JP5970249B2

JP5970249B2 - 電子部品の実装装置及び実装方法

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Publication number: JP5970249B2
Application number: JP2012134019A
Authority: JP
Inventors: 正規橋本; 洋祐羽根
Original assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 2012-06-13
Filing date: 2012-06-13
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2032-06-13
Also published as: JP2013258325A

Description

この発明は搬送位置決めされるキャリアに保持された複数の基部材に、チップ状の電子部品を実装する電子部品の実装装置及び実装方法に関する。

ＣＳＰ（Chip Size Package）には種々の形態があり、その１つとして電子部品としての複数の半導体チップを、基部材としての所定の長さの樹脂製テープからなる基板に行列状に実装し、これらの半導体チップ全体を樹脂でコーティングする。その後、上記基板を半導体チップ毎に分断して上記ＣＳＰを形成するということが行なわれていた。

しかしながら、最近では上記ＣＳＰの耐久性や信頼性などの性能向上を図るため、上記基部材としてセラミックス、ガラス、シリコン或いは樹脂などの材料によって上面が開口した箱形に形成された容器が用いられるようになってきている。そして、上記容器内に上記半導体チップを実装した後、この容器内に樹脂を充填することで、上記ＣＳＰとするということが行なわれている。

基部材として上記容器を用いて上記ＣＳＰを製造する場合、上記容器内に上記半導体チップを実装装置によって実装することになる。上記実装装置は、複数の容器を行列状に保持されたキャリアを搬送位置決めする搬送手段を有する。上記キャリアには、複数の容器を行列状に保持するための複数の保持孔が形成されている。

上記キャリアは上記搬送装置によって実装位置に位置決めされる。上記実装位置の下方には実装ステージが配置されている。この実装ステージの上面には上記キャリアに形成された保持孔に対応して複数の押圧部が突設されている。

上記実装位置の上方には、上記キャリアの保持孔に保持された容器の上面を押圧保持するクランパが配置されている。このクランパには、上記キャリアの保持孔に保持された容器の上面開口と対応する位置に、それぞれの容器内に実装ヘッドに設けられた実装ツールによって半導体チップを実装するための実装孔が形成されている。

そして、上記キャリアが上記実装位置に位置決めされると、上記実装ステージが上昇方向に駆動される。実装ステージが上昇方向に駆動されると、この実装ステージの上面に突設された押圧部が上記キャリアの保持孔に保持された複数の容器の下面を押圧する。

各容器は下面が上記押圧部によって押圧されると上昇し、上面が上記クランパの下面に圧接する。その結果、上記キャリアの各保持孔に保持された複数の容器は、上記実装ステージの押圧部と上記クランパによって下面と上面が押圧保持されるから、上下方向に対して位置決めされる。

このようにして、各容器が位置決めされると、上記実装ヘッドが駆動され、その実装ツールに保持された半導体チップが上記容器の内底面に実装されることになる。そして、上記半導体チップが上記容器内に実装されると、その容器内に樹脂が注入され、半導体チップが樹脂によって封止されて上記ＣＳＰとなる。

上記容器は、上述したようにセラミックス、ガラス、シリコン或いは樹脂などの材料によって形成される。しかしながら、上記容器を寸法精度として、高さ寸法が高精度になるよう製造することは難しく、とくに容器をセラミックスやガラスなどで製造した場合、底面や上面の平坦精度が十分に得られないため、上記容器の高さ寸法にばらつきが生じるということがあった。

上記容器の高さ寸法にばらつきが生じると、上記実装ステージが上昇方向に駆動され、上記キャリアに保持された容器が上記実装ステージの押圧部と、上記クランパの下面とで挟持されて押圧保持されたとき、各容器の高さ寸法のばらつきによって確実に押圧保持されない容器が生じるということがある。

特許第４３３９７３５号公報

上記実装ステージの押圧部と上記クランパの下面とで確実に挟持固定されていない容器は高さ方向を水平方向にがたついた状態にある。そのため、がたついた状態にある容器の内底面に、上記実装ツールによって半導体チップを実装するとき、上記容器がずれ動くことで、上記半導体チップに一定の実装荷重が加わらないということがあったり、半導体チップの実装位置がずれるということがある。

