JP3825724B2 - Electronic component bonding equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品のボンディング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
フリップチップボンディング装置等の電子部品のボンディング装置は、ボンディングステージ上に設定されるボンディング位置に順次搬送位置付けされた配線付きテープ等のテープ材上の実装部に対して、ICチップ等の電子部品を熱圧着によりボンディングするものであり、ボンディングに際し、テープ材は、ボンディングステージに設けたヒータにより熱圧着に必要な温度に加熱され、その後、ボンディングヘッドに吸着保持されたICチップがテープ材に押圧されてボンディングされる。
【0003】
ここで、従来のボンディング装置について、図6を用いて説明する。
【0004】
図6は、従来の電子部品のボンディング装置の概略構成図で、同図に示したボンディング装置14は、ボンディングステージ8と、ボンディングヘッド9と、検出センサ10と、制御装置13と、キャリアテープ搬送装置15とを備えて構成される。
【0005】
テープ材であるキャリアテープ1は、キャリアテープ搬送装置15によって供給リール2から供給され、そして巻取リール3に巻き取られる。両リール2、3間のキャリアテープ1は、供給側ガイド4、収納側ガイド5、テンションローラ6、送りローラ7等により支持される。テンションローラ6と送りローラ7間には、キャリアテープ1に設けられる実装部に対して電子部品をボンディングするボンディング位置が設けられており、このボンディング位置には、ボンディングステージ8とボンディングヘッド9とが、キャリアテープ1を挟んで対向配置される。ボンディングステージ8は、その上面が搬送されてくるキャリアテープ1の下面に接する高さとなるように図示しないベースに固定されるとともに、図示しないヒータが内蔵され、キャリアテープ1をボンディングするのに必要な温度に加熱する。またボンディングヘッド9は、図示しないボンディングツールを有し、さらにボンディングツールはその下面に図示しない吸着孔を有し、電子部品を吸着保持できるようになっている。また、ボンディングツールには図示しないヒータが設けられ、保持した電子部品をボンディングに必要な温度に加熱する。
【0006】
両リール2、3間のキャリアテープ1は、駆動部16により送りローラ7を回転駆動することで、図6の矢印A方向に順次間欠的に搬送される。この時、ボンディング位置と送りローラ7間に設けた検出センサ10がキャリアテープ端部に形成されたパーフォレーション(送り孔)を検出し、その検出信号に基づき制御装置13内のカウンタ11は、パーフォレーションのエッジの通過回数をカウントし、その情報を制御部12に送るようになっている。
【0007】
ここで、ボンディングに用いられるキャリアテープ1上の実装部の間隔は、パーフォレーションの配置ピッチの整数倍となっていて、しかも実装部間隔は同一となっている。また、検出センサ10が、予め設定した数のパーフォレーションを検知する毎に、つまりカウンタ11にて、予め設定した値をカウントする毎に、そのカウント時点でキャリアテープ1上の1つの実装部がボンディング位置に位置付けられるように、検出センサ10の配置位置は予め調整される。
【0008】
そこで、実際のボンディング動作においては、制御装置13を構成する制御部12が駆動部16を介して送りローラ7を回転駆動することでキャリアテープ1の搬送を開始するとともに、予め設定した値がカウンタ11にてカウントされる毎に送りローラ7の駆動を停止させ、これによりキャリアテープ1上の実装部を順次ボンディング位置に位置付ける。その後、このボンディング位置に位置付けられた実装部に対してボンディングヘッド9により吸着保持された電子部品をボンディングする。ボンディングが終了すると、再びキャリアテープ1の搬送を開始する。なお、ボンディングの終了したキャリアテープ1は、巻取リール3に巻き取られる。以下、この一連のボンディング動作が繰り返し行なわれる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子部品のボンデイング装置においては、検出センサ10を前述したような条件を満たす位置に配置する必要があることから、品種変更等によりキャリアテープ1上の実装部の間隔が変更となった場合には、その間隔変更に合わせて検出センサ10の位置を再調整する必要がある。このため、品種変更に容易に対応することが困難であった。
【0010】
また、キャリアテープ1における実装部間隔が同一でないキャリアテープの場合、これは例えばパーフォレーションの配置ピッチ(通常4.75mm)の2倍と1.5倍とが交互に繰り返されるように配置されているものの場合、上述した間隔が変わる毎に検出センサ10の位置を再調整する手段では、対応することが困難であった。
【0011】
本発明は、実装部間隔の変更に容易に対応することができるとともに、実装部の間隔が同一でないテープ材に対してもボンディングを容易に実施できる電子部品のボンディング装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、長手方向に複数の実装部を有し、かつ端部にパーフォレーションが形成されているテープ材を搬送手段により間欠的に搬送するとともに、この搬送によりボンディング位置に位置付けられた前記実装部に対して順次電子部品をボンディングする電子部品のボンディング装置において、前記パーフォレーションのエッジを検出する検出手段と、この検出手段が検出したパーフォレーションエッジの数をカウントするカウント手段と、前記搬送手段を駆動制御する制御手段とを有し、この制御手段は、前記テープ材の実装部間隔に応じて予め設定した、前記カウンタによるカウント値、並びに搬送停止直前に前記検出手段が検出した前記パーフォレーションエッジからの送り量に基づいて前記搬送手段によるテープ材の1回あたりの間欠搬送を制御することを特徴とする。
