JP3876200B2 - 電子部品装着方法、電子部品装着装置、位置検出方法および位置決め装置 - Google Patents
電子部品装着方法、電子部品装着装置、位置検出方法および位置決め装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3876200B2 JP3876200B2 JP2002223488A JP2002223488A JP3876200B2 JP 3876200 B2 JP3876200 B2 JP 3876200B2 JP 2002223488 A JP2002223488 A JP 2002223488A JP 2002223488 A JP2002223488 A JP 2002223488A JP 3876200 B2 JP3876200 B2 JP 3876200B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electronic component
- chamber
- window member
- substrate
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、減圧環境下にて対象物の位置を検出する技術に関し、好ましくは電子部品を基板に装着する技術に利用される。
【0002】
【従来の技術】
従来より、プリント配線基板に電子部品を実装する際には、基板にペースト状のはんだが塗布されて電子部品が装着され、その後、基板を加熱および冷却することにより電子部品が基板に固着される。近年では、電子部品の電極ピッチの微細化に伴い、電子部品を基板に接着するために導電性の樹脂を利用する手法も提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、携帯型の情報端末に代表されるように情報機器のさらなる小型化が進むと、従来の実装手法では電子部品や基板の電極のピッチの微細化に対応することが困難となり、新たな実装手法が必要となる。新たな実装手法には減圧環境あるいは高真空環境下にて行われるものも想定され、このような手法では常圧下における実装とは異なる装置構造が必要となる。
【0004】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、減圧環境下にて取得された画像に基づいて電子部品や基板等の対象物の位置を正確に検出する手法を提供することを主たる目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、基板に電子部品を装着する電子部品装着方法であって、チャンバ内に基板および電子部品を搬入する工程と、前記チャンバ内の空間から窓部材を介して隔離された撮像部により、前記窓部材を介して前記チャンバ内の所定のパターンを撮像して第1画像を取得する工程と、前記チャンバ内を減圧する工程と、前記撮像部により前記窓部材を介して前記所定のパターンを撮像して第2画像を取得する工程と、前記第1画像と前記第2画像とが示すパターンのずれ量を求める工程と、前記撮像部により前記窓部材を介して前記基板または前記電子部品を撮像して対象画像を取得する工程と、前記ずれ量および前記対象画像に基づいて前記基板と前記電子部品との相対的位置関係を補正する工程と、前記電子部品を前記基板に装着する工程とを有する。
【0006】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品装着方法であって、前記窓部材が取り付けられたハウジングに前記撮像部が収納されており、前記対象画像を取得する工程の前に、前記撮像部および前記窓部材を前記基板または前記電子部品に対する撮像位置へと移動する工程をさらに有する。
【0007】
請求項3に記載の発明は、基板に電子部品を装着する電子部品装着装置であって、基板が載置される内部空間が減圧可能なチャンバと、前記チャンバ内において電子部品を保持するとともに前記電子部品を基板に装着する装着部と、前記チャンバ内の空間から窓部材を介して隔離された撮像部と、前記チャンバ内に設けられ、前記窓部材を介して前記撮像部により撮像される所定のパターンと、前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記窓部材を介して取得された前記所定のパターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンのずれ量を求め、前記撮像部により前記窓部材を介して取得された基板または電子部品の対象画像、および、前記ずれ量に基づいて前記基板と前記電子部品との相対的位置関係の補正量を求める演算部と、前記補正量に従って基板と電子部品との相対的位置関係を補正する補正機構とを備える。