その結果、上記容器の内底面に対する上記半導体チップの実装精度にばらつきが生じたり、実装不良を招くという虞があった。

この発明は、キャリアに保持された複数の基部材を、確実に保持固定して電子部品を精度よく実装することができるようにした電子部品の実装装置及び実装方法を提供することにある。

この発明は、キャリアに形成された複数の保持孔に基部材を保持し、各基部材に電子部品を実装ヘッドによって実装する実装装置であって、
上記キヤリアの幅方向両端部を移動可能に係合支持する一対のガイドレールを有し、上記キャリアを搬送して実装位置に位置決めする搬送手段と、
この搬送手段によって実装位置に位置決めされた上記キャリアの上面側に位置するよう設けられ上記キャリアの複数の保持孔に対向する部位に上記基部材に上記電子部品を上記実装ヘッドによって実装するための実装孔が形成されたクランプ手段と、
上記実装位置に位置決めされた上記キャリアの下面側に上下方向に駆動可能に設けられ上記キャリアの複数の保持孔に対向する位置にそれぞれ押圧部が設けられ上昇方向に駆動されたときに各保持孔に保持されたそれぞれの基部材の下面を上記押圧部によって上昇方向に押圧する実装ステージと、
この実装ステージの上記押圧部によって複数の基部材がそれぞれ上昇方向に押圧されたときに、複数の基部材の上面を上記クランプ手段によって弾性的に押圧保持させる弾性付勢手段と、を具備し、
上記クランプ手段は、幅方向の両端部が上記ガイドレールの上面に固定された固定クランパと、この固定クランパの下面に上下方向に移動可能に保持され上記実装ステージが上昇方向に駆動されたときに複数の上記基部材の上面によって下面が押圧される可動クランパと、上記固定クランパと上記可動クランパの対向する位置にそれぞれに行列状に形成された複数の上記実装孔を有し、
上記弾性付勢手段は、上記固定クランパと上記可動クランパとの間に設けられ上記可動クランパの下面が上記基部材の上面によって押圧されたときに圧縮される弾性部材であることを特徴とする電子部品の実装装置にある。

この発明は、キャリアに形成された複数の保持孔に基部材を保持し、各基部材に電子部品を実装ヘッドによって実装する実装方法であって、
上記キヤリアの幅方向両端部を一対のガイドレールによって移動可能に係合支持し、上記キャリアを搬送して実装位置に位置決めする工程と、
上記実装位置に位置決めされた上記キャリアの下面側に上下方向に駆動可能に設けられた実装ステージを上昇方向に駆動して上記キャリアの複数の保持孔に保持されたそれぞれの基部材の下面を押圧する工程と、
上記ガイドレールの上面に幅方向の両端部が固定された固定クランパの下面に弾性的に上昇可能に保持された可動クランパにより、上記実装ステージによって複数の基部材がそれぞれ上昇方向に押圧されたとき、上記複数の基部材の上面を一括して弾性的に押圧保持する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法にある。

この発明によれば、キャリアに保持された複数の基部材の下面が実装ステージの押圧部によって上昇方向に押圧されたとき、上記基部材の上面がクランプ手段によって弾性的に押圧保持されるようにした。

そのため、各基部材の高さ寸法にばらつきがあっても、複数の基部材を実装ステージとクランプ手段とで確実に挟持固定できるから、上記基部材ががたついて電子部品の実装精度が低下するのを防止することができる。

この発明の第１の実施の形態を示す実装装置の正面図。図１に示す実装装置の平面図。保持孔の一部から容器を除いたキャリアを示す平面図。容器をクランプ手段によって挟持固定する前の状態を示す実装装置の縦断面図。容器をクランプ手段によって挟持固定した状態を示す実装装置の縦断面図。この発明の第２の実施の形態を示す実装装置の一部を示す平面図。図６に示す実装装置の縦断面図。

以下、この発明を図面を参照しながら説明する。
図１乃至図５はこの発明の第１の実施の形態を示す。図１と図２は実装装置の概略的構成を示し、この実装装置は搬送手段１を備えている。この搬送手段１は平行に離間した一対のガイドレール２を有する。一対のガイドレール２の対向する内面側の上部には、図３に示すように矩形板状に形成されたキャリア３の幅方向両端部を移動可能に係合支持する段部４が形成されている。

