックＢにてウエハカット部品Ｐの装着を不可能と判断したときは、該ブロックＢを含む子基板Ｓｔｔへのウエハカット部品Ｐの装着をスキップする制御が行われるので、不良となることが明らかな該子基板Ｓｔｔにおける他のブロックＢへのウエハカット部品Ｐの装着は行われず、多数のウエハカット部品Ｐが無駄になることを防止することができると共に実装コストを低減させることができる。

次に、制御装置１により基板ＳのブロックＢ内にウエハカット部品Ｐを装着する別の動作について、図９に示すフローチャートに対応させて示す図１０のフローチャートを参照して説明する。この制御装置１の動作は、図９のフローチャートのステップ１１，１２，１６のみが異なる動作となっており、以下では該当ステップに関係するステップのみを説明する。

ステップ７において、制御装置１は、採取したウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）の検査結果が不良であると判断したときは、該ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を廃棄し(ステップ１０)、現ブロックＢ（Ｅ）内におけるリカバリ回数ｚに「１」を加算する（ステップ３１）。そして、リカバリ回数ｚがリカバリ許容数（ｓ）以上であるか否かを判断する（ステップ３２）。

制御装置１は、現ブロックＢ（Ｅ）内においてリカバリ回数ｚがリカバリ許容数（ｓ）未満であると判断したときは、吸着ノズル３９を先ほど採取したＮｏ．１のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）に隣接するＮｏ．２のウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）上に吸着ノズル３９を位置決めし（ステップ１３）、ステップ５に戻って該ウエハカット部品Ｐ（Ｐａ）を吸着ノズル３９により採取し、ステップ６以降の処理を実行する。

一方、ステップ３２において、現ブロックＢ（Ｅ）内においてリカバリ回数ｚがリカバリ許容数（ｓ）を超えていると判断したときは、現ブロックＢ（Ｅ）内の部品装着が不可能と判断する（ステップ１５）。そして、リカバリ回数ｚをリセットし（ステップ３６）、基板Ｓ（Ｓｓ）において全ブロックＢの部品装着が終了したか否かを判断し（ステップ１４）、全ブロックＢの部品装着が終了していないときはステップ３に戻って上述の処理を実行し、全ブロックＢの部品装着が終了しているときは実装処理を停止する。

以上のように、本実施形態の部品実装装置１０によれば、図９のステップ３１等において、制御装置１のウエハカット部品装着可否判定部は、ブロックＢへのウエハカット部品Ｐの装着において部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合には、ブロックＢへの装着は不可能と判断してスキップする。一般的に、ウエハＵ内において離間した位置にあるウエハカット部品Ｐはある程度の特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば、各ブロックＢ内においてウエハカット部品Ｐの特性がばらついた状態でウエハカット部品Ｐが実装されることを防止してウエハカット部品Ｐを基板Ｓ上の複数の装着点に効率的に装着することができる。

１・・・制御装置（ウエハカット部品装着制御手段）、１０・・・部品実装装置、２０・・・部品供給装置、３０・・・部品装着装置、５０・・・基板搬送装置、Ｐ・・・ウエハカット部品、Ｓ・・・基板、Ｂ・・・ブロック。

Claims (5)

1. 部品実装ヘッドが部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置において、
   複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、
   装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを記憶するブロック記憶手段と、
   前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリの発生により、前記ブロック内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超えると判断した場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断するウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことを特徴とする部品実装装置。
2. 部品実装ヘッドが部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置において、
   複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、
   装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを記憶するブロック記憶手段と、
   前記ブロックへの前記ウエハカット部品の装着において前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断してスキップするウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことを特徴とする部品実装装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が前記ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満である場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断することを特徴とする部品実装装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項において、
   前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が現ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満であるが、次ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和以上であるときは、前記次ブロックへの装着を前記現ブロックへの装着よりも優先して行うことを特徴とする部品実装装置。
5. 請求項１〜４の何れか一項において、
   前記基板が、同一基板種の複数の子基板でなる基板であるとき、前記複数のブロックは、前記各子基板内にて設定されており、
   前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、一の前記ブロックにて前記ウエハカット部品の装着を不可能と判断したときは、該ブロックを含む前記子基板への前記ウエハカット部品の装着をスキップすることを特徴とする部品実装装置。

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