JP2020042247A - 素子実装装置及び素子実装基板の製造方法 - Google Patents

素子実装装置及び素子実装基板の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ピックアップ予定又はピックアップされた素子群の正確な位置決め基準位置を求めることで、歩留まりを向上させることのできる素子実装装置及び素子実装基板の製造方法を提供する。【解決手段】移送部5と、キャリア台3又は実装台4との相対位置を制御する制御部7と、キャリア上の素子群、又は、保持面54に保持された素子群を撮像する撮像部6と、を備え、制御部7は、撮像部6により撮像された素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出部71と、位置検出部71により検出された行方向及び列方向における3つ以上の素子の位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置を求める基準位置算出部72と、を有し、位置決め基準位置に基づいて、素子群をピックアップするときの移送部5とキャリア台3との相対位置、又は、基板Sに素子群を移すときの移送部5と実装台4との相対位置を補正する。【選択図】図1

Description

本発明は、素子実装装置及び素子実装基板の製造方法に関する。
回路パターンが形成された基板に半導体素子、抵抗及びコンデンサ等の素子を実装する素子実装装置が普及している。素子実装装置は、素子がストックされたキャリアと素子を実装する基板との間を往復する素子の移送部を有する。移送部は、素子を一つずつキャリアからピックアップして、基板まで素子を保持して搬送し、基板上に素子を離脱させていた。基板には、ACF(Anisotropic Conductive Film)、ACP(Anisotropic Conductive Paste)、NCF(Non Conductive Film)、NCP(Non Conductive Paste)又は均質共晶半田等の導電性接合材料が形成されており、基板に素子を配置してから加熱加圧することにより、素子が基板に実装される。
近年、素子の微小化が非常に速いペースで進展している。一辺のサイズが50μmや10μmといった200μm以下の素子も提案されている。これら素子は、例えば50μmや10μmといったミニLEDやマイクロLEDであり、ディスプレイ用の表示基板にRGBの各画素として複数行複数列に配列され、またバックライトの発光体として照明基板に配列される。LEDを画素として表示基板に搭載する場合、表示基板が4K対応であれば、RGBのうちの一色で少なくとも800万個以上のLEDを表示基板に実装する必要があり、素子を一つずつ実装することは生産効率に問題があった。
そこで、複数の素子を一度にピックアップして基板に実装することで、生産効率を改善する案が提案されている。移送部は、複数行複数列の素子を包含する保持面を有し、この保持面で複数行複数列の素子を一括してピックアップする。この素子実装装置によれば、移送部の往復回数は、移送部で一度に保持できる素子の数でキャリア内の全素子の数を除した回数分に削減できる。
移送部による素子の保持方法としては、真空吸着や静電吸着等の吸着が多用されている。何れの場合も、移送部の保持面には複数行複数列の保持部が配設されている。真空吸着が採用される場合、保持部は吸引穴である。各吸引穴には、エジェクタ等を有する空気圧回路に接続されており、各吸引穴には負圧が発生する。移送部は、負圧により吸引穴に素子を吸い付けることで、キャリアから素子を一括してピックアップし、基板まで搬送し、真空破壊や大気開放等による負圧解除によって基板にて素子を離す。
また、静電吸着が採用される場合、保持部はメサ形構造体である。ベース基板に多数のメサ形構造体が形成され、メサ形構造体に電極及び誘電体層が設けられる。このメサ形構造体を有する静電力発生部が素子に対する局所的な吸着点となって、電圧の印加による静電力によって各静電力発生部に素子を一括して吸い付ける。
特開2012−119399号公報
キャリア上の各素子は、所定間隔を空けて複数行複数列で配列されていることが理想であるが、実際には、配置バラツキが存在する場合がある。そのため、ピックアップ予定の複数行複数列の素子からなる素子群を正確に移送部で一括ピックアップするには、ピックアップ予定の素子群の位置決め基準位置(例えば素子群の中心位置)と移送部の基準位置(例えば移送部の中心位置)とを位置合わせする補正を行う必要がある。或いは、移送部に保持された素子群を基板に正確に実装するには、当該素子群の位置決め基準位置(例えば素子群の中心位置)と当該素子群が実装される領域の基準位置(例えば領域の中心位置)とのずれを補正する必要がある。
そこで、従来の素子実装装置では、ピックアップ予定の素子群又はピックアップした素子群のうち、図13に示すように、対角の2箇所に位置する素子eの位置に基づいて素子群の中心位置cを求めて上記の補正を行っていた。
しかし、この従来の手法では、認識対象の素子が2つしかないので、この2つの素子だけが位置ずれしていれば、その影響を受けて、求める素子群の中心位置が不正確になる不都合が生じる。例えば、キャリアから素子群をピックアップするときであれば、2つの素子以外の素子が移送部で保持できずにピックアップできなくなる。また、素子群を実装するときであれば、移送部で素子群をピックアップできていても、2つの素子以外の素子は全部ずれた位置に配置されたりしてしまう。このように、従来の手法では、歩留まりが悪化させる場合があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ピックアップ予定又はピックアップされた素子群の正確な位置決め基準位置を求めることで、歩留まりを向上させることのできる素子実装装置及び素子実装基板の製造方法を提供することにある。
本発明の素子実装装置は、素子を複数行複数列に整列したキャリアを載置するキャリア台と、素子が配置される基板を載置する実装台と、複数行複数列の素子からなる素子群を保持する保持面を有し、前記保持面で前記キャリアから前記素子群を一括してピックアップして、ピックアップした前記素子群を前記基板に一括して移す移送部と、前記移送部と、前記キャリア台又は前記実装台との相対位置を制御する制御部と、前記キャリア上の素子群、又は、前記保持面に保持された前記素子群を撮像する撮像部と、を備え、前記制御部は、前記撮像部により撮像された前記素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出部と、前記位置検出部により検出された前記行方向及び列方向における前記3つ以上の素子の位置に基づいて、前記素子群の位置決め基準位置を求める基準位置算出部と、を有し、前記位置決め基準位置に基づいて、前記素子群をピックアップするときの前記移送部と前記キャリア台との相対位置、又は、前記基板に前記素子群を移すときの前記移送部と実装台との相対位置を補正すること、を特徴とする。