上記キャリア３は、上記ガイドレール２とともに上記搬送手段１を構成する一対の送り機構５（図４に示す）によって上記ガイドレール２に沿ってピッチ送りされるようになっている。上記送り機構５は、たとえば上記キャリア３の幅方向の両端部を上下面から挟んで幅方向と交差する方向（送り方向とする）に所定ピッチ搬送した後、その挟持状態を開放して後退するという動作を繰り返す一対のチャック６によって構成されている。

上記キャリア３はステンレス鋼板などによって形成された矩形板状であって、板面には複数の保持孔８が行列状に形成されている。この実施の形態では、上記保持孔８は上記キャリア３の幅方向に２列で、送り方向には複数行、たとえば６行で形成されている。つまり、上記キャリア３には合計で１２個の上記保持孔８が形成されている。上記保持孔８の上記キャリア３の幅方向のピッチをＰ１とし、送り方向のピッチをＰ２とする。

上記保持孔８は平面形状が矩形状であって、上面の周辺部には係止凹部８ａが形成されている。上記キャリア３の上面の上記保持孔８には、ＣＳＰを構成する基部材としての上面が開口した矩形の容器１１が下面の周辺部を上記係止凹部８ａに係合させて保持されている。上記容器１１はたとえばセラミックスなどの材料によって成形されている。

上記キャリア３が上記搬送手段１によって搬送され、そのキャリア３の一行目の保持孔８が所定の位置に位置決めされると、上記キャリア３の各保持孔８に保持された容器１１の内底面に、電子部品としての半導体チップ９が図１に示す実装ヘッド１２の実装ツール１３によって後述するように順次実装される。上記容器１１に半導体チップ９を実装するために上記キャリア３が位置決めされる位置を実装位置とする。

なお、上記キャリア３は一行目の保持孔８を基準にして実装位置に位置決めしたが、キャリア３の先端或いは先端部に位置決めマークを設け、この位置決めマークを基準にして上記実装位置に位置位決めするようにしてもよい。

上記実装ヘッド１２には超音波振動子によって超音波振動するホーン（ともに図示せず）が設けられ、このホーンによって上記実装ツール１３が超音波振動させられるようになっている。

それによって、上記実装ツール１３に保持された半導体チップ９は、上記実装ツール１３の加圧による圧力エネルギ、超音波振動による振動エネルギ、及び後述する実装ステージ１５に設けられたヒータ１５ａにより上記容器１１に加わる熱エネルギによって、上記容器１１の内底面に実装されるようになっている。

なお、上記容器１１に半導体チップ９を実装するために要するエネルギは、容器１１と半導体チップ９の大きさによって変化するものの、上記圧力エネルギは最大２５Ｎ、実装ツール１３に与える超音波エネルギは振動が６０ｋＨｚ、上記容器１１に与える熱エネルギは加熱温度１００℃とすると、上記容器１１への半導体チップ９の実装を約０．５秒前後の時間で行なうことができる。

上記実装ヘッド１２は図１の紙面に対して直交する、上記キャリア３の幅方向である、Ｘ方向と、上下方向であるＺ方向（矢印で示す）とに駆動されるようになっている。上記実装ヘッド１２はＺ方向に上昇した状態でＸ方向に駆動され、図示しない受け渡し部から上記実装ヘッド１２の実装ツール１３に半導体チップ９を受ける。つまり、実装ツール１３の先端面に上記半導体チップ９が吸着保持される。

上記半導体チップ９を吸着保持した上記実装ヘッド１２は、Ｘ方向の先程とは逆方向に駆動され、上記キャリア３の一方の列の１行目の保持孔８に保持されて後述するクランプ手段２１によってずれ動かないよう固定された容器１１の上方に位置決めされた後、Ｚ方向下方に駆動される。それによって、上記実装ツール１３の先端に吸着保持された半導体チップ９が上記容器１１の内底面に実装される。

上記実装ヘッド１２が一方の列の１行目の保持孔８に保持された容器１１内に半導体チップ９を実装すると、Ｚ方向上方に駆動されてから、−Ｘ方向の上記受け渡し部に戻り、新たな半導体チップ９を受け取った後、他方の列の１行目の保持孔８に保持された容器１１に半導体チップ９を実装する。

その後、上記実装ヘッド１２が上記受け取り部と実装位置との間を往復駆動されることで、２行目〜６行目の保持孔８に保持された容器１１内に、半導体チップ９が順次実装される。つまり、実装位置に位置決めされたキャリア３の全ての保持孔８に保持された容器１１に対し、半導体チップ９が順次実装されるようになっている。

