JP2013187205A - Mounting device, method of manufacturing substrate device - Google Patents
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Description
本発明は、搭載装置、基板装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a mounting device and a method for manufacturing a substrate device.
特許文献1には、複数のLEDアレイチップを実装したLED基板の製造方法において、LED基板の長手方向の一端から数えて奇数個目のLEDアレイチップは、絶対位置で位置決めして実装し、前記LED基板の長手方向の一端から数えて偶数個目のLEDアレイチップは、隣接する実装済みの前記奇数個目のLEDアレイチップとの相対位置で位置決めして実装することを特徴とするLED基板の製造方法が開示されている。 In Patent Document 1, in a method of manufacturing an LED substrate on which a plurality of LED array chips are mounted, odd-numbered LED array chips counted from one end in the longitudinal direction of the LED substrate are positioned and mounted at an absolute position, An even number of LED array chips, counted from one end in the longitudinal direction of the LED board, are positioned and mounted at a relative position to the adjacent mounted odd number LED array chip. A manufacturing method is disclosed.
本発明は、基板に搭載する複数の半導体素子の絶対位置精度を確保しつつ、当該半導体素子間の相対位置のずれを抑制することを課題とする。 It is an object of the present invention to suppress a relative position shift between semiconductor elements while ensuring the absolute position accuracy of a plurality of semiconductor elements mounted on a substrate.
請求項1の発明は、基板に対して予め定められた搭載方向に沿って順番に搭載される複数の半導体素子のそれぞれを保持すると共に、当該半導体素子の長手方向の端部に形成された認識マークを前記搭載方向における後ろ側に露出する保持具と、前記保持具に保持された前記半導体素子の前記認識マーク、及び前記基板に搭載済みの前記半導体素子の認識マークを撮像可能な視野を有する撮像手段と、前記保持具を前記基板に対して相対移動させる保持具移動手段と、前記撮像手段を前記基板に対して相対移動させる撮像手段移動手段と、下記(1)と(3)のように、又は下記(2)と(3)のように、前記保持具の前記半導体素子に対する保持動作と、前記保持具移動手段による前記保持具の移動動作と、を制御する制御手段と、を備える搭載装置である。
(1)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を絶対位置で前記基板に搭載する
(2)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、前記基板の位置決めマークと前記1個目の半導体素子の前記認識マークとの相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、前記範囲外にあれば、前記保持具移動手段により前記範囲内に入るように前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該1個目の半導体素子を搭載し、前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該1個目の半導体素子を前記基板に搭載する
(3)前記基板に対して前記1個目の半導体素子の後に搭載される2個目以降の半導体素子を前記保持具で保持し、当該2個目以降の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、前記基板に搭載済みの半導体素子の認識マークと、絶対位置で前記基板に置かれた状態の前記2個目以降の半導体素子の前記認識マークと、の相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、前記範囲外にあれば、前記保持具移動手段により前記範囲内に入るように、前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該2個目以降の半導体素子を搭載し、前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該2個目以降の半導体素子を前記基板に搭載する
The invention of claim 1 holds each of a plurality of semiconductor elements mounted in order along a predetermined mounting direction with respect to a substrate, and a recognition formed at an end portion in the longitudinal direction of the semiconductor element. A holder that exposes a mark on the rear side in the mounting direction; a field of view capable of imaging the recognition mark of the semiconductor element held on the holder; and the recognition mark of the semiconductor element mounted on the substrate. Imaging means, holding tool moving means for moving the holder relative to the substrate, imaging means moving means for moving the imaging means relative to the substrate, and the following (1) and (3) Or, as described in (2) and (3) below, control means for controlling the holding operation of the holder with respect to the semiconductor element and the movement of the holder by the holder moving means. A mounting device.
(1) The first semiconductor element mounted first on the substrate is held by the holder, and the first semiconductor element is mounted on the substrate at an absolute position. (2) For the substrate Holding the first semiconductor element mounted for the first time with the holder, and placing the first semiconductor element on the substrate at an absolute position while maintaining the holding state by the holder; Based on the imaging information of the imaging means, it is determined whether or not the relative position between the positioning mark on the substrate and the recognition mark on the first semiconductor element is within a predetermined range. For example, the holder is moved relative to the substrate within an allowable range at the absolute position so as to fall within the range by the holder moving means, and the holding state of the first semiconductor element by the holder To cancel the first half If a conductor element is mounted and within the range, the holding state of the first semiconductor element placed at the absolute position by the holder is released, and the first semiconductor element is placed at the position. (3) The second and subsequent semiconductor elements mounted after the first semiconductor element on the substrate are held by the holder, and the second and subsequent semiconductor elements are After being placed on the substrate at an absolute position while maintaining the holding state by the holder, the second and subsequent pieces of semiconductor element recognition marks already mounted on the substrate and the state after being placed on the substrate at the absolute position Whether the relative position of the semiconductor element and the recognition mark is within a predetermined range is determined based on the imaging information of the imaging means. If the relative position is outside the range, the holder moving means The absolute position so as to fall within the range The holder is moved relative to the substrate within an allowable range in the above, the holding state of the second and subsequent semiconductor elements by the holder is released, and the second and subsequent semiconductor elements are mounted, If within the range, the holding state of the second and subsequent semiconductor elements placed at the absolute position by the holder is released, and the second and subsequent semiconductor elements are mounted on the substrate at that position.
請求項2の発明は、基板に対して予め定められた搭載方向に沿って順番に搭載される複数の半導体素子のそれぞれを保持すると共に、当該半導体素子の長手方向の端部に形成された認識マークを前記搭載方向における後ろ側に露出する保持具と、前記保持具に保持された前記半導体素子の前記認識マーク、及び前記基板に搭載済みの前記半導体素子の認識マークを撮像可能な視野を有する撮像手段と、前記保持具及び前記撮像手段を前記基板に対して相対移動させる移動手段と、下記(1)と(3)のように、又は下記(2)と(3)のように、前記保持具の前記半導体素子に対する保持動作と、前記移動手段による前記保持具の移動動作と、を制御する制御手段と、を備える搭載装置である。
(1)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を絶対位置で前記基板に搭載する
(2)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、前記基板の位置決めマークと前記1個目の半導体素子の前記認識マークとの相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、前記範囲外にあれば、前記移動手段により前記範囲内に入るように前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該1個目の半導体素子を搭載し、前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該1個目の半導体素子を前記基板に搭載する
(3)前記基板に対して前記1個目の半導体素子の後に搭載される2個目以降の半導体素子を前記保持具で保持し、当該2個目以降の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、前記基板に搭載済みの半導体素子の認識マークと、絶対位置で前記基板に置かれた状態の前記2個目以降の半導体素子の前記認識マークと、の相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、前記範囲外にあれば、前記移動手段により前記範囲内に入るように、前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該2個目以降の半導体素子を搭載し、前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該2個目以降の半導体素子を前記基板に搭載する
According to a second aspect of the present invention, each of a plurality of semiconductor elements mounted in order along a predetermined mounting direction with respect to a substrate is held, and a recognition formed at an end in the longitudinal direction of the semiconductor element. A holder that exposes a mark on the rear side in the mounting direction; a field of view capable of imaging the recognition mark of the semiconductor element held on the holder; and the recognition mark of the semiconductor element mounted on the substrate. The imaging means, the moving means for moving the holder and the imaging means relative to the substrate, and (1) and (3) below, or (2) and (3) below, A mounting device comprising: a holding unit that holds the semiconductor element with respect to the semiconductor element; and a control unit that controls a movement operation of the holding unit by the moving unit.