前記位置検出部は、前記素子群の外周辺の複数の素子の中から、前記外周辺毎に3つ以上の素子の位置を検出し、前記基準位置算出部は、前記検出された前記素子の位置から、各前記外周辺を直線近似する近似式をそれぞれ求め、前記列方向の対向する前記外周辺の前記近似式から前記位置決め基準位置の前記行方向の座標を求め、前記行方向の対向する前記外周辺の前記近似式から前記位置決め基準位置の前記列方向の座標を求めることで、前記位置決め基準位置を求めるようにしても良い。
前記位置検出部は、前記外周辺の両端の素子の位置を含めて検出し、前記基準位置算出部は、前記両端を含めた前記素子の位置に基づいて前記近似式を求めるようにしても良い。
前記位置検出部は、前記素子群の外周辺の複数の素子の中から、前記外周辺毎に3つ以上の素子の位置を検出し、前記基準位置算出部は、前記検出された前記素子の位置から、各前記外周辺を直線近似する近似式をそれぞれ求め、前記近似式から前記撮像された素子のうち最も外側に位置する2つの素子を両端とする線分をそれぞれ求め、求めた各線分の中点の位置に基づいて前記位置決め基準位置を求めるようにしても良い。
前記移送部を前記保持面に垂直な軸周りに回転させる回転機構を備え、前記制御部は、前記基準位置算出部が求めた前記近似式に基づいて、前記回転機構により前記移送部を回転させる回転角度を算出する回転角度算出部を有するようにしても良い。
本発明は、素子実装装置による素子が配置される素子実装基板の製造方法であって、前記素子実装装置は、素子を複数行複数列に整列したキャリアを載置するキャリア台と、素子が複数行複数列に配置される基板を載置する実装台と、複数行複数列の素子群を保持する保持面を有し、前記保持面で前記キャリアから複数行複数列の素子群を一括してピックアップして、ピックアップした前記素子群を前記基板に一括して移す移送部と、前記キャリア上の素子群、又は、前記保持面に保持された前記素子群を撮像する撮像部と、を備え、撮像部によって、前記キャリア上の素子群、又は、前記保持面に保持された前記素子群を撮像する撮像ステップと、前記撮像部により撮像された前記素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップにより検出された前記3つ以上の素子の位置に基づいて、前記素子群の位置決め基準位置を求める基準位置算出ステップと、前記位置決め基準位置に基づいて、前記移送部による前記キャリア上の前記素子群のピックアップ位置、又は、前記基板に対する前記移送部による前記素子群の実装位置を補正する補正ステップと、を有すること、を特徴とする。
本発明によれば、ピックアップ予定又はピックアップされた素子群の正確な位置決め基準位置を求めることで、歩留まりを向上させることのできる素子実装装置及び素子実装基板の製造方法を得ることができる。
第1の実施形態に係る素子実装装置の構成を示す模式図である。 移送部の構成を示す模式図である。 第1の実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。 撮像部による素子群の画像の模式図である。 撮像部による素子群の画像から当該素子群の位置決め基準位置の算出について説明する図である。 第1の実施形態に係る素子実装装置の動作の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係る素子実装装置の構成を示す模式図である。 第2の実施形態に係る素子実装装置の動作の一例を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係る素子実装装置の構成を示す模式図である。 第3の実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。 撮像部による素子群の画像から素子群の回転角度を算出する方法について説明する図である。 第3の実施形態に係る素子実装装置の動作の一例を示すフローチャートである。 従来の素子実装装置について説明するための図である。
本発明に係る素子実装装置の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
(第1の実施形態)
(概略構成)
図1は、第1の実施形態に係る素子実装装置1の構成を示す模式図である。図1に示すように、素子実装装置1内にはキャリアCと基板Sとが搬入される。キャリアCは、素子Eを複数行複数列で整列させてストックした矩形状の素子供給体である。素子Eは、電子回路に使用される部品であり、MEMS、半導体素子、抵抗及びコンデンサ等のチップが含まれ、半導体素子にはトランジスタ、ダイオード、LED及びサイリスタ等のディスクリート半導体、並びにICやLSI等の集積回路が含まれる。LEDには所謂ミニLED及びマイクロLEDが含まれる。特に、素子Eには一辺が200μm以下の所謂微小部品が含まれる。基板Sは、回路パターンが形成されて成り、例えばミニLEDが整列するバックライト用の照明基板、RGBの各マイクロLEDが画素として配列される表示基板である。
この素子実装装置1は、素子EをキャリアCから基板Sに移し替える移送部5を有し、移送部5によって、複数の素子EをキャリアCから一括してピックアップし、ピックアップした素子Eを基板Sに一括して移し替える。素子実装装置1は、移送部5を複数回稼働させ、複数行複数列の素子Eを基板Sに複数回に亘って移し替えることで、素子Eが複数行複数列に配列された素子実装基板を製造する。
尚、移し替えられた素子Eは基板Sに電気的及び機械的に接合される。基板S上には、例えばACF、ACP、NCF、NCP又は均質共晶半田等の導電性接合材料が予め形成されており、合金接合、導電粒子圧着、バンプ圧接等により基板Sと素子Eとが電気的及び機械的に接続すると、導電性接合材料が加熱されて硬化する。
(詳細構成)
素子実装装置1は、移送部5に加えて、キャリア台3及び実装台4を備える。キャリア台3は、平坦な盤面を有し、当該盤面にキャリアCが載置される。実装台4は、平坦な盤面を有し、当該盤面に基板Sが載置される。これらキャリア台3及び実装台4は、盤面と水平な2次元方向に移動可能となっている。即ち、キャリア台3及び実装台4の盤面は、直交する2軸の直動機構32、42によって支持されている。直交する2軸の直動機構32、42は、例えばリニアガイド及び独立駆動するボールネジであり、キャリア台3及び実装台4の盤面は、この直動機構32、42のスライダに支持されている。
キャリア台3は、直動機構32による2次元方向の水平移動により素子ピックアップ領域31を変更する。素子ピックアップ領域31は、キャリアC上の位置であり、ピックアップ予定となる複数行複数列の素子Eが存在する範囲である。換言すると、図1でキャリアC上に破線で示されているような、移送部5がピックアップしようとしている複数行複数列の素子Eからなる素子群を取り囲む、この素子群が存在する領域と同じ大きさの仮想的な領域が素子ピックアップ領域31である。したがって、素子ピックアップ領域31は、移送部5によるピックアップ毎にキャリアC上でその位置が変更される。