上記実装位置に位置決めされた上記キャリア３の下面側、つまり下方には上記実装ステージ１５が配置されている。この実装ステージ１５はＺ駆動源１６によって上下方向であるＺ方向に駆動されるようになっている。

上記実装ステージ１５の上面には、図４に示すように実装位置に位置決めされた上記キャリア３の全ての保持孔８と対応して押圧部１７が突設されている。図４では２つの押圧部１７が示されているが、実際には上記保持孔８と対応して合計で１２個の押圧部１７が設けられている。

上記押圧部１７は平面形状が上記保持孔８よりもわずかに小さな矩形状であって、上記実装ステージ１５が上記Ｚ駆動源１６によって上昇方向に駆動されると、上記容器１１を保持した上記キャリア３の保持孔８内に入り込み、その保持孔８に保持された容器１１を上昇方向に押圧する。このとき、上記容器１１は上記押圧部１７を介して上記実装ステージ１５に設けられた上記ヒータ１５ａによって加熱される。

上記実装位置の上記キャリア３の上面側、つまり上方には上記クランプ手段２１が設けられている。このクランプ手段２１は、図４に示すように幅方向の両端部がクランク状の屈曲部２２ａに形成された固定クランパ２２を有する。この固定クランパ２２の屈曲部２２ａは上記一対のガイドレール２の幅方向の両端部の上面に、ねじ２２ｂによって取付け固定されている。

上記固定クランパ２２の上記屈曲部２２ａの下面には鍔付きのガイドピン２３が幅方向と交差する送り方向に所定間隔で突設されている。上記固定クランパ２２の下面には、幅方向両端部に形成されたガイド孔２４ａを上記ガイドピン２３に移動自在に嵌挿させた可動クランパ２４が設けられている。

上記可動クランパ２４は、荷重が加わることによって弾性的に変形可能な薄さの、たとえばステンレス鋼板などの板材によって形成されている。それに対して上記固定クランパ２２は上記可動クランパ２４に比べて十分に厚い板材である、ステンレス鋼板によって形成されていて、荷重によって変形し難い強度を備えている。

上記固定クランパ２２には、上記実装ステージ１５の上面に突設された押圧部１７と対応して２列、６行で１２個の第１の実装孔２５が穿設されている。上記可動クランパ２４には、上記固定クランパ２２の上記第１の実装孔２５と対応して１２個の第２の実装孔２６が穿設されている。上記第１、第２の実装孔２５，２６は、上記容器１１の上面開口と同じ大きさに設定されている。

つまり、図４に示すように実装位置に上記キャリア３が位置決めされると、このキャリア３の１２個の保持孔８に保持された容器１１に上記第１、第２の実装孔２５，２６が対向位置するようになっている。したがって、上記実装ヘッド１２の実装ツール１３は上記第１、第２の実装孔２５，２６を通じて上記容器１１の内底面に半導体チップ９を実装できるようになっている。

上記固定クランパ２２の下面の幅方向中央部と両端部にはそれぞれ収容凹部２７が形成されている。つまり、上記収容凹部２７は図２に示すように上記キャリア３の幅方向と送り方向に対して所定間隔で行列状に形成されている。

上記固定クランパ２２と可動クランパ２４の間には、ゴムなどの弾性材料によって円柱状に形成された、弾性付勢手段としての弾性部材２８が各収容凹部２７に一端部を収容して介装されている。それによって、上記可動クランパ２４は上記弾性部材２８によって上記固定クランパ２２に対し、弾性的に上昇可能に保持されている。

上記キャリア３が上記実装位置に位置決めされて、図４に示す状態から図５に示すように、上記実装ステージ１５が上記Ｚ駆動源１６によって上昇方向に駆動されると、上記実装ステージ１５の上面に設けられた押圧部１７によって上記キャリア３の保持孔８に保持された容器１１の下面が押圧される。上記容器１１の下面が押圧されて上昇方向に変位すると、上記容器１１の上面によって上記可動クランパ２４の下面の上記第２の実装孔２６の周辺部が押圧される。

それによって、上記可動クランパ２４は上記弾性部材２８を圧縮方向に弾性変形させながら上昇するから、上記弾性部材２８の復元力によって上記可動クランパ２４が下降方向に付勢される。