【0013】
また、本発明によれば、長手方向に複数の実装部を有し、かつ端部にパーフォレーションが形成されているテープ材を搬送手段により間欠的に搬送するとともに、この搬送によりボンディング位置に位置付けられた前記実装部に対して順次電子部品をボンディングする電子部品のボンディング装置において、前記パーフォレーションのエッジを検出する検出手段と、この検出手段が検出したパーフォレーションエッジの数をカウントするカウント手段と、前記搬送手段を駆動制御する制御手段とを有し、この制御手段は、前記テープ材の実装部間隔に応じて予め設定した、前記カウンタによるカウント値、並びに搬送停止直前に前記検出手段が検出した前記パーフォレーションエッジからの送り量に基づいて前記搬送手段によるテープ材の1回あたりの間欠搬送を制御するものであり、予め設定する、前記カウンタによるカウント値、並びに前記送り量は、前記制御手段が、ボンディングに用いるテープ材における諸寸法から自動計算して求めて設定されることを特徴とする。
【0014】
本発明によれば、テープ材の搬送過程において、カウンタによるカウント値、並びに搬送停止直前に検出手段が検出したパーフォレーションエッジからの送り量が、予め設定した値に達したところでテープ材の搬送は停止され、これによりテープ材の実装部がボンディング位置に順次位置付けられて電子部品がボンディングされる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【0016】
図1は、本発明を適用してなる電子部品のボンディング装置の概略構成図、図2は、図1における制御装置のブロック図、図3は、図1にて用いられるキャリアテープのパーフォレーションと検出センサの位置関係を示す斜視図、図4は、実装部間隔が同一のキャリアテープの搬送を説明する平面図、図5は、実装部間隔が同一ではないキャリアテープの搬送を説明する平面図をそれぞれ示す。なお、本実施の形態は、本発明をフリップチップのボンディング装置に適用した例である。
【0017】
まず、図1を用いて、フリップチップのボンディング装置の構成について説明する。ボンディング装置20は、ボンディングステージ8と、ボンディングヘッド9と、検出センサ10と、キャリアテープ搬送装置15と、制御装置21とを備えて構成される。
【0018】
テープ材であるキャリアテープ1は、キャリアテープ搬送装置15によって供給リール2から供給され、そして巻取リール3に巻き取られる。両リール2,3間のキャリアテープ1は、供給側ガイド4、収納側ガイド5、テンションローラ6、送りローラ7等により支持される。テンションローラ6と送りローラ7間には、キャリアテープ1に設けられる実装部に対して電子部品をボンディングするボンディング位置が設けられており、このボンディング位置には、ボンディングステージ8とボンディングヘッド9とが、キャリアテープ1を挟んで対向配置される。ボンディングステージ8は、その上面が搬送されてくるキャリアテープ1の下面に接する高さとなるように図示しないベースに固定されるとともに、図示しないヒータが内蔵され、キャリアテープ1をボンディングするのに必要な温度に加熱する。またボンディングヘッド9は、図示しないボンディングツールを有し、さらにボンディングツールはその下面に図示しない吸着孔を有し、電子部品を吸着保持できるようになっている。また、ボンディングツールには図示しないヒータが設けられ、保持した電子部品をボンディングに必要な温度に加熱する。
【0019】
両リール2、3間のキャリアテープ1は、駆動部16により送りローラ7を回転駆動することで、図1の矢印A方向に順次間欠的に搬送される。この時、キャリアテープ1の送り量は、駆動部16に設けた不図示のエンコーダより検出される。また、キャリアテープ1の搬送時、ボンディング位置と送りローラ7間に設けた検出センサ10がキャリアテープ1の端部に定ピッチ(以下「PFピッチ」という)で形成されているパーフォレーション17(図3参照)を検出し、その検出信号に基づき制御装置21内のカウンタ11は、パーフォレーション17のエッジ17A(以下「パーフォレーションエッジ」という)の通過回数をカウントし、その情報を制御装置21内の制御部12に送るようになっている。
【0020】
制御部12は、後に詳説するが、予め設定した、カウンタ11によるカウント値、並びに搬送停止直前に検出センサ10が検出したパーフォレーションエッジ17Aからの送り量に基づいて送りローラ7の駆動部16を制御し、キャリアテープ1の実装部18(図3参照)をボンディング位置に順次位置付けする。その後、ボンディングヘッド9により吸着保持された電子部品をキャリアテープ1の実装部18にボンディングする。ボンディング位置に位置付けられた実装部18に対してボンディングが終了すると、再びキャリアテープ1は搬送されて図示しない中間テープとともに巻取リール3に巻き取られる。以下、この一連のボンディング動作が繰り返し行なわれる。
【0021】
さて、検出センサ10は、キャリアテープ1のパーフォレーションエッジ17Aを検出する。ここで、図3乃至図5を用いて、検出センサ10によるキャリアテープ1のパーフォレーションエッジ検出について説明する。
【0022】
まず、図3はキャリアテープ1のパーフォレーション17と検出センサ10の位置関係を示している。検出センサ10は、キャリアテープ1の端部に形成されたパーフォレーション17の通過経路下方に投光部10A、上方に受光部10Bをそれぞれ対向配置した透過型センサである。受光部10Bは、投光部10Aからの光をパーフォレーション17を介して受光した時ON、パーフォレーション間で光が遮断された時にOFFなる信号を図1に示すカウンタ11に出力する。またカウンタ11においては、キャリアテープ1が図中矢印A方向に搬送された時、検出センサ10の出力がOFFからONに切り替わったときを検出センサ10がパーフォレーションエッジ17Aを検出したと判断してカウント値を「1」アップする。つまり、本実施の形態でいうパーフォレーションエッジ17Aとは、パーフォレーション17におけるキャリアテープ1の搬送方向(矢印A)側の縁部を意味する。