(1) The first semiconductor element mounted first on the substrate is held by the holder, and the first semiconductor element is mounted on the substrate at an absolute position. (2) For the substrate Holding the first semiconductor element mounted for the first time with the holder, and placing the first semiconductor element on the substrate at an absolute position while maintaining the holding state by the holder; Based on the imaging information of the imaging means, it is determined whether or not the relative position between the positioning mark on the substrate and the recognition mark on the first semiconductor element is within a predetermined range. For example, the holder is moved relative to the substrate within an allowable range at the absolute position so as to fall within the range by the moving means, and the holding state of the first semiconductor element by the holder is released. The first semiconductor element If a child is mounted and within the range, the holding state of the first semiconductor element placed at the absolute position by the holder is released, and the first semiconductor element is moved to the position at the position. (3) The second and subsequent semiconductor elements mounted after the first semiconductor element on the substrate are held by the holder, and the second and subsequent semiconductor elements are After being placed on the substrate at the absolute position while maintaining the holding state by the holder, the recognition marks of the semiconductor elements mounted on the substrate and the second and subsequent pieces of the element placed on the substrate at the absolute position Whether the relative position of the semiconductor element and the recognition mark is within a predetermined range is determined based on the imaging information of the imaging unit. If the relative position is outside the range, the moving unit enters the range within the range. Allow in the absolute position to enter The holder is moved relative to the substrate within a range, the holding state of the second and subsequent semiconductor elements by the holder is released, and the second and subsequent semiconductor elements are mounted. If so, the holding state of the second and subsequent semiconductor elements placed at the absolute position by the holder is released, and the second and subsequent semiconductor elements are mounted on the substrate at that position.
請求項3の発明は、半導体素子を位置決めする素子位置決め工程と、基板を位置決めする基板位置決め工程と、請求項1又は2に記載の搭載装置の前記保持具により、前記素子位置決め工程で位置決めされた前記半導体素子を保持し、前記基板位置決め工程で位置決めされた前記基板に当該半導体素子を搭載する搭載工程と、を備えた基板装置の製造方法である。 The invention according to claim 3 is positioned in the element positioning step by the element positioning step for positioning the semiconductor element, the substrate positioning step for positioning the substrate, and the holder of the mounting apparatus according to claim 1 or 2. A mounting step of holding the semiconductor element and mounting the semiconductor element on the substrate positioned in the substrate positioning step.
本発明の請求項1の構成によれば、本構成における制御手段を備えない場合に比べ、基板に搭載する複数の半導体素子の絶対位置精度を確保しつつ、当該半導体素子間の相対位置のずれを抑制できる。 According to the configuration of the first aspect of the present invention, the relative positional deviation between the semiconductor elements is ensured while ensuring the absolute positional accuracy of the plurality of semiconductor elements mounted on the substrate as compared with the case where the control means in the present configuration is not provided. Can be suppressed.
本発明の請求項2の構成によれば、本構成における制御手段を備えない場合に比べ、基板に搭載する複数の半導体素子の絶対位置精度を確保しつつ、当該半導体素子間の相対位置のずれを抑制できる。 According to the configuration of the second aspect of the present invention, the relative positional deviation between the semiconductor elements is ensured while ensuring the absolute positional accuracy of the plurality of semiconductor elements mounted on the substrate as compared with the case where the control means in the present configuration is not provided. Can be suppressed.
本発明の請求項3の製造方法によれば、本製造方法における搭載装置を用いない場合に比べ、基板に搭載した複数の半導体素子の絶対位置精度が確保されつつ、当該半導体素子間の相対位置のずれが抑制された基板装置を得ることができる。 According to the manufacturing method of claim 3 of the present invention, the relative position between the semiconductor elements is ensured while the absolute positional accuracy of the plurality of semiconductor elements mounted on the substrate is ensured as compared with the case where the mounting apparatus in the manufacturing method is not used. Thus, it is possible to obtain a substrate device in which the deviation is suppressed.
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。 Below, an example of an embodiment concerning the present invention is described based on a drawing.
