JP2828102B2

JP2828102B2 - 半田ボールの搭載装置

Info

Publication number: JP2828102B2
Application number: JP10034472A
Authority: JP
Inventors: 和宏野田; 真一中里
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-02-17
Filing date: 1998-02-17
Publication date: 1998-11-25
Anticipated expiration: 2013-11-25
Also published as: JPH10209195A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半田ボールをピッ
クアップヘッドにより真空吸着してワークに搭載する半
田ボールの搭載装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】チップや基板などのワークの表面に半田
ボールを搭載し、次いで半田ボールを加熱して溶融させ
た後、冷却して固化させてバンプ（突出電極）を形成す
ることが知られている。一般に、ワークには多数個のバ
ンプが形成されるものであり、したがって半田ボールは
ワークに多数個搭載される。以下、半田ボールをワーク
に一括して多数個搭載するための従来の半田ボールの搭
載装置について説明する。

【０００３】図１８は従来の半田ボールの搭載装置の側
面図である。バンプの素材である半田ボール１が容器２
に貯溜されている。３はピックアップヘッドであって、
上下動手段（図示せず）に駆動されて上下動作を行うこ
とにより、その下面に開孔された吸着孔に半田ボール１
を真空吸着し、往復移動手段（図示せず）に駆動されて
水平移動することにより、クランパ６でクランプして位
置決めされた基板５などのワークの上方へ移動し、そこ
で再度上下動作を行うことにより、半田ボール１を基板
の所定位置に搭載するようになっている。

【０００４】ピックアップヘッド３の下面には吸着孔が
多数開孔されており、すべての吸着孔に半田ボール１を
真空吸着し、基板５に搭載しなければならない。そこで
従来は、ピックアップヘッド３の移動路の下方にカメラ
４を設置し、カメラ４によりピックアップヘッド３の下
面を観察して、すべての吸着孔に半田ボール１が真空吸
着されているかどうかを画像処理により判定し、ＯＫで
あればそのままピックアップヘッド３は基板５の上方へ
移動して半田ボール１を基板５に搭載していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ピックアップヘッドの
下面には、半田ボールを真空吸着するための吸着孔が多
数個形成されており、これらの吸着孔に半田ボールを確
実に真空吸着してピックアップし、またピックアップさ
れた半田ボールをワークに確実に搭載しなければならな
い。

【０００６】そこで本発明は、運転の信頼性の高い半田
ボールの搭載装置を提供することを目的とする。詳しく
は、ピックアップヘッドが半田ボールを確実にピックア
ップでき、またピックアップした半田ボールをワークに
確実に搭載できる半田ボールの搭載装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、半田ボールの
供給部に備えられた半田ボールをピックアップヘッドの
下面に複数個形成された吸着孔に真空吸着してピックア
ップしワークに搭載する半田ボールの搭載装置であっ
て、前記ピックアップヘッドが透明なプレートで仕切ら
れた上ケースと下ケースとから成り、この下ケースを気
密室にしてこの下ケースの下面に半田ボールを真空吸着
する吸着孔を複数個形成するとともに下ケースに吸引装
置を接続し、また上ケース半田ボールのピックアップミ
スおよびまたは搭載ミスを検出するための光学手段を設
けた。

【０００８】また好ましくは、前記光学手段が、前記複
数個の吸着孔の中の何れから吸着孔から漏光した光を検
出する光検出手段と、前記透明なプレートを透過した光
を前記光検出手段に集光させる集光手段から成る。

【０００９】また好ましくは、前記集光手段が、前記吸
着孔から漏光した光を略水平方向へ反射する第１の反射
フィルムと、この第１の反射フィルムの側方に配置さ
れ、第１のフィルムで反射された光を前記光検出手段へ
反射する第２の反射フィルムである。

【００１０】また好ましくは、前記集光手段が、前記吸
着孔から漏光した光を斜上方へ鋭角に屈折する透過フィ
ルムと、この透過フィルムで屈折した光を前記光検出手
段へ反射する反射フィルムである。

【００１１】また好ましくは、前記集光手段が、前記吸
着孔から漏光した光を斜上方へ鋭角に屈折する透過フィ
ルムと、この透過フィルムで屈折した光を前記光検出手
段へ集光するレンズである。

