JP2015230946A - Mounting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、実装部品を基板に対し、接合部材を介して実装する実装装置に関する。 The present invention relates to a mounting apparatus for mounting a mounting component on a substrate via a bonding member.
従来、実装機のヘッドの側面に搭載されたレーザ変位計によって、レーザ変位計の検出面から基板の上面までの距離を測定しながら、その測定結果をフィードバックしつつ実装ヘッドを駆動させて部品を実装する実装装置が知られていた。 Conventionally, a laser displacement meter mounted on the side of a mounting machine head measures the distance from the detection surface of the laser displacement meter to the top surface of the substrate, while driving the mounting head while feeding back the measurement results, A mounting device to be mounted was known.
以下に、図8を用いて従来の実装装置について説明する。 Hereinafter, a conventional mounting apparatus will be described with reference to FIG.
実装ヘッド101の先端にある吸着ツール102により、吸着面103に実装部品104を吸着保持できる機構を有し、ステージ105上に固定されている基板106に対して実装ヘッド101を降下させ、接合部材107を介して実装を行う。
The
このとき、下記に示す方法で、部材間間隔寸法を制御している。まず、実装前に図9に示すように、レーザ変位計108の検出面109と吸着ツール102の吸着面103までの距離Bを、基準面110を有する基準治具111を用いて求める。すなわち、吸着ツール102の吸着面103を基準治具111の基準面110に接触させ、吸着ツール102の吸着面103が基準面110に接触した状態で、レーザ変位計108によって検出面109から基準面110までの距離を測定して、検出面109から吸着ツール102の吸着面103までの距離Bを求める。
At this time, the inter-member spacing dimension is controlled by the method described below. First, as shown in FIG. 9, the distance B between the
そして、図8に示すように、実装中に、実装ヘッド101の側面に設けられているレーザ変位計108を用い、検出面109から基板106の上面113までの距離Aを求める。
Then, as shown in FIG. 8, during mounting, a distance A from the
吸着ツール102の吸着面103と実装部品104の上面112とが一致していると仮定すると、吸着面103で上面112を吸着保持している状態では、検出面109から上面113までの距離Aと、検出面109から吸着面103までの距離Bとから、吸着面103から上面113までの距離、つまり上面112から上面113までの高さCがC=A−Bによって算出できる。そして、実装部品104の厚みEを事前に測定しておけば、実装部品104と基板106との間の部材間間隔寸法Dが、D=C―Eによって求まる。そして、実装部品104を基板106に実装するときに、部材間間隔寸法Dが予め設定された値になるよう、実装ヘッド101を下降方向への駆動を制御する。例えば、特許文献1を参照。
Assuming that the
しかしながら、前記従来の構成では、レーザ変位計108の検出面109から吸着ツール102の吸着面103までの距離Bを事前に測定するので、長時間の稼動での駆動部の温度上昇又は接合部材溶融のための温度上昇に起因する実装装置の熱膨張の影響を受けてしまう。このため、図10の(a)及び(b)に示すように、検出面109から吸着面103までの距離が、距離Bとは異なる距離B’になり、事前測定の結果から変化することになる。そのため、部材間間隔寸法Dが測定結果と実際の値との間に差が生じ、高精度に制御できないという問題を有していた。
However, in the conventional configuration, since the distance B from the
本発明は、長時間の稼動での駆動部の温度上昇又は接合部材の溶融のための温度上昇などに起因する熱膨張の影響を受けることなく、部材間間隔寸法を高精度に制御しながら実装することができる、実装装置を提供することを目的とする。 The present invention is mounted while controlling the inter-member spacing dimension with high accuracy without being affected by thermal expansion caused by a temperature rise of the drive unit or a temperature rise due to melting of the joining member during long-time operation. An object of the present invention is to provide a mounting apparatus that can perform the above-described operation.
