JP3654114B2 - ワークの下受け装置および下受け方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の実装装置においてトレイなどの容器に保持された状態のワークを下受けするワークの下受け装置および下受け方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体チップなどの電子部品が実装される小型パッケージなどのワークは、通常多数のワークをトレイ状の容器に収容した状態で取り扱われる。これらのトレイを電子部品実装装置に用いる場合には、さらにトレイを板状のキャリアに保持させた状態で搬送される場合がある。そして、電子部品を各ワークに実装する実装位置においては、ワークを位置決めし保持するための下受け装置が設けられている。
【0003】
この下受け装置は、コンベアなどで搬送されたキャリアの下面に下受け部材を当接させて真空吸着によりキャリアを保持するとともに、トレイに収容された状態のワークを同時に真空吸着により保持するものである。この下受け装置の構成として従来は、下受け部材に設けられた吸着パッドによってキャリアの下面を吸着するとともに、この吸着パッドの位置に合わせてキャリアに設けられた開口を介して、各ワークの収容部の吸着孔をトレイの下面から真空吸着してワークをトレイに対して吸着保持するようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、トレイを保持するキャリアは一般に軽量であることが求められるため、薄い金属で製作されている場合が多い。このため、このようなキャリアは荷重により又はキャリアが通過する工程種類によっては熱変形により撓みを生じやすい。そして撓みを生じた状態のキャリアを下受けし下面を真空吸着すると、キャリアの撓みのための真空リークが大きく、この結果トレイに収容されたワークを安定した位置決め状態で保持することが困難であるという問題点があった。
【0005】
そこで本発明は、安定した位置決め状態でワークを保持することができるワークの下受け装置および下受け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】
請求項1記載のワークの下受け装置は、電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け装置であって、前記保持体の下面に当接して上下方向に位置決めする下受け面を備えた下受け部材と、前記保持体の下面を真空吸着することにより保持体を前記下受け面に当接させる保持体吸着手段と、この保持体吸着手段とは別に設けられ前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するワーク吸着手段とを備えた。
【0007】
請求項2記載のワークの下受け方法は、電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け方法であって、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、前記保持体吸着手段とは別に設けられたワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するようにした。
【0008】
本発明によれば、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、ワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持することにより、変形しやすい保持体を用いる場合にあっても、安定した位置決め状態でワークを保持することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に本発明の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電子部品実装装置の断面図、図2は本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の斜視図、図3は本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の断面図である。
【0010】
まず図1を参照して電子部品実装装置について説明する。図1において、搬送路1上には板状の保持体であるキャリア2が載置されている。キャリア2は、板状の容器であるトレイ3を保持している。トレイ3には凹状の収容部3a(図2参照)が多数格子状に設けられており、各収容部3aには前工程において予めワークであるパッケージ4が収容されている。パッケージ4には電子部品である半導体チップ5が実装される凹部4aが設けられており、電子部品実装装置の実装位置において各収容部3a内のパッケージ4には半導体チップ5が実装される。
【0011】
図1はこの実装位置における断面を示しており、実装位置の下方にはワークの下受け装置が配設されている。下受け装置は、ブロック状の下受け部材7と、この下受け部材7を昇降させるシリンダ8を備えている。シリンダ8を駆動して下受け部材7を上昇させることにより、下受け部材7の上面がキャリア2の下面に当接し、これによりパッケージ4が収容されたトレイ3を保持するキャリア2は下受け部材7によって下受けされ、半導体チップ実装時の位置決め・保持が行われる。
【0012】
搬送路1の側方には、チップ供給部9が配設されている。チップ供給部9はパッケージ4に実装される半導体チップ5を、チップトレイ9aに収容された状態で供給する。チップ供給部9と実装位置とを移動範囲として実装ヘッド6が上下・水平移動可能に配設されている。チップトレイ9aに配列された半導体チップ5を吸着ノズル6aによって吸着してピックアップした実装ヘッド6を、実装位置に位置決めされたトレイ3上に移動させてトレイ3に対して下降させることにより、半導体チップ5はパッケージ4の凹部4aに実装される。
【0013】
次に、図2、図3を参照してパッケージ4を収容する容器であるトレイ3及びトレイ3を保持する保持体であるキャリア2について説明する。図2に示すように、トレイ3の上面には、パッケージ4が収容される収容部3aが格子状に多数設けられており、図3(a)に示すように各収容部3aの底面には吸着孔3bが設けられている。これらの吸着孔3bはトレイ3の下面に形成された凹状部3cに連通している。
