JP5737953B2 - Component mounting equipment - Google Patents
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本発明は、部品実装ヘッドにより部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置に関する。 The present invention relates to a component mounting apparatus that picks up a component from a component supply device by a component mounting head and mounts the component on a mounting point on a substrate positioned at a component mounting position.
例えば、特許文献1には、以下の部品実装装置による電気回路組立方法が記載されている。この方法は、1枚の基板全体あるいはその少なくとも1装着領域(以下、装着範囲という)内における部品の装着点数とリールに巻回収納された部品の残数とを比較して実装する方法である。この方法によれば、特性が略同一の部品をリールに巻回されたテープ内に収容しておくことにより、各装着範囲内において部品の特性(例えば、発光ダイオードの輝度クラス)が略同一となるように部品を実装することができる。
For example,
また、例えば、特許文献2には、以下の部品実装装置による電子部品実装方法が記載されている。この方法は、実装データを複数の装着範囲(部品実装グループ)に分割し、現装着範囲における実装が終了するまで次ブロックにおける実装を開始しないという方法である。この方法によれば、現装着範囲に装着される部品と次装着範囲に装着される部品とが混在しないので、各装着範囲内において部品の特性が略同一となるように部品を実装することができる。
For example,
部品実装装置に部品を供給する部品供給装置として、ウエハ状態で部品を供給する装置がある。このウエハは、表面全面に多数の同一の部品が形成され、各部品ごとにカットされている。ウエハは部品供給装置内に収容されているトレイ上に載置され、このトレイが部品実装装置内に引出されることにより、複数のウエハカット部品がウエハ状態で供給される。ところが、ウエハ内において離間した位置にあるウエハカット部品は、ある程度の特性のばらつきがあることが多く、上述の各特許文献1,2に記載の部品実装装置では、各装着範囲内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装される場合がある。
As a component supply device that supplies components to a component mounting device, there is a device that supplies components in a wafer state. This wafer has a large number of identical parts formed on the entire surface, and is cut for each part. The wafer is placed on a tray accommodated in the component supply device, and the tray is pulled out into the component mounting device, whereby a plurality of wafer cut components are supplied in a wafer state. However, wafer cut parts located in spaced positions in the wafer often have some variation in characteristics. In the component mounting apparatuses described in the above-mentioned
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の装着範囲内においてウエハカット部品の特性が略同一となるようにウエハカット部品を実装することができる部品実装装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a component mounting apparatus capable of mounting a wafer cut component so that the characteristics of the wafer cut component are substantially the same within a predetermined mounting range. There is to do.
上記課題を解決するため、請求項1に係る発明の構成上の特徴は、部品実装ヘッドが部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置において、複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを設定し、前記基板の情報と前記ブロックの情報として少なくとも所定の許容部品間距離及び所定の許容ピッチ数を含む情報とを関連付けて記憶するブロック記憶手段と、前記部品実装位置に位置決めされた前記基板の情報に基づいて前記ブロックの情報を取得し、前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリの発生により、前記ブロック内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離が前記許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が前記許容ピッチ数を超えると判断した場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断するウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことである。
In order to solve the above problem, the structural feature of the invention according to
請求項2に係る発明の特徴は、部品実装ヘッドが部品供給装置から部品を採取し、部品実装位置に位置決めされた基板上の装着点に装着する部品実装装置において、複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを設定し、前記基板の情報と前記ブロックの情報として少なくとも所定のリカバリ許容数を含む情報とを関連付けて記憶するブロック記憶手段と、前記部品実装位置に位置決めされた前記基板の情報に基づいて前記ブロックの情報を取得し、前記ブロックへの前記ウエハカット部品の装着において前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリ回数が前記リカバリ許容数を超えた場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断してスキップするウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことである。
The invention according to
請求項3に係る発明の構成上の特徴は、請求項2において、前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が前記ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満である場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断することである。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the wafer cut component mounting availability determination unit is configured to determine whether the remaining number of the wafer cut components is included in the block and the number of the recovery points. If it is less than the sum of the numbers, it is determined that the mounting on the block is impossible.
請求項4に係る発明の構成上の特徴は、請求項2又は3において、前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が現ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満であるが、次ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和以上であるときは、前記次ブロックへの装着を前記現ブロックへの装着よりも優先して行うことである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect , the wafer cut component mounting availability determination unit is configured to determine whether the remaining number of the wafer cut components is included in the current block and the number of the mounting points. If it is less than the sum of the allowable recovery number but greater than or equal to the sum of the number of mounting points included in the next block and the allowable recovery number, the mounting to the next block is more than the mounting to the current block. It is a priority.
請求項5に係る発明の構成上の特徴は、請求項1〜4の何れか一項において、前記基板が、同一基板種の複数の子基板でなる基板であるとき、前記複数のブロックは、前記各子基板内にて設定されており、前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、一の前記ブロックにて前記ウエハカット部品の装着を不可能と判断したときは、該ブロックを含む前記子基板への前記ウエハカット部品の装着をスキップすることである。
A structural feature of the invention according to
請求項1に係る発明によれば、ウエハカット部品装着手段は、ウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さい部品順に採取して基板上の装着点に装着する制御を行う。一般的に、ウエハカット部品の特性は隣接するウエハカット部品同士においてある程度連続性があるので、上述の制御によりウエハカット部品の特性が略同一となるようにウエハカット部品を実装することができる。 According to the first aspect of the present invention, the wafer cut component mounting means performs control for collecting the wafer cut components in order of components having a small characteristic change by continuously positioning and mounting the wafer cut components on the mounting points on the substrate. Generally, since the characteristics of wafer cut parts have some continuity between adjacent wafer cut parts, the wafer cut parts can be mounted so that the characteristics of the wafer cut parts are substantially the same by the above-described control.