上記目的を達成するために、本発明の1つの態様は、実装ヘッドに保持された部品を実装面に実装する実装装置において、
前記部品を透過して前記実装面で反射した光と前記部品で反射した光とが干渉した干渉光を分岐し、分岐した光を干渉させる光干渉計と、
前記光干渉計で干渉した光の光量を検出するディテクタと、
前記ディテクタで検出した光量から、前記部品と前記実装面との間隔寸法を測定する測定部と、
前記部材又は前記実装面を相対的に接近させるように移動させる駆動部と、
前記測定部で測定した前記間隔寸法を基に前記駆動部を制御する制御部を備える、実装装置を提供する。
In order to achieve the above object, one aspect of the present invention provides a mounting apparatus for mounting a component held by a mounting head on a mounting surface.
An optical interferometer that branches the interference light that is transmitted through the component and reflected by the mounting surface and the light reflected by the component interferes, and interferes with the branched light;
A detector for detecting the amount of light interfered with the optical interferometer;
From the amount of light detected by the detector, a measurement unit that measures the distance between the component and the mounting surface,
A drive unit that moves the member or the mounting surface so as to relatively approach each other;
Provided is a mounting apparatus including a control unit that controls the drive unit based on the interval dimension measured by the measurement unit.
以上のように、前記態様の実装装置によれば、長時間の稼動での駆動部の温度上昇又は接合部材(例えばはんだ)の接合における接合部材の溶融のための温度上昇などによる実装装置の熱膨張の影響を受けずに、部材間間隔寸法を高精度に測定して、部材間間隔寸法を高精度に制御しながら実装することができる。 As described above, according to the mounting device of the above aspect, the heat of the mounting device due to the temperature rise of the drive unit during long-time operation or the temperature rise due to melting of the joining member in joining of the joining member (for example, solder) Without being affected by the expansion, the distance between the members can be measured with high accuracy, and mounting can be performed while controlling the distance between the members with high accuracy.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施形態)
図1は、本発明の一実施形態における実装装置の構成図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of a mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.
本発明の本実施形態にかかる部品実装装置は、ステージ8と、ガラス吸着ツール4と、実装ヘッド3と、Z軸駆動機構1と、制御装置12とを備えている。
The component mounting apparatus according to this embodiment of the present invention includes a
ステージ8は、接合部材11が表面(実装面)に形成された基板10を固定している。
The
ガラス吸着ツール4は、接合部材11が形成されかつ部品として機能する実装部品9を吸着面13に吸着可能な吸着ツールの一例として機能する。
The
実装ヘッド3は、ガラス吸着ツール4が下端に搭載されている。
As for the
Z軸駆動機構1は、実装ヘッド3の駆動に用いる昇降駆動装置又は駆動部の一例として機能する。
The Z-