この素子実装装置1には、位置固定のピップアップポジション21が設定されており、移送部5及びキャリアC上の素子ピックアップ領域31が互いにピックアップポジション21に移動することで、素子ピックアップ領域31が変更される。換言すると、移送部5が今回ピックアップしようとしている素子群が存在する範囲の中心をピックアップポジション21に位置付けることで、素子ピックアップ領域31が変更される。このことは、素子ピックアップ領域31をその中心がピックアップポジション21に一致するように設定しておき、この素子ピックアップ領域31に今回のピックアップ対象となる複数行複数列の素子群が収まるように移動させることと等しい。
実装台4は、直動機構42による2次元方向の水平移動により実装領域41を変更する。実装領域41は、基板S上の位置であり、素子Eが実装される範囲である。換言すると、図1で基板S上に破線で示されているような、複数行複数列の素子Eからなる素子群を取り囲む、この素子群が配置される領域と同じ大きさの仮想的な領域が実装領域41である。実装領域41は、基板S上に設定されている。
この素子実装装置1には、位置固定の実装ポジション22が設定されており、移送部5及び基板Sの実装領域41が互いに実装ポジション22に移動することで、実装領域41が変更される。換言すると、移送部5が基板S上において今回素子群を配置しようとしている領域の中心を実装ポジション22に位置付けることで、実装領域41が変更される。このことは、実装領域41をその中心が実装ポジション22に一致するように設定しておき、実装ポジション22に今回素子群が配置される予定の領域の中心が一致するように移動させることと等しい。
移送部5は、直動機構51に昇降機構52を介して支持され、ピックアップポジション21及び実装ポジション22に移動可能となっている。直動機構51は、例えばリニアガイド及びボールネジであり、ピックアップポジション21と実装ポジション22の間に架設され、キャリアCの素子Eが配列された面と基板Sの実装領域41が配列された面を臨むように延設されている。昇降機構52は、例えばリニアガイド及びボールネジであり、直動機構51のスライダに支持され、キャリアCと基板Sに接近する方向に延設されている。移送部5は、この昇降機構52のスライダに支持されている。
図2に示すように、移送部5は保持面54を有している。保持面54は、ピックアップポジション21でキャリアCと向かい合い、また実装ポジション22で基板Sと向かい合う移送部5の端面である。この保持面54には保持部55が配設されている。保持部55は複数行複数列に整列している。1個の保持部55は、1個の素子Eを保持する。保持部55は、例えば、素子Eの辺長より小径の吸引穴であり、真空吸着によって素子Eを吸着保持する。各保持部55は、負圧が発生することにより素子Eを吸い付け、負圧が発生している間は素子Eを保持し、真空破壊や大気開放等による負圧解除によって素子Eを離す。なお、保持部55の行数、列数と、キャリアC上又は基板S上の素子Eの行数、列数とは一致していなくても一致していても良い。ここでは、保持部55の行数、列数と、キャリアC上又は基板S上の素子Eの行数、列数とは一致しておらず、保持部55の行数、列数の方がキャリアC上又は基板S上の素子Eの行数、列数より少ない。
保持面54には、素子ピックアップ領域31及び実装領域41の中心位置と位置合わせするための基準位置が設けられている。この基準位置は、移送部5の中心であり、ここでは保持面54の中心位置である。
また、この素子実装装置1は、図1に示すように、撮像部6及び制御部7を備える。撮像部6は、保持面54に保持された複数行複数列の素子Eからなる素子群(以下、単に「素子群」ともいう。)を撮像するカメラである。すなわち、この撮像部6は、ピックアップポジション21と実装ポジション22との間に配置されており、撮像面が、ピックアップポジション21と実装ポジション22との間を移送部5が移送される移送経路に向けられている。撮像部6は、移送部5が、保持面54に素子群を保持した状態でピックアップポジション21から実装ポジション22へ移送している最中に、保持面54を画角に収めて素子群を撮像する。より詳細には、撮像部6の中心、すなわち撮像面(レンズ)の中心は移送部5の移送経路の真下に位置し、保持面54の中心が移送経路上を移動し、撮像面の中心と保持面54の中心が上下方向から見て一致すると、撮像部6の画角内に保持面54で保持された素子群が収まる。ここでは、撮像部6による素子群の画像の中心が保持面54の中心と一致している。撮像部6は、当該素子群の画像を制御部7に送信する。なお、保持面54の撮像は、移送部5を停止させて行っても良いし、移動中に行っても良い。
制御部7は、移送部5と実装台4との相対位置を制御する。制御部7は、例えば、素子実装装置1の各部を制御するCPU、ROM、RAM及び信号送信回路を有するコンピュータ又はマイコンであり、キャリア台3、実装台4及び移送部5の駆動源と接続されている。また制御部7には、移送部5の中心となる保持面54の基準位置として、保持面54の中心点の座標を予め保持している。
図3は、制御部7の機能ブロック図である。図3に示すように、制御部7は、位置検出部71、基準位置算出部72及び位置ずれ算出部73を有する。位置検出部71は、撮像部6により撮像された素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子Eの位置を検出する。つまり、位置検出部71は、行方向に並んだ3つ以上の素子Eの位置と列方向に並んだ3つ以上の素子Eの位置をそれぞれ検出する。より具体的には、以下のとおりである。すなわち、素子Eは、設計上は、キャリアC上で行方向に等間隔で複数個及び列方向に等間隔で複数個配列されているため、保持部54で保持される素子群の外形は矩形状となる。そして、この素子群によって形成される矩形状の領域は、素子ピックアップ領域31と略一致する。一方、実際の素子群には配置のバラツキが存在する。しかしながら、図4に示すように、素子群の外周辺に位置する素子Eは、前述の矩形状の領域(図4に点線で示す領域)の辺に概ね沿って位置する。位置検出部71は、撮像部6により撮像された素子群のこれら4つの外周辺の複数の素子E1〜E28(図4の黒塗りの素子E)の中から、外周辺毎に3つの素子Eの位置を検出する。例えば、上辺の外周辺では素子E1、E4、E8の位置を検出し、下辺の外周辺では素子E22、E19、E15の位置を検出し、左辺の外周辺では素子E1、E26、E22の位置を検出し、右辺の外周辺では素子E8、E11、E15の位置を検出する。位置検出部71は、撮像部6により撮像された素子群の中から、外周辺毎に選択された3つの素子Eの位置を検出する。なお、選択する素子Eは、予め選択して制御部7に記憶させておく。