【0008】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の電子部品装着装置であって、前記窓部材が取り付けられるとともに前記撮像部を収納するハウジングをさらに備える。
【0009】
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の電子部品装着装置であって、前記ハウジングを前記チャンバ内にて移動させる移動機構をさらに備える。
【0010】
請求項6に記載の発明は、請求項3ないし5のいずれかに記載の電子部品装着装置であって、前記窓部材が弾性を有するシール部材と当接した状態で取り付けられる。
【0011】
請求項7に記載の発明は、基板に電子部品を装着する電子部品装着装置であって、基板が載置される内部空間が減圧可能なチャンバと、前記チャンバ内において電子部品を保持するとともに前記電子部品を基板に装着する装着部と、前記チャンバ内の空間から第1窓部材および第2窓部材を介して隔離された撮像部と、前記チャンバ内に設けられ、前記第1窓部材および前記第2窓部材を介して前記撮像部により撮像される第1パターンおよび第2パターンと、前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記第1窓部材を介して取得された前記第1パターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンの第1ずれ量、および、前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記第2窓部材を介して取得された前記第2パターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンの第2ずれ量を求め、前記撮像部により前記第1および前記第2窓部材を介して取得された基板および電子部品の画像、並びに、前記第1ずれ量および前記第2ずれ量に基づいて前記基板と前記電子部品との相対的位置関係の補正量を求める演算部と、前記補正量に従って基板と電子部品との相対的位置関係を補正する補正機構とを備える。
【0012】
請求項8に記載の発明は、対象物の位置を検出する位置検出方法であって、チャンバ内の空間から窓部材を介して隔離された撮像部により、前記窓部材を介して前記チャンバ内の所定のパターンを撮像して第1画像を取得する工程と、前記チャンバ内を減圧する工程と、前記撮像部により前記窓部材を介して前記所定のパターンを撮像して第2画像を取得する工程と、前記第1画像と前記第2画像とが示すパターンのずれ量を求める工程と、前記撮像部により前記窓部材を介して対象物を撮像して対象画像を取得する工程と、前記ずれ量および前記対象画像に基づいて前記対象物の位置を特定する工程とを有する。
【0013】
請求項9に記載の発明は、対象物を所定位置に位置させる位置決め装置であって、対象物が配置される内部空間が減圧可能なチャンバと、前記チャンバ内の空間から窓部材を介して隔離された撮像部と、前記チャンバ内に設けられ、前記窓部材を介して前記撮像部により撮像される所定のパターンと、前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記窓部材を介して取得された前記所定のパターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンのずれ量を求め、前記撮像部により前記窓部材を介して取得された対象物の対象画像、および、前記ずれ量に基づいて前記対象物の位置の補正量を求める演算部と、前記補正量に従って前記対象物の位置を補正する補正機構とを備える。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は電子部品装着装置1の構成を示す正面図であり、図2は図1中の矢印A−Aにおける横断面図である。図1では構成の一部を断面にて図示している。電子部品装着装置1は、減圧下にてセラミックの基板にICベアチップである電子部品を装着する装置であり、中央にチャンバ11を有する。チャンバ11は図1に示す排気管111を介してロータリーポンプ112およびターボ分子ポンプ113に接続され、ロータリーポンプ112にて急速排気を行った後にターボ分子ポンプ113によりチャンバ11の内部空間を高真空の状態とすることが可能となっている。
【0015】
図1および図2に示すように、チャンバ11内の下部には基板が載置されるステージ12が配置され、ステージ12は、ステージ移動機構13により水平面内で移動可能とされる。チャンバ11内の上部には図1に示すように電子部品を保持する装着ヘッド14が配置され、装着ヘッド14はチャンバ11の挿入口に挿入されるシャフト141に取り付けられ、シャフト141はヘッド回動機構143に接続される。シャフト141はチャンバ11外において、一端がシャフト141側に、他端がチャンバ11側に取り付けられたベローズ142に覆われ、シャフト141が挿入される挿入口が外部から隔離される。ヘッド回動機構143はヘッド昇降機構144により昇降し、ヘッド回動機構143およびヘッド昇降機構144により、装着ヘッド14はシャフト141を中心とする回動および昇降を行う。
