JP4506027B2 - 電子部品装着装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ部品などの電子部品を基板やパッケージなどの装着対象物に実装するための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図10に、従来のこの種部品装着装置の一例が示されている。この部品装着装置は、部品供給部31の部品32を装着ヘッド33の吸着ノズル34で保持して装着ステージ35の上方にまで搬送し、装着ヘッド33と装着ステージ35の間に、プリズムやハーフミラーなどの反射部材36およびカメラ37などからなる撮像手段38を進入させ、装着ヘッド33に保持された部品32および装着ステージ35上の装着対象物39の位置をそれぞれ撮像して、それぞれの位置情報を取り込み、撮像手段38を後退移動させた後、取り込んだ位置情報に基づいて部品32および装着対象物39の位置ずれを修正し、その後、装着ヘッド33を下降させて、装着ステージ35に載置された装着対象物39に部品32を押圧装着するように構成されている。
【0003】
また、図11に示すように、部品供給部31から装着ヘッド33が部品を取出して搬送している間に、装着ステージ35上の装着対象物39をカメラ40で撮像するとともに、装着ヘッド33に保持された部品32を下方からカメラ41で撮像して、それぞれの位置情報を取り込むよう構成したものもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来装置では、装着対象物39の撮像において空気の揺らぎが原因で正確な撮像情報(位置、姿勢、形状など)が得られないことがあり、高精度の位置補正が困難となることがあった。特に、部品32を装着対象物39に熱圧着する形態では、装着対象物39を加熱するためのヒータが装着ステージ35に内蔵されるので、ステージ上方での空気の揺らぎが発生しやすく、上記不具合が一層顕著になるものであった。また、装着ステージ35の上方に空気を吹き付けて揺らぎによる撮像誤差を小さくすることも提案されているが、装着対象物39の温度を低下させてしまうという新たな不具合がもたらされるものであった。
【0005】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、装着ステージ上方の空気の揺らぎに起因する上記不具合を解消して、精度の高い位置情報を取り込むことができるようにすることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
【0007】
すなわち、請求項1に係る発明の電子部品装着装置は、装着対象物を装着ステージ上に搭載し、装着ヘッドに保持されて装着対象物の上方に搬送されてきた電子部品を、装着対象物に装着するよう構成するとともに、装着ヘッドに保持された電子部品および装着ステージ上の装着対象物の位置情報を取り込む撮像手段と、取り込んだ位置情報に基づいて電子部品および装着対象物の相対位置を修正する制御手段を備えた電子部品装着装置において、前記撮像手段による撮像行程において前記装着対象物の上方を覆う透明部材と、前記透明部材の上方に空気を強制流動させる送風装置とを備えてあることを特徴とする。
【0010】
請求項2に係る発明の電子部品装着装置は、請求項1の発明において、前記撮像手段を、波長の異なる色成分の複数の位置情報を得るよう構成するとともに、この複数の位置情報を平均化処理して電子部品および装着対象物の位置を割り出す演算手段を備えてある。
【0011】
〔作用〕
請求項1に係る発明の構成によると、透明部材によって気流を遮断するので、撮像光路での空気の揺らぎを抑制することができる。
また、輻射熱などによって透明部材の上方で発生する空気の揺らぎを吹き飛ばすことができ、しかも、吹き付けた空気は装着対象物や装着ステージに及ばないので、装着対象物の温度が低下することはない。
【0014】
請求項2に係る発明の構成によると、屈折率の異なる色成分の複数の画像を比較演算することで、屈折前の位置情報を割り出すことができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1は、本発明に係る電子部品装着装置の概略構成を示す斜視図、また、図2は、概略構成を示す正面図である。この電子部品装着装置における装置フレーム1の上面には、装着対象物の一例であるパッケージ2を搭載支持する左右2台の装着ステージ3、および、チップ部品などの部品4を整列収容した部品供給部5が装備されるとともに、装置フレーム1の上方には、部品搬送手段としての部品搬送ステージ6、部品供給部5から取出した部品4を部品搬送ステージ6に供給する部品供給ユニット7、部品搬送ステージ6に供給された部品4を受取って装着ステージ3上のパッケージ2に装着する装着ヘッド8、装着前の部品4とパッケージ2の位置情報(位置、姿勢、形状など)を取り込むための撮像機構9、などが配備された構造となっており、各部の詳細な構成および機能を以下に説明する。
