JP3298463B2 - 基板の移載装置および移載方法 - Google Patents

基板の移載装置および移載方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ストック部に集積
された基板を搬送路に移載する基板の移載装置および移
載方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】プリント基板やリードフレームなどの基
板はマガジンなどのストック部に集積して備えられてお
り、移載ヘッドの吸着パッドにより1枚づつ真空吸着し
てピックアップして搬送路へ移載され、搬送路上を搬送
されながらチップの実装作業などが行われる。
【0003】ストック部に集積された基板同士は、ばり
などのために付着しやすく、このため移載ヘッドは誤っ
て2枚の基板をピックアップして搬送路に移載しやす
い。そこで従来より、このような2枚取り基板の処理手
段が様々提案されている(例えば特開平6−92513
号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の2
枚取り基板の処理手段はいずれも不十分であって、2枚
取り基板が発生した場合に迅速的確に処理しにくいもの
であった。また移載ヘッドは3枚以上の基板を誤ってピ
ックアップする場合もあり、このような場合も従来の手
段では迅速的確に処理しにくいものであった。
【0005】したがって本発明は、2枚取りあるいは3
枚取り以上の複数枚取り基板が発生した場合にはこれを
迅速確実に検出し、かつ余分な基板を除去して基板を1
枚づつ搬送路を搬送することができる基板の移載装置お
よび移載方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の基板の移載装置
は、ストック部に集積された基板を吸着パッドで真空吸
着してピックアップし搬送路へ移載する移載ヘッドと、
複数枚取り基板を検出する検出手段と、搬送路に移載さ
れた基板の下方に配設された真空吸着ユニットを備え、
前記検出手段が複数枚取り基板を検出したときには、前
記真空吸着ユニットで下側の基板の下面を真空吸着し、
前記移載ヘッドで上側の余分な基板を真空吸着して除去
するようにした。
【0007】本発明の基板の移載方法は、ストック部に
集積された基板を移載ヘッドでピックアップする工程
と、移載ヘッドを搬送路上へ移動させて基板を搬送路に
移載する工程と、基板が複数枚取り基板であるか否かを
検出手段で検出する工程と、複数枚取り基板の場合には
下側の基板の下面を真空吸着ユニットで真空吸着し、上
側の余分な基板を移載ヘッドで真空吸着して除去する工
程と、を含む。
【0008】
【発明の実施の形態】上記構成の本発明は、検出手段が
複数枚取り基板の有無を検出する。そして複数枚取り基
板が検出されたときには、下側の基板は真空吸着ユニッ
トで真空吸着して固定し、その状態で上側の余分な基板
を移載ヘッドで真空吸着して除去することで、搬送路に
残った基板を1枚づつ搬送路を搬送できる。
【0009】以下、本発明の一実施の形態を図面を参照
して説明する。図1は、本発明の一実施の形態のチップ
の実装装置の斜視図、図2、図3、図4、図5、図6、
図7、図8、図9、図10は同チップの実装装置に備え
られた基板の移載装置の部分正面図である。図2〜図1
0は、基板の移載工程を順に示している。
【0010】まず、図1を参照してチップの実装装置の
全体構造を説明する。基板1は、マガジンから成るスト
ック部2に集積して収納されている。ストック部2の側
方には、第1レール3、第2レール4、第3レール5が
直線状に設置されて基板の搬送路が構成されている。1
0は移載ヘッドであって、基板1を真空吸着して保持す
る吸着パッド11を有している。吸着パッド11はブラ
ケット12に装着されており、ブラケット12は可動ア
ーム13の先端部に装着されている。14は吸着パッド
11に接続された真空吸引用のパイプである。移載ヘッ
ド10は、駆動手段(図示せず)に駆動されて水平移動
動作や上下動作を行い、これにより吸着パッド11はス
トック部2の最上段の基板1を真空吸着してピックアッ
プし、第1レール3上に移載する。
【0011】第1レール3の下方には、真空吸着ユニッ
ト20が設けられている。真空吸着ユニット20は長箱
形であって、吸着パッド21を複数個有している。吸着
パッド21はパイプ22を通じて真空ポンプなどの真空
吸引系(図外)に接続されている。また真空吸着ユニッ
ト20の下方には上下動手段であるシリンダ23が設け
られており、シリンダ23が作動すると吸着パッド21
は上下動作を行う。第1レール3の前方にはプッシャー
25が設けられている。第1レール3上に移載された基
板1は、プッシャー25のロッド26に押されて第2レ
ール4へ搬送される。また第1レール3には、複数枚取
り基板を検出する検出手段としてのセンサ6が設けられ
ている。本例のセンサ6は光学センサである。
【0012】第2レール4の側方には、ウェハ30、サ
ブステージ31、ボンド皿32が第2レール4に直交す
る直線上に設置されている。第1移送ヘッド33は、ウ
ェハ30のチップ29をノズル34に真空吸着してピッ
クアップし、サブステージ31上に移載する。サブステ
ージ31上のチップ29にはカギ型の補正爪35が押当
され、チップ29の位置ずれが補正される。第2移送ヘ
ッド36は、サブステージ31上のチップ29をノズル
37で真空吸着してピックアップし、基板1上に移載す
る。ボンド塗布ヘッド38は、ピン39の下端部にボン
ド皿32のボンドを付着させ、基板1に転写する。第2
移送ヘッド36は、このボンド上にチップ29を移載す
る。第3レール5の後方には、チップ29が実装された
基板1を回収する回収部としてのマガジン40が設置さ
れている。
【0013】このチップの実装装置は上記のような構成
より成り、次に図2〜図10を参照して2枚取り基板の
場合の動作を説明する。図1において、移載ヘッド10
はストック部2の最上段の基板1を吸着パッド11で真