【0016】
チャンバ11内の側方には、カメラユニット151が配置され、カメラユニット151はチャンバ11の側壁の開口に挿入されるハウジング152に収納される。カメラユニット151およびハウジング152はチャンバ11の外部にてカメラ移動機構153に接続され、チャンバ11の中央へ向かう方向に対して進退可能とされる。ハウジング152はチャンバ11外においてベローズ154に覆われ、チャンバ11の側壁の開口が外部から隔離される。
【0017】
チャンバ11の上部には、チャンバ11内へとアルゴンの高速原子ビーム(Fast Atom Beam、以下「FAB」という。)を基板に向けて照射するFAB照射装置161が取り付けられ、チャンバ11の外部にはFAB照射装置161に隣接してレーザユニット162が配置される。チャンバ11の上面にはレーザユニット162からのレーザ光を透過する透光窓163が取り付けられ、レーザユニット162からのレーザ光は透光窓163を透過してチャンバ11内の基板へと照射される。チャンバ11の下部にも装着ヘッド14に保持された電子部品に向けてFABを照射するFAB照射装置164が設けられる。
【0018】
図2に示すようにチャンバ11の側面には開閉自在なゲート115が設けられており、基板91および電子部品92はそれぞれアーム951,952により保持されてチャンバ11内へと搬入される。基板91はアーム951の下面に吸引吸着され、電子部品92はアーム952の上面に吸引吸着される。
【0019】
図3はチャンバ11の内部を拡大して示す図である。ステージ移動機構13は、2つの移動テーブル1311,1312を有し、両移動テーブル1311,1312はモータ1321(図2参照)、ガイドレールおよびボールネジ機構により図3において紙面に垂直な方向に移動する。また、上側の移動テーブル1312は、モータ1322、ガイドレールおよびボールネジ機構により左右方向に移動する。ステージ移動機構13によりステージ12が水平面内にて自在に移動可能とされる。なお、上側の移動テーブル1312には開口133が形成されており、図3に示す状態において装着ヘッド14とFAB照射装置164とが開口133を介して対向する。
【0020】
図4は電子部品装着装置1の動作の流れを示す図である。電子部品装着装置1では、まず、図5に示すようにチャンバ11のゲート115から開かれ、アーム951,952により基板91および電子部品92がチャンバ11内へと搬入される。このとき、図3に示すように、基板91はステージ12と対向するように上方に位置し、電子部品92は装着ヘッド14と対向するように下方に位置する。
【0021】
その後、図6に示すようにアーム951が下降して基板91をステージ12に当接させる。ステージ12は静電チャックとなっており、ステージ12が基板91を静電吸着により保持するとアーム951が吸引吸着を解除してチャンバ11外へと待避する。一方、アーム952は上昇して電子部品92を装着ヘッド14近傍まで移動し、装着ヘッド14がヘッド昇降機構144により下降するとともに電子部品92を吸引吸着する(ステップS11)。
【0022】
ここで、装着ヘッド14は吸着保持およびメカニカルチャックによる保持が可能とされており、アーム952が電子部品92の吸着を解除してチャンバ11外へと待避する際に、装着ヘッド14では電子部品92の保持が吸引吸着からメカニカルチャックによる保持へと切り替えられる(ステップS12)。
【0023】
基板91および電子部品92がチャンバ11内に保持されると、ゲート115が閉じられ、ロータリーポンプ112によりチャンバ11内が減圧され、ターボ分子ポンプ113によりチャンバ11内(すなわち、電子部品92の周囲)が高真空状態とされる(ステップS13、図1参照)。その後、装着ヘッド14が下降し、図7に示すように電子部品92とFAB照射装置164との間の距離が基板91とFAB照射装置161との間の距離におよそ等しくされる(ステップS14)。
【0024】
図7に示す状態において、FAB照射装置161から基板91に向けてFABが照射され、FAB照射装置164から電子部品92に向けてFABが照射される。これにより、基板91および電子部品92の電極の表面が洗浄される(すなわち、表面の不要な物質の除去および表面の活性化が行われる)。なお、FAB照射装置164からのFABは、図3に示す移動テーブル1312の開口133を介して行われる。さらに、FABの照射と同時にレーザユニット162からのレーザ光が透光窓163を介して基板91に照射され、基板91が加熱される(ステップS15)。
【0025】