また、ブロック記憶手段は、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板を区画する複数のブロックを記憶する。そして、ウエハカット部品装着可否判定手段は、部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリの発生により、供給ウエハ上の部品同士の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超える場合には、ブロックへの装着は不可能と判断する。一般的に、ウエハ内において離間した位置にあるウエハカット部品はある程度の特性のばらつきがあることが多いが、本発明によれば各ブロック内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装されることを効率的に防止してウエハカット部品を基板上の複数の装着点に効率的に装着することができる。 The block storage means stores a plurality of blocks that divide the substrate for each range in which it is necessary to suppress the characteristic variation between components of the same component type to be mounted within a predetermined range. Then, the wafer cut component mounting availability determination means determines that the component distance on the supply wafer exceeds a predetermined allowable component distance or the number of pitches due to the occurrence of component sampling abnormality or recovery of component sampling for the component abnormality. If the predetermined allowable number of pitches is exceeded, it is determined that mounting on the block is impossible. In general, wafer cut parts located at a distance in the wafer often have some characteristic variation. However, according to the present invention, the wafer cut parts are in a state where the characteristics of the wafer cut parts vary in each block. It is possible to efficiently prevent the wafer from being mounted and to efficiently mount the wafer cut component on a plurality of mounting points on the substrate.
請求項2に係る発明によれば、ウエハカット部品装着可否判定手段は、ブロックへのウエハカット部品の装着において部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合には、ブロックへの装着は不可能と判断してスキップする。一般的に、ウエハ内において離間した位置にあるウエハカット部品はある程度の特性のばらつきがあることが多いが、本発明によれば各ブロック内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装されることを防止してウエハカット部品を基板上の複数の装着点に効率的に装着することができる。 According to the second aspect of the present invention, the wafer cut component mounting availability determination unit determines whether or not the part collection abnormality or the number of times of recovery of the component sampling for the component abnormality exceeds a predetermined allowable number of recovery in mounting the wafer cut component on the block. In this case, it is determined that mounting on the block is impossible, and skipped. In general, wafer cut parts located at a distance in the wafer often have some characteristic variation. However, according to the present invention, the wafer cut parts are in a state where the characteristics of the wafer cut parts vary in each block. It is possible to efficiently mount the wafer-cut component to a plurality of mounting points on the substrate.
請求項3に係る発明によれば、ウエハカット部品装着可否判定手段は、ウエハカット部品の残数がブロックに含まれる装着点の個数とリカバリ許容数との和未満である場合には、ブロックへの装着は不可能と判断する。一般的に、異なるウエハにおけるウエハカット部品は特性のばらつきがあることが多いが、本発明によれば各ブロック内においてウエハカット部品の特性がばらついた状態でウエハカット部品が実装されることを効率的に防止してウエハカット部品を基板上の複数の装着点に効率的に装着することができる。 According to the third aspect of the present invention, the wafer cut component mountability determination unit determines that the remaining number of wafer cut components is less than the sum of the number of mounting points included in the block and the allowable recovery number. It is judged that wearing is impossible. In general, there are many variations in characteristics of wafer cut parts on different wafers, but according to the present invention, it is efficient to mount the wafer cut parts in a state where the characteristics of the wafer cut parts vary in each block. Therefore, the wafer cut component can be efficiently mounted on a plurality of mounting points on the substrate.
請求項4に係る発明によれば、ウエハカット部品装着可否判定手段は、ウエハカット部品の残数が現ブロックにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和未満であるが次ブロックにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和以上であるときは、次ブロックへの装着を行う制御を行う。よって、ウエハカット部品の無駄を防止することができ、ウエハカット部品が装着された基板の製造コストを低減させることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the wafer cut component mounting availability determination means has the remaining number of wafer cut components less than the sum of the number of mounting points in the current block and the allowable number of recovery, but the number of mounting points in the next block. If it is equal to or greater than the sum of the number and the allowable number of recovery, control is performed to attach to the next block. Therefore, waste of the wafer cut component can be prevented, and the manufacturing cost of the substrate on which the wafer cut component is mounted can be reduced.