空吸着してピックアップし(図2)、第1レール3上に
着地させる(図3)。このとき、センサ6は複数枚取り
基板でないかどうか検出する。なお基板1が1枚のみ第
1レール3上に移載された場合には、センサ6は基板1
を検出しないが、図3に示すように複数枚(本例では2
枚)取り基板の場合は、上側の基板1をセンサ6は検出
し、これにより複数枚取り基板であることが判明する。
【0014】さて、2枚取り基板の場合は、真空吸着ユ
ニット20の吸着パッド21は上昇し、第1レール3上
の下側の基板1の下面を真空吸着する(図4)。このよ
うにして吸着パッド21で下側の基板1を固定したなら
ば、移載ヘッド10を上昇させ、上側の余分な基板1を
そのまま上昇させる(図5)。これにより、第1レール
3上には基板1は1枚のみ移載されたことになる。なお
図3および図4の時点でも、移載ヘッド10の吸着パッ
ド11は基板1の真空吸着状態を継続している。
【0015】次に移載ヘッド10は第1レール3の上方
から側方(ストック部2の上方)へ退避する(図6)。
そこで吸着パッド21による下側の基板1の真空吸着状
態を解除して吸着パッド21を下降させるとともに、プ
ッシャー25のロッド26が突出し、第1レール3上に
残った基板1を第2レール4へ搬送する(図7)。
【0016】次にストック部2上に退避していた移載ヘ
ッド10を第1レール3の上方へ移動させ、基板1を第
1レール3上に移載する(図8、図9)。次に移載ヘッ
ド10はストック部2の上方へ復帰し、以下同様の動作
が繰り返される。
【0017】以上のように、2枚取り基板が検出された
ときは、移載ヘッド10を上側の余分な基板1を真空吸
着したままで第1レール3上の基板1の搬送の障害にな
らない位置に退避させ、第1レール3上の基板1が下流
側へ搬送されたならば、移載ヘッド10が保持する基板
1を第1レール3上に移載することにより、2枚取り基
板が発生したときの後処理をスムーズに行うことができ
る。勿論、図3の動作において、2枚取り基板が検出さ
れなかったときは、真空吸着ユニット20は作動せず、
そのままプッシャ25で基板1は第2レール4側へ押送
される。
【0018】次に、3枚取り基板の場合の処理方法を説
明する。図11〜図21は、本発明の一実施の形態のチ
ップの実装装置に備えられた基板の移載装置の部分正面
図であって、3枚取り基板の場合の動作を動作順に示し
ている。移載ヘッド10がストック部2の基板1を3枚
同時にピックアップして第1レール3上に移載すると
(図11、図12)、センサ6はこれを検出し、吸着パ
ッド21は上昇して下側の基板1を真空吸着して固定す
る(図13)。次に移載ヘッド10は上昇して上側の基
板1を取り除く(図14)。このとき、センサ6はなお
も第1レール3上の基板1を検出するので、第1レール
3上には複数枚の基板1が存在することが判明する。
【0019】そこで移載ヘッド10は基板1をストック
部2に戻し(図15、図16)、第1レール3の上方へ
復帰して第1レール3上の上側の基板1をピックアップ
する(図17、図18)。次に吸着パッド21は第1レ
ール3上の基板1の真空吸着状態を解除して下降し、プ
ッシャー25によりこの基板1を第2レール4へ押送す
る。その間、移載ヘッド10はストック部2の上方に退
避している(図19)。次に移載ヘッド10は、保持し
ている基板1を第1レール3上に移載し(図20)、こ
の基板1を第2レール4へ押送する(図21)。
【0020】図22〜図32は、本発明の一実施の形態
のチップの実装装置に備えられた基板の移載装置の部分
正面図であって、3枚取り基板の場合の他の処理方法を
動作順に示している。移載ヘッド10がストック部2の
基板1を3枚同時にピックアップして第1レール3上に
移載すると(図22、図23)、センサ6はこれを検出
して吸着パッド21は上昇し、下側の基板1を真空吸着
して固定する(図24)。そこで移載ヘッド10は上昇
して上側の基板1を取り除くが、本例では2枚の基板1
を同時に取り除いている(図25)。
【0021】そこで吸着パッド21は下降して第1レー
ル3上の基板1はプッシャー25により第2レール4上
へ押送される(図26、図27)。次に移載ヘッド10
はストック部2の上方から第1レール3上へ復帰して基
板1を第1レール3上に移載するが(図28)、センサ
6は上側の基板1を検出するので、吸着パッド21は上
昇して下側の基板1を真空吸着して固定し、移載ヘッド
10は上昇して上側の基板1を取り除く(図29)。以
下同様にして第1レール3上の基板1はプッシャー25
で第2レール4上へ押送され(図30)、続いて移載ヘ
ッド10は基板1を第1レール3上に移載し(図3
1)、第1レール3上の基板1は第2レール4上へ押送
されるとともに、移載ヘッド10は次の基板1をピック
アップするためにストック部2へ復帰する(図32)。
以上のように、本装置によれば、3枚取り基板の場合も
的確に対応できる。説明は省略するが、4枚取り以上の
場合も、上述と同様の手法により対応することができ
る。
【0022】図33は、本発明の他の実施の形態のチッ
プの実装装置に備えられた基板の移載装置の部分正面図
である。本実施の形態では、上記センサ6に替えて、移
載ヘッド10でピックアップされた基板1の移送路にセ
ンサ8aとセンサ8bを対向させて配設しており、基板
1はセンサ8aとセンサ8bの間を搬送される。このセ
ンサ8a,8bは、その間にリードフレームなどの金属
板が存在するときに誘起される渦電流により、その金属
板が1枚か複数枚かを検出するものである。複数枚取り
基板が検出されたときの動作は、上記実施の形態と同じ
である。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、多数枚取り基板が発生
したときには速かにこれを検出し、搬送路上の上側の余
分な基板を直ちに除去して基板を確実に1枚づつ下流側
へ搬送でき、また余分な基板を速かに搬送路上へ戻して
この基板も直ちに下流側へ搬送できる。したがって基板