FABおよびレーザ光の照射が完了すると、図8に示すように装着ヘッド14が上昇し、ステージ12が装着ヘッド14の下方へと移動する。さらに、カメラ移動機構153によりカメラユニット151がハウジング152と共に装着ヘッド14とステージ12との間へと進入し、電子部品92および基板91を撮像する位置へと移動する(ステップS16)。
【0026】
カメラユニット151は2つの撮像デバイスと、ハウジング152の上方および下方からの光をそれぞれ撮像デバイスへと導く光学系とを有し、図8に示す状態でカメラユニット151は上方の電子部品92の画像および下方の基板91の画像を同時に取得する。なお、カメラユニット151には別途設けられた光源ユニットから照明光が導入される。そして、取得された両画像に基づいて、ヘッド回動機構143が電子部品92の向きを調整し、ステージ移動機構13が電子部品92の中心と基板91上の装着位置の中心とを合わせる。これにより、電子部品92と基板91とのアライメント(位置合わせ)が完了する(ステップS17)。
【0027】
アライメントが完了すると図9に示すようにカメラユニット151がチャンバ11の側壁へと待避し(ステップS18)、ヘッド昇降機構144が装着ヘッド14を下降させて電子部品92を基板91に装着する(ステップS19)。これにより、電子部品92の電極と基板91の電極とが原子間の強い結合力により結合し、電子部品92が基板91上に固着する。なお、高真空中に基板91が配置されるため、レーザ光により加熱された基板91は電子部品92の装着時においても高温状態が維持される。また、装着ヘッド14の平行度は装着ヘッド14の上方に設けられた調整機構145により予め調整されており、電子部品92が基板91に装着される際には電子部品92を基板91へと付勢する力が制御される。
【0028】
装着が完了すると装着ヘッド14が上昇し、チャンバ11内が大気圧に戻され、ゲート115が開放される。装着済みの基板91は他のアームによりチャンバ11外へと搬出される(ステップS20)。
【0029】
以上のように、電子部品装着装置1では高真空中において装着が行われ、接着材料を用いることなく電子部品92が基板91に実装される。その結果、微細電極同士の接合の信頼性が高められる。
【0030】
図10はカメラユニット151の周辺の拡大図であり、図11はカメラユニット151の内部を示す平面図である。既述のように、カメラユニット151はハウジング152に覆われた状態でチャンバ11の側壁の開口に挿入され、ハウジング152がベローズ154に覆われることによりハウジング152と開口との間の隙間が外部から隔離される。そして、ハウジング152がカメラ移動機構153により移動することによりカメラユニット151がハウジング152とともにチャンバ11の中央に対して進退する。
【0031】
図10に示すようにハウジング152には上下に2つの開口152a,152bが形成されており、これらの開口152a,152bの間にカメラユニット151が位置する。図11に示すように、カメラユニット151は内部に2つの撮像デバイス21a,21bおよび光学系22(ミラー面のみ図示)を有する。上方から開口152aに入射した光はミラー面221,222aにて反射されて撮像デバイス21aへと導かれ、下方から開口152bに入射した光はミラー面221,222bにて反射されて撮像デバイス21bへと導かれる。
【0032】
図10に示すようにカメラユニット151はパイプ155を介してランプハウス156に接続され、ランプハウス156内の光源からの光が図11に示すパイプ155内の光ファイバ224a,224bによりカメラユニット151内へと導かれる。光ファイバ224aからの光は光学系22内のミラー面223a,221にて反射されて上方の開口152aから出射される。他方の光ファイバ224bからの光はミラー面223b,221にて反射されて下方の開口152bから出射される。そして、開口152a,152bから出射された光は2つの撮像デバイス21a,21bによる撮像の際の照明光として利用される。
【0033】
チャンバ11の内側面には図10に示すようにハウジング152の上下に2つの支持部材31a,31bが取り付けられており、上側の支持部材31aの下面には所定の基準パターンが刻まれたパターンプレート32aが取り付けられ、下側の支持部材31bの上面にも基準パターンが刻まれたパターンプレート32bが取り付けられる。カメラユニット151がチャンバ11の側壁へと待避した状態(図10に示す状態)では、ハウジング152の上側の開口152aがパターンプレート32aの基準パターンと対向し、下側の開口152bがパターンプレート32bの基準パターンと対向する。
【0034】
図12および図13は、ハウジング152の外部が大気圧から減圧されることによりハウジング152に生じる現象を説明するための図である。図12および図13は開口152a近傍の様子を示しているが、開口152bにおいても同様の現象が生じる。
【0035】