【0014】
トレイ3は、薄板状の保持体であるキャリア2によってその下面を平面的に保持される。キャリア2には、各トレイ3の位置に対応して開口部2aが設けられており、キャリア2によってトレイ3を保持した状態では、開口部2aはトレイ3の凹状部3cと連通するようになっている。
【0015】
次に下受け部材7について説明する。下受け部材7の上面には、各トレイ3の位置に対応して2種類の吸着パッドが装着されている。すなわち、各トレイ3に対応して設けられた開口部2aに相当する位置に設けられた第1凹部7aには、第1吸着パッド10が吸着面を上向きにして装着されている。第1吸着パッド10の周囲に設けられた複数の第2凹部7bには、4つの第2吸着パッド11が同様に吸着面を上向きにして装着されている。
【0016】
第1吸着パッド10、第2吸着パッド11は、それぞれ下受け部材7内に設けられた吸引孔7c,7dを介して第1吸引管12、第2吸引管13と連通している。第1吸引管12、第2吸引管13は真空吸引手段14と接続されている。従って、真空吸引手段14を駆動することにより、第1吸着パッド10の吸引孔10a、第2吸着パッド11の吸引孔11aからそれぞれ真空吸引することができる。
【0017】
トレイ3を保持したキャリア2の下面が下受け部材7の上面に当接した状態で、真空吸引手段14を駆動して第2吸引管13から真空吸引することにより、図3(b)に示すように第2吸着パッド11はキャリア2の下面を真空吸着する。これにより、キャリア2は下受け部材7の上面にならって吸着され、上下方向に位置決めされるとともに位置が固定される。すなわち、下受け部材7の上面はキャリア2を上下方向に位置決めする下受け面となっている。
【0018】
そしてこの状態で、同様に第1吸引管12から真空吸引することにより、図3(b)に示すようにトレイ3の下面の凹状部3c内が真空吸引される。これにより、凹状部3cと連通する吸着孔3bを介して各収容部3a内のパッケージ4は収容部3aの底面に真空吸着されて位置が保持され、従ってパッケージ4はトレイ3およびキャリア2を介して下受け部材7の上面の下受け面に対して位置決めされる。
【0019】
すなわち、第2吸着パッド11、第2吸引管13及び真空吸引手段14は、キャリア2(保持体)を下受け面に当接させて吸着保持する保持体吸着手段となっている。また第2吸着パッド11、第2吸引管13とは別に設けられた第1吸着パッド10、第1吸引管12及び真空吸引手段14は、収容部3a内に収容されたパッケージ4(ワーク)を開口部2aを介して真空吸着して位置を保持するワーク吸着手段となっている。
【0020】
この下受け部材7によるキャリア2及びパッケージ4の位置保持において、キャリア2及びパッケージ4のそれぞれに独立した吸着パッドを備えた吸着手段を設けることにより、薄くてたわみやすい形状のキャリア2を用いる場合にあっても、キャリア2専用に適切な位置に配置された第2吸着パッド11によってまずキャリア2を吸着して撓みを矯正することができる。
【0021】
そして撓みが矯正され、トレイ3がキャリア2に正しい姿勢で保持された状態でパッケージ4専用の第1吸着パッド10によってパッケージ4を真空吸着して位置を保持することができる。したがって、従来の下受け装置においてたわみやすいキャリア2を使用した場合に発生していた真空のリークによるパッケージ4の位置決め状態の不安定を解消して、安定した姿勢で半導体チップ5を実装することができる。
【0022】
なお上記実施の形態では、下受け部材7を昇降させて下受け面をキャリア2の下面に当接させるようにしているが、本発明は上記例に限定されず、例えば固定式の載置ステージに下受け部材を設け、搬送機構によってキャリアを下受け部材上に載置するようにしてもよい。
【0023】
【発明の効果】
本発明によれば、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、ワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するようにしたので、変形しやすい保持体を用いる場合にあっても、安定した位置決め状態でワークを保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の断面図
【図2】本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の斜視図
【図3】本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の断面図
【符号の説明】
2 キャリア
3 トレイ
3a 収容部
4 パッケージ
5 半導体チップ
6 実装ヘッド
7 下受け部材
10 第1吸着パッド
11 第2吸着パッド
12 第1吸引管
13 第2吸引管
14 真空吸引手段
Claims (2)
- 電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け装置であって、前記保持体の下面に当接して上下方向に位置決めする下受け面を備えた下受け部材と、前記保持体の下面を真空吸着することにより保持体を前記下受け面に当接させる保持体吸着手段と、この保持体吸着手段とは別に設けられ前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するワーク吸着手段とを備えたことを特徴とするワークの下受け装置。
- 電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた板状の容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け方法であって、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、前記保持体吸着手段とは別に設けられたワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持することを特徴とするワークの下受け方法。
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