【００１２】また好ましくは、前記光学手段が、前記透
明なプレートへ向って光を照射する光源である。

【００１３】上記構成によれば、下ケースを気密室にし
てその下面の吸着孔に半田ボールを確実に真空吸着で
き、また上ケースに設けられた光学手段により、半田ボ
ールのピックアップミスや搭載ミスの有無を確実に検出
できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１の半田ボ
ールの搭載装置の側面図、図２は同ピックアップヘッド
の断面図、図３は同ピックアップヘッドの平断面図、図
４は同ピックアップヘッドと発光器の斜視図、図５は同
発光器の正面図である。図１において、１１はピックア
ップヘッドである。このピックアップヘッド１１はブロ
ック１２に保持されている。ブロック１２はブラケット
１３の前面に設けられたガイドレール１４に上下動自在
に装着されている。ブロック１２にはナット１５が一体
的に設けられており、ナット１５には垂直な送りねじ１
６が螺合している。したがってモータ１７が正逆駆動し
て送りねじ１５が正逆回転すると、ピックアップヘッド
１１はガイドレール１４に案内されて上下動する。

【００１５】ブラケット１３の背面に設けられたナット
（図示せず）は、水平な送りねじ１８に螺合している。
１９は送りねじ１８の保持テーブルである。したがって
モータ２０が正逆駆動すると、送りねじ１８は正逆回転
し、ブラケット１３に保持されたピックアップヘッド１
１はＸ方向に水平移動する。

【００１６】ピックアップヘッド１１の移動路の下方に
は、半田ボール１の供給部２１が設けられている。この
供給部２１は容器から成り、ボックス２２に支持されて
いる。供給部２１の底部には孔部２３が形成されてい
る。ボックス２２は基台２４に載置されており、基台２
４の内部には気体吹出機２５が設置されている。気体吹
出機２５から吹出されたエアなどの気体は、孔部２３か
ら供給部２１へ供給され（破線矢印参照）、その気体圧
により半田ボール１を流動化させ、その状態でピックア
ップヘッド１１が上下動作を行うことにより、ピックア
ップヘッド１１はその下面に半田ボール１を真空吸着し
てピックアップする。なおピックアップヘッド１１が半
田ボール１を真空吸着しやすいように半田ボール１を流
動化させる手段としては、供給部２１に気体を送り込む
上記手段の他、供給部２１を振動器で振動させる手段も
用いられる。

【００１７】供給部２１の側方には、基板５の位置決め
部２６が設けられている。この位置決め部２６は、Ｘテ
ーブル部２７上にＹテーブル部２８を段積みし、さらに
その上部に基板５をクランプするクランパ２９を設置し
て構成されている。Ｘテーブル部２７のモータＭｘが駆
動すると、基板５はＸ方向へ移動し、Ｙテーブル部２８
のモータＭｙが駆動すると、基板５はＹ方向へ移動す
る。このように基板５を水平移動させることにより、そ
の位置を調整する。

【００１８】次に、図２および図３を参照してピックア
ップヘッド１１の構造を説明する。ピックアップヘッド
１１は、上ケース３０と下ケース３１を主体としてい
る。下ケース３１の下面には、半田ボール１を真空吸着
する吸着孔３２がマトリクス状に多数個形成されてい
る。上ケース３０と下ケース３１の境界は、透光性のプ
レート３３で仕切られており、下ケース３１の内部は気
密室となっている。下ケース３１はチューブ８を介して
吸引装置９に接続されており（図１）、この吸引装置９
が下ケース３１の内部を真空吸引することにより、吸着
孔３２に半田ボール１が真空吸着される。図１〜図３に
示すように、下ケース３１の容積は上ケース３０の容積
よりも小さい。このように下ケース３１を透明なプレー
ト３３で上ケース３０と分割して小容積の気密室とする
ことにより、吸引装置９によりその内部を迅速に真空吸
引して、下面の吸着孔３２に半田ボール１を確実に真空
吸着することができる。上ケース３０と下ケース３１
は、吸着孔３２以外からは外部の光が入射しない暗箱に
なっている。