開口152aには透光性を有する石英の窓部材41が設けられ、カメラユニット151はチャンバ11内の空間から窓部材41を介して隔離される。窓部材41とハウジング152の内側面との間には樹脂製の弾性を有するOリング42が設けられ、窓部材41をハウジング152の内側面側に向かって付勢しつつフランジ43が取り付けられることによりOリング42が弾性変形し、ハウジング152の内部と外部とが隔離される。
【0036】
チャンバ11内が減圧されると、ハウジング152内部が大気圧に維持されることから窓部材41は開口152aに向かって押しつけられることとなる。その結果、Oリング42がさらに弾性変形する。このとき、図13に示すように窓部材41が傾いてしまうと、カメラユニット151の撮像範囲が僅かにずれてしまうこととなる。また、ハウジング152の湾曲により窓部材41が傾いたり、窓部材41自体が僅かに湾曲するために撮像範囲が変化するという現象も生じる。
【0037】
そこで、電子部品装着装置1では、カメラユニット151の上下にパターンプレート32a,32bを配置してチャンバ11内の気圧の変化による撮像範囲の変化を求めた上で電子部品92の位置および基板91上の装着領域の位置を正確に検出するようにしている。
【0038】
図14はカメラユニット151の撮像範囲の変化を求める際の電子部品装着装置1の動作の流れを示す図である。図14に示す動作は、上下方向を同時に撮像する動作の片方のみを示しているが、上側(すなわち、電子部品92側)に関する動作と下側(すなわち、基板91側)に関する動作とは全く同様である。図14におけるステップS13は図4のステップS13に対応し、ステップS31,S32はステップS13までに実行され、ステップS33,S34はステップS13の後、ステップS16までに実行される。
【0039】
また、図15は撮像範囲の変化に基づいて実行される基板91と電子部品92との位置合わせ(図4中のステップS17)の詳細を示す図であり、図16は位置合わせに係る電子部品装着装置1の機能構成をブロックにて示す図である。図16に示す構成のうち、全体制御部31は各種機構の動作を制御する回路やCPUが演算処理を行うことにより実現される機能であり、図14および図15に示す動作も全体制御部31により司られる。ずれ量算出部312および補正量算出部313はCPUの演算処理により実現される機能を示している。なお、ずれ量算出部312や補正量算出部313は専用の電気的回路として設けられてもよく、部分的に専用の電気的回路が利用されてもよい。
【0040】
まず、チャンバ11内が大気圧の状態で全体制御部31の制御の下、カメラ移動機構153によりカメラユニット151がチャンバ11内を移動して図10に示す位置に配置され(予め配置されていてもよい。)、上側の開口152aと上側のパターンプレート32aとが対向し、下側の開口152bと下側のパターンプレート32bとが対向する状態とされる(ステップS31)。この状態で両パターンプレート32a,32bの基準パターンが上下の窓部材41を介して撮像され、2つの撮像デバイス21a,21bにより2つの第1画像(のデータ)が取得されてメモリ311に記憶される(ステップS32)。
【0041】
その後、ロータリーポンプ112およびターボ分子ポンプ113によりチャンバ11内が減圧され(ステップS13)、上下の窓部材41を介して両パターンプレート32a,32bの基準パターンの撮像が再度行われる。これにより、2つの撮像デバイス21a,21bにより2つの第2画像(のデータ)が取得されてメモリ311に記憶される(ステップS33)。
【0042】
ずれ量算出部312は、上側の窓部材41を介して取得された第1画像と第2画像とが示すパターンのずれを電子部品側のずれ量として求め、下側の窓部材41を介して取得された第1画像と第2画像とが示すパターンのずれを基板側のずれ量として求める(ステップS34)。
【0043】
そして、図15に示すように、カメラ移動機構153によりカメラユニット151が移動して電子部品92および基板91の画像が上下の窓部材41を介して取得されると(ステップS171)、電子部品92の画像から求められる電子部品92の中心位置を電子部品側のずれ量だけシフトさせて実際の中心位置が特定され、基板91の画像から求められる電子部品92の装着領域の中心位置を基板側のずれ量だけシフトさせて実際の中心位置が特定される。これにより、補正量算出部313において電子部品92と基板91との相対的位置関係の補正量が正確に求められる(ステップS172)。
【0044】
全体制御部31は補正量だけステージ移動機構13を駆動して電子部品92の中心と基板91上の装着領域の中心とを合わせ、さらに、ヘッド回動機構143を駆動して電子部品92の向きを調整する(ステップS173)。その後、装着ヘッド14が下降することにより、電子部品92が基板91上の装着領域に正確に装着される(図4:ステップS18)。
【0045】