ここでは3つの素子Eを検出する例としているが、素子Eは、当該外周辺の両端の素子Eの位置を含めて検出することが好ましく、外周辺の素子Eの全ての位置を検出することが更に好ましい。また、上述したように、外周辺毎に3つの素子Eの位置を検出する場合、外周辺の両端に位置する2つの素子Eと、辺の中央又はその付近に位置する1つの素子Eを検出対象の素子Eとすると良い。なお、上述したように、実際にキャリアC上に整列された素子Eには許容される範囲内のバラツキが存在する。したがって、キャリアC上に行方向に等間隔で複数個及び列方向に等間隔で複数個配列された状態とは、行方向及び列方向それぞれの方向に許容される範囲内のバラツキを有してそれぞれの等間隔で整列された状態を含む。
基準位置算出部72は、位置検出部71により検出された3つ以上の素子Eの位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置K(図5参照)を求める。位置決め基準位置Kは、ここでは、保持面54に保持された素子群を実装領域41に正確に位置決めするための基準位置であり、例えば、素子群の中心位置である。
具体的には、基準位置算出部72は、位置検出部71により検出された素子Eの位置から、各外周辺を直線近似する近似式をそれぞれ求める。ここで、外周辺を直線近似するとは、その外周辺に位置する素子Eのうち位置が検出された素子Eの座標分布の直線的な傾向を表す回帰直線を求めることを意味し、この回帰直線は最小二乗法を用いて求めることができる。素子Eの位置は、例えば、素子Eの中心座標、素子Eの左上隅の座標である。また、列方向の対向する2本の外周辺の近似式から位置決め基準位置Kの行方向の座標を求め、行方向の対向する2本の外周辺の近似式から位置決め基準位置Kの列方向の座標を求めることで、位置決め基準位置Kを求める。
例えば、図5に示すように、行方向をX軸方向、列方向をY軸方向とすると、基準位置算出部72は、行方向の対向する2本の外周辺の近似式Y=a1×X+b1(上辺)、Y=a2×X+b2(下辺)から予め設定された保持面54の基準位置(ここでは保持面54の中心位置M(X0,Y0))でのY座標Y1,Y2(Y1=a1×X0+b1、Y2=a2×X0+b2)を求め、Y1とY2の中点((Y1+Y2)/2)を位置決め基準位置KのY座標すなわち列方向の位置とする。(X0、Y0)は、矩形状の保持面54の中心座標である。
また、基準位置算出部72は、列方向の対向する2本の外周辺の近似式X=c1×Y+d1(左辺)、X=c2×Y+d2(右辺)から保持面54の基準位置(ここでは保持面54の中心位置M(X0,Y0))でのX座標X1,X2(X=c1×Y0+d1、X=c2×Y0+d2)を求め、X1とX2の中点((X1+X2)/2)を位置決め基準位置KのX座標すなわち行方向の位置とする。
位置ずれ算出部73は、保持面54に保持された素子群の位置決め基準位置Kと、保持面54の基準位置Mとのずれを算出する。このずれΔK=(ΔX,ΔY)は、例えば、ΔX=((X1+X2)/2)−X0、ΔY=((Y1+Y2)/2)−Y0である。
制御部7は、このずれΔKが解消する制御信号を生成し、当該制御信号を移送部5、実装台4の駆動源に送信する。直動機構51、42が当該制御信号に基づいて移送部5及び実装台4の相対位置を移動させることで、ずれΔKが補正される。
例えば、制御部7は、キャリア台3を、キャリアC上の素子ピックアップ領域31の中心位置が、移送部5により素子群が一括ピックアップされる予定位置のピックアップポジション21に来るように移動させ、また、実装台4を、基板S上の実装予定の実装領域41の中心位置が、移送部5により保持された素子群を実装する予定位置である実装ポジション22に来るように移動させる。そして、制御部7は、移送部5を、ピックアップポジション21と実装ポジション22との間を移動させるとともに、ずれΔKが解消するように、実装台4と移送部5とを相対移動させる。相対移動は、移送部5の移動量をポジション21、22間の規定量とし、実装台4がずれΔKを相殺するように移動しても良いし、実装台4は、実装領域41の中心位置を実装ポジション22で一致させて固定し、移送部5を、ポジション21、22間の移動量に加えてずれΔKを相殺するように移動させても良い。また、移送部5と実装台4の双方をずれΔKが相殺されるように相互に移動させても良い。
以上のように、制御部7は、基準位置算出部72で求めた位置決め基準位置Kに基づいて、基板Sに対する移送部5による素子群の実装位置を補正する。
(動作)
図6は、本実施形態に係る素子実装装置1の動作の一例を示すフローチャートである。この動作を説明する前提として、予めキャリア台3の盤面にキャリアCが配置され、実装台4の盤面に基板Sが配置されているものとする。
図6に示すように、まず、キャリア台3を直動機構32によって2次元平面上を移動させ、素子ピックアップ領域31の中心位置がピックアップポジション21に位置するように停止させる。また、実装台4を直動機構42によって2次元平面上を移動させ、実装領域41の中心位置が実装ポジション22に位置するように停止させる(ステップS01)。
次に、移送部5をピックアップポジション21に移動させて、素子ピックアップ領域31の素子群を一括してピックアップする。具体的には、移送部5を、直動機構51によりピックアップポジション21に移動させ、昇降機構52により保持面54に各素子Eが当接するまで下降させ、負圧により各素子Eを吸着保持する(ステップS02)。
そして、保持面54で素子群を保持した状態で昇降機構52により移送部5を規定位置まで上昇させ、直動機構51によって実装ポジション22へ移送させる(ステップS03)。
この移送の途中で撮像部6は、保持面54に保持された素子群を撮像する(ステップS04)。撮像した画像は、制御部7に送信される。
位置検出部71により、撮像された素子群の画像から、当該素子群の外周辺毎に3つ以上の素子Eの位置を検出する(ステップS05)。つまり、矩形状を成す素子群の4辺に当たる位置に配列されている複数の素子Eの中から辺毎にそれぞれ3つ以上の素子Eの位置を検出する。
次に、基準位置算出部72により、検出した素子Eの位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置Kを算出する(ステップS06)。
制御部7は、この位置決め基準位置Kに基づいて、基板Sに対する移送部5による素子群の実装位置を補正する。具体的には、位置ずれ算出部73により、保持面54に保持された素子群の位置決め基準位置Kと、保持面54の基準位置MとのずれΔKを算出する(ステップS07)。
そして、制御部7は、このずれΔKを解消するように移送部5、実装台4の駆動源(直動機構42、51)を駆動させる制御信号を生成し、当該制御信号を移送部5、実装台4の駆動源に出力し、当該制御信号に従って移送部5と実装台4の相対位置を制御する。すなわち、保持面54で保持した素子群を実装ポジション22へ移送させている最中に、上記制御信号に基づいて、移送部5と実装台4とを相対的に移動させることにより、実装領域41の中心位置と素子群の位置決め基準位置Kとが位置合わせされた状態で移送部5が実装領域41の上方に位置する(ステップS08)。