請求項5に係る発明によれば、ブロックを各子基板内にて設定した場合、ウエハカット部品装着可否判定手段は、一のブロックにてウエハカット部品の装着を不可能と判断したときは、該ブロックを含む子基板へのウエハカット部品の装着をスキップする。よって、不良となることが明らかな該子基板における他のブロックへのウエハカット部品の装着は行われないので、多数のウエハカット部品が無駄になることを防止することができると共に実装コストを低減させることができる。
According to the invention according to
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、基板の搬送方向をX軸方向と称し、水平面内においてX軸方向に直角な方向をY軸方向と称し、X軸方向とY軸方向とに直角な方向をZ軸方向と称する。図1に示すように、部品実装装置10は、部品供給装置20、部品装着装置30および制御装置1(本発明の「ウエハカット部品装着制御手段」に相当する)を備え、X軸方向に2台直列に配置され基板搬送装置50により連結されている。なお、図1では2台の部品実装装置10を配置した場合を示すが、本発明は、1台もしくは複数台の部品実装装置10に対して適用可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the substrate transport direction is referred to as the X-axis direction, the direction perpendicular to the X-axis direction in the horizontal plane is referred to as the Y-axis direction, and the direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction is referred to as the Z-axis. It is called a direction. As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、部品供給装置20はハウジング21を備えており、このハウジング21はキャスタ22a及び車輪22bを有する支持部22により移動可能に支持されている。ハウジング21内には、ウエハカット部品Pをウエハ状態(図4参照)で収容するトレイTが取付けられたパレットRが抜き差し可能に収納されるトレイストッカ23が昇降可能に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
そして、ハウジング21上部には、新しいトレイTが取付けられたパレットRを搬入するトレイ搬入装置24が設けられ、ハウジング21下部には、空になったトレイTが取付けられたパレットRを排出するトレイ排出装置25が設けられている。また、部品実装装置10側となるハウジング21前部には、トレイTが取付けられたパレットRをトレイストッカ23と部品供給位置Aとの間で移動するトレイ移動装置26が設けられている。
A tray carrying-in
この部品供給装置20では、ウエハカット部品Pがウエハ状態で収容されているトレイTがパレットRに取付けられてトレイ搬入装置24に搬入されると、トレイストッカ25が上昇しトレイTがパレットRと共にトレイストッカ25の最上段である一時収納段に移載される。そして、トレイストッカ25が下降しトレイTが部品供給位置Aの高さに位置決めされ、トレイ移動装置26によりトレイTがパレットRと共にトレイストッカ25の一時収納段から部品供給位置Aに引出される。
In the
そして、トレイストッカ25が上昇し所定の収納段が部品供給位置Aの高さに位置決めされ、トレイ移動装置26によりトレイTがパレットRと共に部品供給位置Aからトレイストッカ25の所定の収納段に収納される。以下、同様にしてトレイストッカ25の各収納段にはウエハカット部品Pがウエハ状態で収容されているトレイTがパレットRと共に収納される。そして、部品実装の際にトレイストッカ25から部品供給位置Aに引出されたトレイT上のウエハカット部品Pは、後述する部品装着装置30の吸着ノズル39に吸着され、基板搬送装置50によって部品実装位置に位置決めされた基板S(図1参照)上に装着される。
Then, the
図1に示すように、部品装着装置30は、XYロボットからなり、XYロボットは、基台31上に装架されて基板搬送装置50および部品供給装置20の上方に配設され、ガイドレール32に沿ってY軸方向に移動可能なY軸スライド33を備えている。Y軸スライド33は、Y軸サーボモータ34の出力軸に連結されたボールねじを有するボールねじ機構によってY軸方向に移動される。Y軸スライド33には、X軸スライド35がY軸方向と直交するX軸方向に移動可能に案内されている。Y軸スライド33にはX軸サーボモータ36が設置され、このX軸サーボモータ36の出力軸に回転連結されY軸スライド33に回転可能に軸承された図略のボールねじがX軸スライド35に固定されたボールナットと螺合することによってX軸スライド35がX軸方向に移動される。
As shown in FIG. 1, the
X軸スライド35上には、部品装着ヘッド36が設けられている。図2に示すように、部品装着ヘッド36には、基板認識用カメラ37およびZ軸回りを回転可能な回転体38が保持されている。この回転体38には、ウエハカット部品Pを吸着する吸着ノズル39を着脱可能に保持するZ軸方向に移動可能なノズルホルダ40が回転軸線を中心とする一円周上に等角度間隔で複数(例えば、12個)設けられている。また、図1に示すように、基台31上には、部品認識用カメラ41が固定されている。なお、1本の吸着ノズル39を備えた部品装着ヘッド36の構成としてもよい。
On the
この部品装着装置30では、部品実装位置に位置決めされた基板S上に設けられた基板マークが、基板認識用カメラ37により検出される。そして、この基板マークの位置に基づいて部品装着ヘッド36がXY方向に位置補正される。また、吸着ノズル39に吸着されたウエハカット部品Pは、部品認識用カメラ41により部品供給装置20の部品供給位置Aから基板S上の所定位置に移動する途中で撮像され、吸着ノズル39の中心に対するウエハカット部品Pの芯ずれ等が検出される。そして、この芯ずれ等に基づいて部品装着ヘッド36のXY方向等の移動量が補正さる。これにより、ウエハカット部品Pは基板S上の定められた座標位置に正確に装着される。
In the
図1に示すように、基板搬送装置50は、一例として、2台の搬送装置51,52を並設したダブルコンベアタイプのものからなっている。搬送装置51,52は、部品装着装置30の基台31上にそれぞれ一対のガイドレール53a,53bを互いに平行に対向させてそれぞれ水平に並設し、これらガイドレール53a,53bによりそれぞれ案内される基板Sを支持して搬送する図略の一対のコンベアベルトを互いに対向させて並設して構成されている。また、基板搬送装置50には、所定位置に搬送された基板Sを持ち上げてクランプする図略のクランプ装置が設けられている。
As shown in FIG. 1, the board |
この基板搬送装置50では、ウエハカット部品Pを実装する基板Sは、ガイドレール53a,53bにより案内されつつコンベアベルトによりX軸方向に部品実装位置まで搬送される。部品実装位置に搬送された基板Sは、クランプ装置によって部品装着位置に位置決めクランプされる。
In this
基板搬送装置50により搬送され部品実装装置10により部品実装される基板Sとしては、例えば、図3(A)に示すように、1枚でなる基板種Ssの基板S、又は図3(B)に示すように、同一基板種の複数の子基板Sttでなる基板種Stの基板S等がある。基板S(St)は1枚の状態で各ウエハカット部品Pが装着され、その後に各子基板Sttに分割される。部品装着装置30により基板S(Ss)又は子基板Sttでなる基板S(St)に装着されるウエハカット部品Pとしては、例えば、装着部品種がPaのウエハカット部品Pおよび装着部品種がPbのウエハカット部品P等がある。ウエハカット部品P(Pa又はPb)は、例えば、図4に示すように、シリコン等でなるウエハUの表面全面に格子状(図示斑部分)に多数形成され、各部品ごとにカットされてウエハ状態で部品供給装置20により供給される。
As the substrate S that is transported by the
制御装置1のウエハカット部品装着部は、部品供給位置Aに供給された複数のウエハカット部品Pを、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して部品実装位置に位置決めされた基板S上の装着点に装着する制御を行う。この部品採取工程としては、例えば、図5(A)の矢印で示すように、ウエハUの最上段左端から右方向にウエハカット部品Pを順次採取し、最上段右端に達したら一段下の右端に移動して該右端から左方向にウエハカット部品Pを順次採取し、左端に達したら一段下の左端に移動して該左端から右方向にウエハカット部品Pを順次採取するというジグザグ状にウエハカット部品Pを順次採取する工程がある。
The wafer cut component mounting part of the