【００１９】図２に示すように、プレート３３の上方に
は、緩やかな曲面を有する第１の反射フィルム３４が配
設されている。また第１の反射フィルム３４の側方に
は、同様に緩やかな曲面を有する第２の反射フィルム３
５が設けられている。また上ケース３０の側壁には光セ
ンサ３６が設けられている。図３において、この光セン
サ３６は、漏光検出部３７および制御部３８に接続され
ている。したがって図２において矢印で示すように、下
ケース３１の下面に複数個形成された吸着孔３２の中の
何れかの吸着孔３２から入光した光は、第１の反射フィ
ルム３４によって第２の反射フィルム３５へ集光・反射
され、さらに図３に示すように第２の反射フィルム３５
によって光センサ３６に集光・反射される。

【００２０】なお第１の反射フィルム３４と第２の反射
フィルム３５は、後述する実施の形態２の反射フィルム
５７と同じ光学特性を有しており、その詳細な説明は実
施の形態２で述べる。

【００２１】図１において、半田ボール１の供給部２１
と基板５の位置決め部２６の間には、発光器４０が設け
られている。図４において、この発光器４０は、長箱形
の基体４１上にライン光源４２を備えている。また基体
４１の両側部には立壁４３，４４が立設されており、立
壁４３，４４の上部にはそれぞれ発光素子４５と受光素
子４６が設けられている。この発光素子４５と受光素子
４６は、コード４７を介して半田ボール検出部４８およ
び制御部４９に接続されている。

【００２２】図４において、ライン光源４２は、ピック
アップヘッド１１の移動方向（Ｘ方向）に直交するＹ方
向を長手方向にしており、したがってピックアップヘッ
ド１１がＸ方向に移動することにより、その下面全面に
光を照射する。また発光素子４５と受光素子４６は、ピ
ックアップヘッド１１の移動路をはさむように配置され
ており、図５に示すようにピックアップヘッド１１の下
面に沿うように側方から光を水平に照射する。ここで、
図５に示すように、ピックアップヘッド１１に半田ボー
ル１が１個でも残存付着していると、光はこの半田ボー
ル１で遮られる。

【００２３】この半田ボールの搭載装置は上記のように
構成されており、次に動作を説明する。図１において、
ピックアップヘッド１１が供給部２１の上方に位置する
状態で、モータ１７が正逆駆動することにより、ピック
アップヘッド１１は下降・上昇動作を行い、その下面の
吸着孔３２に供給部２１に備えられた半田ボール１を真
空吸着してピックアップする。このとき、ピックアップ
ヘッド１１がすべての吸着孔３２に半田ボール１を真空
吸着しやすいように、気体吹出機２５から気体が吹出さ
れて、供給部２１内の半田ボール１を流動させている。

【００２４】次にピックアップヘッド１１は基板５へ向
って移動するが、その途中において、図４に示すように
発光器４０の上方を通過する。このとき、ライン光源４
２からピックアップヘッド１１へ向って光が照射され
る。ここで、図２において、半田ボール１を真空吸着し
ていない吸着孔３２があると、その吸着孔３２から下ケ
ース３１内に漏光し、その光は第１の反射フィルム３４
および第２の反射フィルム３５で反射されて光センサ３
６に入光する（矢印参照）。光センサ３６の出力信号は
漏光検出部３７に入力され、半田ボール１を真空吸着し
ていない吸着孔３２が存在すること、すなわち半田ボー
ル１のピックアップミスがあったことが判明する。

【００２５】この場合には、ピックアップヘッド１１は
供給部２１の上方へ引き返し、そこで再度下降・上昇動
作を行ってピックアップをやり直す。そしてピックアッ
プヘッド１１は再度ライン光源４２の上方へ移動し、再
度漏光の有無を判定する。そして漏光が検出されなかっ
たならば、すべての吸着孔３２に半田ボール１が正しく
真空吸着されているもの（すなわち、ピックアップミス
無し）と判定され、そのまま基板５の上方へ移動する。
そこでピックアップヘッド１は再度下降・上昇動作を行
い、かつ真空吸引状態を解除することにより、半田ボー
ル１を基板５に搭載する。なお基板５には、予めフラッ
クスが塗布されている。

【００２６】以上のようにして基板５に半田ボール１を
搭載したピックアップヘッド１１は、供給部２１へ向っ
て復帰する。その途中において、ピックアップヘッド１
１は発光器４０の上方を通過するが、このとき図５に示
すように発光素子４５からピックアップヘッド１１の下
面に沿うように側方から光が照射される。そして照射さ
れた光が遮光されたときは、少なくとも１個の半田ボー
ル１が吸着孔３２に残存付着しており、この半田ボール
１で光を遮ったものと制御部４９で判定される。この半
田ボール１は、基板５への搭載に失敗したものであり、
したがって搭載ミス有りと制御部４９で判定され、また
この基板５は不良品としてラインから除去される。なお
良品の基板５はリフロー装置へ送られ、そこで半田ボー
ル１を加熱することによりバンプが生成される。