【0023】
次に、図4、図5を用いてキャリアテープ1の搬送について説明する。
【0024】
まず、図4に示すキャリアテープ1は、実装部18のセンタ位置がパーフォレーション17のセンタ位置と一致し、しかも実装部18の間隔がパーフォレーション17の2ピッチ分(以下「2PFピッチ」という)となっているもので、このキャリアテープ1を矢印A方向に2PFピッチずつ間欠搬送されるものとして説明する。
【0025】
この場合、図4に示すように、実装部18aがボンディング位置に位置付けられたときの、検出センサ10の検出エリア19の位置(位置C1)とこの検出エリア19に対してキャリアテープ1の搬送方向上流側に位置する直近のパーフォレーションエッジ17Aとの距離Bは、ボンディング位置に対する検出センサ10の配置間隔a、パーフォレーションピッチb、パーフォレーションのA方向長さcとすると、Bは次の式で求めることができる。
【0026】
B=3b+c/2−a
また、図4からわかるように、キャリアテープ1を矢印A方向に2PFピッチ搬送する間に、検出センサ10は、位置C2とC3でそれぞれパーフォレーションエッジ17Aを検出、つまり2回検出することがわかる。なお、図示では、検出エリア19が移動するように示しているが、当然ながら実際にはキァリアテープ1が移動するものである。従って図4に示す状態からキャリアテープ1を2PFピッチ搬送するには、キャリアテープ1の搬送中に検出センサ10がパーフォレーションエッジ17Aを検出した回数としてカウンタが「2」とカウントし、その後、距離B分送ったところ(C4位置)でキャリアテープ1の搬送を停止させれば、次の実装部18bをボンディング位置に位置付けることができる。
【0027】
そこで、予め、キャリアテープ1の1回あたりの搬送における、カウンタ11でのパーフォレーションエッジ17Aのカウント数(以下単に「数」ということがある。本実施の形態では「2」)の情報をメモリ23Aに、また検出センサ10がメモリ23Aに記憶された数のパーフォレーションエッジ17Aを検出後の送り量(以下単に「送り量」ということがある。本実施の形態では「B」)の情報をメモリ23Bにそれぞれ記憶させておく。ここでいう「メモリ23Aに記憶された数のパーフォレーションエッジ17Aを検出後の送り量」とは、換言すれば、搬送停止直前に検出センサ10が検出したパーフォレーションエッジからの送り量ということになる。
【0028】
なお、図4に示したキャリアテープ1は、実装部間隔が2PFピッチのものであるが、実装部間隔が3PFピッチのもの、4PFピッチのもの等、想定される分だけ、「数」の情報をメモリ23A(図2参照)に、また「送り量」の情報をメモリ23B(図2参照)にそれぞれ記憶させておくことが好ましい。さらには、これらの「数」と「送り量」の情報をキャリアテープ1の品種情報とともにペアで記憶させておいても良い。
【0029】
さて、図4に示す状態から実際にキャリアテープ1を搬送するにおいては、制御部12は、今回のキャリアテープ1の実装部間隔(品種)に見合った、「数」の情報と、「送り量」の情報をそれぞれメモリ23A、23Bから呼び出す。ここでは、「数」は「2」、「送り量」は「B」が呼び出される。この呼び出しは、メモリ23(23A、23B)に予め複数個記憶されている「数」と「送り量」に関する情報中より、例えば制御部12に接続、あるいは付属された選択ボタンをオペレータが操作して選択したその選択信号を頼りにしても良いし、「数」と「送り量」の情報がキャリアテープ1の品種情報とともに記憶されている場合には、オペレータによる品種選択情報に基づくものであっても、さらには、キャリアテープ1にマーク等の品種識別情報が付されていて、識別センサが読み取ったこの識別情報を頼りにするものであっても良い。
【0030】
さてその後、制御部12は、カウンタ11をリセットするとともに、駆動部16により送りローラ7を回転駆動させてキャリアテープ1の搬送を開始する。そしてこの搬送中において、検出センサ10が検出したパーフォレーションエッジ17Aの数をカウンタ11でカウントする。そしてこのカウント値が、先に呼び出した「数」である「2」に達するまで搬送を続けるとともに、カウンタ11が「2」をカウントした時点から、制御装置は、駆動部16に設けた不図示のエンコーダの出力値を基づきキャリアテープ1の送り量を検出する。そしてこの検出値が「B」に等しくなった時点で、駆動部16を制御して送りローラ7の回転を停止させ、これによりキャリアテープ1の搬送を停止する。以上の搬送により、キャリアテープ1は図4に示す状態から2PFピッチ分、矢印A方向に搬送されたことになり、ボンディング位置には実装部18bが位置付けられることになる。その後、ボンディングヘッド9を用いてその実装部18bに対してボンディングされることは上述した通りである。実装部18bに対してボンディングが終了すると、ここでカウンタ11はリセットされ、さらに上述と同様にしてのキャリアテープ搬送が行なわれる。
【0031】
図4に示したキァリアテープ1は、実装部の間隔が同一のものを示したが、同一でないものもある。次に、そのようなキャリアテープの送りついて説明する。
【0032】
図5に示すキャリアテープ1Aは、実装部の間隔が2PFピッチと、1.5PFピッチのものが交互に配置されたものを示す。
【0033】
この場合、図5に示すように、実装部18aがボンディング位置に位置付けられたときの寸法B、つまり検出センサ10の検出エリア19の位置(位置C1)とこの検出エリア19に対してキャリアテープ1の搬送方向上流側に位置する直前のパーフォレーションエッジ17Aとの距離Bは、ボンディング位置に対する検出センサ10の配置間隔a、パーフォレーションピッチb、パーフォレーション17のA方向長さcとすると、Bは図4と同様に、次の式で求めることができる。
【0034】
B=3b+c/2−a