また、別の部品採取工程としては、例えば、図5(B)の矢印で示すように、ウエハUの最外周から内周に向かって螺旋状にウエハカット部品Pを順次採取する工程がある。作業者は、部品採取工程のプログラムを図略の統括制御装置の記憶部に記憶しておく。一般的に、ウエハカット部品Pの特性は隣接するウエハカット部品P同士においてある程度連続性があるので、上述のウエハカット部品Pの採取工程によれば、ウエハカット部品Pの特性が略同一となるようにウエハカット部品Pを基板S上に実装することができる。 Further, as another part collecting step, for example, there is a step of sequentially collecting the wafer cut parts P in a spiral manner from the outermost periphery to the inner periphery of the wafer U as indicated by an arrow in FIG. The operator stores a part collection process program in a storage unit of a general control device (not shown). Generally, since the characteristics of the wafer cut parts P are somewhat continuous between adjacent wafer cut parts P, the characteristics of the wafer cut parts P are substantially the same according to the above-described sampling process of the wafer cut parts P. Thus, the wafer cut component P can be mounted on the substrate S.
また、作業者は、基板S上に装着する同一部品種のウエハカット部品P同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板Sを区画する複数のブロックを設定する。そして、基板Sの情報とブロックの情報とを関連付けたテーブルデータを予め作成して制御装置1のブロック記憶部に記憶しておく。ブロックとしては、具体的には、特性の揃ったウエハカット部品Pで構成される一連もしくは互いに関連した回路、又は多数の子基板が集合した多数枚取り基板中の子基板等がある。
Further, the operator sets a plurality of blocks that divide the substrate S for each range in which it is necessary to suppress the characteristic variation between the wafer cut components P of the same component type to be mounted on the substrate S within a predetermined range. . And the table data which linked | related the information of the board | substrate S and the information of a block is produced previously, and it memorize | stores in the block memory | storage part of the
例えば、図6に示すように、基板S(Ss)において、m個のウエハカット部品P(Pa)が装着される装着点eを含む範囲をブロックB(E)として設定し、n個のウエハカット部品P(Pa)が装着される装着点fを含む範囲をブロックB(F)として設定し、o個のウエハカット部品P(Pb)が装着される装着点gを含む範囲をブロックB(G)として設定する。そして、例えば、図7に示すように、基板Sの情報として、基板種Ssおよび子基板(基板種Ssは子基板でないので「−」の表示)等と、ブロックBの情報として、ブロック種E,F,G、装着点数m,n,o、装着部品種Pa,Pa,Pb、リカバリ許容数s,t,uおよび許容部品間距離v、w、x等とを関連付けたテーブルデータDを作成して制御装置1のブロック記憶部に記憶しておく。
For example, as shown in FIG. 6, on a substrate S (Ss), a range including a mounting point e on which m wafer cut parts P (Pa) are mounted is set as a block B (E), and n wafers are set. A range including the mounting point f where the cut part P (Pa) is mounted is set as a block B (F), and a range including the mounting point g where the o wafer cut parts P (Pb) are mounted is set as a block B ( G). For example, as shown in FIG. 7, as the information of the substrate S, the substrate type Ss and the child substrate (the substrate type Ss is not a child substrate, “−” is displayed) and the like, and the information of the block B is the block type E. , F, G, number of mounting points m, n, o, mounting component types Pa, Pa, Pb, allowable recovery number s, t, u and allowable component distances v, w, x, etc. are created. And stored in the block storage unit of the
ここで、リカバリ許容数とは、ウエハカット部品Pの採取異常もしくはウエハカット部品Pの異常に対する部品採取のリカバリを考慮した所定の許容値のことである。また、許容部品間距離とは、ブロックB内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離の許容値のことであり、以下の式(1)で表される。
許容部品間距離=(供給ウエハ上における隣接するウエハカット部品P間の距離)
×(ブロックB内の装着点数+リカバリ許容数−1)・・・(1)
Here, the recovery allowable number is a predetermined allowable value that takes into account the recovery of sampling of the wafer-cut component P or the recovery of component with respect to the abnormality of the wafer-cut component P. Further, the allowable inter-component distance is an allowable value of the distance between the positions of the components mounted in the block B on the supply wafer, and is expressed by the following formula (1).
Allowable part distance = (distance between adjacent wafer cut parts P on the supply wafer)
X (number of mounting points in block B + allowable number of recovery-1) (1)
なお、許容部品間距離の代わりに、許容ピッチ数としてもよい。この許容ピッチ数とは、ブロックB内へ装着される部品同士の供給ウエハ上のピッチ数の許容値のことであり、以下の式(2)で表される。
許容ピッチ数=ブロックB内の装着点数+リカバリ許容数−1・・・(2)
In addition, it is good also as an allowable pitch number instead of the distance between allowable components. This allowable pitch number is an allowable value of the pitch number on the supply wafer between components mounted in the block B, and is expressed by the following equation (2).