(製造装置10)
まず、本実施形態に係る基板装置の製造装置10の構成を説明する。図1は、製造装置10の構成を示す斜視図である。なお、下記のX(−X)方向、Y(−Y)方向、Z(−Z)方向は、互いに直交する座標系を示しており、X方向、−X方向、Y方向、−Y方向、Z方向(上方)及び−Z方向(下方)は、図中に示す矢印方向である。また、特記する場合を除き、「X方向」は「X方向または−X方向」、「Y方向」は「Y方向または−Y方向」、「Z方向」は「Z方向または−Z方向」の意である。
(Manufacturing apparatus 10)
First, the structure of the board | substrate
製造装置10は、基板装置の一例としてのプリント配線基板装置を製造する製造装置であり、図1に示されるように、半導体素子12を供給する供給部13と、半導体素子12を位置決めする素子位置決め部20と、基板の一例としてのプリント配線基板44を位置決めする基板位置決め部40と、供給部13から素子位置決め部20へ半導体素子12を移送する移送装置50と、素子位置決め部20で位置決めされた半導体素子12を基板位置決め部40で位置決めされたプリント配線基板44へ移送する移送装置60と、を備えている。
The
さらに、製造装置10は、製造装置10の各構成部分(供給部13、素子位置決め部20、基板位置決め部40、移送装置50、移送装置60)の動作(駆動)を制御する制御手段の一例としての制御部90を備えている。
Further, the
製造装置10では、半導体素子12をプリント配線基板44に搭載する搭載装置100が、素子位置決め部20と、基板位置決め部40と、移送装置60と、制御部90と、を有して構成されている。
In the
(半導体素子12)
プリント配線基板44に搭載(実装)される半導体素子12としては、例えば、長尺に形成された断面四角形状の半導体素子(例えば、LEDチップ)が用いられる。具体的には、半導体素子12は、例えば、幅(Y方向長さ)125μm、長さ(X方向長さ)6mm、高さ(Z方向長さ)300μmとされている。また、半導体素子12の表面(上面)には、回路パターンや発光素子等の機能部が設けられている。さらに、半導体素子12の表面(上面)における長手方向両端部には、半導体素子12の位置情報を得るための認識マーク11が形成されている。認識マーク11は、半導体素子12の予め定められた位置に形成されている。
(Semiconductor element 12)
As the
また、半導体素子12は、図6(B)に示されるように、プリント配線基板44に対して予め定められた搭載方向A(X方向)に沿って順番に複数搭載されるようになっている。具体的には、半導体素子12は、プリント配線基板44に対して、搭載方向Aに沿って千鳥状に配置されるようになっている。なお、半導体素子12は、搭載方向Aに沿って順番に複数搭載されればよいので、例えば、搭載方向Aに沿って直線状に配置されてもよい。
Further, as shown in FIG. 6B, a plurality of
なお、プリント配線基板44にも、プリント配線基板44と半導体素子12との相対位置の位置情報を得るための位置決めマーク43が、搭載方向Aにおける搭載開始側(図4〜6における左側)の長手方向端部に形成されている。
The printed
(供給部13)
図1に示されるように、供給部13は、ウエハ14を保持する保持部15と、保持部15をX方向及びY方向へ移動させる移動機構17と、を備えている。供給部13では、保持部15が保持するウエハ14が切断されることにより、ウエハ14から複数の半導体素子12が切り出されるようになっている。また、供給部13では、移動機構17が保持部15をX方向及びY方向へ移動させることで、搭載対象の半導体素子12を移送装置50による予め定められたピックアップ位置に位置させるようになっている。
(Supply unit 13)
As shown in FIG. 1, the
(素子位置決め部20)
素子位置決め部20は、半導体素子12が載せられる位置決め台30と、位置決め台30に載せられた半導体素子12を予め定められた位置に位置決めする位置決め部材22と、位置決め部材22をX方向及びY方向へ移動させる移動機構29と、を備えている。
(Element positioning unit 20)
The
位置決め台30は、上部に開口部33を有する円筒部32と、円筒部32の開口部33に設けられたプレート34と、円筒部32の内部空間を負圧にする吸引装置36と、を備えている。プレート34には、複数の吸引孔38が形成されている。この複数の吸引孔38は、プレート34を貫通しており、円筒部32の内部空間と通じている。
The positioning table 30 includes a
位置決め部材22は、図1に示されるように、板状をしており、本体部22Aと、本体部22AからX方向に突出する一対の突出部22Bと、を備えて構成されている。一対の突出部22Bは、その間に半導体素子12を配置可能にY方向に離れて設けられている。位置決め部材22は、一対の突出部22Bと本体部22Aとによって、平面視(−Z方向視)にてコの字状(Uの字状)に構成されている。
As shown in FIG. 1, the positioning
位置決め部材22では、突出部22Bに半導体素子12の側面12A(図2参照)を突き当てて、半導体素子12を移動させ、予め定められた位置に半導体素子12を位置決め(位置出し)するようになっている。位置決め部材22によって移動される半導体素子12は、吸引孔38を通じて吸引されるため、適度な移動抵抗が付与される。なお、本実施形態では、一対の突出部22Bのいずれか一方を選択して半導体素子12の位置決めを行うようになっている。従って、位置決め部材22としては、一対の突出部22Bの一方を有さない構成であってもよい。
In the positioning
(基板位置決め部40)
図1に示されるように、基板位置決め部40は、プリント配線基板44をX方向に搬送する一対の搬送部材(例えば、コンベア)42を備えている。一対の搬送部材42は、その間にプリント配線基板44が導入可能にY方向に離れて配置されている。
(Substrate positioning part 40)
As shown in FIG. 1, the
基板位置決め部40では、一対の搬送部材42の間に導入されたプリント配線基板44が、一対の搬送部材42に対してX方向、Y方向、Z方向に位置決めされるようになっている。そして、一対の搬送部材42がプリント配線基板44をX方向に搬送することで、プリント配線基板44は、後述のコレット70及び撮像カメラ82に対して、Y方向に位置決めされた状態でX方向へ相対移動するようになっている。
In the
なお、基板位置決め部40は、プリント配線基板44上において半導体素子12を搭載する搭載位置(例えば58箇所)に接着剤46(図4(A)参照)を塗布するためのディスペンサー等の塗布装置(図示省略)を有している。
In addition, the board |
(移送装置50)
移送装置50は、吸着ノズル54で半導体素子12を吸着する吸引器52と、吸引器52を移動させる移動機構53と、を備えている。移送装置50では、吸引器52が、ピックアップ位置に位置する半導体素子12を吸引して半導体素子12を吸着ノズル54に吸着する。そして、移送装置50では、半導体素子12を吸着ノズル54に吸着した状態で、移動機構53によって吸引器52が矢印A方向に移動することで、半導体素子12を位置決め台30のプレート34上に移送するようになっている。なお、移動機構53としては、例えば、X方向、Y方向及びZ方向に移動可能な三軸ロボットが用いられる。
(Transfer device 50)
The
(移送装置60)
移送装置60は、半導体素子12を保持する保持具の一例としてのコレット70と、コレット70が装着されコレット70が半導体素子12を保持するための吸引力を発生させる吸引器62と、を備えている。
(Transfer device 60)
The
さらに、移送装置60は、プリント配線基板44の位置決めマーク43及び半導体素子12の認識マーク11を撮像する撮像手段の一例としての撮像カメラ82と、吸引器62及び撮像カメラ82を支持する支持体84と、コレット70及び撮像カメラ82をプリント配線基板44に対して相対移動させる移動手段の一例としての移動機構63と、を備えている。
Further, the
吸引器62は、具体的には、コレット70が装着される吸引ノズル64を有している。コレット70は、図2に示されるように、コレット本体72と、コレット本体72に設けられ半導体素子12の側面12A及び稜線12Bの少なくとも一方に突き当たる突当部材86と、を有している。
Specifically, the
コレット本体72は、吸引ノズル64と接続される接続部74と、突当部材86が取り付けられ半導体素子12の稜線12Eに突き当たる突当部76と、略直方体状に形成される接続部74と突当部76とを連結する連結部78と、を有している。コレット本体72は、一部品で構成されており、接続部74、突当部76及び連結部78は、一体に形成されている。
The collet
コレット本体72の接続部74は、円筒状に形成されており、円筒状の吸引ノズル64に挿し込まれることで接続されるようになっている。コレット本体72の接続部74には、吸引ノズル64と通じる接続口74Aが形成されている。突当部材86の先端部(下端部)と突当部76の先端部(下端部)との間には、接続口74Aと通じる吸引口(図示省略)が形成されている。
The connection part 74 of the
コレット本体72の連結部78の下部には、半導体素子12の長手方向一端面12F及び稜線12Gの少なくとも一方に突き当たる突当爪80が設けられている。
At the lower part of the connecting
コレット70では、半導体素子12の側面12A及び稜線12Bの少なくとも一方が、突当部材86に突き当たり、且つ、半導体素子12の稜線12Eが、コレット本体72の突当部76に突き当たることにより、半導体素子12がY方向及びZ方向で位置決めされるようになっている。