【0018】
2台の各装着ステージ3には、パッケージ2を整列装填したトレイ10が脱着可能に搭載されるとともに、そのトレイ搭載部位にはヒータ11が内蔵されており、トレイ10を介してパッケージ2が適度に加熱されるようになっている。
【0019】
そして、各装着ステージ3は、制御装置30からの指令によって作動する図示しない駆動手段に接続されており、装着ヘッド8の下方の装着エリアと、これから左右に外れた待機位置とにわたって左右移動可能、かつ、前後方向にも移動可能に、構成されている。
【0020】
図2に示すように、トレイ10は、加熱によって反ることがないように、その上面に配備されたトレイ押さえ部材12によって適度の荷重で装着ステージ3に押圧されている。トレイ押さえ部材12はステンレス鋼板からなり、パッケージ2を露出させる開口13が形成されるとともに、トレイ押さえ部材12の下面の適所には多数の突起14が設けられ、トレイ10を複数箇所において点接触状態で押圧している。このようにトレイ10を点接触状態で押圧することで、トレイ押さえ部材12自体が加熱によって反り返り変形するのを抑制し、もって、トレイ10が装着ステージ3に全面的に密着されて、ヒータ11からの熱が効率よくトレイ10に伝達されて、各パッケージ2が均一に加熱されるようになっている。
【0021】
部品供給ユニット7は、制御装置30に接続された図示しない駆動手段によって上下および水平移動可能であり、部品供給部5に整列収容された部品4を吸着ノズル15で1個づつ吸着保持して搬出し、部品搬送ステージ6の上面に供給するよう構成されている。
【0022】
部品搬送ステージ6も、制御装置30からの指令によって作動する図示しない駆動手段に接続されており、部品供給ユニット7によって供給された部品4を装着ヘッド8の上下移動軌跡内に搬入して、装着ヘッド8に受け渡すよう上下および左右に移動可能に構成されている。また、部品搬送ステージ6の側部には、撮像機構9の一部を構成する反射部材16(プリズム、反射鏡、ハーフミラーなど)が備えられている。
【0023】
前記装着ヘッド8は、部品搬送ステージ6によって上下移動軌跡内に搬入された部品4を受取る吸着ノズルなどの部品保持部17を備え、上方の待機位置と下方の装着位置とに亘って上下移動可能に構成されるとともに、保持した部品4の角度を変更するために部品保持部17が縦軸心周りに回転制御可能に構成されている。
【0024】
撮像機構9は、装着ヘッド8の部品保持部17に保持された部品4と、トレイ10上のパッケージ2を、部品搬送ステージ6に備えた反射部材16および位置固定の反射部材18を介して撮像する部品用のカメラ19とパッケージ用のカメラ20とで構成されている。
【0025】
本発明に係る電子部品装着装置の基本的な構成は以上のようであり、次にその部品装着作動を図4〜図9に基づいて行程順に説明する。
【0026】
(1)図4に示すように、パケージ2への部品4の装着が完了したことが確認されると、同図中の仮想線で示すように、装着ヘッド8が上昇を開始するとともに、部品搬送ステージ6が装着ヘッド8の移動経路に向けて進出する。
【0027】
(2)図5に示すように、装着ヘッド8が上昇すると、装着ステージ3は水平方向にピッチ移動して、次に装着するパッケージ2を装着ヘッド8の直下位置にセットする。
【0028】
(3)装着ヘッド8が或る高さまで上昇すると、部品4を保持して水平方向に移動してきた部品搬送ステージ6が上昇中の装着ヘッド8の直下にもぐり込みながら上昇作動する。
【0029】
(4)ここで、制御装置30を作動させて、装着ヘッド8の上昇速度の減速制御、あるいは、部品搬送ステージ6の上昇速度の増速制御、の少なくともいずれかを行うことで、装着ヘッド8と部品搬送ステージ6との上昇速度差を次第に少なくし、図6に示すように、装着ヘッド8の上昇作動中に装着ヘッド8に部品搬送ステージ6を追いつかせることで、部品4を装着ヘッド8の部品保持部17に受け渡す。部品4の受け渡し終了後、部品搬送ステージ6は、下降作動を開始する。
【0030】
(5)図7に示すように、部品受け渡しが行われて装着ヘッド8が上方待機位置に到達する一方、部品搬送ステージ6は下降しながら横移動し、装着ヘッド8に保持された部品4と、その直下に位置するパッケージ2との間に反射部材16を位置させ、部品用カメラ19とパッケージ用カメラ20によって部品4およびパッケージ2をそれぞれ撮像する。