Permissible pitch number = number of mounting points in block B + recovery permissible number−1 (2)
なお、テーブルデータDにおけるブロック種E,F,Gは、実装順に並べられているが、この実装順に限定されるものではなく、ウエハカット部品P(Pa)を連続で実装した後にウエハカット部品P(Pb)を連続で実装する順序でもよく、あるいはウエハカット部品P(Pa)とウエハカット部品P(Pb)とを交互に実装する順序でもよい。 The block types E, F, and G in the table data D are arranged in the mounting order, but are not limited to this mounting order. After the wafer cutting parts P (Pa) are continuously mounted, the wafer cutting parts P are arranged. The order in which (Pb) is continuously mounted may be used, or the order in which the wafer cut parts P (Pa) and the wafer cut parts P (Pb) are alternately mounted may be used.
制御装置1のウエハカット部品装着可否判定部は、ウエハカット部品Pの採取異常もしくはウエハカット部品Pの異常に対する部品採取のリカバリが発生した場合は、以下の処理を行う。すなわち、ブロックB内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超えると判断した場合には、ブロックBへの装着は不可能と判断する制御を行う。もしくは、部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合にも、ブロックBへの装着は不可能と判断する制御を行う。一般的に、ウエハU内において離間した位置にあるウエハカット部品Pはある程度の特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば各ブロックB内においてウエハカット部品Pの特性がばらついた状態でウエハカット部品Pが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Pを基板S上の複数の装着点に効率的に装着することができる。
The wafer cutting component mounting availability determination unit of the
例えば、図6に示す基板S(Ss)に設定されたブロックB(G)の装着点gの装着点数mが3個であるとし、ブロックB(G)における余裕数sを2個と設定した場合を考える。この場合、図8に示すウエハUにおける隣接するウエハカット部品P間の距離をdとすると、許容部品間距離は、式(1)により、4dとなる。また、許容ピッチ数は、4となる。よって、例えばNo.1のウエハカット部品P(Pb)から許容部品間距離が4y以内、もしくは許容ピッチ数が4以内のNo.5までのウエハカット部品P(Pb)でブロックB(G)の5個の装着点gへの実装を完了させる必要があり、この実装ができないときはブロックB(G)におけるウエハカット部品P(Pb)の装着が不可能と判断する。 For example, assuming that the number m of mounting points g of the mounting points g of the block B (G) set on the substrate S (Ss) shown in FIG. 6 is 3, the margin number s in the block B (G) is set to two. Think about the case. In this case, if the distance between adjacent wafer cut parts P in the wafer U shown in FIG. 8 is d, the allowable part distance is 4d according to the equation (1). The allowable pitch number is 4. Therefore, for example, no. No. 1 in which the distance between the allowable parts from the wafer cut part P (Pb) 1 is within 4y or the allowable pitch number is within 4. It is necessary to complete the mounting of the block B (G) to the five mounting points g with the wafer cutting parts P (Pb) up to 5, and when this mounting is impossible, the wafer cutting parts P (in the block B (G) It is determined that the mounting of Pb) is impossible.
また、制御装置1のウエハカット部品装着可否判定部は、ウエハ状態で供給されたウエハカット部品Pの残数がブロックBに含まれる装着点数とリカバリ許容数との和未満である場合には、ブロックBへの装着は不可能と判断する制御を行う。一般的に、異なるウエハUにおけるウエハカット部品Pは特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば、各ブロックB内においてウエハカット部品Pの特性がばらついた状態でウエハカット部品Pが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Pを基板S上の複数の装着点に効率的に装着することができる。
Further, the wafer cutting component mounting availability determination unit of the
例えば、図6に示す基板S(Ss)に設定されたブロックB(E)の装着点eの装着点数mが5個であるとし、ブロックB(E)における余裕数sを3個と設定した場合を考える。この場合、ウエハ状態で供給されたウエハカット部品Pが8個未満しか残っていないときは、ブロックB(E)への装着は不可能と判断する。 For example, the number m of mounting points e of the mounting points e of the block B (E) set on the substrate S (Ss) shown in FIG. 6 is five, and the margin number s in the block B (E) is set to three. Think about the case. In this case, when there are less than eight wafer cut parts P supplied in the wafer state, it is determined that mounting on the block B (E) is impossible.