In the
また、コレット70では、半導体素子12の長手方向一端面12F及び稜線12Gの少なくとも一方が突当爪80に突き当たることにより、半導体素子12の長手方向他端部の認識マーク11が露出するように、半導体素子12がX方向で位置決めされるようになっている。具体的には、搭載方向A(X方向)の後ろ側に位置する認識マーク11が露出するようになっている。
In the
さらに、コレット70では、吸引器62により、吸引口(図示省略)を通じて半導体素子12が吸引されて、Y方向、Z方向及びX方向で位置決めされた状態の半導体素子12が保持されるようになっている。また、コレット70では、吸引器62による吸引を停止することにより、コレット70による半導体素子12の保持状態が解除されるようになっている。
Further, in the
移動機構63は、吸引器62及び撮像カメラ82をY方向に移動させることにより、コレット70及び撮像カメラ82をプリント配線基板44に対してY方向へ相対移動させるようになっている。
The moving
すなわち、本実施形態では、移動機構63によって吸引器62及び撮像カメラ82がY方向に移動し、基板位置決め部40の搬送部材42によってプリント配線基板44がX方向に移動することで、コレット70及び撮像カメラ82をプリント配線基板44に対してX方向、Y方向に相対移動させるようになっている。
That is, in the present embodiment, the
また、移動機構63は、図3に示されるように、吸引器62を上下方向(Z方向)に移動させることにより、コレット70をプリント配線基板44に対して上下方向(Z方向)へ相対移動させるようになっている。本実施形態では、コレット70をプリント配線基板44に対して、X方向、Y方向に相対移動させた後、コレット70を下方(−Z方向)に降下させることで、半導体素子12をプリント配線基板44に置く(搭載する)ようになっている。
Further, as shown in FIG. 3, the moving
なお、移動機構63としては、例えば、Y方向及びZ方向に移動可能な二軸ロボットが用いられる。
As the moving
撮像カメラ82は、コレット70に保持された半導体素子12の認識マーク11、及びプリント配線基板44に搭載済みの半導体素子12の認識マーク11が同時に撮像可能な視野を有している。
The
ここで、素子位置決め部20、基板位置決め部40、移送装置60及び制御部90を有して構成される搭載装置100において、半導体素子12をプリント配線基板44へ搭載する以下の搭載動作を行うように、制御部90がコレット70の保持動作、及び移動機構63によるコレット70の移動動作を制御するようになっている。
Here, in the mounting
(半導体素子12をプリント配線基板44へ搭載する搭載動作)
本搭載動作では、まず、図4(A)に示されるように、プリント配線基板44上における半導体素子12を搭載する搭載位置T1、T2、T3・・・(例えば58箇所)に対して、基板位置決め部40の塗布装置(図示省略)を用いて接着剤46を塗布する。ここで、搭載する半導体素子12に予め接着剤が塗布されている場合、又は、プリント配線基板44の搭載位置T1、T2、T3・・・に接着剤が予め塗布されている場合は、プリント配線基板44に接着剤を塗布する動作は不要である。
(Mounting operation for mounting the
In this mounting operation, first, as shown in FIG. 4A, with respect to mounting positions T1, T2, T3... (For example, 58 locations) on which the
次に、プリント配線基板44に対して最初に搭載される1個目の半導体素子12(以下、当該1個目の半導体素子12を半導体素子121と称する)をコレット70で保持し、図4(B)に示されるように、プリント配線基板44の長手方向一端44Aから数えて1番目にあたる搭載位置T1に、当該半導体素子121をコレット70で保持した状態のまま、絶対位置で置く。すなわち、半導体素子121をプリント配線基板44の搭載位置T1に対して絶対位置で仮置きする。
Next, the first semiconductor element 12 (hereinafter referred to as the first semiconductor element 12) mounted on the printed
ここで、絶対位置で置くとは、搭載装置100が予め有するXY座標の原点を基準として、コレット70をプリント配線基板44の設計値の座標(位置)に移動させて位置決めして、半導体素子12をプリント配線基板44に置くことをいう。また、仮置きとは、半導体素子121をコレット70による保持状態を維持したままプリント配線基板44の接着剤の上に置くことをいう。尚、絶対座標とは、搭載装置100が予め有するXY座標の原点を基準とした座標をいう。
Here, placing at the absolute position means that the
次に、プリント配線基板44の位置決めマーク43と、プリント配線基板44に置かれた半導体素子121の認識マーク11と、の相対位置(相対座標)が、予め定められた範囲内(許容範囲内)にあるか否かを、撮像カメラ82の撮像情報に基づき判断する。
Next, the relative position (relative coordinate) between the
具体的には、撮像カメラ82によって、プリント配線基板44に置かれた半導体素子121における搭載方向A(X方向)の後ろ側(図4(B)における左側)の認識マーク11と、プリント配線基板44の位置決めマーク43とが撮像され、その撮像情報から当該位置決めマーク43と当該認識マーク11とのXYの相対座標が求められる。そして、当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲内にあるかが判断される。なお、図中の二点鎖線Sは、撮像カメラ82の視野を示し、図中における塗り潰されたベタ状のマーク(認識マーク11及び位置決めマーク43)は、相対座標を求める対象とされたマークを示している。
Specifically, the
当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲外にある場合には、基板位置決め部40の搬送部材42及び移動機構63により、予め定められた相対座標の許容範囲内に入るように、絶対位置で置く際の設計値の座標(絶対座標)における許容範囲内で、コレット70(半導体素子121)をプリント配線基板44に対して相対移動させ、半導体素子121のコレット70による保持状態を解除して、半導体素子121をプリント配線基板44に搭載する。
When the relative coordinate is outside the range of the predetermined relative coordinate, the absolute value is set so as to be within the allowable range of the predetermined relative coordinate by the
具体的には、相対座標のうち、X座標が範囲外にある場合には、X方向の絶対座標の範囲内で、基板位置決め部40の搬送部材42によりプリント配線基板44をX方向に移動させ、Y座標が範囲外にある場合には、Y方向の絶対座標の範囲内で、移動機構63によりコレット70(半導体素子121)をY方向に移動させて、半導体素子121のコレット70による保持状態を解除し、半導体素子121をプリント配線基板44に搭載する。
Specifically, when the X coordinate is out of the relative coordinates, the printed
当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲内にある場合には、その位置(絶対座標で位置決めされた絶対位置)で半導体素子121のコレット70による保持状態を解除して、半導体素子121をプリント配線基板44に搭載する。
When the relative coordinates are within the range of the predetermined relative coordinates, the holding state of the
なお、前述の動作では、半導体素子121をプリント配線基板44に対して仮置きしていたが、仮置きせず、半導体素子121をコレット70で保持し、プリント配線基板44の搭載位置T1に対して当該半導体素子121を絶対位置で搭載してもよい。この場合では、位置決めマーク43をプリント配線基板44に形成する必要はない。尚、このように半導体素子12を仮置きすることなくプリント配線基板44に絶対位置で搭載するのは、1個目の半導体素子121に限られる。
In the above-described operation, the
次に、プリント配線基板44に対して半導体素子121の次に搭載される2個目の半導体素子12(以下、当該2個目の半導体素子12を半導体素子123と称する)をコレット70で保持し、図5(A)に示されるように、プリント配線基板44の長手方向一端44Aから数えて3個目にあたる搭載位置T3に、当該半導体素子123をコレット70で保持した状態のまま、絶対位置で置く。すなわち、半導体素子123をプリント配線基板44に対して絶対位置で仮置きする。
Next, the
次に、プリント配線基板44に搭載済みの半導体素子121の認識マーク11と、絶対位置でプリント配線基板44に置かれた状態の半導体素子123の認識マーク11と、の相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを撮像カメラ82の撮像情報に基づき判断する。
Next, the relative position between the