【0031】
この場合、部品4から部品用カメラ19までの光路の長さと、パッケージ2からパッケージ用カメラ20までの光路の長さとが等しくなる位置で撮像することが望ましい。
【0032】
また、この撮像行程に入ると、常時は退避していた透明板21が水平に進出移動されてパッケージ4を上方から覆い、パッケージ加熱用の熱で暖められた空気の揺らぎによる撮像誤差を抑制する。また、パッケージ2を覆った透明板21の上方に送風装置22からの風を吹き付けて、透明板21の上方での空気の揺らぎを除去することで、一層撮像誤差を少なくすることができる。この場合、送風装置22からの風は透明板21で遮られて直接にパッケージ2に吹き付けられることがないので、パッケージ2の温度が低下することはない。
【0033】
そして、上記撮像は複数回行われ、その撮像データを制御装置30内に記憶設定された所定の手順によって平均化処理することで、更に位置情報の精度の向上が図られる。なお、演算手段は制御装置30に備えられている。
【0034】
(6)得られた位置情報は制御装置30内で演算解析されて、部品4とパッケージ2との位置ずれが割り出される。そのずれ量に基づいて、装着ヘッド8における部品保持部17の回転、および、装着ステージ3の水平方向での二次元移動によってその位置ずれが修正される。
【0035】
(7)位置修正が完了すると、図8に示すように、部品搬送ステージ6は部品供給を受ける待機位置まで水平復帰移動するとともに、装着ヘッド8は下降作動して、加熱されているパッケージ2に部品4が押圧装着される。
【0036】
(8)以上で1回の部品装着処理が完了し、以後上記作動を繰り返す。
【0037】
(9)一方の装着ステージ3での部品装着処理が行われている間、他方の装着ステージ3においては次に処理されるパッケージ2の予備加熱が行われる。
【0038】
(10)そして、一方の装着ステージ3での部品装着処理が完了すると、図9に示すように、その装着ステージ3は装着ヘッド下方の装着エリアから外れた待機位置に移動するとともに、予備過熱処理を行いながら待機していた他方の装着ステージ3が装着エリアに進出移動され、他方の装着ステージ3に搭載されたパッケージ群への部品装着処理が上記手順で行われる。
【0039】
(11)そして、装着エリアから待機位置に退避移動した装着ステージ3においては、部品装着処理の済んだトレイ10の搬出と、新しいパッケージ2を搭載したトレイ10の装填が行われる。
【0040】
〔他の実施形態〕
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【0041】
(1) 波長が長く屈折率の低い赤外線あるいは赤色光を部品4とパッケージ2に照射して撮影、または、赤外線あるいは赤色光をと透過させるフィルタを介して撮影すると、空気の揺らぎの影響を受けること少なく精度の高い位置情報を得ることができる。そして、上記実施の形態のように、部品および装着対象物の撮像を複数回行い、取り込んだ位置情報を統計的に処理して部品および装着対象物の位置を割り出す演算手段を備えるものと併用すると、後の発明の効果でも説明するように、一層撮像誤差の少ない位置情報を得ることができる。
【0042】
(2) 異なった色相のフィルターを介して撮像して、波長の異なる色成分の複数の位置情報を得るよう構成するとともに、この複数の位置情報を統計的に処理することによっても、精度の高い位置情報を得ることができる。
【0043】
(3) 本発明は、装着ステージ3に内蔵したヒータで装着対象物(パッケージ)を加熱する熱圧着形態において特に有効に利用できるが、装着ステージ3の上方の空気はステージ駆動手段を構成するモータなどからの熱によっても暖められて揺らぎが発生することがあるので、熱圧着形態でない部品装着を行う場合にも本発明を適用することができる。また、部品装着にきわめて微小な位置精度が要求される場合の撮像時において加熱等を原因としない揺らぎに対しても適用することができる。
【0044】
(4) 装着対象物(パッケージ)を上方から覆う透明部材としては、上記のように透明板を利用する他に、透明フィルムを利用することもできる。
【0045】
(5) 先に説明した図11に示す形態で撮像を行う場合に本発明を適用することもできる。
【0046】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば以下に示すような効果が期待できる。
【0047】
請求項1に係る発明の電子部品装着装置によれば、空気の揺らぎによる影響を受けること少なく撮像誤差の小さい位置情報を得ることができ、精度の高い部品装着を行うことが可能となる。