【００２７】なお実施の形態１では、光センサ３６が光
検出手段に対応し、第１の反射フィルム３４及び第２の
反射フィルム３５が集光手段に対応している。

【００２８】（実施の形態２）図６は本発明の実施の形
態２の半田ボールの搭載装置の側面図、図７は同半田ボ
ールの搭載装置のピックアップヘッドの断面図、図８は
同平断面図、図９および図１０は同透過フィルムの説明
図、図１１および図１２は同反射フィルムの説明図であ
る。

【００２９】図６において、ピックアップヘッド５１以
外の構成は図１に示す実施の形態１と同じであり、同一
部品には同一符号を付すことにより説明は省略する。次
に、ピックアップヘッド５１について説明する。図７お
よび図８において、ピックアップヘッド５１は上ケース
５２と下ケース５３を主体として暗箱構造となってい
る。下ケース５３の下面には吸着孔５４がマトリクス状
に多数個形成されている。上ケース５２と下ケース５３
の境界は透光性のプレート５５で仕切られて、下ケース
５３の内部は気密室になっており、チューブ８を介して
吸引装置９（図１）に接続されている。

【００３０】図７において、フィルム５５の直上には透
過フィルム５６が配設されている。また上ケース５２の
右側には反射板５７がやや傾斜して配設されており、ま
た左側には反射フィルム５８がやや傾斜して配設されて
いる。また図８に示すように、反射フィルム５８の側部
には光検出センサ５９が配設されている。

【００３１】図９および図１０は透過フィルム５６の光
学特性を示すものであって、図９は透過フィルム５６の
断面図、図１０は同拡大断面図である。図１０に示すよ
うに、透過フィルム５６の上面はプリズム面となってお
り、下方から入射した光は、プリズム面により屈折され
て両側方へ出光する。したがって図９に示すように下方
から入射した光は、全体として鋭角度ａ１で両側方へ出
光する。ａ１は２°〜２０°程度である。

【００３２】図１１および図１２は反射フィルム５８の
光学特性を示すものであって、図１１は反射フィルム５
８の断面図、図１２は同拡大断面図である。図１２に示
すように、反射フィルム５８はプレート５８１上に粘着
剤層５８２をはさんでアルミ蒸着層５８３を形成し、さ
らにその上面にプリズム層５８４を積層して形成されて
いる。したがって上方から入射した光は、プリズム層５
８４に屈折して入射し、アルミ蒸着層５８３で反射され
た後、プリズム層５８４から屈折されて出光する。した
がって図１１に示すように、上方から入射した光は、全
体として鋭角度ａ２で側方へ反射する。ａ２は２°〜１
５°である。

【００３３】透過フィルム５６は上記のような光学特性
を有するので、図７において吸着孔５４から入射した光
は、透過フィルム５６で鋭角度ａ１で両側方へ出光す
る。そして右方へ出光した光は、反射板５７で左方の反
射フィルム５８へ向かって反射される。また左方へ出光
した光は反射フィルム５８に直接入射する。このように
透過フィルム５６は入射した光を鋭角度ａ１で出光させ
る特性を有するので、図７において上ケース５２の高さ
Ｈを小さくして、上ケース５２をコンパクト化できる。

【００３４】また図８において、透過フィルム５６や反
射板５７から反射フィルム５８に入射した光は、鋭角度
ａ２で側方へ反射され、光検出センサ５９に入射する。
このように反射フィルム５８は入射した光を鋭角度ａ２
で反射するので、反射フィルム５８を鋭角度ａ３で配設
し、その配設長Ｄを小さくして、上ケース５２をコンパ
クト化できる。すなわち、透過フィルム５６や反射フィ
ルム５８は、ピックアップヘッド５１を小型コンパクト
化するために、光を鋭角方向へ屈折・反射させるための
指向性光学素子である。