以上のように、電子部品装着装置1では、チャンバ11内が減圧される際の窓部材41の傾きによる撮像領域の変動を補正することにより、チャンバ11内の電子部品92および基板91の位置を正確に検出することが可能とされており、微細な電極を有する電子部品92であっても正確に装着を行うことが実現される。
【0046】
以上、本発明の一の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【0047】
上記実施の形態では、基板91はセラミック基板であるが、半導体基板やフィルム基板等の他の基板に電子部品92を装着する際にも上記電子部品装着装置1を利用することができる。さらに、装着対象は電子部品以外であってもよい。
【0048】
電子部品92に対する基板91の移動は相対的に行われてよく、電子部品92の移動により位置合わせが行われてもよい。
【0049】
また、上記実施の形態では2つの撮像デバイス21a,21bが設けられるが、電子部品92を撮像する領域と基板91を撮像する領域とに分けられた1つの撮像デバイスが用いられてもよい。さらに、ハウジング152に1つの窓部材41のみを設け、ハウジング152を上下反転可能とすることにより1つの撮像デバイスにて電子部品92および基板91の撮像が行われてもよい。なお、基板91または電子部品92のいずれか一方がチャンバ11内にて予め正確に位置決めされている場合には、他方の撮像が行われるのみで位置合わせを行うことができる。
【0050】
また、チャンバ内の減圧環境下に配置される様々な対象物の位置検出や位置決めを行う装置においても、上記実施の形態と同様に減圧前後の第1および第2画像からずれ量を求めて対象物の位置を特定する手法を利用することができる。
【0051】
さらに、上記実施の形態ではカメラユニット151の取扱を容易に行うためにカメラユニット151をハウジング152に収納し、窓部材41をハウジング152に取り付けているが、チャンバ11の側壁に窓部材を取り付け、チャンバ11内にミラーを配置してチャンバ11外に撮像デバイスを配置してもよい。この場合であっても、減圧による窓部材の傾きの影響を考慮した対象物の正確な位置検出を行うことができる。
【0052】
上記実施の形態では、窓部材41はOリング42と当接した状態でハウジング152に取り付けられるが、弾性を有するシール部材であれば他の部材が利用されてもよい。
【0053】
【発明の効果】
本発明によれば、減圧環境下の対象物の位置を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 電子部品装着装置の構成を示す正面図。
【図2】 電子部品装着装置の構成を示す横断面図。
【図3】 チャンバの内部を拡大して示す図。
【図4】 電子部品装着装置の動作の流れを示す図。
【図5】 動作途上の電子部品装着装置を示す図。
【図6】 動作途上の電子部品装着装置を示す図。
【図7】 動作途上の電子部品装着装置を示す図。
【図8】 動作途上の電子部品装着装置を示す図。
【図9】 動作途上の電子部品装着装置を示す図。
【図10】 カメラユニットの周辺の拡大図。
【図11】 カメラユニットの内部を示す平面図。
【図12】 減圧によりハウジングに生じる現象を説明するための図。
【図13】 減圧によりハウジングに生じる現象を説明するための図。
【図14】 カメラユニットによる撮像範囲の変化を求める際の電子部品装着装置の動作の流れを示す図。
【図15】 基板と電子部品との位置合わせの詳細を示す図。
【図16】 位置合わせに係る機能構成をブロックにて示す図。
【符号の説明】
11 チャンバ
13 ステージ移動機構
14 装着ヘッド
32a,32b パターンプレート
41 窓部材
42 Oリング
91 基板
92 電子部品
151 カメラユニット
152 ハウジング
153 カメラ移動機構
312 補正量算出部
S11,S13,S16,S18,S32〜S34,S171〜S173 ステップ。
Claims (9)
- 基板に電子部品を装着する電子部品装着方法であって、
チャンバ内に基板および電子部品を搬入する工程と、
窓部材を介して前記チャンバ内の所定のパターンを撮像して第1画像を取得する工程と、
前記チャンバ内を減圧する工程と、
前記窓部材を介して前記所定のパターンを撮像して第2画像を取得する工程と、
前記第1画像と前記第2画像とが示すパターンのずれ量を求める工程と、
前記窓部材を介して前記基板または前記電子部品を撮像して対象画像を取得する工程と、
前記ずれ量および前記対象画像に基づいて前記基板と前記電子部品との相対的位置関係を補正する工程と、
前記電子部品を前記基板に装着する工程と、
を有することを特徴とする電子部品装着方法。 - 請求項1に記載の電子部品装着方法であって、前記窓部材が取り付けられたハウジングに前記撮像部が収納されており、