そのため、上記可動クランパ２４の下面の第２の実装孔２６の周辺部は、下面が上記押圧部１７によって押圧された上記容器１１の上面を下方へ押圧するから、上記容器１１は上記弾性部材２８の復元力が作用する上記可動クランパ２４の下面と、上記押圧部１７の上面とによって弾性的に押圧保持される。

そのため、上記キャリア３の保持孔８に保持された上記容器１１の高さ寸法にばらつきがあっても、上記キャリア３の保持孔８に保持された複数の容器１１はがた付くことなく確実に保持されることになる。

しかも、上記可動クランパ２４は荷重が加わることによって弾性的に変形可能な薄さのステンレス鋼板によって形成されている。そのため、上記キャリア３の保持孔８に保持された上記容器１１の高さ寸法にばらつきがあっても、上記可動クランパ２４が上記容器１１の高さ寸法のばらつきに応じて変形するから、そのことによっても上記キャリア３の保持孔８に保持された複数の容器１１が確実に保持されることになる。

上記可動クランパ２４は上記固定クランパ２２に移動可能に保持されている。そのため、各容器１１に高さ寸法のばらつきがあっても、上記可動クランパ２４はそのばらつきに応じて変形するから、上記可動クランパ２４によって各容器１１が確実に保持されることになる。

上記実装ステージ１５のヒータ１５ａの熱で上記可動クランパ２４が膨張して延びることがある。しかしながら、上記可動クランパ２４は上記固定クランパ２２に対して移動可能に保持されているから、上記可動クランパ２４が熱膨張によって変形するのが防止される。そのため、そのことによっても、各容器１１を上記可動クランパ２４によって確実に保持することができる。

上記可動クランパ２４は、下面が２列の容器１１によって押圧されると、幅方向の中央部が両端部に比べて上方へ大きく撓み易い。そこで、上記可動クランパ２４の幅方向の中央部に設けられる弾性部材２８の硬さを、幅方向両端部に設けられる弾性部材２８の硬さよりも硬く設定する。

それによって、上記可動クランパ２４の幅方向における上方への撓み量を均等化することが可能となるから、幅方向に位置する各列の容器１１の上面全体を同等な押圧力で押圧保持することが可能となる。

上記構成の実装装置によれば、キャリア３が実装位置に位置決めされると、実装ステージ１５が上昇方向に駆動される。それによって、上記実装ステージ１５の上面に設けられた押圧部１７がキャリア３の保持孔８に保持された容器１１の下面を押圧して保持孔８から浮き上がらせる。

上記容器１１が上昇方向に押圧されると、その上面が可動クランパ２４の下面を押圧する。それによって、上記可動クランパ２４と固定クランパ２２との間に設けられた弾性部材２８が圧縮されるから、上記弾性部材２８の復元力が上記可動クランパ２４の上面に作用する。

上記可動クランパ２４に上記弾性部材２８の復元力が作用すると、上記キャリア３の保持孔８に保持された各容器１１は、上面が上記可動クランパ２４の下面によって弾性的に押圧保持され、下面が上記実装ステージ１５の押圧部１７の上面によって押圧保持される。

そのため、上記キャリア３の保持孔８に保持された複数の容器１１の高さにばらつきがあっても、各保持孔８に保持された容器１１は、高さのばらつきに係らず、上下方向や水平方向にがた付くことなく確実に保持される。

しかも、上記可動クランパ２４は下面が容器１１の上面によって押圧されると、弾性的に変形可能な薄さの材料によって形成されていて、変形することで上面に弾性部材２８に復元力が作用するから、そのことによっても上記容器１１の上面が上記可動クランパ２４によってがた付くことなく確実に押圧保持されることになる。

したがって、上記キャリア３に保持された容器１１の内底面に実装ヘッド１２の実装ツール１３によって図５に示すように半導体チップ９を実装する際、上記実装ツール１３によって上記半導体チップ９に設定された実装圧を加えることができるから、複数の容器１１の内底面に対して上記半導体チップ９を確実に実装することができる。しかも、半導体チップ９を実装する際、上記容器１１が位置ずれを生じることがないから、上記半導体チップ９の実装を精密に行なうことができる。