さて、図5に示す状態の場合、次の実装部18bをボンディング位置に搬送するためには、図5の状態から1.5PFピッチ分だけキャリアテープ1Aを矢印A方向に搬送する必要がある。これには、検出センサ10は、位置G1、G2でそれぞれパーフォレーションエッジ17Aを検出した後、さらに距離C搬送したところでキァリアテープ1Aを停止させる必要があることがわかる。そこでこの場合、まず「数」として「2」をメモリ23Aに記憶させる。
【0035】
また、「送り量」としては、「C」をメモリ23Bに記憶させる。
【0036】
なおこの「C」は、次のように表される。
【0037】
C=1.5b−b−(b−B)=B−0.5b
次の実装部18cをボンディング位置に搬送するためには、次の搬送時に2PFピッチ分だけキャリアテープ1Aを矢印A方向に搬送する必要がある。これには、検出センサ10は、位置G3、G4でそれぞれパーフォレーションエッジ17Aを検出した後、さらに距離C搬送したところでキァリアテープ1Aを停止させる必要がある。そこでこの場合「数」は「2」、「送り量」は「C」であるが、既に記憶されているためメモリ23への新たな記憶は必要とされない。
【0038】
次の実装部18dをボンディング位置に搬送するためには、次の搬送時に1.5PFピッチ分だけキャリアテープ1Aを矢印A方向に搬送する必要がある。これには、検出センサ10は、位置G5でパーフォレーションエッジ17Aを検出した後、さらに距離D搬送したところでキァリアテープ1Aを停止させる必要がある。そこでこの場合「数」としては「1」をメモリ23Aに設定する。
【0039】
また、「送り量」としては、「D」をメモリ23Bに記憶させることになるが、この距離Dは、図5に示す状態から5PFピッチ分搬送することになるから、D=Bとなり、結果的に「送り量」としては「B」をメモリ23Bに記憶させる。
【0040】
次の実装部18eをボンディング位置に搬送するためには、次の搬送時に2PFピッチ分だけキャリアテープ1Aを矢印A方向に搬送する必要がある。これには、検出センサ10は、位置G6、G7でパーフォレーションエッジ17Aを検出した後、さらに距離E搬送したところでキァリアテープ1Aを停止させる必要がある。そこでこの場合「数」としては「1」となるが、既に記憶されているためメモリ23Aへの新たな記憶は必要とされない。
【0041】
また、「送り量」としては、「E」をメモリ23Bに記憶させることになるが、この距離Eは、図5に示す状態から7PFピッチ分搬送することになるから、E=Bとなり、結果的に「送り量」としては「B」となるが、既に記憶されているためメモリ23Bへの新たな記憶は必要とされない。
【0042】
以上により、メモリ23aには「数」としては、「1」と「2」、「送り量」としては、「B」、「C」がメモリ23A、23Bにそれぞれ記憶されたことになる。
【0043】
さて、実際に図5に示したキャリアテープ1Aの搬送においては、制御部12は、今回のキャリアテープ1Aの実装部間隔(品種)に見合った、「数」の情報と、「送り量」の情報をそれぞれメモリ23A、23Bから呼び出す。本実施の形態では、「数」は「1」と「2」が、「送り量」としては「B」、「C」が呼び出されることになるが、図5に示したキャリアテープ1Aのように実装部間隔が一定でない場合には、先に述べた品種情報等を頼りに、搬送順番ごとに「数」と「送り量」がペアで呼び出されることになる。
【0044】
図5に示した状態からのキャリアテープ搬送においては、具体的に表1に示したように順番に呼び出される。
【0045】
【表1】
【0046】
そこで、制御部12は、カウンタ11をリセットさせた後、駆動部16により送りローラ7を回転駆動させてキャリアテープ1Aの搬送を開始する。そして1番目の送りでは、「数」が「2」、「送り量」が「C」であるから、この搬送中において、カウンタ11でのカウント値が「2」に達するまで搬送を続けるとともに、駆動部16に設けた不図示のエンコーダの出力値を基づき、カウンタ11が「2」をカウントした時点からのキャリアテープ1Aの送り量を検出し、この検出値が「C」に等しくなった時点で、駆動部16を制御して送りローラ7の回転を停止させ、これによりキャリアテープ1Aの搬送を停止する。この搬送動作により、キャリアテープ1Aは1.5PFピッチ分搬送されたことになり、ボンディング位置には実装部18bが位置付けられることになる。
【0047】
実装部18bに対してボンディングが終了すると、制御部12はカウンタ11をリセット後、2番目の搬送を開始する。この場合は、「数」が「2」、「送り量」が「C」であるから、1番目の搬送と同様な搬送動作が行なわれ、実装部18cがボンディング位置に位置付けられる。
【0048】
実装部18cに対してボンディングが終了すると、制御部12はカウンタ11をリセット後、3番目の搬送を開始する。この場合は、「数」が「1」、「送り量」が「B」であるから、この搬送中において、カウンタ11でのカウント値が「1」に達するまで搬送を続けるとともに、カウンタ11が「1」をカウントした時点からのキャリアテープ1Aの送り量が「B」に等しくなった時点で、駆動部16を制御して送りローラ7の回転を停止させ、これによりキャリアテープ1Aの搬送を停止する。この搬送動作によってキャリアテープ1Aの実装部18dはボンディング位置に位置付けられることになる。
【0049】
実装部18dに対してボンディングが終了すると、制御部12はカウンタ11をリセット後、4番目の搬送を開始する。この場合は、「数」が「2」、「送り量」が「B」であるから、この搬送中において、カウンタ11でのカウント値が「2」に達するまで搬送を続けるとともに、カウンタ11が「2」をカウントした時点からのキャリアテープ1Aの送り量が「B」に等しくなった時点で、駆動部16を制御して送りローラ7の回転を停止させ、これによりキャリアテープ1Aの搬送を停止する。この搬送動作によってキャリアテープ1Aの実装部18eはボンディング位置に位置付けられることになる。
【0050】
実装部18eに対してボンディングが終了すると、制御部12はカウンタ11をリセット後、5番目の搬送を開始する。この5番目以降の搬送は、既に述べた1番目から4番目までの送り形態が繰り返されるもので、これにより順次、実装部がボンディング位置に位置付けられることになる。