制御装置12は、Z軸駆動機構1の駆動を制御する制御部の一例として機能する動作制御部12bと、間隔寸法算出部12aとを有している。ステージ8上に固定されている基板10に対して実装ヘッド3を降下させ、接合部材11を介して実装を行う。ここで、実装部品9の下面と基板10の上面との間の部材間間隔寸法(隙間の距離)をDとする。
The
実装ヘッド3には、実装ヘッド3のZ軸方向(上下方向)の変位を測定する変位計測機構2を備えている。変位計測機構2は、例えば光学式レーザエンコーダ又はリニアセンサなどで構成され、後述するように、ピークを検出した時点の位置Xとその後に移動した(ピークを過ぎた時点の)位置Yとの差の変位を計測する。
The
実装ヘッド3の下端に搭載されたガラス吸着ツール4は、実装部品9の上面を、実装ヘッド3の下端面である吸着面13で吸着保持可能としている。ガラス吸着ツール4での吸着及び吸着解除動作、すなわち、図示しない真空吸引装置のオン及びオフ、又は、真空吸引装置と吸着面13の吸着孔との間の管路の弁による開閉は、制御装置12での制御により行われている。
The
なお、本実施形態では、吸着ツールの一例として、測定部5のレーザ光(測定光)を透過可能なガラス吸着ツール4により説明しているが、これに限られるものではない。例えば、レーザ光を透過しない吸着ツールを適用し、かつ、吸着ツールの吸着穴、もしくは、別途加工した穴を通して実装部品9に測定部5からのレーザ光が当たるようにしてもよい。
In the present embodiment, the
続いて、部材間間隔寸法Dを測定する測定部5について、図2を用いて説明する。測定部5において、測定光は低コヒーレンス光源14から出射される。低コヒーレンス光源14から出射された測定光は、光ファイバ15に入射し、光サーキュレータ16で光ファイバ17に導かれる。光ファイバ17を透過した測定光は、集光光学系18により収束光となり、ガラス吸着ツール4を透過して、実装部品9に照射される。測定光は、透明な実装部品9を透過し、実装部品9の裏面(図2の上面)である第一検出面6で一部は反射し、残りは透過する。第一検出面6を透過した測定光は、基板10の表面(実装面)である第二検出面7で反射し、再び、実装部品9を透過する。第一検出面6で反射した測定光、及び、第二検出面7で反射した測定光は、再び、集光光学系18により光ファイバ17に入射する。このとき、第一検出面6で反射した測定光、及び、第二検出面7で反射した測定光は、第一検出面6と第二検出面7との距離(間隔寸法D)に応じて干渉する。光ファイバ17を透過した測定光は、光サーキュレータ16により別の光ファイバ19へ導かれる。光ファイバ19を透過した測定光は、光ファイバカプラ20で2つに分岐される。光ファイバカプラ20で分岐された測定光のうち、一方の測定光は、光ファイバ21へ入射され、減衰器22を透過し、透過した光の光量を検出するディテクタの一例としての差動ディテクタ23へ入射される。このように、光ファイバカプラ20で干渉光(第一検出面6で反射した測定光、及び、第二検出面7で反射した測定光)を分岐して、光干渉計25と差動ディテクタ23とに入射させることにより、伝送光学系50を構成している。差動ディテクタ23は、伝送光学系50から直接入射した光と、光干渉計25で干渉した光との差分をとる光学素子である。光ファイバカプラ20で分岐された測定光のうち、もう一方の測定光は、光ファイバ24で光干渉計25に入射し、光干渉計25を透過した測定光は、光ファイバ26を透過し、差動ディテクタ23へ入射される。差動ディテクタ23で入射されたそれぞれの測定光は、入射されたそれぞれの測定光の光量が電圧に変換され、AD変換ボード27で電圧のアナログデータからデジタルデータに変換され、図1の制御装置12へ入力される。
Next, the
図1の制御装置12の間隔寸法算出部12aは、図2の差動ディテクタ23で検出された光量(具体的には、AD変換ボード27で変換されたデジタルデータ)を基に、部材間間隔寸法Dを測定する。測定した部材間間隔寸法Dを基に、動作制御部12bでZ軸駆動機構1を介して実装ヘッド3の動作を制御している。なお、ここでは、間隔寸法算出部12aを制御装置12に設けたが、測定部5に設けても良い。
The interval
ここで、低コヒーレンス光源14は、例えば、スーパールミネッセンスダイオード(SLD)などであり、実装部品9を透過する波長を選択する。例えば、MEMSセンサなどに使用する測定光としては、シリコン基板の透過率が高い1.1μm以上の波長が望ましい。また、カメラ又はビデオカメラ向けのレンズ又はガラス基板などに使用する測定光としては、反射防止膜又はIRカットフィルタを透過し、かつ、ある程度の反射率の確保ができる波長が望ましく、一般的には1.2μm以上の波長が望ましい。
Here, the low
また、差動ディテクタ23へ入力される2つの測定光は、平均的にほぼ同じ光量とし、光干渉計25の透過率を基に光ファイバカプラ20の分岐比を選択し、減衰器22で微調整を行う。
In addition, the two measurement lights input to the
次に、光干渉計25の構成を図3に示す。光干渉計25では、光ファイバ24から出射された測定光が、レンズ28で略平行光にされ、エタロン29を透過し、レンズ30で光ファイバ26へ入射する。エタロン29は、切り替え機構31により、2つの反射面間の間隔寸法(エア間隔寸法)Fの異なるエタロン29に切り替え可能である。切り替え機構31による切替は、図1の実装部品9又は基板10に基づき、手動で、又は、制御装置12により自動的に行うことが可能である。
Next, the configuration of the