上記容器１１は上記可動クランパ２４によって上下方向や水平方向に対してがた付くことなく確実に保持される。そのため、上記容器１に半導体チップ９を実装ツール１３によって実装する際、実装ツール１３で発生する超音波振動を上記半導体チップ９に確実に付与することができる。その結果、上記半導体チップ９を上記容器１１の内底面に強固に、しかも精度よく実装できるから、実装不良が発生するのを防止することができる。

上記固定クランパ２２と可動クランパ２４の間の幅方向中央部に設けられる弾性部材２８を、幅方向両端部に設けられる弾性部材２８よりも硬くした。

そのため、上記可動クランパ２４の下面が上記容器１１の上面によって押圧されたとき、上記可動クランパ２４の上方への撓み量を幅方向において均等にすることができるから、上記キャリア３の幅方向に位置する保持孔８に保持された各容器１１の上面を、上記可動クランパ２４の下面によって均等に押圧することができる。その結果、上記キャリア３の幅方向に位置する各保持孔８に保持されたそれぞれの容器１１を、ほぼ同じ押圧力で確実に押圧保持することが可能となる。

図６と図７はこの発明の第２の実施の形態であって、第１の実施の形態に示された弾性付勢手段の変形例である。なお、第１の実施の形態と同一部分には同一記号を付して説明を省略する。

この実施の形態における上記弾性付勢手段は、クランプ手段２１の固定クランパ２２の幅方向両端部の屈曲部２２ａを除く部分が、幅方向と交差する方向（送り方向）に対して複数、つまりキャリア３に形成された保持孔８の行の数に応じた複数の弾性帯状部３１に分割して形成されている。

なお、この第２の実施の形態では、上記キャリア３には上記保持孔８は３列、６行（図６には３行だけ示している。）で形成されていて、上記保持孔８の数に応じて実装ステージ１５の押圧部１７、固定クランパ２２と可動クランパ２４の第１、第２の実装孔２５，２６の数が設定されている。

図６に示すように、上記弾性帯状部３１は本体部３１ａと、上記固定クランパ２２の上記屈曲部２２ａに一端が連続して他端が上記本体部３１ａから分離された一対の片持ち部３１ｂによって形成されていて、一対の片持ち部３１ｂと上記本体部３１ａの中央部に、それぞれ第１の実装孔２５が形成されている。なお、上記片持ち部３１ｂには第１の実装孔２５の他に、上記片持ち部３１ｂを弾性変形し易くするために空間部３１ｃが形成されている。

それによって、上記弾性帯状部３１の両端部である上記片持ち部３１ｂは荷重に対して弾性変形し易くなっているとともに、上記本体部３１ａとは別々に弾性変形可能となっている。

図７に示すように、上記弾性帯状部３１の下面の、３つの上記第１の実装孔２５の、上記弾性帯状部３１の長手方向に沿う両端部には、それぞれ可動クランパ２４の上面に当接する凸部３６が設けられている。

上記凸部３６は、上記キャリア３の保持孔８に保持された容器１１が実装ステージ１５の押圧部１７によって押し上げられて上記可動クランパ２４の下面を押圧し、この可動クランパ２４を上昇させたとき、上記可動クランパ２４の上面を押圧する。

上記片持ち部３１ｂに形成された第１の実装孔２５の両端部に設けられた凸部３６は、上記弾性帯状部３１の本体部３１ａの長手方向中央部に形成された第１の実装孔２５の両端部に設けられた凸部３６よりも高さ寸法（厚さ）が大きく設定されている。

それによって、上記弾性帯状部３１が上記キャリア３に保持された容器１１の上面によって下面側から上方向に押圧されたとき、上記弾性帯状部３１は、その本体部３１ａの長手方向中央部と、両端部に形成された片持ち部３１ｂの自由端側とがほぼ同じ量で弾性変形するようになっている。

つまり、上記弾性帯状部３１の本体部３１ａは、下面側から押圧されたとき、長手方向中央部が両端部よりも上方へ大きく弾性変形し易いが、上記本体部３１ａの両端部を片持ち部３１とし、しかも長手方向中央部の凸部３６よりも両端部の凸部３６の高さを大きくしたことで、全体の弾性変形量がほぼ同じになるよう形成されている。

なお、上記凸部３６は上記第１の実装孔２５の、上記弾性帯状部３１の長手方向に沿う両端部に設ける代わりに、上記第１の実装孔２５の上記長手方向の中央部で、上記弾性帯状部３１の幅方向の両側に設けるようにしてもよい。