【0051】
上述した実施の形態のボンディング装置20によれば、検出センサ10を通過するパーフォレーションエッジの数の情報(「数」)と、その数のパーフォレーションエッジが検出された時点からのキャリアテープのさらなる送り量の情報(「送り量」)を予めメモリ23に記憶させておき、制御部12においては、キャリアテープ1(1A)の品種、すなわちキャリアテープ1における実装部18の間隔に見合った情報をペアで選択し、その情報に基づいてキャリアテープ搬送装置15の駆動部16を制御してキャリアテープ1の搬送を制御するするように構成した。従って、「数」と「送り量」の組み合わせをキャリアテープの品種、つまり実装部間隔に見合うように設定しさえすれば、1回あたりの搬送量を変えることができるため、キャリアテープの品種変更に容易に対応することができるとともに、実装部間隔が同一でないキャリアテープに対してもボンディングを容易に実施することができる。
【0052】
また、上述した実施の形態においては、1回の搬送が終了する毎にカウンタ11のカウント値をリセットするとともに、「数」分のパーフォレーションエッジを検出した時点、つまりその「数」分の内の最終のパーフォレーションエッジを基準に「送り量」分さらに搬送したことをもってキァリアテープの搬送を停止させ、これにより実装部をボンディング位置に位置決めするようにした。このため、カウンタ値や送り量検出値の累積誤差が生じない。これは例えば、キァリアテープの送り量をエンコーダの値だけを頼りに監視するような構成の場合には累積誤差が問題視されるが、本実施の形態では、上述の理由より実装部を正確にボンディング位置に位置付けることができ、その結果として、高精度にてボンディングを実施することができる。
【0053】
なお、上述した実施の形態においては、パーフォレーション17におけるキャリアテープ1の搬送方向側の縁部をパーフォレーションエッジとしたが、キャリアテープの搬送方向下流側の縁部をパーフォレーションエッジとしても良い。この場合には、上述した検出センサを用いた場合には、その出力がONからOFFに変化する時点を捉えることになる。
【0054】
また、上述した実施の形態では、1つの実装部がボンディング位置に位置付けられたとき、検出センサ10の検出エリア19が、キャリアテープ1における隣接するパーフォレーション間に位置付けられるように、検出センサ10の位置を設定した場合を示したが、これに限られるものではない。
【0055】
また、上述した実施の形態においては、パーフォレーションのエッジを検出する検出手段として透過型の検出センサ10を用いたが、パーフォレーションエッジが検出できれば反射型センサでもよく、またラインセンサをその受光素子がキャリアテープ1の搬送方向に並ぶようにして配置させ、このラインセンサにてパーフォレーションエッジを検出するように構成しても構わない。
【0056】
また、「数」や「送り量」を設計値から求めて予めメモリに設定する場合について説明したが、これは実際にキャリアテープを送りながら設定するものであっても良い。例えば図4を例にとると、ボンディング作業を開始する前の準備段階において、図4の状態からオペレータによる駆動部16のマニュアル操作によって、次の実装部18bがボンディング位置に位置付けられるまでキャリアテープ1を実際に搬送する。このとき、検出センサ10、カウンタ11を作動させた状態とする。そこで、この搬送中において検出センサ10の出力に基づくカウンタ11のカウント数を「数」としてメモリ23Aに記憶させる。また、最後のパーフォレーションエッジ17Aを検出センサ10が検出した時点をスタートとする駆動部16に接続された不図示のエンコーダの出力値をそのまま「送り量」としてメモリ23Bに記憶させる。実際の搬送動作に際して、これらの情報を呼び出してキャリアテープ搬送装置15の駆動制御に用いる点は同じだが、実際にキャリアテープを送りながら設定することで、設計値に基づく設定と違い、実際のキャリアテープを用いた実測値に基づく設定になるため、キャリアテープの製造誤差などが反映された設定となり、ボンディング精度をさらに向上させることもできる。
【0057】
さらに、上述の実施の形態では、「数」と「送り量」情報を予めメモリに記憶させておき、実際のキャリアテープの実装位置に合った情報を呼び出して送りローラの制御に用いる場合を説明したが、パーフォレーションピッチbやパーフォレーションのA方向長さc等を入力することによって、その後は制御装置21が「数」、「送り量」を先に示した式等により自動計算して求めて設定するものであっても構わない。
【0058】
【発明の効果】
本発明によれば、実装部間隔の変更に容易に対応することができるとともに、実装部の間隔が同一でないテープ材に対してもボンディングを容易に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用してなる電子部品のボンディング装置の概略構成図。
【図2】図1における制御装置のブロック図。
【図3】図1にて用いられるキャリアテープのパーフォレーションと検出センサの位置関係を示す斜視図。
【図4】実装部間隔が同一のキャリアテープの搬送を説明する平面図。
【図5】実装部間隔が同一ではないキャリアテープの搬送を説明する平面図図。
【図6】従来の電子部品のボンディング装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 キャリアテープ
1A キャリアテープ
2 供給リール
3 巻取リール
4 供給側ガイド
5 収納側ガイド
6 テンションローラ
7 送りローラ
8 ボンディングステージ
9 ボンディングヘッド
10 検出センサ
10A投光部
10B受光部
11 カウンタ
12 制御部
13 制御装置
14 ボンディング装置
15 キャリアテープ搬送装置
16 駆動部
17 パーフォレーション
17Aパーフォレーションエッジ
18 実装部
19 検出エリア
20 ボンディング装置
21 制御装置