移送部5が昇降機構52により下降し、保持面54に保持された素子Eを基板Sに当接させて実装領域41に素子群を実装する(ステップS09)。このように、素子実装装置1は、ステップS01〜S09のようにキャリアCからの素子群のピックアップ、移送、及び基板Sへの実装を、キャリアC上の全ての素子ピックアップ領域31での素子群の一括ピックアップが終了するまで、又は、基板S上の各実装領域41への実装が終了するまで繰り返す。
(作用・効果)
(1)本実施形態の素子実装装置1は、素子を複数行複数列に整列したキャリアを載置するキャリア台3と、素子が配置される基板Sを載置する実装台4と、複数行複数列の素子からなる素子群を保持する保持面54を有し、保持面54でキャリアから複数行複数列の素子群を一括してピックアップして、ピックアップした素子群を基板Sに一括して移す移送部5と、移送部5と実装台4との相対位置を制御する制御部7と、保持面54に保持された素子群を撮像する撮像部6と、を備える。そして、制御部7は、撮像部6により撮像された素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出部71と、位置検出部71により検出された行方向及び列方向における3つ以上の素子の位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置Kを求める基準位置算出部72と、を有し、位置決め基準位置Kに基づいて、素子群を移すときの移送部5と実装台4との相対位置を補正するようにした。
これにより、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子Eの位置に基づいて素子群の位置決め基準位置Kを求めているので、キャリアC上の各素子Eの整列位置にずれがあっても、そのずれによる影響を小さくして、基板Sに対する移送部5の位置決め精度を向上させることができる。その結果、基板Sへの素子群のより正確な実装を行うことができ、歩留まりを向上させることができる。
(2)位置検出部71は、素子群の外周辺の複数の素子の中から、外周辺毎に3つ以上の素子の位置を検出し、基準位置算出部72は、検出された素子の位置から、各外周辺を直線近似する近似式をそれぞれ求め、列方向の対向する外周辺の近似式から位置決め基準位置の行方向の座標を求め、行方向の対向する外周辺の近似式から位置決め基準位置の列方向の座標を求めることで、位置決め基準位置Kを求めるようにした。
これにより、素子群の内側の素子Eの位置ではなく、外周辺の素子Eの位置から位置決め基準位置Kを求めている。そのため、内側の素子Eを用いる場合に比べて、近似式を求めるために位置を検出する素子Eの数を多くとることができる。このため、より正確な位置決め基準位置Kを求めることができる。その結果、基板Sに対する移送部5の位置決め精度、ひいては歩留まりをより向上させることができる。
(3)位置検出部71は、外周辺の両端の素子の位置を含めて検出し、基準位置算出部72は、両端を含めた素子の位置に基づいて近似式を求めるようにした。これにより、より正確な位置決め基準位置Kを求めることができる。その結果、基板Sに対する移送部5の位置決め精度、ひいては歩留まりを向上させることができる。
(4)撮像部6は、保持面54に保持された素子群を撮像し、制御部7は、保持面54に保持された素子群の位置決め基準位置Kと、保持面54の予め設定された基準位置Mとのずれを算出する位置ずれ算出部73を有し、当該ずれが解消するように、移送部5と実装台4とを相対移動させるようにした。これにより、保持面54に保持された素子群の位置決め基準位置Kと実装領域41の中心位置とを位置合わせすることができる。その結果、歩留まりを向上させることができる。
(実施例)
本実施形態の効果を検証するため、シミュレーションを行った。シミュレーションの条件を以下に示す。なお、効果は行方向(X軸方向)と列方向(Y軸方向)とで同程度に得られると推測されるため、ずれΔKの算出は、Y軸方向のみを行った。
素子Eの配置 :10×10(合計100個の素子E)
素子Eのピッチ:0.1mm
素子Eの配置バラツキ: ランダム関数で±10μmを与えた
なお、効果の検証に素子Eの寸法は必要ないので、素子Eには寸法を与えず中心座標のみを与えた。各素子Eのバラツキがない理想的な配列は、行列配置された素子群の左下に位置する10行1列の素子Eの座標を原点(0,0)とした。また、以下では、10行10列の素子Eからなる素子群の外周辺のうち、Y軸方向正側の外周辺を上辺、Y軸方向負側の外周辺を下辺と称する。
シミュレーションの内容は、以下の通りである。上記の条件で図5のような素子Eの配置を作成し、上辺、下辺の両端を含めた全ての素子Eの座標位置から、最小自乗法により上辺及び下辺の直線近似式を求めた。保持面54の基準位置(中心点)の座標を(0.45,0.45)とし、上辺及び下辺の直線近似式での中心点Mでの素子群の位置決め基準位置Kを求めた。そして、求めた位置決め基準位置Kと保持面54の中心点MとのずれΔYを求めた。
上記のシミュレーションを10回行った。各ずれΔYの結果を表1に示す。
Figure 2020042247
また、比較例として、上記シミュレーションで従来の2点からずれを求めた結果を表1に示す。すなわち、比較例でのずれの算出は、以下の通りである。素子群の右上(1行10列目)と左下(10行1列目)の素子Eの位置の中点を素子群の位置決め基準位置Kとし、この位置決め基準位置Kと保持面54の中心位置Mとの差分として算出した。このように、実施例と比較例は、位置決め基準位置の算出方法のみが異なる。
表1に示すように、実施例のずれΔYの平均は0.0004であり、比較例のずれΔYの平均は0.0015であった。実施例と比較例が同じ素子Eの配置バラツキであっても、実施例によれば、比較例と比べて約73%((0.0015−0.0004)/0.0015)改善されることが確認できた。つまり、比較例では特定の2つの素子Eの位置から位置決め基準位置を求めるため、当該2つの素子Eの配置バラツキの影響を大きく受ける。これに対し、実施例では、上辺及び下辺の両端を含めた全ての素子Eの位置に基づいて位置決め基準位置Kを求めているため、個別の素子Eの配置バラツキの影響を小さくすることができる。
(第2の実施形態)
(構成)
第2の実施形態に係る素子実装装置1について図面を参照しつつ詳細に説明する。第1の実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図7は、第2の実施形態に係る素子実装装置1の構成を示す模式図である。図7に示すように、本実施形態の撮像部6は、キャリア台3と実装台4との間ではなく、キャリア台3の上方に設けられている。
ここでは、撮像部6は、その撮像面の中心をピックアップポジション21に位置合わせして、ピックアップポジション21に位置固定で設けられており、キャリア台3が直動機構32で2次元平面上を移動することによって、撮像部6とキャリア台3とが相対移動する。すなわち、制御部7は、撮像部6とキャリア台3との相対位置を制御する。