次に、制御装置1により基板SのブロックB内にウエハカット部品Pを装着する動作について、図9に示すフローチャート、図6の基板Sに設定されるブロックBを示す図、および図7のテーブルデータDを参照して説明する。制御装置1は、統括制御装置から実装対象の基板Sの情報(基板種Ssおよび子基板−)を取得し(ステップ1)、該基板種SsのブロックBの情報(ブロック種E,F,G、装着点数m,n,o、装着部品種Pa,Pa,Pb、リカバリ許容数s,t,uおよび許容部品間距離v、w、x)を取得する(ステップ2)。
Next, regarding the operation of mounting the wafer cutting component P in the block B of the substrate S by the
制御装置1は、最初に実装する現ブロックB(E)内に装着されるウエハカット部品P(Pa)の部品残数、すなわち、部品供給位置Aに引出されているトレイT内のウエハカット部品P(Pa)の部品残数を読込み(ステップ3)、読込んだ部品残数が現ブロックB(E)内の装着点数(m)とリカバリ許容数(s)との和未満であるか否かを判断する(ステップ4)。そして、読込んだ部品残数が現ブロックB(E)内の装着点数(m)とリカバリ許容数(s)との和以上であると判断したときは、部品供給位置Aに引出されているウエハUの所定のウエハカット部品P(Pa)、例えば、図8に示すNo.1のウエハカット部品P(Pa)上に吸着ノズル39を位置決めして該ウエハカット部品P(Pa)を吸着ノズル39により採取する。そして、部品採取回数yに「1」を加算する(ステップ5)。
The
制御装置1は、採取したウエハカット部品P(Pa)を部品認識用カメラ41により撮像して検査し(ステップ6)、採取したウエハカット部品P(Pa)の検査結果が良であるか否かを判断する(ステップ7)。そして、採取したウエハカット部品P(Pa)の検査結果が良であると判断したときは、採取したウエハカット部品P(Pa)を現ブロックB(E)内の装着点(e)に装着し(ステップ8)、現ブロックB(E)内での部品装着が完了したか否かを判断する(ステップ9)。
The
制御装置1は、現ブロックB(E)内での部品装着がまだ完了していないと判断したときは、吸着ノズル39を先ほど採取したNo.1のウエハカット部品P(Pa)に隣接するNo.2のウエハカット部品P(Pa)上に吸着ノズル39を位置決めする(ステップ13)。そして、ステップ5に戻って該ウエハカット部品P(Pa)を吸着ノズル39により採取し、部品採取回数yに「1」を加算してステップ6以降の処理を実行する。
When the
一方、ステップ9において、制御装置1は、現ブロックB(E)内での部品装着が完了したと判断したときは、基板S(Ss)において全ブロックBの部品装着が終了したか否かを判断し(ステップ14)、全ブロックBの部品装着が終了していないときはステップ3に戻って上述の処理を実行し、全ブロックBの部品装着が終了しているときは実装処理を停止する。
On the other hand, when the
一方、ステップ7において、制御装置1は、採取したウエハカット部品P(Pa)の検査結果が不良であると判断したときは、該ウエハカット部品P(Pa)を廃棄する(ステップ10)。そして、部品採取回数yから「1」を減算した値に、ウエハU上の隣接するウエハカット部品P(Pa)間の距離dを積算して、ブロックB(E)内へ装着されるウエハカット部品P(Pa)同士のウエハU上の位置の距離を求める(ステップ11)。そして、求めた上記距離が所定の許容部品間距離(v)を超えたか否かを判断する(ステップ12)。
On the other hand, when it is determined in step 7 that the inspection result of the collected wafer cut part P (Pa) is defective, the
制御装置1は、求めた上記距離が所定の許容部品間距離(v)を超えていないと判断したときは、吸着ノズル39を先ほど採取したNo.1のウエハカット部品P(Pa)に隣接するNo.2のウエハカット部品P(Pa)上に吸着ノズル39を位置決めし(ステップ13)、ステップ5に戻って該ウエハカット部品P(Pa)を吸着ノズル39により採取し、ステップ6以降の処理を実行する。なお、本実施形態の部品実装装置10は複数の吸着ノズル39を備えているので、現ブロックB(E)に含まれる装着点数(m)と余裕数(s)との和のウエハカット部品P(Pa)を一回で採取可能であり、現ブロックB(E)におけるリカバリを含む部品装着の制御時間を大幅に短縮することができる。
When the
一方、ステップ12において、求めた上記距離が所定の許容部品間距離(v)を超えていると判断したときは、現ブロックB(E)内の部品装着が不可能と判断する(ステップ15)。そして、部品採取回数yをリセットし(ステップ16)、基板S(Ss)において全ブロックBの部品装着が終了したか否かを判断し(ステップ14)、全ブロックBの部品装着が終了していないときはステップ3に戻って上述の処理を実行し、全ブロックBの部品装着が終了しているときは実装処理を停止する。
On the other hand, when it is determined in
一方、ステップ4において、制御装置1は、読込んだ部品残数が現ブロックB(E)内の装着点数(m)とリカバリ許容数(s)との和未満であると判断したときは、現ブロックB(E)に装着されるウエハカット部品P(Pa)と同一のウエハカット部品P(Pa)が装着される次ブロックBの有無を判断し(ステップ17)、次ブロックBが有ると判断したときは、ステップ3において読込んだ部品残数が次ブロックB(F)の装着点数(n)とリカバリ許容数(t)との和未満であるか否かを判断する(ステップ18)。そして、部品残数が次ブロックB(F)の装着点数(n)とリカバリ許容数(t)との和以上であると判断したときは、次ブロックB(F)内の装着を現ブロックB(E)内の装着よりも優先して実行するためにステップ5に進んで上述の処理を実行する。
On the other hand, when the
一方、制御装置1は、ステップ17において、現ブロックB(E)に装着されるウエハカット部品P(Pa)と同一のウエハカット部品P(Pa)が装着される次ブロックBが無いと判断したとき、また、ステップ18において、部品残数が次ブロックB(F)の装着点数(n)とリカバリ許容数(t)との和未満であると判断したときは、実装対象の基板S(Ss)が子基板Sttでなる基板S(St)であるか否かを判断し(ステップ19)、実装対象の基板S(Ss)が子基板Sttでなる基板S(St)でないと判断したときは該基板S(Ss)の部品装着が不可能と判断し(ステップ20)、実装処理を停止する。
On the other hand, the
一方、ステップ19において、制御装置1は、実装対象の基板Sが子基板Sttでなる基板S(St)であると判断したときは、該子基板Sttの部品装着が不可能と判断する(ステップ21)。そして、その基板S(St)における次の子基板Sttの有無を確認し(ステップ22)、次の子基板Sttが有ると判断したときは、ステップ3に戻って次の子基板SttのブロックBに装着されるウエハカット部品Pの部品残数を読込み、ステップ4以降の処理を実行する。一方、ステップ22において、次の子基板Sttが無いと判断したときは実装処理を停止する。
On the other hand, when the
以上のように、本実施形態の部品実装装置10によれば、図9のステップ13等において、制御装置1のウエハカット部品装着部は、ウエハカット部品Pを、連続して位置することにより特性変化が小さい部品順に採取して基板S上の装着点に装着する制御を行う。一般的に、ウエハカット部品Pの特性は隣接するウエハカット部品P同士においてある程度連続性があるので、上述の制御によりウエハカット部品Pの特性が略同一となるようにウエハカット部品Pを実装することができる。