【００３５】以上のように、下ケース５３の吸着孔５４
から入射した光を光検出センサ５９に入光させるための
光学素子として、上述した透過フィルム５６や反射フィ
ルム５８を用いることにより、上ケース５２をコンパク
ト化でき、ひいてはピックアップヘッド５１をコンパク
ト化できる。

【００３６】この実施の形態２の半田ボールの搭載装置
の動作は、上述した実施の形態１と同様であって、図４
に示す実施の形態１の場合と同様にピックアップヘッド
５１が発光器４０の上方を通過する際に、吸着孔５４か
らの漏光の有無を光検出センサ５９で検出することによ
りピックアップミスの有無を検出する。また図５に示す
ようにピックアップヘッド５１が供給部２１へ向かって
復帰する途中において、発光素子４５から照射された光
が半田ボール１で遮光されるか否かにより、搭載ミスの
有無を検出する。

【００３７】なお実施の形態２では、光検出センサ５９
が光検出手段に対応し反射板５７、反射フィルム５８、
透過フィルム５６が集光手段に対応する。

【００３８】（実施の形態３）図１３は本発明の実施の
形態３の半田ボールの搭載装置のピックアップヘッドの
断面図、図１４は同平断面図、図１５は同半田ボールの
搭載装置のピックアップヘッドと発光器と受光器の斜視
図である。なおピックアップヘッドと発光器・受光器以
外の他の全体構成は図１に示す実施の形態１と同じであ
る。

【００３９】図１３および図１４において、ピックアッ
プヘッド６１は上ケース６２と下ケース６３で暗箱構造
に構成されており、上ケース６２と下ケース６３の間に
は透光性プレート５５と透過フィルム５６が配設されて
いる。したがって、下ケース６３の内部は気密室となっ
ており、チューブ８を介して吸引装置９（図１）に接続
されている。また上ケース６２の内部の両側部には第１
の反射フィルム５８ａと第２の反射フィルム５８ｂが設
けられている。この透過フィルム５６、第１の反射フィ
ルム５８ａ、第２の反射フィルム５８ｂは、第二実施例
の透過フィルム５６や反射フィルム５８と同じものであ
る。

【００４０】図１４において、上ケース６２の側面には
第１の反射フィルム５８ａへ向かって出光するノズル６
５が装着されている。このノズル６５は光源部６７に接
続された光ファイバ６６の端面を、暗箱内へ向けて保持
している。７７は光源部６７を制御する制御部である。

【００４１】図１５において、７０は発光器であって、
基台７１の上面にライン光源７２を備えている。７３は
受光器であって、基台７４の上面にラインセンサ７５を
備えている。この発光器７０と受光器７３は、図１に示
す実施の形態１の発光器４０に代えてピックアップヘッ
ド６１の移動路の下方に設置されている。７６は受光器
７３に接続された認識部、７７は発光器７０、受光器７
３、認識部７６を制御する制御部である。

【００４２】ピックアップミスや搭載ミスの有無を判定
する動作以外の全体の動作は実施の形態１と同じであ
り、以下、ピックアップミスと搭載ミスの判定動作につ
いて簡単に説明する。まずピックアップミスの判定動作
について説明する。供給部２１の半田ボール１をピック
アップしたピックアップヘッド６１は、図１５に示すよ
うに発光器７０の上方を移動する。このとき、ライン光
源７２からピックアップヘッド６１の下面へ向かって光
が照射される。図１３および図１４において、何れかの
吸着孔６４に半田ボール１が真空吸着されていないとき
は、図中、実線矢印で示すようにその吸着孔６４から漏
光した光は透過フィルム５６から第２の反射フィルム５
８ｂへ向かって鋭角度ａ１で出光し、さらに第２の反射
フィルム５８ｂで鋭角度ａ２で側方へ反射され、光検出
センサ５９に入射する。この場合も、透過フィルム５６
や反射フィルム５８ａ，５８ｂを用いることにより、上
ケース６２の高さＨ２や横幅Ｄ２を小さくしてコンパク
ト化できる。

【００４３】またピックアップヘッド６１が基板５に半
田ボール１を搭載した後、供給部２１上へ復帰する途中
で、受光器７３の上方を通過する。このとき、ノズル６
５から第１の反射フィルム５８ａへ光を照射する。図１
３および図１４で破線矢印は、この光を示すものであ
る。光は光拡散板６９で均一に散乱されて第１の反射フ
ィルム５８ａに鋭角度ａ２で入射し、図１３に示すよう
に第１の反射フィルム５８ａで反射されて鋭角度ａ１で
透過フィルム５６に入射し、下ケース６３側へ入り、吸
着孔６４から下方へ出光する。