また、装着対象物の温度低下をもたらさないので、装着精度を向上するとともに信頼性の高い部品装着を行うことができる。
【0050】
請求項2に係る発明の電子部品装着装置によれば、空気の揺らぎによる影響を受けること少なく撮像誤差の小さい位置情報を得ることができ、精度の高い部品装着を行うことが可能となる。さらに、請求項1の発明と組み合わせると、一層撮像誤差の小さい位置情報を得ることができ、請求項1の発明の効果を助長する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電子部品装着装置の概略構成を示す斜視図
【図2】本発明に係る電子部品装着装置の概略構成を示す正面図
【図3】トレイ押え部材の裏面側から見た斜視図
【図4】部品装着行程を示す正面図
【図5】部品装着行程を示す正面図
【図6】部品装着行程を示す正面図
【図7】部品装着行程を示す正面図
【図8】部品装着行程を示す正面図
【図9】部品装着行程を示す正面図
【図10】従来例の概略構成を示す正面図
【図11】他の従来例の概略構成を示す正面図
【符号の説明】
2 装着対象物(パッケージ)
3 装着ステージ
4 部品
6 部品搬送手段(部品搬送ステージ)
9 撮像手段
21 透明部材
22 送風装置
Claims (2)
- 装着対象物を装着ステージ上に搭載し、装着ヘッドに保持されて装着対象物の上方に搬送されてきた電子部品を、装着対象物に装着するよう構成するとともに、装着ヘッドに保持された電子部品および装着ステージ上の装着対象物の位置情報を取り込む撮像手段と、取り込んだ位置情報に基づいて電子部品および装着対象物の相対位置を修正する制御手段を備えた電子部品装着装置において、
前記撮像手段による撮像行程において前記装着対象物の上方を覆う透明部材と、
前記透明部材の上方に空気を強制流動させる送風装置とを備えてあることを特徴とする電子部品装着装置。 - 前記撮像手段を、波長の異なる色成分の複数の位置情報を得るよう構成するとともに、この複数の位置情報を平均化処理して電子部品および装着対象物の位置を割り出す演算手段を備えてある請求項1記載の電子部品装着装置。
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JPH06252209A (ja) * | 1993-03-01 | 1994-09-09 | Hitachi Electron Eng Co Ltd | 電子部品の接合方式 |
JPH09246291A (ja) * | 1996-03-07 | 1997-09-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 複合光学素子及びその作製方法 |
JPH10281729A (ja) * | 1997-04-03 | 1998-10-23 | Nikon Corp | マーク位置検出装置および方法 |
JPH1140614A (ja) * | 1997-07-18 | 1999-02-12 | Toshiba Corp | 実装装置 |
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- 2001-04-27 JP JP2001132257A patent/JP4506027B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
JPH01251728A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-06 | Toshiba Corp | ワイヤボンディング装置 |
JPH06252209A (ja) * | 1993-03-01 | 1994-09-09 | Hitachi Electron Eng Co Ltd | 電子部品の接合方式 |
JPH09246291A (ja) * | 1996-03-07 | 1997-09-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 複合光学素子及びその作製方法 |
JPH10281729A (ja) * | 1997-04-03 | 1998-10-23 | Nikon Corp | マーク位置検出装置および方法 |
JPH1140614A (ja) * | 1997-07-18 | 1999-02-12 | Toshiba Corp | 実装装置 |
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