23 メモリ
23Aメモリ
23Bメモリ
A キャリアテープの搬送方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component bonding apparatus.
[0002]
[Prior art]
An electronic component bonding apparatus such as a flip chip bonding apparatus applies an electronic component such as an IC chip to a mounting portion on a tape material such as a tape with wiring that is sequentially transported to a bonding position set on a bonding stage. Bonding is performed by thermocompression bonding. During bonding, the tape material is heated to a temperature necessary for thermocompression bonding by a heater provided on the bonding stage, and then the IC chip adsorbed and held by the bonding head is pressed against the tape material. And bonded.
[0003]
Here, a conventional bonding apparatus will be described with reference to FIG.
[0004]
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a conventional electronic component bonding apparatus. The bonding apparatus 14 shown in FIG. 6 includes a
[0005]
The
[0006]
The
[0007]
Here, the interval between the mounting portions on the
[0008]
Therefore, in the actual bonding operation, the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional electronic component bonding apparatus, it is necessary to arrange the
[0010]
Further, in the case of a carrier tape in which the mounting portion intervals in the
[0011]
It is an object of the present invention to provide an electronic component bonding apparatus that can easily cope with a change in the interval between the mounting portions and can easily perform bonding even to a tape material whose mounting portion intervals are not the same. To do.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the tape material having a plurality of mounting portions in the longitudinal direction and having perforations formed at the end portions thereof is intermittently transported by the transport means, and is positioned at the bonding position by this transport. In an electronic component bonding apparatus for sequentially bonding electronic components to a mounting portion, a detection means for detecting the perforation edges, a counting means for counting the number of perforation edges detected by the detection means, and the transport means Control means for driving control, the control means is preset from the count value by the counter, and the perforation edge detected by the detection means immediately before stopping the conveyance, according to the interval between the mounting portions of the tape material Based on the feed amount of the tape, the tape material is applied once by the conveying means. And controlling the intermittent transport of.