撮像部6の撮像面は、キャリア台3の盤面に向けられており、撮像部6は、キャリア台3の盤面上に載置されたキャリアCの素子群を撮像する。ここでは、ピックアップ予定となる複数行複数列の素子Eからなる素子群が存在する範囲である素子ピックアップ領域31の中心位置がピックアップポジション21に位置するように、キャリア台3が2次元平面上を移動すると、撮像部6は、当該素子ピックアップ領域31内の素子群を画角に収めて当該素子群を撮像する。
制御部7は、撮像部6が撮像した素子ピックアップ領域31の素子群の画像を解析し、移送部5とキャリア台3との相対位置を制御する。すなわち、位置検出部71は、撮像部6が撮像した素子ピックアップ領域31の素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子Eの位置を検出する。位置検出部71、基準位置算出部72、位置ずれ算出部73の基本処理は第1の実施形態と同じである。但し、撮像部6による撮像対象が、第1の実施形態のように保持面54に保持された素子群ではなく、キャリアC上の素子群であるため、異なる部分もある。
例えば、基準位置算出部72は、位置検出部71により検出された3つ以上の素子の位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置Kを求めるという基本処理については同じであるが、ここでの位置決め基準位置Kは、移送部5によって、ピックアップ予定の素子ピックアップ領域31にある素子群を正確に一括ピックアップするために位置決めする基準位置であり、例えば、素子ピックアップ領域31の素子群の中心点である。本実施形態では、基準位置算出部72は、例えば、次のように位置決め基準位置を求める。
すなわち、行方向をX軸方向、列方向をY軸方向とすると、基準位置算出部72は、行方向の対向する2本の外周辺の近似式Y=a1×X+b1(上辺)、Y=a2×X+b2(下辺)から、素子ピックアップ領域31の基準位置(ここでは中心位置(X0,Y0))でのY座標Y1,Y2(Y1=a1×X0+b1、Y2=a2×X0+b2)を求め、Y1とY2の中点((Y1+Y2)/2)を位置決め基準位置KのY座標すなわち列方向の位置とする。
また、基準位置算出部72は、列方向の対向する2本の外周辺の近似式X=c1×Y+d1(左辺)、X=c2×Y+d2(右辺)から素子ピックアップ領域31の基準位置(ここでは中心位置(X0,Y0))でのX座標X1,X2(X1=c1×Y0+d1、X2=c2×Y0+d2)を求め、X1とX2の中点((X1+X2)/2)を位置決め基準位置KのX座標すなわち行方向の位置とする。
位置ずれ算出部73は、素子ピックアップ領域31の素子群の位置決め基準位置Kと、素子ピックアップ領域31の基準位置MとのずれΔKを算出する。このずれΔK=(ΔX,ΔY)は、例えば、ΔX=((X1+X2)/2)−X0、ΔY=((Y1+Y2)/2)−Y0である。
制御部7は、このずれΔKが解消する制御信号を生成し、当該制御信号を移送部5、キャリア台3の駆動源(直動機構51、32)に送信する。直動機構51、32が当該制御信号に基づいて移送部5及びキャリア台3の相対位置を移動させることで、ずれΔKが補正される。相対移動は、移送部5をピックアップポジション21に位置付け、キャリア台3がずれΔKを相殺するように移動しても良いし、キャリア台3は、素子ピックアップ領域31の中心位置をピックアップポジション21で一致させて固定し、移送部5を、ピックアップポジション21への移動量に加えてずれΔKを相殺するように移動させても良い。また、移送部5と実装台4の双方をずれΔKが相殺されるように相互に移動させても良い。
以上のように、制御部7は、基準位置算出部72で求めた位置決め基準位置Kに基づいて、移送部5によるキャリアC上の素子群のピックアップ位置を補正する。
(動作)
図8は、本実施形態に係る素子実装装置1の動作の一例を示すフローチャートである。第1の実施形態と同様な部分については、適宜省略する。
図8に示すように、まず、素子ピックアップ領域31の中心位置がピックアップポジション21に位置するように、キャリア台3を移動させ、また、実装領域41の中心位置が実装ポジション22に位置するように移動させる(ステップS10)。
撮像部6の撮像面の中心がピックアップポジション21上にあるため、撮像部6の撮像面の中心と素子ピックアップ領域31の中心位置とが一致しており、この状態で撮像部6は、素子ピックアップ領域31の素子群を撮像する(ステップS11)。撮像した画像は、制御部7に送信される。
制御部7は、撮像された画像を解析する。すなわち、位置検出部71により、撮像された素子群の画像から、当該素子群の外周辺毎に3つ以上の素子Eの位置を検出する(ステップS12)。つまり、矩形状を成す素子群の4辺にある複数の素子Eの中から辺毎に3つ以上の素子Eの位置を検出する。
次に、基準位置算出部72により、検出した素子Eの位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置Kを算出する(ステップS13)。
制御部7は、この位置決め基準位置Kに基づいて、移送部5によるキャリアC上の素子群のピックアップ位置を補正する。具体的には、位置ずれ算出部73により、素子ピックアップ領域31の素子群の位置決め基準位置Kと、素子ピックアップ領域31の基準位置とのずれΔKを算出する(ステップS14)。
移送部5をピックアップポジション21へ移動させ(ステップS15)、移送部5と素子ピックアップ領域31の素子群との位置合わせを行う。具体的には、制御部7は、算出したずれΔKを解消するように移送部5、キャリア台3の駆動源を駆動させる制御信号を生成し、当該制御信号を移送部5、キャリア台3の駆動源に出力し、当該制御信号に従って移送部5とキャリア台3の相対位置を制御することで、ずれΔKを補正する(ステップS16)。ここでは、制御部7は、移送部5及びキャリア台3を、保持面54の中心点及び素子ピックアップ領域31の素子群の位置決め基準位置がピックアップポジション21に位置するように停止させる。
この状態で、移送部5を昇降機構52により下降させ、素子ピックアップ領域31の素子群を一括してピックアップする(ステップS17)。
そして、保持面54で素子群を保持した状態で昇降機構52により移送部5を規定位置まで上昇させ、直動機構51によって実装ポジション22へ移送させる(ステップS18)。移送部5が昇降機構52により下降し、保持面54に保持された素子Eを基板Sに当接させて実装領域41に素子群を実装する(ステップS19)。
なお、上記の例では、撮像した画像を解析した後、移送部5をピックアップポジション21へ移動させたが、当該画像解析と移送部5の移動を並行して行っても良い。
(作用・効果)