具体的には、撮像カメラ82によって、プリント配線基板44に仮置きされた半導体素子123における搭載方向Aの後ろ側(図5(A)における左側)の認識マーク11と、プリント配線基板44に搭載済みの半導体素子121における搭載方向A側(図5(A)における右側)の認識マーク11と、が撮像され、その撮像情報から当該2つの認識マーク11のXY方向の相対座標が求められる。そして、当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲内にあるかが判断される。
Specifically, the
当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲外にある場合には、基板位置決め部40の搬送部材42及び移動機構63により、予め定められた相対座標の許容範囲内に入るように、絶対位置で置く際の設計値の座標における許容範囲内で、コレット70(半導体素子123)をプリント配線基板44に対して相対移動させ、半導体素子123のコレット70による保持状態を解除して、半導体素子123をプリント配線基板44に搭載する。
When the relative coordinate is outside the range of the predetermined relative coordinate, the absolute value is set so as to be within the allowable range of the predetermined relative coordinate by the
具体的には、相対座標のうち、X座標が範囲外にある場合には、基板位置決め部40の搬送部材42によりプリント配線基板44をX方向の絶対座標の範囲内でX方向に移動させてX座標を相対座標の範囲内にする。また、Y座標が範囲外にある場合には、移動機構63によりコレット70(半導体素子123)をY方向の絶対座標の範囲内でY方向に移動させてY座標を相対座標の範囲内にする。そして、半導体素子123のコレット70による保持状態を解除し、半導体素子123をプリント配線基板44に搭載する。
Specifically, when the X coordinate out of the relative coordinates is out of the range, the printed
当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲内にある場合には、その位置(絶対座標で位置決めされた絶対位置)で半導体素子123のコレット70による保持状態を解除して、半導体素子123をプリント配線基板44に搭載する。
When the relative coordinates are within the range of the predetermined relative coordinates, the holding state of the
このように、本実施形態では、まず、プリント配線基板44の長手方向一端44Aから数えて奇数番目にあたる搭載位置T1、T3、T5・・・に対して半導体素子121、123、125・・・を順番に搭載する。なお、図5(B)に示されるように、搭載位置T5以降の奇数番目にあたる搭載位置に対して搭載される半導体素子125・・・においても、搭載位置T3に搭載された半導体素子123と同様に、絶対位置で仮置きした後、その1個前に搭載された搭載済みの半導体素子123・・・との相対位置を確認し、搭載位置T5・・・に搭載する。
As described above, in the present embodiment, first, the
奇数番目にあたる搭載位置T1、T3、T5・・・への半導体素子121、123、125・・・の搭載が終了した後に、プリント配線基板44の長手方向一端44Aから数えて偶数番目にあたる搭載位置T2、T4・・・に、半導体素子122、124・・・を順番に搭載する。具体的には、以下のように搭載される。
After the mounting of the
まず、プリント配線基板44の搭載位置T2、T4・・・に搭載される半導体素子122、124・・・のそれぞれをコレット70で保持し、図6(A)(B)に示されるように、搭載位置T3に搭載された半導体素子123の場合と同様に、半導体素子122を搭載位置T2、T4・・・に絶対位置で仮置きする。次に、当該搭載位置T2、T4・・・の1つ前の奇数番目にあたる搭載位置T1、T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子121、123・・・との相対位置を確認し、搭載位置T2、T4・・・に搭載する。搭載位置T1、T3・・・に搭載された半導体素子121、123・・・との相対位置を確認する際には、搭載位置T2、T4・・・に置かれた半導体素子122、124・・・における搭載方向Aの後ろ側(図6(A)(B)における左側)の認識マーク11と、搭載位置T1、T3・・・に搭載済みの半導体素子121、123・・・における搭載方向Aの後ろ側(図6(A)(B)における左側)の認識マーク11とが、撮像カメラ82によって撮像され、その撮像情報から当該2つの認識マーク11のXY方向の相対座標が求められる。そして、当該相対座標が、予め定められた相対座標の範囲内にあるかが判断される。
First, the
なお、撮像対象となる搭載済みの半導体素子121、123・・・において、搭載方向A側(図6(A)における右側)の認識マーク11ではなく、搭載方向Aの後ろ側(図6(A)における左側)の認識マーク11を用いるのは、搭載方向A側(図6(A)における右側)の認識マーク11が、コレット70の影に入ってしまい、撮像カメラ82の撮像できないためである。
In the mounted
以上のように、本実施形態では、半導体素子12を絶対位置で仮置きした後、絶対位置における許容範囲内で、半導体素子12同士の相対位置を調整する。別言すると、半導体素子12は、絶対座標および相対座標の範囲内で(絶対座標のスペックおよび相対座標のスペックの両方を満たしつつ)プリント配線基板に搭載される。このため、プリント配線基板44に搭載する半導体素子12の位置は、高い精度で設計値に近づけることができる。これにより、半導体素子12同士の相対位置精度のみが確保された場合に比べ、プリント配線基板44に対して搭載方向Aの一端と他端とに搭載された半導体素子12間における位置ずれが抑制される。つまり、両端に位置する半導体素子の相対位置のスペックアウト(SPEC OUT)による不良品の発生を未然に防止できる。
As described above, in the present embodiment, after the
また、以上のように、本実施形態では、搭載方向Aに隣接する半導体素子12同士の相対位置が、予め定められた範囲内にあるか否かを判断し、当該相対位置が範囲外にあれば、半導体素子12を範囲内に移動させて当該半導体素子12をプリント配線基板44に搭載する。また、当該相対位置が範囲内にあれば、半導体素子12をその位置でプリント配線基板44に搭載する。これにより、半導体素子12の絶対位置精度のみが確保された場合に比べ、搭載方向Aに隣接する半導体素子12間の相対位置のずれが抑制される。
Further, as described above, in the present embodiment, it is determined whether or not the relative position between the
なお、本搭載動作においては、偶数番目の搭載位置T2、T4・・・に半導体素子122、124・・・を絶対位置で仮置きする前、すなわち、コレット70がプリント配線基板44へ降下する前の上方位置に位置する状態(図3の二点鎖線に示す状態)において、1つ前の奇数番目にあたる搭載位置T1、T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子121、123・・・との相対位置を確認してもよい。これにより、半導体素子122、124・・・を仮置きした際に、搭載位置T1、T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子121、123と接触することが抑制される。
具体的に説明すると、図6(A)に示す状態において、半導体素子122を搭載位置T2の上方に位置させたとき、撮像カメラ82によって、プリント配線基板44に搭載された搭載済みの半導体素子121における搭載方向A(X方向)の後ろ側(図6(A)における左側)の認識マーク11と、コレット70で保持している半導体素子122における搭載方向A(X方向)の後ろ側(図6(A)における左側)の認識マーク11とを撮像する。そうすると、撮像情報から当該2つの認識マーク11のY方向の相対位置を確認することができる。当該Y方向の相対位置と半導体素子12のY方向の寸法により、半導体素子122をそのまま−Z方向に下降させた場合に、半導体素子122が半導体素子121に衝突するか否かが分かる。半導体素子122が半導体素子121に衝突する、または半導体素子122と半導体素子121の隙間が非常に少ない場合(衝突する可能性が高い場合)、半導体素子122は、コレット70を−Y方向に移動させた後−Z方向に移動させて、プリント配線基板44に仮置きされる。半導体素子122と半導体素子121の隙間が十分にあいている場合は、半導体素子122は、コレット70を−Z方向に移動させて、プリント配線基板44に仮置きされる。以上説明した半導体素子の衝突回避動作を全ての偶数番目の搭載位置T2、T4・・・について行う。
In this mounting operation, before temporarily placing the
More specifically, when the
また、図7に示されるように、半導体素子124・・・をプリント配線基板44における偶数番目の搭載位置T4・・・に搭載する場合には、当該偶数番目の搭載位置T4・・・の1つ前の奇数番目にあたる搭載位置T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子123・・・との相対位置の確認に替えて、又は、加えて、偶数番目の搭載位置T4・・・の1つ前の偶数番目の搭載位置T2・・・に搭載された搭載済みの半導体素子122・・・との相対位置を確認して搭載してもよい。