[0013]
Further, according to the present invention, the tape material having a plurality of mounting portions in the longitudinal direction and having perforations formed at the ends thereof is intermittently transported by the transport means, and is positioned at the bonding position by this transport. In an electronic component bonding apparatus for sequentially bonding electronic components to the mounting portion, a detection means for detecting the edge of the perforation, a counting means for counting the number of perforation edges detected by the detection means, and the transport Control means for driving and controlling the means, the control means preset the count value according to the interval between the mounting portions of the tape material, and the perforation detected by the detection means immediately before stopping the conveyance. 1 of the tape material by the conveying means based on the feed amount from the edge The count value by the counter and the feed amount set in advance are determined by automatic calculation from various dimensions of the tape material used for bonding, and are set in advance. It is characterized by that.
[0014]
According to the present invention, in the tape material conveyance process, the conveyance of the tape material is stopped when the count value by the counter and the feed amount from the perforation edge detected by the detection means immediately before the conveyance stop reach a preset value. As a result, the mounting portion of the tape material is sequentially positioned at the bonding position, and the electronic component is bonded.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
1 is a schematic configuration diagram of an electronic component bonding apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is a block diagram of a control apparatus in FIG. 1, and FIG. 3 is a perforation and detection of a carrier tape used in FIG. FIG. 4 is a plan view illustrating transport of a carrier tape having the same mounting unit interval, and FIG. 5 is a plan view illustrating transport of a carrier tape having a different mounting unit interval. Each is shown. This embodiment is an example in which the present invention is applied to a flip-chip bonding apparatus.
[0017]
First, the configuration of a flip-chip bonding apparatus will be described with reference to FIG. The bonding apparatus 20 includes a
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
As will be described in detail later, the
[0021]
Now, the
[0022]
First, FIG. 3 shows the positional relationship between the perforation 17 of the
[0023]
Next, the conveyance of the
[0024]
First, in the
[0025]
In this case, as shown in FIG. 4, the position (position C <b> 1) of the detection area 19 of the
[0026]
B = 3b + c / 2−a
As can be seen from FIG. 4, while the
[0027]
Therefore, information on the count number of the perforation edge 17A at the counter 11 (hereinafter, simply referred to as “number”. In the present embodiment, “2”) is preliminarily stored in the memory 23A. In addition, the amount of perforation edges 17A stored in the memory 23A by the detection sensor 10 (hereinafter referred to simply as “feed amount”. In this embodiment, “B”) may be stored in the
[0028]
Note that the
[0029]
When actually transporting the
[0030]
After that, the
[0031]
The
[0032]
The carrier tape 1A shown in FIG. 5 shows a structure in which mounting parts having a 2PF pitch and a 1.5PF pitch are alternately arranged.
[0033]
In this case, as shown in FIG. 5, the dimension B when the mounting portion 18 a is positioned at the bonding position, that is, the position (position C 1) of the detection area 19 of the
[0034]
B = 3b + c / 2−a
Now, in the state shown in FIG. 5, in order to transport the next mounting portion 18b to the bonding position, it is necessary to transport the carrier tape 1A in the direction of arrow A by 1.5 PF pitch from the state of FIG. For this, it can be seen that the
[0035]
Further, “C” is stored in the
[0036]
This “C” is expressed as follows.
[0037]
C = 1.5b−b− (b−B) = B−0.5b
In order to transport the next mounting
[0038]
In order to transport the next mounting
[0039]
As the “feed amount”, “D” is stored in the
[0040]
In order to transport the next mounting portion 18e to the bonding position, it is necessary to transport the carrier tape 1A in the direction of arrow A by the 2PF pitch during the next transport. For this purpose, the
[0041]
As the “feed amount”, “E” is stored in the
[0042]
As described above, “1” and “2” as “number” and “B” and “C” as “feed amount” are respectively stored in the
[0043]
In the actual conveyance of the carrier tape 1A shown in FIG. 5, the
[0044]
In the carrier tape conveyance from the state shown in FIG. 5, it is called in order as specifically shown in Table 1.
[0045]
[Table 1]
[0046]
Therefore, after resetting the counter 11, the
[0047]
When bonding to the mounting unit 18b is completed, the
[0048]
When bonding to the mounting
[0049]
When bonding to the mounting
[0050]
When bonding is completed with respect to the mounting unit 18e, the
[0051]
According to the bonding apparatus 20 of the above-described embodiment, the information (“number”) of the number of perforation edges passing through the
[0052]
Further, in the above-described embodiment, the count value of the counter 11 is reset every time one transport is completed, and “number” of perforation edges are detected, that is, within the “number”. With the further perforation edge as a reference, the transport of the carrier tape is stopped when the transport is further performed by the “feed amount”, thereby positioning the mounting portion at the bonding position. For this reason, the accumulated error of the counter value and the feed amount detection value does not occur. For example, in the case of a configuration in which the feed amount of the carrier tape is monitored based only on the encoder value, the cumulative error is regarded as a problem. As a result, bonding can be performed with high accuracy.