As described above, according to the
また、制御装置1のブロック記憶部には、装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、基板を区画する複数のブロックを記憶しておく。そして、図9のステップ12等において、制御装置1のウエハカット部品装着可否判定部は、部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリの発生により、供給ウエハU上の部品同士の位置の距離が所定の許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が所定の許容ピッチ数を超える場合には、ブロックBへの装着は不可能と判断する。一般的に、ウエハU内において離間した位置にあるウエハカット部品Pはある程度の特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば、各ブロックB内においてウエハカット部品Pの特性がばらついた状態でウエハカット部品Pが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Pを基板S上の複数の装着点に効率的に装着することができる。
Further, the block storage unit of the
また、図9のステップ4等において、制御装置1のウエハカット部品装着可否判定部は、ウエハカット部品Pの残数がブロックBに含まれる装着点の個数とリカバリ許容数との和未満である場合には、ブロックBへの装着は不可能と判断する。一般的に、異なるウエハUにおけるウエハカット部品Pは特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば各ブロックB内においてウエハカット部品Pの特性がばらついた状態でウエハカット部品Pが実装されることを効率的に防止してウエハカット部品Pを基板S上の複数の装着点に効率的に装着することができる。
In
また、図9のステップ18等において、制御装置1のウエハカット部品装着可否判定は、ウエハカット部品Pの残数が現ブロックBにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和未満であるが次ブロックBにおける装着点の個数とリカバリ許容数との和以上であるときは、次ブロックBへの装着を行う制御が行われるので、ウエハカット部品の無駄を防止することができ、ウエハカット部品Pが装着された基板Sの製造コストを低減させることができる。
Further, in
また、図9のステップ19等において、ブロックBを各子基板Stt内にて設定した場合、制御装置1により一のブロックBにてウエハカット部品Pの装着を不可能と判断したときは、該ブロックBを含む子基板Sttへのウエハカット部品Pの装着をスキップする制御が行われるので、不良となることが明らかな該子基板Sttにおける他のブロックBへのウエハカット部品Pの装着は行われず、多数のウエハカット部品Pが無駄になることを防止することができると共に実装コストを低減させることができる。
Further, when the block B is set in each sub-substrate Stt in
次に、制御装置1により基板SのブロックB内にウエハカット部品Pを装着する別の動作について、図9に示すフローチャートに対応させて示す図10のフローチャートを参照して説明する。この制御装置1の動作は、図9のフローチャートのステップ11,12,16のみが異なる動作となっており、以下では該当ステップに関係するステップのみを説明する。
Next, another operation for mounting the wafer cutting component P in the block B of the substrate S by the
ステップ7において、制御装置1は、採取したウエハカット部品P(Pa)の検査結果が不良であると判断したときは、該ウエハカット部品P(Pa)を廃棄し(ステップ10)、現ブロックB(E)内におけるリカバリ回数zに「1」を加算する(ステップ31)。そして、リカバリ回数zがリカバリ許容数(s)以上であるか否かを判断する(ステップ32)。
In step 7, when the
制御装置1は、現ブロックB(E)内においてリカバリ回数zがリカバリ許容数(s)未満であると判断したときは、吸着ノズル39を先ほど採取したNo.1のウエハカット部品P(Pa)に隣接するNo.2のウエハカット部品P(Pa)上に吸着ノズル39を位置決めし(ステップ13)、ステップ5に戻って該ウエハカット部品P(Pa)を吸着ノズル39により採取し、ステップ6以降の処理を実行する。
When the
一方、ステップ32において、現ブロックB(E)内においてリカバリ回数zがリカバリ許容数(s)を超えていると判断したときは、現ブロックB(E)内の部品装着が不可能と判断する(ステップ15)。そして、リカバリ回数zをリセットし(ステップ36)、基板S(Ss)において全ブロックBの部品装着が終了したか否かを判断し(ステップ14)、全ブロックBの部品装着が終了していないときはステップ3に戻って上述の処理を実行し、全ブロックBの部品装着が終了しているときは実装処理を停止する。
On the other hand, if it is determined in
以上のように、本実施形態の部品実装装置10によれば、図9のステップ31等において、制御装置1のウエハカット部品装着可否判定部は、ブロックBへのウエハカット部品Pの装着において部品採取異常もしくは部品異常に対する部品採取のリカバリ回数が所定のリカバリ許容数を超えた場合には、ブロックBへの装着は不可能と判断してスキップする。一般的に、ウエハU内において離間した位置にあるウエハカット部品Pはある程度の特性のばらつきがあることが多いが、上述の制御方法によれば、各ブロックB内においてウエハカット部品Pの特性がばらついた状態でウエハカット部品Pが実装されることを防止してウエハカット部品Pを基板S上の複数の装着点に効率的に装着することができる。
As described above, according to the
1・・・制御装置(ウエハカット部品装着制御手段)、10・・・部品実装装置、20・・・部品供給装置、30・・・部品装着装置、50・・・基板搬送装置、P・・・ウエハカット部品、S・・・基板、B・・・ブロック。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、
装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを設定し、前記基板の情報と前記ブロックの情報として少なくとも所定の許容部品間距離及び所定の許容ピッチ数を含む情報とを関連付けて記憶するブロック記憶手段と、
前記部品実装位置に位置決めされた前記基板の情報に基づいて前記ブロックの情報を取得し、前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリの発生により、前記ブロック内へ装着される部品同士の供給ウエハ上の位置の距離が前記許容部品間距離を超え、もしくはピッチ数が前記許容ピッチ数を超えると判断した場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断するウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことを特徴とする部品実装装置。 In a component mounting apparatus in which a component mounting head collects a component from a component supply device and mounts it on a mounting point on a board positioned at the component mounting position.