このように、上記第１の実装孔２５の幅方向両側に一対の凸部３６を設けると、上記第１の実装孔２５の長手方向の両端部に一対の凸部３６を設ける場合に比べ、一対の凸部３６が上記容器１１の上面を均一に押圧することができるから、上記凸部３６によって上記容器１１を確実に保持することが可能となる。

上記凸部３６が上記容器１１の上面を押圧したとき、上記弾性帯状部３１は、その本体部３１ａと片持ち部３１ｂが上方へ弾性的に湾曲変形するから、その反力で上記可動クランパ２４の上面を上記凸部３６を介して弾性的に押圧保持する。

それによって、上記キャリア３の保持孔８に保持された容器１１は下面が上記押圧部１７によって押圧保持され、上面が上記弾性帯状部３１の復元力が付与された上記可動クランパ２４の下面によって弾性的に押圧保持されることになる。つまり、上記容器１１は、上記押圧部１７と上記可動クランパ２４によって弾性的に押圧保持されるから、高さ寸法にばらつきがあっても、がた付くことなく確実に保持されることになる。

しかも、上記弾性付勢手段を構成する上記弾性帯状部３１は、その本体部３１ａの両端部に片持ち部３１ｂを形成した。そして、本体部３１ａの長手方向中央部の第１の実装孔２５の箇所に設けられる凸部３６よりも、上記片持ち部３１ｂの第１の実装孔２５の箇所に設けられる凸部３６の高さを大きくした。

そのため、上記弾性帯状部３１の下面が、上記可動クランパ２４を介して上記弾性帯状部３１の長手方向に対して所定間隔で位置する３つの容器１１によって押圧されたとき、長手方向の両端部を中央部とほぼ同じように上方へ弾性変形させることが可能となる。

つまり、上記弾性帯状部３１の長手方向の中央に位置する１つの容器１１と、長手方向の両端部に位置する２つの容器１１の上面を、上記弾性帯状部３１の本体部３１ａと片持ち部３１ｂとで、上記凸部３６を介してほぼ均等に押圧保持することができるから、上記弾性帯状部３１の長手方向に位置する３つの容器１１をほぼ同じ状態で確実に保持固定することが可能となる。

しかも、上記容器１１を上記可動クランパ２４によって一括して保持できるため、複数の容器１１を個別に保持する場合のように、個々の容器１１の保持状態を調整するということをせずにすむ。そのため、調整作業に時間が掛からないから、生産性を向上させることができるということもある。このことは、上述した第１の実施の形態においても同様である。

上記各実施の形態では、ＣＳＰを構成する基部材として上面が開口した箱形状の容器を例に挙げて説明したが、基部材としては平面が矩形状あるいは他の形状の板状部材であってもよく、その形状は限定されるものではない。

また、第２の実施の形態において固定クランパの屈曲部と弾性帯状部とを別体とし、上記屈曲部に上記弾性帯状部の一端を連結固定して上記固定クランパを構成するようにしてもよい。

１…搬送手段、２…ガイドレール、５…送り機構、６…チャック、８…保持孔、９…半導体チップ（電子部品）、１１…容器（基部材）、１２…実装ヘッド、１３…実装ツール、１５…実装ステージ、１７…押圧部、２１…クランプ手段、２２…固定クランパ、２４…可動クランパ、２５…第１の実装孔、２６…第２の実装孔、２８…弾性部材（弾性付勢手段）、３１…弾性帯状部。