[0053]
In the embodiment described above, the edge on the transport direction side of the
[0054]
In the embodiment described above, the position of the
[0055]
In the above-described embodiment, the transmission
[0056]
Further, the case where “number” and “feed amount” are obtained from the design value and set in the memory in advance has been described, but this may be set while actually feeding the carrier tape. For example, taking FIG. 4 as an example, the
[0057]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the “number” and “feed amount” information is stored in the memory in advance and the information suitable for the actual mounting position of the carrier tape is called and used for controlling the feed roller is described. However, by inputting the perforation pitch b, the perforation A-direction length c, etc., the control device 21 automatically calculates and sets the “number” and “feed amount” by the formulas shown above. It doesn't matter if you do it.
[0058]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to easily cope with a change in the interval between the mounting portions, and it is possible to easily perform bonding even on a tape material in which the intervals between the mounting portions are not the same.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an electronic component bonding apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram of the control device in FIG.
3 is a perspective view showing a positional relationship between a perforation of the carrier tape used in FIG. 1 and a detection sensor;
FIG. 4 is a plan view for explaining conveyance of a carrier tape having the same mounting unit interval.
FIG. 5 is a plan view for explaining conveyance of a carrier tape whose mounting portion intervals are not the same.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a conventional electronic component bonding apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Carrier tape
1A carrier tape
2 Supply reel
3 Take-up reel
4 Supply side guide
5 Storage side guide
6 Tension roller
7 Feed roller
8 Bonding stage
9 Bonding head
10 Detection sensor
10A floodlight
10B light receiver
11 counter
12 Control unit
13 Control device
14 Bonding equipment
15 Carrier tape transport device
16 Drive unit
17 Perforation
17A perforation edge
18 Mounting part
19 Detection area
20 Bonding equipment
21 Control device
23 memory
23A memory
23B memory
A Carrier tape transport direction
Claims (4)
前記パーフォレーションのエッジを検出する検出手段と、
この検出手段が検出したパーフォレーションエッジの数をカウントするカウント手段と、
前記搬送手段を駆動制御する制御手段とを有し、
この制御手段は、前記テープ材の実装部間隔に応じて予め設定した、前記カウンタによるカウント値、並びに搬送停止直前に前記検出手段が検出した前記パーフォレーションエッジからの送り量に基づいて前記搬送手段によるテープ材の1回あたりの間欠搬送を制御することを特徴とする電子部品のボンディング装置。A tape material having a plurality of mounting portions in the longitudinal direction and having perforations formed at the end portions thereof is intermittently transported by a transport means, and sequentially with respect to the mounting portions positioned at the bonding position by this transport. In an electronic component bonding apparatus for bonding electronic components,
Detecting means for detecting an edge of the perforation;
Counting means for counting the number of perforation edges detected by the detecting means;
Control means for driving and controlling the transport means,
This control means is based on the count value by the counter set in advance according to the mounting portion interval of the tape material, and the feeding amount from the perforation edge detected by the detection means immediately before the transportation stop. An electronic component bonding apparatus that controls intermittent conveyance of a tape material per time.
前記パーフォレーションのエッジを検出する検出手段と、
この検出手段が検出したパーフォレーションエッジの数をカウントするカウント手段と、
前記搬送手段を駆動制御する制御手段とを有し、
この制御手段は、前記テープ材の実装部間隔に応じて予め設定した、前記カウンタによるカウント値、並びに搬送停止直前に前記検出手段が検出した前記パーフォレーションエッジからの送り量に基づいて前記搬送手段によるテープ材の1回あたりの間欠搬送を制御するものであり、
予め設定する、前記カウンタによるカウント値、並びに前記送り量は、前記制御手段が、ボンディングに用いるテープ材における諸寸法から自動計算して求めて設定されることを特徴とする電子部品のボンディング装置。A tape material having a plurality of mounting portions in the longitudinal direction and having perforations formed at the end portions thereof is intermittently transported by a transport means, and sequentially with respect to the mounting portions positioned at the bonding position by this transport. In an electronic component bonding apparatus for bonding electronic components,
Detecting means for detecting an edge of the perforation;
Counting means for counting the number of perforation edges detected by the detecting means;
Control means for driving and controlling the transport means,
This control means is based on the count value by the counter set in advance according to the mounting portion interval of the tape material, and the feeding amount from the perforation edge detected by the detection means immediately before the transportation stop. Controls intermittent transport of tape material per time,
The electronic component bonding apparatus characterized in that the count value by the counter and the feed amount set in advance are determined by the control means by automatically calculating from various dimensions in the tape material used for bonding.
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