【００４４】図１５において、受光器７４のラインセン
サ７５は、吸着孔６４から出光した光を受光し、その出
力信号は認識部７６に入力される。制御部７７は、認識
部７６に入光した光を解析することにより、搭載ミスの
有無を判定する。すなわち、すべての吸着孔６４から光
が出光していれば、搭載ミスは無しと判定される。また
何れかの吸着孔６４が遮光されていれば、その吸着孔６
４には光を遮る半田ボール１が残存付着しており、搭載
ミス有りと判定される。なお吸着孔６４にゴミが詰まっ
て出光しない場合も、認識部７６や制御部７７により検
出される。そこで、例えば同じ吸着孔６４が連続して複
数回遮光された場合は、その吸着孔６４がゴミで詰まっ
て遮光されている可能性があるので、この場合には、ブ
ザーなどの報知素子によりオペレータにその旨報知する
ようにしてもよい。

【００４５】なお実施の形態３では、光検出センサ５９
が光検出手段に、透過フィルム５６及び反射フィルム５
８ｂが集光手段に、ノズル６５に保持された光ファイバ
６６の端面が発光部に、それぞれ対応する。

【００４６】（実施の形態４）図１６は本発明の実施の
形態４の半田ボールの搭載装置のピックアップヘッドの
断面図、図１７は同平断面図である。ピックアップヘッ
ド８１は、上ケース８２と下ケース８３で暗箱構造に構
成されており、上ケース８２と下ケース８３の間には透
光性プレート５５と透過フィルム５６が配設されてい
る。

【００４７】上ケース８２の一側部には棒状の光源８５
が配設されており、また他端部には断面カマボコ型の集
光レンズ８６とリニヤイメージセンサ８７が設けられて
いる。この光源８５やリニヤイメージセンサ８７は、図
３と同様の漏光検出部３７や制御部３８に接続されてい
る。ピックアップヘッド８１以外の他の構成は、上述し
た実施例と同じである。

【００４８】次に動作を説明する。ピックアップヘッド
８１が供給部２１の半田ボール１をピックアップした
後、発光器４０の上方を通過する際に、下方から光を照
射する。吸着孔８４から漏光した光は、透過フィルム５
６から鋭角度ａ１で集光レンズ８６側へ出光し、リニヤ
イメージセンサ８７に入射することで、ピックアップミ
スが検出される。またピックアップヘッド８１が半田ボ
ール１を基板５に搭載した後、供給部２１へ向かって復
帰する途中で、光源８５を点灯する。破線矢印で示すよ
うに、その光は鋭角度で透過フィルム５６に入射し、下
ケース８３の吸着孔８４から漏光する。そこで実施の形
態３の場合と同様に、受光器７３によりその光を受光
し、吸着孔８４に半田ボール１が残存付着していないか
否か、すなわち搭載ミスの有無を判定する。

【００４９】なお実施の形態４では、リニヤイメージセ
ンサ８７が光検出手段に、透過フィルム５６及び集光レ
ンズ８６が集光手段に、光源８５が発光部に、それぞれ
対応する。

【００５０】本発明は上記各実施の形態に限定されない
のであって、例えば実施の形態１において、ライン光源
４２にかえて面状の光源を用いてもよい。また上記実施
の形態１ではライン光源４２と発光素子４５および受光
素子４６を一体的に構成しているが、これらは別体に設
けてもよい。また図１５に示すラインセンサ７５を備え
た受光器７３に代えて、ＣＣＤカメラを用い、ＣＣＤカ
メラで入手した画像データに基づいて、吸着孔６４，８
４が塞がっていないか否か、すなわち搭載ミスの有無や
ゴミの詰まりを検出してもよい。またピックアップヘッ
ドの移動路にフラックスの貯溜槽を設け、この貯溜槽上
でピックアップヘッドに上下動作を行わせることによ
り、その下面に真空吸着された半田ボールをフラックス
にわずかに浸漬してフラックスを塗布した後、半田ボー
ルを基板に搭載してもよい。この場合、供給部２１から
半田ボール１５をピックアップした後とフラックスを塗
布した後にピックアップミスの有無を上述した方法で２
回行なう。またワークとしては、基板以外にも、フリッ
プチップとなるチップや電子部品でもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、下
ケースを気密室にしてその下面の吸着孔に半田ボールを
確実に真空吸着でき、また上ケースに設けられた光学手
段により、半田ボールのピックアップミスや搭載ミスの
有無を確実に検出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の半田ボールの搭載装置
の側面図