前記対象画像を取得する工程の前に、前記撮像部および前記窓部材を前記基板または前記電子部品に対する撮像位置へと移動する工程をさらに有することを特徴とする電子部品装着方法。 - 基板に電子部品を装着する電子部品装着装置であって、
基板が載置される内部空間が減圧可能なチャンバと、
前記チャンバ内において電子部品を保持するとともに前記電子部品を基板に装着する装着部と、
前記チャンバ内の空間から窓部材を介して隔離された撮像部と、
前記チャンバ内に設けられ、前記窓部材を介して前記撮像部により撮像される所定のパターンと、
前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記窓部材を介して取得された前記所定のパターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンのずれ量を求め、前記撮像部により前記窓部材を介して取得された基板または電子部品の対象画像、および、前記ずれ量に基づいて前記基板と前記電子部品との相対的位置関係の補正量を求める演算部と、
前記補正量に従って基板と電子部品との相対的位置関係を補正する補正機構と、
を備えることを特徴とする電子部品装着装置。 - 請求項3に記載の電子部品装着装置であって、
前記窓部材が取り付けられるとともに前記撮像部を収納するハウジングをさらに備えることを特徴とする電子部品装着装置。 - 請求項4に記載の電子部品装着装置であって、
前記ハウジングを前記チャンバ内にて移動させる移動機構をさらに備えることを特徴とする電子部品装着装置。 - 請求項3ないし5のいずれかに記載の電子部品装着装置であって、
前記窓部材が弾性を有するシール部材と当接した状態で取り付けられることを特徴とする電子部品装着装置。 - 基板に電子部品を装着する電子部品装着装置であって、
基板が載置される内部空間が減圧可能なチャンバと、
前記チャンバ内において電子部品を保持するとともに前記電子部品を基板に装着する装着部と、
前記チャンバ内の空間から第1窓部材および第2窓部材を介して隔離された撮像部と、
前記チャンバ内に設けられ、前記第1窓部材および前記第2窓部材を介して前記撮像部により撮像される第1パターンおよび第2パターンと、
前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記第1窓部材を介して取得された前記第1パターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンの第1ずれ量、および、前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記第2窓部材を介して取得された前記第2パターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンの第2ずれ量を求め、前記撮像部により前記第1および前記第2窓部材を介して取得された基板および電子部品の画像、並びに、前記第1ずれ量および前記第2ずれ量に基づいて前記基板と前記電子部品との相対的位置関係の補正量を求める演算部と、
前記補正量に従って基板と電子部品との相対的位置関係を補正する補正機構と、
を備えることを特徴とする電子部品装着装置。 - 対象物の位置を検出する位置検出方法であって、
窓部材を介してチャンバ内の所定のパターンを撮像して第1画像を取得する工程と、
前記チャンバ内を減圧する工程と、
前記窓部材を介して前記所定のパターンを撮像して第2画像を取得する工程と、
前記第1画像と前記第2画像とが示すパターンのずれ量を求める工程と、
前記窓部材を介して対象物を撮像して対象画像を取得する工程と、
前記ずれ量および前記対象画像に基づいて前記対象物の位置を特定する工程と、
を有することを特徴とする位置検出方法。 - 対象物を所定位置に位置させる位置決め装置であって、
対象物が配置される内部空間が減圧可能なチャンバと、
前記チャンバ内の空間から窓部材を介して隔離された撮像部と、
前記チャンバ内に設けられ、前記窓部材を介して前記撮像部により撮像される所定のパターンと、
前記チャンバの内部空間が減圧される前に前記撮像部により前記窓部材を介して取得された前記所定のパターンの第1画像と減圧後に取得された第2画像とから両画像が示すパターンのずれ量を求め、前記撮像部により前記窓部材を介して取得された対象物の対象画像、および、前記ずれ量に基づいて前記対象物の位置の補正量を求める演算部と、
前記補正量に従って前記対象物の位置を補正する補正機構と、