7, when the
さらに、搭載位置T1を除く奇数番目の搭載位置T3、T5・・・に半導体素子123、125・・・を搭載する際には、その1つ前の奇数番目の搭載位置T1、T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子121、123・・・のスキュー(傾き)を考慮して搭載してもよい。
Further, when the
具体的には、図8(A)に示されるように、奇数番目の搭載位置T3、T5・・・に置かれた半導体素子123、125・・・における搭載方向Aの後ろ側(図8(A)における左側)の認識マーク11と、その1つ前の奇数番目の搭載位置T1、T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子121、123・・・の長手方向両端部の認識マーク11とが、撮像可能な視野を有する撮像カメラ82を用い、当該搭載済みの半導体素子121、123・・・の長手方向両端部の認識マーク11から、当該搭載済みの半導体素子12のスキュー(傾き)を求め、その傾きに合わせて、奇数番目の搭載位置T3、T5・・・に置かれた半導体素子123、125・・・を搭載する。
Specifically, as shown in FIG. 8A, the rear side in the mounting direction A of the
これと同様に、図8(B)に示されるように、搭載位置T2を除く偶数番目の搭載位置T4・・・に半導体素子124・・・を搭載する際には、その1つ前の偶数番目の搭載位置T2・・・に搭載された搭載済みの半導体素子122・・・のスキュー(傾き)を考慮して搭載してもよい。
Similarly, as shown in FIG. 8B, when the
(プリント配線基板装置の製造方法)
本実施形態に係るプリント配線基板装置の製造方法では、図1に示されるように、まず、供給部13において、移動機構17が保持部15をX方向及びY方向へ移動させることで、搭載対象の半導体素子12を予め定められたピックアップ位置に位置させる(位置調整工程)。
(Method for manufacturing printed wiring board device)
In the method for manufacturing a printed wiring board device according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, first, in the
次に、供給部13のピックアップ位置に位置する半導体素子12を、移送装置50が素子位置決め部20の位置決め台30のプレート34上に移送する(移送工程)。
Next, the
次に、位置決め台30のプレート34上に移送された半導体素子12に対して、位置決め部材22の突出部22Bを突き当てて、半導体素子12を移動させ、予め定められた位置に位置決め(位置出し)する(素子位置決め工程)。素子位置決め工程では、位置決め部材22によって移動される半導体素子12は、プレート34の複数の吸引孔38を通じて吸引されるため、適度な移動抵抗が付与される。
Next, the
次に、基板位置決め部40において、一対の搬送部材42がプリント配線基板44を位置決めする(基板位置決め工程)。なお、この基板位置決め工程は、素子位置決め工程の後に行う必要は無く、素子位置決め工程の前又は同時に行っても良い。
Next, in the
次に、移送装置60のコレット70によって、素子位置決め工程で位置決めされた半導体素子12を保持する(保持工程)。保持工程では、突当部材86、突当部76及び突当爪80によりY方向、Z方向及びX方向で位置決めされた状態の半導体素子12が、吸引器62によって吸引されることによって、半導体素子12がコレット70に保持される。
Next, the
次に、コレット70で保持された半導体素子12を、前述の搭載動作によって、基板位置決め工程で位置決めされたプリント配線基板44に搭載する(搭載工程)。これにより、プリント配線基板装置が製造される。なお、吸引器62を移動機構63で移動させる際には、位置決め台30における吸引動作は停止する。
Next, the
本製造方法では、素子位置決め部20、基板位置決め部40、移送装置60及び制御部90を有して構成される搭載装置100を含む製造装置10を用いて、前述の搭載動作によって、半導体素子12をプリント配線基板44に搭載するので、半導体素子12がプリント配線基板44の所望の位置へ高精度に搭載された基板装置を得られる。
In this manufacturing method, the
(変形例)
搭載装置100(製造装置10)では、移動機構63により、吸引器62及び撮像カメラ82がY方向に移動し、基板位置決め部40の搬送部材42により、プリント配線基板44がX方向に移動する構成となっていたが、これに限られるものではない。搭載装置100(製造装置10)としては、例えば、移動機構63により、吸引器62及び撮像カメラ82が、X方向及びY方向の両方へ移動する構成であってもよい。また、搭載装置100(製造装置10)としては、搬送部材42により、プリント配線基板44がX方向及びY方向の両方へ移動する構成であってもよい。すなわち、コレット70及び撮像カメラ82がプリント配線基板44に対してX方向、Y方向に相対移動するようになっていればよい。
(Modification)
In the mounting apparatus 100 (manufacturing apparatus 10), the
搭載装置100(製造装置10)では、移動機構63により、吸引器62(コレット70)及び撮像カメラ82が一体に移動する構成となっていたが、搭載装置100(製造装置10)としては、吸引器62(コレット70)を移動させる移動機構(保持具移動手段の一例)と、撮像カメラ82を移動させる移動機構(接触手段移動手段の一例)と、をそれぞれ有する構成であってもよい。
In the mounting apparatus 100 (manufacturing apparatus 10), the suction mechanism 62 (collet 70) and the
また、半導体素子12の位置情報を得るための認識マーク11が長手方向一端部のみに形成された半導体素子12を用いてもよい。この場合では、搭載方向A(X方向)の後ろ側に位置する認識マーク11が露出する向きに、半導体素子12がコレット70によって保持される。そして、図9(A)(B)に示されるように、奇数番目の搭載位置T3、T5・・・に置かれた半導体素子123、125・・・における搭載方向Aの後ろ側(図9(A)(B)における左側)の認識マーク11と、その1つ前の奇数番目の搭載位置T1、T3・・・に搭載された搭載済みの半導体素子121、123・・・における搭載方向Aの後ろ側(図9(A)(B)における左側)の認識マーク11と、を撮像可能な視野を有する撮像カメラ82を用い、当該2つの認識マーク11を用いて、当該2つの半導体素子12の相対位置の確認がなされる。これと同様に、図10に示されるように、偶数番目の搭載位置T4・・・に仮置きされた半導体素子124・・・と、その1つ前の偶数番目の搭載位置T2・・・に搭載された搭載済みの半導体素子122・・・との相対位置の確認は、仮置きされた半導体素子124・・・における搭載方向Aの後ろ側(図10における左側)の認識マーク11と、搭載済みの半導体素子122・・・における搭載方向Aの後ろ側(図10における左側)の認識マーク11と、を用いて行われる。
Moreover, you may use the
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications, changes, and improvements can be made. For example, the modification examples described above may be appropriately combined.
11 認識マーク
12 半導体素子
42 搬送部材(移動手段の一例)
43 位置決めマーク
44 プリント配線基板(基板の一例)
63 移動機構(移動手段の一例)
70 コレット(保持具の一例)
82 撮像カメラ(撮像手段)
90 制御部
100 搭載装置
11
43
63 Movement mechanism (an example of movement means)
70 Collet (an example of a holder)
82 Imaging camera (imaging means)
90
Claims (3)
前記保持具に保持された前記半導体素子の前記認識マーク、及び前記基板に搭載済みの前記半導体素子の認識マークを撮像可能な視野を有する撮像手段と、
前記保持具を前記基板に対して相対移動させる保持具移動手段と、
前記撮像手段を前記基板に対して相対移動させる撮像手段移動手段と、
下記(1)と(3)のように、又は下記(2)と(3)のように、前記保持具の前記半導体素子に対する保持動作と、前記保持具移動手段による前記保持具の移動動作と、を制御する制御手段と、
を備える搭載装置。
(1)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を絶対位置で前記基板に搭載する
(2)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、
前記基板の位置決めマークと前記1個目の半導体素子の前記認識マークとの相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、
前記範囲外にあれば、前記保持具移動手段により前記範囲内に入るように前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該1個目の半導体素子を搭載し、
前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該1個目の半導体素子を前記基板に搭載する