【図２】本発明の実施の形態１の半田ボールの搭載装置
のピックアップヘッドの断面図

【図３】本発明の実施の形態１の半田ボールの搭載装置
のピックアップヘッドの平断面図

【図４】本発明の実施の形態１の半田ボールの搭載装置
のピックアップヘッドと発光器の斜視図

【図５】本発明の実施の形態１の半田ボールの搭載装置
の発光器の正面図

【図６】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装置
の側面図

【図７】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装置
のピックアップヘッドの断面図

【図８】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装置
のピックアップヘッドの平断面図

【図９】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装置
の透過フィルムの説明図

【図１０】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装
置の透過フィルムの説明図

【図１１】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装
置の反射フィルムの説明図

【図１２】本発明の実施の形態２の半田ボールの搭載装
置の反射フィルムの説明図

【図１３】本発明の実施の形態３の半田ボールの搭載装
置のピックアップヘッドの断面図

【図１４】本発明の実施の形態３の半田ボールの搭載装
置のピックアップヘッドの平断面図

【図１５】本発明の実施の形態３の半田ボールの搭載装
置のピックアップヘッドと発光器と受光器の斜視図

【図１６】本発明の実施の形態４の半田ボールの搭載装
置のピックアップヘッドの断面図

【図１７】本発明の実施の形態４の半田ボールの搭載装
置のピックアップヘッドの平断面図

【図１８】従来の半田ボールの搭載装置の側面図

【符号の説明】

１半田ボール５基板（ワーク）９吸引装置１１，５１，６１，８１ピックアップヘッド２１供給部３２，５４，６４，８４吸着孔３３透明なプレート３４第１の反射フィルム（集光素子）３５第２の反射フィルム（集光素子）３６光センサ４０，７０発光器４２，７２ライン光源４５発光素子４６受光素子５６透過フィルム５８，５８ａ，５８ｂ反射フィルム７３受光器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/60 H01L 21/60 311

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】半田ボールの供給部に備えられた半田ボー
ルをピックアップヘッドの下面に複数個形成された吸着
孔に真空吸着してピックアップしワークに搭載する半田
ボールの搭載装置であって、前記ピックアップヘッドが
透明なプレートで仕切られた上ケースと下ケースとから
成り、この下ケースを気密室にしてこの下ケースの下面
に半田ボールを真空吸着する吸着孔を複数個形成すると
ともに下ケースに吸引装置を接続し、また上ケースに半
田ボールのピックアップミスおよびまたは搭載ミスを検
出するための光学手段を設けたことを特徴とする半田ボ
ールの搭載装置。
【請求項２】前記光学手段が、前記複数個の吸着孔の中
の何れから吸着孔から漏光した光を検出する光検出手段
と、前記透明なプレートを透過した光を前記光検出手段
に集光させる集光手段から成ることを特徴とする請求項
１記載の半田ボールの搭載装置。
【請求項３】前記集光手段が、前記吸着孔から漏光した
光を略水平方向へ反射する第１の反射フィルムと、この
第１の反射フィルムの側方に配置され、第１のフィルム
で反射された光を前記光検出手段へ反射する第２の反射
フィルムであることを特徴とする請求項２記載の半田ボ
ールの搭載装置。
【請求項４】前記集光手段が、前記吸着孔から漏光した
光を斜上方へ鋭角に屈折する透過フィルムと、この透過
フィルムで屈折した光を前記光検出手段へ反射する反射
フィルムであることを特徴とする請求項２記載の半田ボ
ールの搭載装置。
【請求項５】前記集光手段が、前記吸着孔から漏光した
光を斜上方へ鋭角に屈折する透過フィルムと、この透過
フィルムで屈折した光を前記光検出手段へ集光するレン
ズであることを特徴とする請求項２記載の半田ボールの
搭載装置。
【請求項６】前記光学手段が、前記透明なプレートへ向
って光を照射する光源であることを特徴とする請求項１
記載の半田ボールの搭載装置。