Claims

キャリアに形成された複数の保持孔に基部材を保持し、各基部材に電子部品を実装ヘッドによって実装する実装装置であって、
上記キヤリアの幅方向両端部を移動可能に係合支持する一対のガイドレールを有し、上記キャリアを搬送して実装位置に位置決めする搬送手段と、
この搬送手段によって実装位置に位置決めされた上記キャリアの上面側に位置するよう設けられ上記キャリアの複数の保持孔に対向する部位に上記基部材に上記電子部品を上記実装ヘッドによって実装するための実装孔が形成されたクランプ手段と、
上記実装位置に位置決めされた上記キャリアの下面側に上下方向に駆動可能に設けられ上記キャリアの複数の保持孔に対向する位置にそれぞれ押圧部が設けられ上昇方向に駆動されたときに各保持孔に保持されたそれぞれの基部材の下面を上記押圧部によって上昇方向に押圧する実装ステージと、
この実装ステージの上記押圧部によって複数の基部材がそれぞれ上昇方向に押圧されたときに、複数の基部材の上面を上記クランプ手段によって弾性的に押圧保持させる弾性付勢手段と、を具備し、
上記クランプ手段は、幅方向の両端部が上記ガイドレールの上面に固定された固定クランパと、この固定クランパの下面に上下方向に移動可能に保持され上記実装ステージが上昇方向に駆動されたときに複数の上記基部材の上面によって下面が押圧される可動クランパと、上記固定クランパと上記可動クランパの対向する位置にそれぞれに行列状に形成された複数の上記実装孔を有し、
上記弾性付勢手段は、上記固定クランパと上記可動クランパとの間に設けられ上記可動クランパの下面が上記基部材の上面によって押圧されたときに圧縮される弾性部材であることを特徴とする電子部品の実装装置。
上記弾性部材は上記固定クランパと上記可動クランパとの間の幅方向中央部と両端部に設けられていて、幅方向中央部に設けられた弾性部材は両端部に設けられた弾性部材に比べて硬く設定されていることを特徴とする請求項１記載の電子部品の実装装置。
キャリアに形成された複数の保持孔に基部材を保持し、各基部材に電子部品を実装ヘッドによって実装する実装装置であって、
上記キヤリアの幅方向両端部を移動可能に係合支持する一対のガイドレールを有し、上記キャリアを搬送して実装位置に位置決めする搬送手段と、
この搬送手段によって実装位置に位置決めされた上記キャリアの上面側に位置するよう設けられ上記キャリアの複数の保持孔に対向する部位に上記基部材に上記電子部品を上記実装ヘッドによって実装するための実装孔が形成されたクランプ手段と、
上記実装位置に位置決めされた上記キャリアの下面側に上下方向に駆動可能に設けられ上記キャリアの複数の保持孔に対向する位置にそれぞれ押圧部が設けられ上昇方向に駆動されたときに各保持孔に保持されたそれぞれの基部材の下面を上記押圧部によって上昇方向に押圧する実装ステージと、
この実装ステージの上記押圧部によって複数の基部材がそれぞれ上昇方向に押圧されたときに、複数の基部材の上面を上記クランプ手段によって弾性的に押圧保持させる弾性付勢手段と、を具備し、
上記クランプ手段は、幅方向の両端部が上記ガイドレールの上面に固定された固定クランパと、この固定クランパの下面に上下方向に移動可能に保持され上記実装ステージが上昇方向に駆動されたときに複数の上記基部材の上面によって下面が押圧される可動クランパと、上記固定クランパと上記可動クランパの対向する位置にそれぞれに行列状に形成された複数の上記実装孔を有し、
上記弾性付勢手段は、上記固定クランパの幅方向の両端部を除く部分を、上記幅方向と交差する方向に対して分割された複数の弾性帯状部であって、
各弾性帯状部の下面には、上記可動クランパの下面が上記基部材の上面によって押圧されたとき、上記可動クランパの上面の上記基部材の上面に対応する部分を押圧する凸部が設けられていることを特徴とする電子部品の実装装置。
上記各弾性帯状部は、下面が上記基部材の上面によって上記可動クランパを介して押圧されたとき、両端部と中央部との弾性変形量が同じになる形状に形成されていることを特徴とする請求項３記載の電子部品の実装装置。
上記実装ステージには、上記押圧部を介して上記基部材を加熱するヒータが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の電子部品の実装装置。
キャリアに形成された複数の保持孔に基部材を保持し、各基部材に電子部品を実装ヘッドによって実装する実装方法であって、
上記キヤリアの幅方向両端部を一対のガイドレールによって移動可能に係合支持し、上記キャリアを搬送して実装位置に位置決めする工程と、
上記実装位置に位置決めされた上記キャリアの下面側に上下方向に駆動可能に設けられた実装ステージを上昇方向に駆動して上記キャリアの複数の保持孔に保持されたそれぞれの基部材の下面を押圧する工程と、
上記ガイドレールの上面に幅方向の両端部が固定された固定クランパの下面に弾性的に上昇可能に保持された可動クランパにより、上記実装ステージによって複数の基部材がそれぞれ上昇方向に押圧されたとき、上記複数の基部材の上面を一括して弾性的に押圧保持する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法。