(3)前記基板に対して前記1個目の半導体素子の後に搭載される2個目以降の半導体素子を前記保持具で保持し、当該2個目以降の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、
前記基板に搭載済みの半導体素子の認識マークと、絶対位置で前記基板に置かれた状態の前記2個目以降の半導体素子の前記認識マークと、の相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、
前記範囲外にあれば、前記保持具移動手段により前記範囲内に入るように、前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該2個目以降の半導体素子を搭載し、
前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該2個目以降の半導体素子を前記基板に搭載する Each of the plurality of semiconductor elements mounted in order along a predetermined mounting direction with respect to the substrate is held, and a recognition mark formed at an end portion in the longitudinal direction of the semiconductor element is placed behind the mounting direction. A holder exposed to the side,
Imaging means having a field of view capable of imaging the recognition mark of the semiconductor element held by the holder and the recognition mark of the semiconductor element mounted on the substrate;
A holder moving means for moving the holder relative to the substrate;
Imaging means moving means for moving the imaging means relative to the substrate;
As described in the following (1) and (3) or as described in the following (2) and (3), the holding operation of the holding tool with respect to the semiconductor element, and the movement of the holding tool by the holding tool moving means Control means for controlling
A mounting device comprising:
(1) The first semiconductor element mounted first on the substrate is held by the holder, and the first semiconductor element is mounted on the substrate at an absolute position. (2) With respect to the substrate Holding the first semiconductor element mounted for the first time with the holder, and placing the first semiconductor element on the substrate at an absolute position while maintaining the holding state by the holder;
Determining whether a relative position between the positioning mark of the substrate and the recognition mark of the first semiconductor element is within a predetermined range based on imaging information of the imaging means;
If it is outside the range, the holder is moved relative to the substrate within an allowable range at the absolute position so as to fall within the range by the holder moving means, and the first semiconductor element of the first semiconductor element is moved. Release the holding state by the holder and mount the first semiconductor element,
If it is within the range, the holding state of the first semiconductor element placed at the absolute position by the holder is released, and the first semiconductor element is mounted on the substrate at that position ( 3) The second and subsequent semiconductor elements mounted after the first semiconductor element with respect to the substrate are held by the holder, and the second and subsequent semiconductor elements are held by the holder. After placing on the substrate in an absolute position while maintaining
A relative position between the recognition mark of the semiconductor element mounted on the substrate and the recognition mark of the second and subsequent semiconductor elements placed on the substrate at an absolute position is within a predetermined range. Whether or not based on the imaging information of the imaging means,
If it is outside the range, the holder is moved relative to the substrate within an allowable range at the absolute position so as to be within the range by the holder moving means, and the second and subsequent semiconductor elements The holding state of the holder is released and the second and subsequent semiconductor elements are mounted,
If it is within the range, the holding state of the second and subsequent semiconductor elements placed at the absolute position by the holder is released, and the second and subsequent semiconductor elements are mounted on the substrate at that position. Do
前記保持具に保持された前記半導体素子の前記認識マーク、及び前記基板に搭載済みの前記半導体素子の認識マークを撮像可能な視野を有する撮像手段と、
前記保持具及び前記撮像手段を前記基板に対して相対移動させる移動手段と、
下記(1)と(3)のように、又は下記(2)と(3)のように、前記保持具の前記半導体素子に対する保持動作と、前記移動手段による前記保持具の移動動作と、を制御する制御手段と、
を備える搭載装置。
(1)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を絶対位置で前記基板に搭載する
(2)前記基板に対して最初に搭載される1個目の半導体素子を前記保持具で保持し、当該1個目の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、
前記基板の位置決めマークと前記1個目の半導体素子の前記認識マークとの相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、
前記範囲外にあれば、前記移動手段により前記範囲内に入るように前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該1個目の半導体素子を搭載し、
前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記1個目の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該1個目の半導体素子を前記基板に搭載する
(3)前記基板に対して前記1個目の半導体素子の後に搭載される2個目以降の半導体素子を前記保持具で保持し、当該2個目以降の半導体素子を、前記保持具による保持状態を維持したまま、絶対位置で前記基板に置いた後、
前記基板に搭載済みの半導体素子の認識マークと、絶対位置で前記基板に置かれた状態の前記2個目以降の半導体素子の前記認識マークと、の相対位置が予め定められた範囲内にあるか否かを前記撮像手段の撮像情報に基づき判断し、
前記範囲外にあれば、前記移動手段により前記範囲内に入るように、前記絶対位置における許容範囲内で前記保持具を前記基板に対して相対移動させ、前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して当該2個目以降の半導体素子を搭載し、
前記範囲内にあれば、前記絶対位置で置かれた前記2個目以降の半導体素子の前記保持具による保持状態を解除して、その位置で当該2個目以降の半導体素子を前記基板に搭載する Each of the plurality of semiconductor elements mounted in order along a predetermined mounting direction with respect to the substrate is held, and a recognition mark formed at an end portion in the longitudinal direction of the semiconductor element is placed behind the mounting direction. A holder exposed to the side,
Imaging means having a field of view capable of imaging the recognition mark of the semiconductor element held by the holder and the recognition mark of the semiconductor element mounted on the substrate;
Moving means for moving the holder and the imaging means relative to the substrate;
As in the following (1) and (3), or in the following (2) and (3), the holding operation of the holder with respect to the semiconductor element, and the movement of the holder by the moving means, Control means for controlling;
A mounting device comprising:
(1) The first semiconductor element mounted first on the substrate is held by the holder, and the first semiconductor element is mounted on the substrate at an absolute position. (2) With respect to the substrate Holding the first semiconductor element mounted for the first time with the holder, and placing the first semiconductor element on the substrate at an absolute position while maintaining the holding state by the holder;
Determining whether a relative position between the positioning mark of the substrate and the recognition mark of the first semiconductor element is within a predetermined range based on imaging information of the imaging means;
If it is outside the range, the holder is moved relative to the substrate within an allowable range at the absolute position so that the moving means enters the range, and the holder of the first semiconductor element is moved. Release the holding state by mounting the first semiconductor element,
If it is within the range, the holding state of the first semiconductor element placed at the absolute position by the holder is released, and the first semiconductor element is mounted on the substrate at that position ( 3) The second and subsequent semiconductor elements mounted after the first semiconductor element with respect to the substrate are held by the holder, and the second and subsequent semiconductor elements are held by the holder. After placing on the substrate in an absolute position while maintaining
A relative position between the recognition mark of the semiconductor element mounted on the substrate and the recognition mark of the second and subsequent semiconductor elements placed on the substrate at an absolute position is within a predetermined range. Whether or not based on the imaging information of the imaging means,
If it is outside the range, the holder is moved relative to the substrate within an allowable range at the absolute position so as to be within the range by the moving means, and the second and subsequent semiconductor elements are moved. Release the holding state by the holder and mount the second and subsequent semiconductor elements,
If it is within the range, the holding state of the second and subsequent semiconductor elements placed at the absolute position by the holder is released, and the second and subsequent semiconductor elements are mounted on the substrate at that position. Do
基板を位置決めする基板位置決め工程と、
請求項1又は2に記載の搭載装置の前記保持具により、前記素子位置決め工程で位置決めされた前記半導体素子を保持し、前記基板位置決め工程で位置決めされた前記基板に当該半導体素子を搭載する搭載工程と、
を備えた基板装置の製造方法。 An element positioning step for positioning a semiconductor element;
A substrate positioning step for positioning the substrate;
A mounting step of mounting the semiconductor element on the substrate positioned in the substrate positioning step by holding the semiconductor element positioned in the element positioning step by the holder of the mounting apparatus according to claim 1 or 2. When,
A method for manufacturing a substrate device comprising:
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