(1)本実施形態の素子実装装置1は、素子を複数行複数列に整列したキャリアを載置するキャリア台3と、素子が配置される基板Sを載置する実装台4と、複数行複数列の素子からなる素子群を保持する保持面54を有し、保持面54でキャリアから複数行複数列の素子群を一括してピックアップして、ピックアップした素子群を基板Sに一括して移す移送部5と、移送部5とキャリア台3との相対位置を制御する制御部7と、キャリアC上の素子群を撮像する撮像部6と、を備える。そして、制御部7は、撮像部6により撮像された素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出部71と、位置検出部71により検出された行方向及び列方向における3つ以上の素子の位置に基づいて、素子群の位置決め基準位置Kを求める基準位置算出部72と、を有し、位置決め基準位置Kに基づいて、素子群をピックアップするときの移送部5とキャリア台3との相対位置を補正するようにした。
これにより、キャリアC上のピックアップしようとする素子群の行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子Eの位置に基づいて素子群の位置決め基準位置Kを求めているので、キャリアC上の各素子Eの整列位置にずれがあっても、そのずれによる影響を小さくして、移送部5の位置決め基準位置を、実際にピックアップする素子群の位置決め基準位置に精度良く位置付けることができる。その結果、素子ピックアップ領域31の素子群を正確に一括ピックアップできるので、基板Sへの素子群のより正確な実装を行うことができ、歩留まりを向上させることができる。
(2)撮像部6は、キャリア上のピックアップ予定の素子群を撮像し、制御部7は、ピックアップ予定の素子群の位置決め基準位置Kと、予め設定された素子ピックアップ領域の基準位置とのずれを算出する位置ずれ算出部73を有し、当該ずれが解消するように、キャリア台3と移送部5とを相対移動させるようにした。これにより、ピックアップ予定の素子群の位置決め基準位置Kと移送部5の中心(ここでは保持面54の基準位置)を位置合わせすることができる。その結果、歩留まりを向上させることができる。
(第3の実施形態)
第3の実施形態に係る素子実装装置1について図面を参照しつつ詳細に説明する。第1の実施形態と同一構成及び同一機能については同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図9は、第3の実施形態に係る素子実装装置1の構成を示す模式図である。図9に示すように、素子実装装置1は、移送部5を回転させる回転機構53を備える。回転機構53は、移送部5を、保持面54の中心を通り保持面54に直交する軸周りに回転させる。回転機構53は昇降機構52のスライダに固定され、回転機構53に移送部5が設けられている。制御部7は、回転機構53の駆動源に制御信号を送信して移送部5の回転角度を制御する。
すなわち、図9に示すように、制御部7は、回転角度算出部74を備える。回転角度算出部74は、基準位置算出部72が求めた近似式に基づいて、回転機構53により移送部5を回転させる回転角度を算出する。具体的には、回転角度算出部74は、撮像部6により撮像した素子群における対向する行方向及び列方向の4本の近似式から回転角度を算出する。より詳細には、図11に示すように、行方向をX軸方向とし、列方向をY軸方向とすると、行方向に対向する2本の近似式のX軸に対する角度θ1、θ2をそれぞれ求め、その平均を第1回転角度とする。また、回転角度算出部74は、列方向の対向する2本の近似式のY軸に対する角度θ3、θ4をそれぞれ求め、その平均を第2回転角度とする。そして、第1回転角度と第2回転角度の平均を求め、当該平均を移送部5を軸周りに回転させる回転角度とする。制御部7は、当該回転角度分移送部5を軸周りに回転させて、素子群の角度補正を行う。
なお、回転角度算出部74が求める回転角度は、角度θ1〜θ4のうち、1つ〜3つの平均値でも良いし、好ましくは角度θ1〜θ4の平均値でも良い。また、行方向から選択した角度θ1又はθ2と、列方向から選択した角度θ3又はθ4の平均値でも良い。
この回転角度算出部74による回転角度の算出及び制御部7による角度補正は、保持面54で保持した素子群の基板Sへの実装より前に行う。例えば、図12に示すように、ずれΔの補正をするステップS08と素子群の実装をするステップS09の間に行う。図12のフローチャートは、第1の実施形態のフローチャートに角度補正のステップを追加したものであり、第1の実施形態と共通するステップには同じステップ番号を付し、角度補正で追加されたステップのみに新たなステップ番号を付している。
以上のように、本実施形態の素子実装装置1は、移送部5を保持面54に垂直な軸周りに回転させる回転機構53を備え、制御部7は、基準位置算出部72が求めた近似式に基づいて、回転機構53により移送部5を回転させる回転角度を算出する回転角度算出部74を有するようにした。これにより、素子Eの配置にバラツキがあっても、その影響を抑えた近似式に基づいて回転角度を算出しているので、基板Sへの素子群の正確な実装を実現することができる。
また、本実施形態の回転角度の算出及び角度補正は、第2の実施形態にも適用可能である。この場合、移送部5に回転機構53を設け、回転機構53によって移送部5を回転角度算出部74で求めた回転角度分回転させる。これにより、素子ピックアップ領域31にある各素子Eを各保持部55で正確に保持することができ、ピックアップ予定の素子Eの全てを基板Sへ実装することができる。
(他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、上記実施形態及び下記の他の実施形態を全て又はいずれかを組み合わせた形態も包含する。さらに、これらの実施形態を発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができ、その変形も本発明に含まれる。
(1)例えば、第1の実施形態と第2の実施形態を組み合わせた実施形態も本発明に含まれる。すなわち、撮像部6は、第1の実施形態のようにキャリア台3と実装台4との間に設け、かつ、第2の実施形態のように、キャリア台3の上方に設けても良い。
(2)第1の実施形態において、撮像部6は、移送部5の移送経路の真下に位置固定で設けても良いし、移送部5と併走して撮像するようにしても良い。併走する場合、例えば、撮像部6に、直動機構51と同様な構成を有する直動機構を直動機構51と平行に設け、制御部7は、移送部5と撮像部6との相対位置を制御する制御信号を生成し、当該直動機構の駆動源に送信する。
(3)第1乃至第3の実施形態において、基準位置算出部72は、素子群の求めた外周辺の直線近似式から、撮像された素子Eのうち最も外側に位置する2つの素子Eを両端とする線分をそれぞれ求め、求めた各線分の中点の位置に基づいて位置決め基準位置Kを求めるようにしても良い。例えば、行方向の対向する2線分の各中点の中間座標を位置決め基準位置Kの列方向の座標とし、列方向の対向する2線分の各中点の中間座標を位置決め基準位置Kの行方向の座標とする。このように各線分の中点に基づいて位置決め基準位置Kを求めても、より正確な位置決め基準位置Kを求めることができる。その結果、基板Sに対する移送部5の位置決め精度、ひいては歩留まりをより向上させることができる。