The plurality of wafer cut parts that are cut into a plurality of wafer cut parts and supplied to the part supply position in the wafer state are sequentially collected, and the wafer cut parts with the smallest characteristic change are collected in order and positioned at the part mounting position. Wafer cut component mounting means for causing the component mounting apparatus to perform control of mounting on the mounting point on the substrate,
A plurality of blocks that divide the substrate are set for each range in which it is necessary to suppress the characteristic variation between components of the same component type to be mounted within a predetermined range, and at least predetermined as the substrate information and the block information Block storage means for storing the information including the distance between the allowable parts and the information including the predetermined allowable pitch number in association with each other ;
Information on the block is acquired based on the information on the substrate positioned at the component mounting position, and the wafer cut component is collected into the block due to an abnormality in collecting the wafer cut component or an abnormality in the wafer cut component. distance position on the supply wafer between the parts to be mounted is greater than the distance between the allowable component, or if the number of pitches is determined to exceed the number of the allowable pitch is mounted to the block is determined to not be A component mounting apparatus comprising: a wafer cut component mounting availability determination unit.
複数のウエハカット部品にカットされウエハ状態で部品供給位置に供給される前記複数のウエハカット部品を、連続して位置することにより特性変化が小さいウエハカット部品順に採取して前記部品実装位置に位置決めされた前記基板上の前記装着点に装着する制御を前記部品実装装置に行わせるウエハカット部品装着手段と、
装着する同一部品種の部品同士の特性バラツキを所定の範囲内に抑えることが必要な範囲毎に、前記基板を区画する複数のブロックを設定し、前記基板の情報と前記ブロックの情報として少なくとも所定のリカバリ許容数を含む情報とを関連付けて記憶するブロック記憶手段と、
前記部品実装位置に位置決めされた前記基板の情報に基づいて前記ブロックの情報を取得し、前記ブロックへの前記ウエハカット部品の装着において前記ウエハカット部品の採取異常もしくは前記ウエハカット部品の異常に対する部品採取のリカバリ回数が前記リカバリ許容数を超えた場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断してスキップするウエハカット部品装着可否判定手段と、を備えたことを特徴とする部品実装装置。 In a component mounting apparatus in which a component mounting head collects a component from a component supply device and mounts it on a mounting point on a board positioned at the component mounting position.
The plurality of wafer cut parts that are cut into a plurality of wafer cut parts and supplied to the part supply position in the wafer state are sequentially collected, and the wafer cut parts with the smallest characteristic change are collected in order and positioned at the part mounting position. Wafer cut component mounting means for causing the component mounting apparatus to perform control of mounting on the mounting point on the substrate,
A plurality of blocks that divide the substrate are set for each range in which it is necessary to suppress the characteristic variation between components of the same component type to be mounted within a predetermined range, and at least predetermined as the substrate information and the block information Block storage means for associating and storing information including an allowable number of recovery ,
The block information is acquired based on the information of the substrate positioned at the component mounting position, and the component for the wafer cut component sampling abnormality or the wafer cut component abnormality in mounting the wafer cut component to the block If the recovery times of sampling exceeds the recovery acceptable number, the component mounting apparatus is characterized in that and a wafer cut component mounting determination unit to skip it is determined that the attachment is not to the block .
前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が前記ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満である場合には、前記ブロックへの装着は不可能と判断することを特徴とする部品実装装置。 In claim 2 ,
The wafer cut component mounting availability determination unit determines that the mounting to the block is not possible when the number of remaining wafer cut components is less than the sum of the number of mounting points included in the block and the allowable recovery number. A component mounting apparatus characterized by being determined to be possible.
前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、前記ウエハカット部品の残数が現ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和未満であるが、次ブロックに含まれる前記装着点の個数と前記リカバリ許容数との和以上であるときは、前記次ブロックへの装着を前記現ブロックへの装着よりも優先して行うことを特徴とする部品実装装置。 In claim 2 or 3 ,
The wafer cut component mounting availability determination means is configured such that the remaining number of wafer cut components is less than the sum of the number of mounting points included in the current block and the allowable number of recovery, but the number of mounting points included in the next block A component mounting apparatus characterized in that when it is equal to or greater than the sum of the number and the allowable recovery number, mounting to the next block is performed with priority over mounting to the current block.
前記基板が、同一基板種の複数の子基板でなる基板であるとき、前記複数のブロックは、前記各子基板内にて設定されており、
前記ウエハカット部品装着可否判定手段は、一の前記ブロックにて前記ウエハカット部品の装着を不可能と判断したときは、該ブロックを含む前記子基板への前記ウエハカット部品の装着をスキップすることを特徴とする部品実装装置。 In any one of Claims 1-4,
When the substrate is a substrate composed of a plurality of sub-substrates of the same substrate type, the plurality of blocks are set in each sub-substrate,
When it is determined that the wafer cut component cannot be mounted in one block, the wafer cut component mountability determination unit skips mounting of the wafer cut component on the child substrate including the block. A component mounting apparatus characterized by
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