ここで、各エタロン29は、第一反射面32と第二反射面33とを一定距離(エア間隔寸法F)だけ離して固定した光学素子である。通常、エタロンは、波長選択に利用され、図4のように高いフィネス(=FSR(自由スペクトル領域)/FWHM(半値全幅))で用いられることが多いが、ここでは、低いフィネスのエタロンを用いる。低いフィネスは、図3の第一反射面32、及び、第二反射面33の反射率を低く設定すること、または、面精度の低いミラーを使うことで実現できる。また、エア間隔寸法Fは、目標とする部材間間隔寸法(目標値)Gと等しく設定する。目標値Gとは、部品を基板上に固定する際の部品と基板間の距離である。これにより、熱の影響を受けずに、かつ、部材間間隔寸法Dを測定する領域以外の場所からの反射光の影響を抑制して、部材間間隔寸法Dを高精度に測定できる。すなわち、本光干渉計25は、分岐した光の光路長差が、実装部品9と第二検出面7との目標とする部材間間隔寸法と同じ距離(目標値G)となるように構成される。
Here, each
ただし、エア間隔寸法Fを、目標とする部材間間隔寸法(目標値G)より少し大きく設定してもよい。例えば、図6(測定部5により得られる干渉信号の説明図)の位置Xだと、干渉信号の左半分しか干渉信号が得られず、位置Xが干渉信号のピークなのか判定できない。一方、位置Xを過ぎて、干渉信号の強度が落ちてくると、位置Xが干渉信号のピークだったと分かる。この場合、部材間間隔寸法Dに余裕が無いと部品と基板が必要以上に接近してしまうため、エア間隔寸法Fを、目標値Gより少し大きく設定する。具体的には、干渉信号の全値幅±(2ln2/π)×(λc2/Δλ)以下の値だけ、エア間隔寸法Fを、目標値Gよりも大きくすればよいことが、発明者らにより見出されている。ただし、λcは低コヒーレンス光源14の中心波長、Δλは半値幅である。より具体的には、大きくする値として、干渉信号の半値幅(後述の例では7.5μm)とする。
However, the air gap dimension F may be set slightly larger than the target inter-member gap dimension (target value G). For example, at the position X in FIG. 6 (an explanatory diagram of the interference signal obtained by the measurement unit 5), only the left half of the interference signal can be obtained, and it cannot be determined whether the position X is the peak of the interference signal. On the other hand, when the intensity of the interference signal decreases past the position X, it can be understood that the position X is the peak of the interference signal. In this case, if there is no allowance for the inter-member spacing dimension D, the components and the board will approach more than necessary, so the air spacing dimension F is set slightly larger than the target value G. Specifically, the inventors have determined that the air interval dimension F should be made larger than the target value G by a value equal to or less than the total value width ± (2ln2 / π) × (λc 2 / Δλ) of the interference signal. Has been found. However, λc is the center wavelength of the low-
ここで、一例として、低いフィネスのエタロンは、フィネスが7以下のエタロンのことを言る。低フィネスのエタロンは、第一反射面32、及び、第二反射面33の反射率を、ミラーと比べて低く設定することで実現できる。フィネスをfnとし、第一反射面32及び第二反射面33のそれぞれの反射率をRとすると、
次に、図5A〜図5Cを用いて、実装部品9と基板10とを、接合部材11の一例としてのはんだバンプを介して実装する場合の実装フローについて説明する。ただし、実装部品9は、ICチップといった一般的な半導体チップ又はMEMSセンサであってもよい。また、基板10は、ICチップ又はセラミック及び有機材料からなる基板に配線パターンを形成した配線基板であってもよい。以下の実装動作は、制御装置12での制御の下に行われる。
Next, a mounting flow in the case where the mounting
まず、接合部材11が形成された基板10を、例えば120〜160℃で保持されたステージ8に固定する。一方、接合部材11が形成された実装部品9を、例えば250〜350℃で保持された実装ヘッド3に設けられたガラス吸着ツール4で吸着保持する。
First, the board |
次いで、ステージ8上に固定された基板10に対して、実装部品9を吸着保持した実装ヘッド3を位置合わせする。
Next, the mounting
次いで、制御装置12での制御の下に、基板10に実装部品9を実装するため、最初に、実装ヘッド3は、Z軸駆動機構1により、ステージ8上に固定された基板10に対して降下する(図5A参照)。このとき、制御装置12での制御の下に、同時に、測定部5も部材間間隔寸法Dの測定を行う。そして、部材間間隔寸法Dとエタロン29のエア間隔寸法F(図3)とが近い場合に、制御装置12の動作制御部12bでZ軸駆動機構1を一定速度で駆動させることで、図6のような干渉信号が得られる。
Next, in order to mount the mounting
図1の制御装置12の間隔寸法算出部12aは、測定部5から入力された測定結果情報(具体的には、AD変換ボード27で変換されたデジタルデータ)に基づき、干渉信号のエンベロープ(図6参照)のピークを検出し、ピークを検出した時点の変位計測機構2の位置Xを記憶する。この位置Xが、部材間間隔寸法Dとエア間隔寸法Fとが一致する位置であり、エア間隔寸法Fは目標値Gとして予め設定されていることから、部材間間隔寸法Dが高精度に測定される。例えば、目標値Gを220μmとし、エタロン29のエア間隔寸法Fを220μmとすると、Z軸駆動機構1により実装ヘッド3を降下することで部材間間隔寸法Dは小さくなってゆき、いずれ、位置Xで干渉信号はピークを示し、この位置が、部材間間隔寸法Dが220μmの位置であると検知される。ただし、位置Xに到達した時点では、検出された干渉信号がピークかどうかは分からないため、さらに実装ヘッド3を降下した位置、例えば部材間間隔寸法Dが210μmとなった位置Yで、位置Xで検出した干渉信号がピークだったことが、間隔寸法算出部12aで分かる。位置Xと位置Yとの差は変位計測機構2からの測定情報に基づき10μmと間隔寸法算出部12aで算出できるため、10μm戻した位置Xで実装ヘッド3を制御装置12の動作制御部12bの制御により停止することで、部材間間隔寸法Dを目標値G=220μmとできる。
1 is based on the measurement result information (specifically, digital data converted by the AD conversion board 27) input from the
次いで、実装ヘッド3とステージ8との間で実装部品9を基板10に対して加熱しつつ例えば3〜5秒保持して、接合部材11を溶融し、その後、実装ヘッド3を例えば120〜160℃まで冷却する(図5B参照)。
Next, the mounting
次いで、制御装置12の動作制御部12bの制御により、ガラス吸着ツール4での吸着を解除してガラス吸着ツール4から実装部品9を離したのち、Z軸駆動機構1を駆動制御して実装ヘッド3を上昇させる(図5C参照)。
Next, under the control of the
また、部材間間隔寸法Dの目標値Gが異なる対象(部品又は基板)を実装するときには、各々の目標値に合わせたエタロン29を搭載しておき、切り替え機構31(図3)により、エタロン29を切り替える。
Further, when mounting an object (part or board) having a different target value G of the inter-member spacing dimension D, an
次に、測定部5による部材間間隔寸法Dの測定動作について、図2と図3とを用いて説明する。集光光学系18から出射された測定光は、実装部品9に照射され、第一検出面6で反射した光路(I)と第二検出面7で反射した光路(II)とで、部材間間隔寸法Dの2倍の光路長差が発生する。また、光干渉計25を透過する際の光路として、光干渉計25の第一反射面32と第二反射面33とを直接透過して光ファイバ26に入射する光路(III)と、第一反射面32を一度透過し、第二反射面33で反射し、第一反射面32で再び反射した後、第二反射面を透過して光ファイバ26に入射する光路(IV)とがあり、これら2つの光路(III)と(IV)との間には、エタロン29のエア間隔寸法Fの2倍の光路長差が存在する。光路(I)と光路(II)とで干渉し、更に、光路(III)と光路(IV)との間で干渉するような二重干渉が生じ得る。部材間間隔寸法Dとエタロン29のエア間隔寸法Fとが十分近いとき、光路(I)と光路(IV)を通った光と、光路(II)と光路(III)とを通った光との光路長差がほぼ同じになるため、これら2つの光が干渉し、その干渉信号の強度がピークとなる。干渉信号が得られる範囲は、低コヒーレンス光源14の波長と波長幅とで決まり、波長分布がガウス分布であり、中心波長をλcとし、波長の半値幅をΔλとすると、干渉信号の半値幅Δlは(2ln2/π)×(λc2/Δλ)となる。例えば、中心波長λc=1.3μmでかつ半値幅Δλ=0.1μmの低コヒーレンス光源14を使うと、干渉信号におけるエンベロープの半値幅Δlは約7.5μmとなる。このため、例えば、実装部品9の内部構造により反射する光があっても、また、第一検出面6の表面数μm〜十数μm以外に反射面があっても、干渉信号は得られず、その影響を除去できる。このため、部材間間隔寸法Dを高精度に測定できる。
Next, the measurement operation of the inter-member distance dimension D by the
低コヒーレンス光源14は、数十〜百数十μm程度のコヒーレンス長を持つ光源であり、例えば、スーパールミネッセンスダイオード(SLD)、ASE光源、又は、発光ダイオード(LED)などである。
The low
また、光路(I)と光路(II)とで干渉し、更に、光路(III)と光路(IV)との間で干渉するような二重干渉の生じる状況においては、干渉に寄与しない光、例えば光路(I)と光路(III)とを通った光、又は、光路(II)と光路(IV)とを通った光、及び、多重反射光又は他の表面からの反射光などにより、図7Aのように、干渉信号以外の光に含まれる弱い干渉信号を検出する必要がある。これをそのまま検出しようとしても、AD変換ボード27でAD変換する際に十分な分解能の信号を得られない。これに対して、本実施形態の構成のように、光ファイバカプラ20により分岐された非干渉成分の強度を差動ディテクタ23で差し引いて干渉信号だけを得るようにした方がよい。これにより、図7Bのように、干渉信号だけを得ることができるため、AD変換ボード27でAD変換する際に、高い分解能で干渉信号を検出できる。
In a situation where double interference occurs such that interference occurs between the optical path (I) and the optical path (II) and further interference occurs between the optical path (III) and the optical path (IV), light that does not contribute to interference, For example, the light passes through the optical path (I) and the optical path (III), or the light passes through the optical path (II) and the optical path (IV), and the reflected light from the multiple reflected light or other surfaces. As in 7A, it is necessary to detect a weak interference signal included in light other than the interference signal. Even if this is detected as it is, a signal with sufficient resolution cannot be obtained when AD conversion is performed by the
また、光干渉計25としては、エタロン29を透過で利用する以外に、マイケルソン干渉計、段差ミラー、エタロンを反射で利用することなどが可能である。しかし、これらは、反射で使用するために、切り替え機構31で干渉計を切り替えたときの位置決め又は固定を非常に高精度に行わなければならない。これに対して、低フィネスのエタロン29を透過で利用することで、エタロン29の傾き及び位置決めの影響を受けずに、高精度で測定可能である。そして、低フィネスであることにより、エタロン29を透過し、差動ディテクタ23に入射する光量を大きくできる。
Further, as the
前述のように、制御装置12の制御の下に、実装装置のZ軸駆動機構1の駆動動作と測定部5による干渉信号の検出動作とを組み合わせて、実装中に部材間間隔寸法Dを直接測定することで、実装部品9の厚み及び長時間駆動でのZ軸駆動機構1などの駆動部分の温度上昇などに起因する実装装置の熱膨張の影響を受けることなく、実装することが可能となる。
As described above, under the control of the
また、測定部5に低フィネスのエタロン29を利用した干渉計を採用し、実装部品9と基板10との間で干渉した光を二重干渉させることで、実装部品9の内部からの反射光の影響及び切り替え機構31の位置決め誤差の影響を受けずに、高精度で測定が可能となる。
In addition, an interferometer using a
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in another various aspect.
例えば、実装部品9又は基板10の第二検出面7を相対的に接近させるように移動させればよいので、Z軸駆動機構1に代えて、ステージ8にZ軸駆動機構を備え、実装ヘッド3を固定としてもよい。
For example, since the mounting
なお、実装とは、例えば、MEMS素子を基板に接合部材(例えばはんだバンプ)を介して取り付ける行為又は光学ガラスをイメージセンサチップに接着樹脂を介して取り付ける行為を示す。 Note that mounting means, for example, an action of attaching the MEMS element to the substrate via a bonding member (for example, a solder bump) or an action of attaching optical glass to the image sensor chip via an adhesive resin.
なお、前記実施形態又は変形例のうちの実施形態又は任意の変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。 In addition, the effect which each has can be show | played by combining embodiment or arbitrary modifications of the said embodiment or modification suitably.
本発明にかかる実装装置は、実装装置の長時間駆動の温度変化があるプロセスでの実装装置の熱膨張の影響及び部材の厚みばらつきの影響を受けず部材間間隔寸法を高精度に測定して実装制御できて、例えば、カメラレンズのレンズ間の間隔寸法を高精度に位置決めする場合、又は、静電容量式MEMS加速度センサとASICとの間の部材間間隔寸法を数ミクロンオーダーの誤差で実装する場合にも適用できる。 The mounting device according to the present invention measures the inter-member spacing dimension with high accuracy without being affected by the thermal expansion of the mounting device and the thickness variation of the member in a process in which the temperature of the mounting device is driven for a long time. Mounting control is possible. For example, when positioning the distance between the lenses of the camera lens with high accuracy, or the distance between the members between the capacitive MEMS acceleration sensor and the ASIC is mounted with an error of several microns. It can also be applied to
1 Z軸駆動機構
2 変位計測機構
3 実装ヘッド
4 ガラス吸着ツール
5 測定部
6 第一検出面
7 第二検出面
8 ステージ
9 実装部品
10 基板
11 接合部材
12 制御装置
12a 間隔寸法算出部
12b 動作制御部
13 吸着面
14 低コヒーレンス光源
15 光ファイバ
16 光サーキュレータ
17 光ファイバ
18 集光光学系
19 光ファイバ
20 光ファイバカプラ
21 光ファイバ
22 減衰器
23 差動ディテクタ
24 光ファイバ
25 光干渉計
26 光ファイバ
27 AD変換ボード
28 レンズ
29 エタロン
30 レンズ
31 切り替え機構
32 第一反射面
33 第二反射面
50 伝送光学系
D 間隔寸法
F エア間隔寸法
G 目標値
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Z-
Claims (4)
前記部品を透過して前記実装面で反射した光と前記部品で反射した光とが干渉した干渉光を分岐し、分岐した光を干渉させる光干渉計と、
前記光干渉計で干渉した光の光量を検出するディテクタと、
前記ディテクタで検出した光量から、前記部品と前記実装面との間隔寸法を測定する測定部と、
前記部品又は前記実装面を相対的に接近させるように移動させる駆動部と、
前記測定部で測定した前記間隔寸法を基に前記駆動部を制御する制御部を備える、実装装置。 In a mounting device that mounts the components held by the mounting head on the mounting surface,
An optical interferometer that branches the interference light that is transmitted through the component and reflected by the mounting surface and the light reflected by the component interferes, and interferes with the branched light;
A detector for detecting the amount of light interfered with the optical interferometer;
From the amount of light detected by the detector, a measurement unit that measures the distance between the component and the mounting surface,
A drive unit for moving the component or the mounting surface relatively close to each other;
A mounting apparatus, comprising: a control unit that controls the drive unit based on the interval dimension measured by the measurement unit.
前記ディテクタは、前記伝送光学系から直接入射した光と、前記光干渉計で干渉した光との差分をとる差動ディテクタである請求項1〜3のいずれか1つの実装装置。 A transmission optical system for branching the interference light and making it incident on the optical interferometer and the detector;
The mounting device according to claim 1, wherein the detector is a differential detector that takes a difference between light directly incident from the transmission optical system and light interfered by the optical interferometer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014115743A JP2015230946A (en) | 2014-06-04 | 2014-06-04 | Mounting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014115743A JP2015230946A (en) | 2014-06-04 | 2014-06-04 | Mounting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015230946A true JP2015230946A (en) | 2015-12-21 |
Family
ID=54887597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014115743A Pending JP2015230946A (en) | 2014-06-04 | 2014-06-04 | Mounting device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015230946A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210077599A (en) | 2019-12-17 | 2021-06-25 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | Device mounting apparatus |
-
2014
- 2014-06-04 JP JP2014115743A patent/JP2015230946A/en active Pending
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KR20210077599A (en) | 2019-12-17 | 2021-06-25 | 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 | Device mounting apparatus |
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