(4)第1乃至第3の実施形態において、撮像部6により撮像された素子群の外周辺にある素子Eの位置を検出するようにしたが、位置検出部71は、当該外周辺より内側の行方向及び列方向の素子Eの位置を検出し、基準位置算出部72により、直線近似式を求めて素子群の位置決め基準位置を求めるようにしても良い。このようにしても、従来の手法と比べて歩留まりを向上させることができる。なお、外周辺より内側の素子Eの位置を検出する場合、回帰直線の中点を求めることから、素子群の中心からの行数が同じ一対の素子列及び素子群の中心から列数が同じ一対の素子列にある素子Eの位置を検出すると良い。
(5)第1乃至第3の実施形態では、キャリア台3、実装台4を位置固定のピックアップポジション21、実装ポジション22に移動させ、移送部5をポジション21、22間とずれΔKの分だけ移動させるようにしたが、キャリア台3及び実装台4を位置不動とし、移送部5をずれΔKを加味して素子ピックアップ領域31、実装領域41間を移動させるようにしても良い。
(6)第1乃至第3の実施形態では、保持部55に保持される素子Eの行方向の間隔とキャリアCに整列された素子Eの行方向の間隔、及び、保持部55に保持される素子Eの列方向の間隔とキャリアCに整列された素子Eの列方向の間隔が、それぞれの方向で同じ大きさの等間隔(許容される範囲のバラツキを含む)で配置されるものとした。しかしながら、これに限られるものではなく。例えば、保持部55に保持される素子Eの行方向および/または列方向の間隔は、キャリアCに整列された素子Eの行方向および/または列方向の間隔の整数倍であっても良い。
また、保持部55に保持される複数行複数列の素子Eにおける行方向の配列間隔及び列方向の配列間隔は、それぞれ異なる間隔であってもよい。すなわち、行方向を例にした場合、一方の端から他方の端に向けて徐々に配置間隔が広くなる配置としてもよい。このようにした場合、キャリアC上の素子Eの配列は、保持部55に一括して保持される複数行複数列の素子Eの配列を配列パターンの1ブロックとして、同じ配列パターンのブロックが行方向及び列方向に繰り返されるようにすると良い。
1 素子実装装置
21 ピックアップポジション
22 実装ポジション
3 キャリア台
31 素子ピックアップ領域
32 直動機構
4 実装台
41 実装領域
42 直動機構
5 移送部
51 直動機構
52 昇降機構
53 回転機構
54 保持面
55 保持部
6 撮像部
7 制御部
71 位置検出部
72 基準位置算出部
73 位置ずれ算出部
74 回転角度算出部

Claims (6)

  1. 素子を複数行複数列に整列したキャリアを載置するキャリア台と、
    素子が配置される基板を載置する実装台と、
    複数行複数列の素子からなる素子群を保持する保持面を有し、前記保持面で前記キャリアから前記素子群を一括してピックアップして、ピックアップした前記素子群を前記基板に一括して移す移送部と、
    前記移送部と、前記キャリア台又は前記実装台との相対位置を制御する制御部と、
    前記キャリア上の素子群、又は、前記保持面に保持された前記素子群を撮像する撮像部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記撮像部により撮像された前記素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出部と、
    前記位置検出部により検出された前記行方向及び列方向における前記3つ以上の素子の位置に基づいて、前記素子群の位置決め基準位置を求める基準位置算出部と、
    を有し、前記位置決め基準位置に基づいて、前記素子群をピックアップするときの前記移送部と前記キャリア台との相対位置、又は、前記基板に前記素子群を移すときの前記移送部と実装台との相対位置を補正すること、
    を特徴とする素子実装装置。
  2. 前記位置検出部は、前記素子群の外周辺の複数の素子の中から、前記外周辺毎に3つ以上の素子の位置を検出し、
    前記基準位置算出部は、
    前記検出された前記素子の位置から、各前記外周辺を直線近似する近似式をそれぞれ求め、
    前記列方向の対向する前記外周辺の前記近似式から前記位置決め基準位置の前記行方向の座標を求め、
    前記行方向の対向する前記外周辺の前記近似式から前記位置決め基準位置の前記列方向の座標を求めることで、前記位置決め基準位置を求めること、
    を特徴とする請求項1記載の素子実装装置。
  3. 前記位置検出部は、前記外周辺の両端の素子の位置を含めて検出し、
    前記基準位置算出部は、前記両端を含めた前記素子の位置に基づいて前記近似式を求めること、
    を特徴とする請求項2記載の素子実装装置。
  4. 前記位置検出部は、前記素子群の外周辺の複数の素子の中から、前記外周辺毎に3つ以上の素子の位置を検出し、
    前記基準位置算出部は、
    前記検出された前記素子の位置から、各前記外周辺を直線近似する近似式をそれぞれ求め、
    前記近似式から前記撮像された素子のうち最も外側に位置する2つの素子を両端とする線分をそれぞれ求め、
    求めた各線分の中点の位置に基づいて前記位置決め基準位置を求めること、
    を特徴とする請求項1記載の素子実装装置。
  5. 前記移送部を前記保持面に垂直な軸周りに回転させる回転機構を備え、
    前記制御部は、
    前記基準位置算出部が求めた前記近似式に基づいて、前記回転機構により前記移送部を回転させる回転角度を算出する回転角度算出部を有すること、
    を特徴とする請求項1〜4の何れか記載の素子実装装置。
  6. 素子実装装置によって素子が配置されて成る素子実装基板の製造方法であって、
    前記素子実装装置は、
    素子を複数行複数列に整列したキャリアを載置するキャリア台と、
    素子が配置される基板を載置する実装台と、
    複数行複数列の素子群を保持する保持面を有し、前記保持面で前記キャリアから複数行複数列の素子群を一括してピックアップして、ピックアップした前記素子群を前記基板に一括して移す移送部と、
    前記キャリア上の素子群、又は、前記保持面に保持された前記素子群を撮像する撮像部と、
    を備え、
    撮像部によって、前記キャリア上の素子群、又は、前記保持面に保持された前記素子群を撮像する撮像ステップと、
    前記撮像部により撮像された前記素子群の画像から、行方向及び列方向に並んだ3つ以上の素子の位置を検出する位置検出ステップと、
    前記位置検出ステップにより検出された前記行方向及び列方向における前記3つ以上の素子の位置に基づいて、前記素子群の位置決め基準位置を求める基準位置算出ステップと、
    前記位置決め基準位置に基づいて、前記素子群をピックアップするときの前記移送部と前記キャリア台との相対位置、又は、前記基板に前記素子群を移すときの前記移送部と実装台との相対位置を補正する補正ステップと、
    を有すること、
    を特徴とする素子実装基板の製造方法。
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