搬送の流れはきわめてスムーズなものとなり、多数枚取
り基板が発生したときの処理を迅速に行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のチップの実装装置の斜
視図
【図2】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図3】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図4】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図5】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図6】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図7】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図8】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図9】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に備
えられた基板の移載装置の部分正面図
【図10】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図11】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図12】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図13】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図14】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図15】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図16】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図17】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図18】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図19】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図20】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図21】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図22】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図23】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図24】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図25】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図26】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図27】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図28】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図29】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図30】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図31】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図32】本発明の一実施の形態のチップの実装装置に
備えられた基板の移載装置の部分正面図
【図33】本発明の他の実施の形態のチップの実装装置
に備えられた基板の移載装置の部分正面図
【符号の説明】
1 基板 2 ストック部 3 第1レール 6,30a,30b センサ 10 移載ヘッド 11 吸着パッド 20 真空吸着ユニット 21 吸着パッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 13/02 B65G 59/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ストック部に集積された基板を吸着パッド
    で真空吸着してピックアップし搬送路へ移載する移載ヘ
    ッドと、複数枚取り基板を検出する検出手段と、搬送路
    に移載された基板の下方に配設された真空吸着ユニット
    を備え、前記検出手段が複数枚取り基板を検出したとき
    には、前記真空吸着ユニットで下側の基板の下面を真空
    吸着し、前記移載ヘッドで上側の余分な基板を真空吸着
    して除去するようにしたことを特徴とする基板の移載装
    置。
  2. 【請求項2】ストック部に集積された基板を移載ヘッド
    でピックアップする工程と、移載ヘッドを搬送路上へ移
    動させて基板を搬送路に移載する工程と、基板が複数枚
    取り基板であるか否かを検出手段で検出する工程と、複
    数枚取り基板の場合には下側の基板の下面を真空吸着ユ
    ニットで真空吸着し、上側の余分な基板を移載ヘッドで
    真空吸着して除去する工程と、を含むことを特徴とする
    基板の移載方法。
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