を備えることを特徴とする位置決め装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002223488A JP3876200B2 (ja) | 2002-07-31 | 2002-07-31 | 電子部品装着方法、電子部品装着装置、位置検出方法および位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002223488A JP3876200B2 (ja) | 2002-07-31 | 2002-07-31 | 電子部品装着方法、電子部品装着装置、位置検出方法および位置決め装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004063997A JP2004063997A (ja) | 2004-02-26 |
JP3876200B2 true JP3876200B2 (ja) | 2007-01-31 |
Family
ID=31943225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002223488A Expired - Fee Related JP3876200B2 (ja) | 2002-07-31 | 2002-07-31 | 電子部品装着方法、電子部品装着装置、位置検出方法および位置決め装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3876200B2 (ja) |
-
2002
- 2002-07-31 JP JP2002223488A patent/JP3876200B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004063997A (ja) | 2004-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5903662A (en) | Automated system for placement of components | |
JP4041768B2 (ja) | 部品装着ヘッド | |
US9374936B2 (en) | Workpiece mounting apparatus | |
TWI623250B (zh) | 零件安裝裝置 | |
JP4883181B2 (ja) | 部品実装方法 | |
JP4866782B2 (ja) | 基板クランプ機構及び描画システム | |
TWI655406B (zh) | 接合裝置以及被攝體的高度檢測方法 | |
JP2007225727A (ja) | 基板露光装置および基板露光方法 | |
JP3747515B2 (ja) | チップマウント装置 | |
JP4999502B2 (ja) | 部品移載装置及び表面実装機 | |
JP3876200B2 (ja) | 電子部品装着方法、電子部品装着装置、位置検出方法および位置決め装置 | |
JP7112341B2 (ja) | 実装装置および実装方法 | |
JP2011071225A (ja) | アライメント装置 | |
JP3933060B2 (ja) | ボンディングワイヤ検査方法 | |
JPH0870013A (ja) | ボンディング方法及びその装置 | |
JP4631497B2 (ja) | 近接露光装置 | |
JP6940207B2 (ja) | 電子部品実装装置 | |
JP2002217216A (ja) | 部品のボンディング方法および装置 | |
JP2000164655A (ja) | アライメント装置及びアライメント方法 | |
JP4048087B2 (ja) | 電子部品装着装置および電子部品装着方法 | |
TW202102816A (zh) | 安裝裝置 | |
JP2011181675A (ja) | 回路部品の実装装置 | |
TW201929204A (zh) | 光學裝置、測定裝置、接合系統及測定方法 | |
JPH09186491A (ja) | 部品実装機における部品吸着状態確認方法及びその装置 | |
JPH11330109A (ja) | 素子実装装置及び素子実装方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050609 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060908 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060920 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061017 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061030 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091102 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131102 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |