JP6968762B2 - 搬送機構、電子部品製造装置、搬送方法および電子部品の製造方法 - Google Patents

搬送機構、電子部品製造装置、搬送方法および電子部品の製造方法 Download PDF

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Description

本開示は、搬送機構、電子部品製造装置、搬送方法および電子部品の製造方法に関する。
特許文献１には、基板の位置認識を行なう第１の認識カメラと、半導体チップの位置認識を行なう第２の認識カメラと、第１の認識カメラと第２の認識カメラとの基準位置の設定に用いられる補正機構とを有するチップボンディング装置が記載されている。
特許文献１に記載のチップボンディング装置において、第１の認識カメラと第２の認識カメラとの基準位置の設定は、以下のように行なわれる。まず、補正機構のロッドが伸び、表裏両面の同一位置に十字図形の特定マークが設けられたターゲットを所定位置に進入させて停止させる。ターゲットの停止位置は、第２の認識カメラの中心下方に、特定マークの中心交差点が来る位置とされる。
次に、特定マークである十字図形の中心交差点が第１の認識カメラの中心に位置するよう第１の認識カメラを移動させる。これにより、第１の認識カメラの中心と、第２の認識カメラの中心と、特定マークの中心交差点とが同軸上に位置する。このときのＸ軸位置およびＹ軸位置が、第１の認識カメラ、第２の認識カメラ、およびターゲットの基準位置として記憶装置に記録される。
そして、所定回数のチップボンディング後、または所定時間の経過後に、基準位置に対する第１の認識カメラの相対的なずれ量および基準位置に対する第２の認識カメラの相対的なずれ量が検出される。これらの検出された相対的なずれ量に基づいて第１の認識カメラと第２の認識カメラとの相対的なずれ量が演算される。この演算された相対的なずれ量を補正量として考慮して、基板と半導体チップとの位置関係が補正されて、チップボンディングが再開される。
特開平７−７０２８号公報
しかしながら、特許文献１に記載のチップボンディング装置においては、第１の認識カメラと第２の認識カメラとの基準位置の設定にロッドおよびターゲットを有する補正機構の移動スペースを装置内に設ける必要があったため、装置が大型化するという課題があった。
また、特許文献１に記載のチップボンディング装置においては、装置に補正機構を取り付ける必要もあったため、装置の構造が複雑化するという課題もあった。
ここで開示された実施形態によれば、被搬送物を保持可能であって移動可能に構成された保持機構と、光源と、光源から発せられた光の光路に光学的マークを光学的に形成可能とする光学的マーク形成部と、光学的マークおよび被搬送物の搬送目的箇所を撮像可能に構成された第１の撮像素子を備える第１のカメラと、保持機構に保持された被搬送物および光学的マークを撮像可能に構成された第２の撮像素子を備えた第２のカメラと、第１のカメラと第２のカメラとの相対的位置ズレ量に基づいて搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離を補正可能に構成された演算機構と、を備える、搬送機構を提供することができる。
ここで開示された実施形態によれば、被搬送物を保持可能であって移動可能に構成された保持機構と、光源と、光源から発せられた光の光路に光学的マークを光学的に形成可能とする光学的マーク形成部と、非光学的マークが設けられた面と、被搬送物の搬送目的箇所および非光学的マークを撮像可能に構成された第１の撮像素子を備える第１のカメラと、保持機構に保持された被搬送物および光学的マークを撮像可能に構成された第２の撮像素子を備えた第２のカメラと、光学的マークおよび非光学的マークを撮像可能に構成された第３の撮像素子を備える第３のカメラと、第１のカメラと第２のカメラとの相対的位置ズレ量に基づいて搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離を補正可能に構成された演算機構と、を備える、搬送機構を提供することができる。
ここで開示された実施形態によれば、上記の搬送機構を備える、電子部品製造装置を提供することができる。
ここで開示された実施形態によれば、被搬送物を保持機構により保持する工程と、光学的マークを光学的に形成する工程と、第１のカメラの第１の撮像素子によって光学的マークを撮像する工程と、第２のカメラの第２の撮像素子によって光学的マークを撮像する工程と、第２の撮像素子によって保持機構に保持された被搬送物を撮像する工程と、第１の撮像素子によって被搬送物の搬送目的箇所を撮像する工程と、第１のカメラと第２のカメラとの相対的位置ズレ量を算出する工程と、相対的位置ズレ量に基づいて搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離を補正する工程と、被搬送物を搬送目的箇所に載置する工程と、を備える、搬送方法を提供することができる。
ここで開示された実施形態によれば、被搬送物を保持機構により保持する工程と、光学的マークを光学的に形成する工程と、第１のカメラの第１の撮像素子によって非光学的マークを撮像する工程と、第２のカメラの第２の撮像素子によって光学的マークを撮像する工程と、保持機構に取り付けられた第３のカメラの第３の撮像素子によって非光学的マークを撮像する工程と、第２の撮像素子によって保持機構に保持された被搬送物を撮像する工程と、第１の撮像素子によって被搬送物の搬送目的箇所を撮像する工程と、第１のカメラと第２のカメラとの相対的位置ズレ量を算出する工程と、相対的位置ズレ量に基づいて搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離を補正する工程と、被搬送物を搬送目的箇所に載置する工程と、を備える、搬送方法を提供することができる。
ここで開示された実施形態によれば、上記の搬送方法によって被搬送物を搬送目的箇所に搬送する工程を備え、被搬送物は半導体パッケージを備え、半導体パッケージ基板を切断して半導体パッケージを作製する工程をさらに備える、電子部品の製造方法を提供することができる。
ここで開示された実施形態によれば、装置の大型化および装置の構造の複雑化を抑制可能な搬送機構、電子部品製造装置、搬送方法および電子部品の製造方法を提供することができる。
実施形態１の電子部品製造装置の模式的な平面図である。 基板供給機構Ａの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 基板供給機構Ａの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 基板切断機構Ｂの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 基板切断機構Ｂの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 基板切断機構Ｂの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 洗浄機構Ｃの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 洗浄機構Ｃの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 搬送機構Ｄの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 搬送機構Ｄの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 搬送機構Ｄの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 搬送機構Ｄの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 搬送機構Ｄの動作の一例を図解する模式的な側面図である。 保持機構が半導体パッケージを保持する動作の一例を図解する模式的な側面図である。 保持機構が半導体パッケージを保持する動作の他の一例を図解する模式的な断面図である。 第２の撮像素子が保持機構によって保持された半導体パッケージをＺ軸方向下方から撮像する動作の一例を図解する模式的な側面図である。 第１の撮像素子がＺ軸方向上方から配置部材の開口を撮像する動作の一例を図解する模式的な側面図である。 半導体パッケージの位置合わせを行う動作の一例を図解する模式的な断面図である。 半導体パッケージの配置を行う動作の一例を図解する模式的な断面図である。 第１の撮像素子が光学的に形成された光学的マークを撮像する動作の一例を図解する模式的な部分透視側面図である。 第１の撮像素子が撮像した光学的に形成された光学的マークの画像の一例の模式的な平面図である。 第２の撮像素子が光学的に形成された光学的マークを撮像する動作の一例を図解する模式的な部分透視側面図である。 第２の撮像素子が撮像した光学的に形成された光学的マークの画像の一例の模式的な平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、搬送機構Ｄの動作の一例について図解する模式的な側面図である。 実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の動作の一例について図解する模式的な平面図である。 実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の動作の一例について図解する模式的な平面図である。 実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の動作の一例について図解する模式的な平面図である。 実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の動作の一例について図解する模式的な平面図である。 実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の動作の一例について図解する模式的な平面図である。 実施形態３の電子部品製造装置の第１のカメラの一例の模式的な部分透視側面図である。 実施形態３の電子部品製造装置の第１のカメラの一例の模式的な部分透視側面図である。 図３０に示す状態で第１のカメラの第１の撮像素子が撮像した光学的マークの画像の一例の模式的な平面図である。 図３１に示す状態で第１のカメラの第１の撮像素子が撮像した面の画像の一例の模式的な平面図である。 実施形態３の電子部品製造装置の第１のカメラの他の一例の模式的な部分透視側面図である。
以下、実施形態について説明する。なお、実施形態の説明に用いられる図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。
＜実施形態１＞
図１に、実施形態１の電子部品製造装置の模式的な平面図を示す。図１に示す実施形態１の電子部品製造装置は、基板供給機構Ａと、基板切断機構Ｂと、洗浄機構Ｃと、搬送機構Ｄとを備えている。
図１に示すように、基板供給機構Ａは、半導体パッケージ基板５を装填するための基板装填部１と、基板装填部１から取り出された半導体パッケージ基板５を載置するための基板供給台７と、半導体パッケージ基板５を保持して基板切断機構Ｂに供給するためのパッケージインローダ６と、パッケージインローダ６が基板切断機構Ｂまで移動するためのレール６ａと、を備えている。
図２および図３に、基板供給機構Ａの動作の一例を図解する模式的な側面図を示す。基板供給機構Ａは、たとえば以下のように動作する。まず、図２に示すように、基板装填部１に装填されている半導体パッケージ基板５を基板押出部材２によってＸ軸方向に押し出して基板供給台７上に載置する。次に、半導体パッケージ基板５のＺ軸方向上方に位置するパッケージインローダ６が基板供給台７上の半導体パッケージ基板５を保持する。次に、図１に示すように、パッケージインローダ６は半導体パッケージ基板５を保持した状態でＸ軸方向にレール６ａに沿って基板切断機構Ｂまで移動する。その後、図３に示すように、パッケージインローダ６は、Ｚ軸方向下方の基板切断機構Ｂのカットテーブル８上に半導体パッケージ基板５を載置する。これにより、基板供給機構Ａの動作が完了する。
半導体パッケージ基板５は、最終的に切断されて複数の半導体パッケージ５ａに個片化される切断対象物である。半導体パッケージ基板５は、たとえば、基板またはリードフレームなどからなる基材と、基材が有する複数の領域にそれぞれ装着された半導体チップ状部品と、基材が有する複数の領域が一括して覆われるようにして形成された封止樹脂とを備え得る。実施形態１においては、一例として、複数の半導体チップ状部品を搭載した基材３と、封止樹脂４とを備えた半導体パッケージ基板５を用いる場合について説明する。
図１に示すように、基板切断機構Ｂは、切断前の半導体パッケージ基板５または切断後の半導体パッケージ５ａを載置するためのカットテーブル８と、カットテーブル８を回転させるための回転機構８ａと、カットテーブル８および回転機構８ａを移動させるための移動機構（図示せず）と、カットテーブル８上の半導体パッケージ基板５の位置を確認するためのアライメントカメラ８ｂと、半導体パッケージ基板５を切断するためのブレードを有するスピンドル９と、半導体パッケージ５ａに洗浄水を噴霧するための洗浄水噴霧部材１１と、半導体パッケージ５ａに噴霧された洗浄水を乾燥するためのエア噴射部材１２とを備えている。
図１および図４〜図６に、基板切断機構Ｂの動作の一例を図解する模式的な側面図を示す。基板切断機構Ｂは、たとえば以下のように動作する。まず、図１に示すように、切断前の半導体パッケージ基板５が載置されたカットテーブル８および回転機構８ａを図示しない移動機構によってＹ軸方向に移動させる。このとき、アライメントカメラ８ｂによってカットテーブル８上の半導体パッケージ基板５の位置を確認する。
次に、図１に示すように、半導体パッケージ基板５が載置されたカットテーブル８および回転機構８ａをスピンドル９までＸ軸方向に移動させ、回転機構８ａにより半導体パッケージ基板５を回転させる。次に、図４に示すように、スピンドル９を回転させることによってブレード１０を回転させ、カットテーブル８上の半導体パッケージ基板５を切断する。これにより、半導体パッケージ基板５が個片化されて複数の半導体パッケージ５ａが得られる。個々の半導体パッケージ５ａは、たとえば、個々の半導体チップ状部品が搭載された基材３と、当該半導体チップ状部品を被覆する封止樹脂４とを備えた構成を有し得る。
次に、図５に示すように、カットテーブル８上の個片化された半導体パッケージ５ａの基材３側に洗浄水噴霧部材１１によって洗浄水を噴霧する。次に、図６に示すように、半導体パッケージ５ａの基材３側に噴霧された洗浄水をエア噴射部材１２からエアを噴射することによって吹き飛ばし、半導体パッケージ５ａを乾燥させる。その後、カットテーブル８上の半導体パッケージ５ａを洗浄機構Ｃまで移動させる。これにより、基板切断機構Ｂの動作が完了する。
図１に示すように、洗浄機構Ｃは、半導体パッケージ５ａを保持するためのパッケージアンローダ１３と、半導体パッケージ５ａの封止樹脂４側を洗浄するためのスポンジローラ１６と、半導体パッケージ５ａを乾燥するためのエア噴射部材１７とを備えている。
図１、図７および図８に、洗浄機構Ｃの動作の一例を図解する模式的な側面図を示す。洗浄機構Ｃは、たとえば以下のように動作する。まず、図７に示すように、パッケージアンローダ１３が半導体パッケージ５ａを保持してカットテーブル８からＺ軸方向上方に引き上げる。次に、図１に示すように、パッケージアンローダ１３が半導体パッケージ５ａをＸ軸方向に移動させてスポンジローラ１６およびエア噴射部材１７のＺ軸方向上方まで移動させる。その後、図８に示すように、スポンジローラ１６が半導体パッケージ５ａの封止樹脂４側を洗浄するとともに、エア噴射部材１７がエアを噴射することによって半導体パッケージ５ａを乾燥する。これにより、洗浄機構Ｃの動作が完了する。
図１に示すように、搬送機構Ｄは、半導体パッケージ５ａの封止樹脂４に印字されたマーキングを検査するためのマーキング検査用カメラ１８と、半導体パッケージ５ａの基材３を検査するためのパッケージ検査用カメラ１９と、半導体パッケージ５ａを保持して反転させるためのフリッパ１４と、フリッパ１４が移動するためのレール１４ａと、フリッパ１４により反転させた半導体パッケージ５ａを載置するためのインデックステーブル１５と、インデックステーブル１５を移動させるための移動機構（図示せず）とを備えている。
搬送機構Ｄは、また、半導体パッケージ５ａを保持して搬送するための保持機構２１と、半導体パッケージ５ａを載置するための配置部材２３と、配置部材２３を載置するためのテーブル２２と、テーブル２２を移動させるための移動機構（図示せず）と、半導体パッケージ５ａが載置された配置部材２３を保持するための配置部材ローダ２４と、配置部材ローダ２４を移動させるためのレール２５と、半導体パッケージ５ａが載置された配置部材２３を装填するための配置部材装填部２６と、後述のように搬送目的箇所としての配置部材２３の開口２３ａまでの被搬送物としての半導体パッケージ５ａの相対的移動量を補正可能に構成された演算機構２７とを備えている。
実施形態１において、保持機構２１としては、たとえば、半導体パッケージ５ａを吸着して保持して搬送する吸着機構を用いることができる。また、配置部材２３としては、たとえば、複数の開口２３ａが設けられた金属製のステンシル等の支持基台と、支持基台上の樹脂シートとを備えた貼付部材を用いることができる。
保持機構２１として吸着機構を用いた場合には、半導体パッケージ５ａを保持するための保持部材として吸着ヘッドを用いることができる。この場合には、たとえば、図示しない真空ポンプを用いて中空の吸着ヘッド内の気体を吸引することによって、吸着ヘッドの開口部が設けられた端面に半導体パッケージ５ａを吸着して保持することができる。
貼付部材に用いられる樹脂シートとしては、たとえば、樹脂製のシート状基材と、当該シート状基材の少なくとも片面に塗布された接着剤からなる接着層（粘着層）と、を備えたシートを用いることができる。接着剤としては、たとえば粘着剤（感圧接着剤：pressure sensitive adhesive）を用いることができる。樹脂シートとして、たとえば、ポリイミドフィルムの両面にシリコーン系粘着剤が塗布された樹脂シート等を用いることができる。ここで、樹脂シートにおいては、少なくとも半導体パッケージ５ａが貼り付けられる側のシート状基材の面に接着剤が塗布されて接着層を形成することができるが、半導体パッケージ５ａが貼り付けられる側のシート状基材の面とその反対側のシート状基材の面に接着剤が塗布されて接着層が形成されてもよい。このように、樹脂シートにおける少なくとも半導体パッケージ５ａの配置面に接着層（粘着層）が設けられるため、貼付部材である配置部材２３に、半導体パッケージ５ａを貼り付けることができる。
以下、図９〜図１９および図２４（ａ）〜図２４（ｄ）を参照して、搬送機構Ｄの動作の一例を図解する。まず、図９の模式的側面図に示すように、パッケージアンローダ１３が、スポンジローラ１６による洗浄およびエア噴射部材１７による乾燥後の半導体パッケージ５ａを保持してマーキング検査用カメラ１８のＺ軸方向上方まで移動する。次に、マーキング検査用カメラ１８が半導体パッケージ５ａの封止樹脂４に印字されたマーキングの適否を確認する。
次に、図１０の模式的側面図に示すように、パッケージアンローダ１３がＸ軸方向に移動してフリッパ１４のＺ軸方向上方まで移動し、半導体パッケージ５ａをＺ軸方向下方に下ろしてフリッパ１４上に載置する。次に、図１１の模式的側面図に示すように、フリッパ１４が回転することによって半導体パッケージ５ａを反転させる。このとき、フリッパ１４は、半導体パッケージ５ａの基材３側がＺ軸方向下方を向くように半導体パッケージ５ａを保持する。
次に、図１に示すように、フリッパ１４がＸ軸方向にレール１４ａに沿って移動して、図１２の模式的側面図に示すように、パッケージ検査用カメラ１９のＺ軸方向上方まで半導体パッケージ５ａを搬送する。次に、パッケージ検査用カメラ１９が、半導体パッケージ５ａの基材３の検査を行なう。基材３がたとえば基板の場合には、パッケージ検査用カメラ１９は、たとえば、はんだボールの位置、数および形状を検査する。また、基材３がたとえばリードフレームの場合には、パッケージ検査用カメラ１９は、たとえば、リードの位置、数および形状を検査する。次に、図１に示すように、フリッパ１４がＸ軸方向にレール１４ａに沿ってインデックステーブル１５のＺ軸方向上方まで移動して、図１３の模式的側面図に示すように、半導体パッケージ５ａをインデックステーブル１５上に載置する。
次に、演算機構２７は、図１に示すように、半導体パッケージ５ａが載置されたインデックステーブル１５を保持機構２１側にＹ軸方向に移動させ、保持機構２１をインデックステーブル１５側にＸ軸方向に移動させる。これにより、図１４の模式的側面図に示すように、インデックステーブル１５上の半導体パッケージ５ａのＺ軸方向上方に保持機構２１が位置する。インデックステーブル１５のＸ軸方向には第２の撮像素子４１を備えた第２のカメラ１０２が配置されている。第２のカメラ１０２のＸ軸方向には配置部材２３が配置されている。保持機構２１には第１の撮像素子３１を備えた第１のカメラ１０１が取り付けられている。また、実施形態１において、配置部材２３としては、樹脂製のシート状基材７２と、シート状基材７２の少なくとも片面に塗布された接着剤からなる接着層（粘着層）７１とを備えたシートが用いられている。配置部材２３には、実施形態１では搬送目的箇所となる開口２３ａが設けられている。
次に、図１５の模式的側面図に示すように、演算機構２７は、保持機構２１の保持ヘッド２１ａをＺ軸方向下方に移動させて保持ヘッド２１ａに実施形態１では被搬送物となる半導体パッケージ５ａを保持させる。その後、図１４に示すように、演算機構２７は、保持ヘッド２１ａに半導体パッケージ５ａをＺ軸方向上方に引き上げさせる。なお、説明の便宜のため、図１４においては、保持機構２１が半導体パッケージ５ａを１つのみ保持する場合を示しているが、この場合に限定されず、図１５に示すように、複数の半導体パッケージ５ａを同時に保持してもよい。
次に、図１６の模式的側面図に示すように、演算機構２７は、半導体パッケージ５ａを保持した保持機構２１を、半導体パッケージ５ａのＺ軸方向上方から配置部材２３のＺ軸方向上方に向かってＸ軸方向に移動させる。このとき、たとえば図１６の模式的側面図に示すように、演算機構２７は、第２のカメラ１０２の第２の撮像素子４１に、保持機構２１に保持された半導体パッケージ５ａをＺ軸方向下方から撮像させて、半導体パッケージ５ａの画像を取得させる。演算機構２７は、第２の撮像素子４１によって撮像された半導体パッケージ５ａの画像を演算機構２７にデータ送信させる。
次に、図１７の模式的側面図に示すように、演算機構２７は、第１の撮像素子４１のＺ軸方向上方から配置部材２３のＺ軸方向上方へさらにＸ軸方向に保持機構２１を移動させる。その後、演算機構２７は、たとえば保持機構２１に取り付けられた第１のカメラ１０１の第１の撮像素子３１に開口２３ａをＺ軸方向上方から撮像させて、開口２３ａの画像を取得させる。演算機構２７は、第１の撮像素子３１によって取得された開口２３ａの画像も演算機構２７にデータ送信させる。
上記においては、演算機構２７が、第２のカメラ１０２の第２の撮像素子４１によって半導体パッケージ５ａの画像を取得した後に、第１のカメラ１０１の第１の撮像素子３１によって開口２３ａの画像を取得する場合について説明したが、第１の撮像素子３１と第２の撮像素子４１との画像の取得の順番を入れ替えて第１の撮像素子３１によって開口２３ａの画像を取得した後に、第２の撮像素子４１によって半導体パッケージ５ａの画像を取得してもよい。
次に、演算機構２７は、第２の撮像素子４１により撮像された半導体パッケージ５ａの画像に基づいて第２のカメラ１０２と半導体パッケージ５ａとの位置ズレ量を算出するとともに、第１の撮像素子３１により撮像された開口２３ａの画像に基づいて第１のカメラ１０１と開口２３ａとの位置ズレ量を算出する。
第２のカメラ１０２と半導体パッケージ５ａとの位置ズレ量の算出は、たとえば、第２のカメラ１０２の光入射部の中心と第２の撮像素子４１によってＺ軸方向下方から撮像された半導体パッケージ５ａの中心との間のたとえば第１方向としてのＸ軸方向における距離およびたとえば第１方向とは異なる第２方向としてのＹ軸方向における距離を算出することにより行なうことができる。
第１のカメラ１０１と開口２３ａとの位置ズレ量の算出は、たとえば、第１のカメラ１０１の光入射部の中心と第１の撮像素子３１によってＺ軸方向上方から撮像された開口２３ａの中心との間のＸ軸方向における距離およびＹ軸方向における距離を算出することにより行なうことができる。
次に、演算機構２７は、上記のようにして算出した第２のカメラ１０２と半導体パッケージ５ａとのＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける位置ズレ量および第１のカメラ１０１と開口２３ａとのＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける位置ズレ量で、たとえば、開口２３ａまでの半導体パッケージ５ａのＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれの設計上の移動距離を補正することによって、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける実際の移動距離を算出する。なお、半導体パッケージ５ａの開口２３ａまでのＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれの設計上の移動距離は、たとえば、被搬送物としての半導体パッケージ５ａの中心を搬送目的箇所としての開口２３ａの中心に正確に載置するために必要と考えられるＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれの計算上の移動距離とすることができる。また、設計上の移動距離から補正することに換えて、たとえば、事前に第１のカメラ１０１および第２のカメラ１０２で測定した値（たとえば、半導体パッケージ５ａを保持する前の保持ヘッド２１ａの中心から開口２３ａの中心までの移動距離、または前回の測定で算出した移動距離等）に基づいて、開口２３ａまでの半導体パッケージ５ａのＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれの移動距離を補正してもよい。
次に、演算機構２７は、上記のようにして算出したＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける実際の移動距離だけ保持機構２１によって半導体パッケージ５ａをＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれに移動させ、図１８の模式的側面図に示すように、開口２３ａのＺ軸方向上方に移動させる。
たとえば半導体パッケージ５ａが半導体パッケージ５ａの一方の面上に図示しないボール電極を設置したＢＧＡ（Ball Grid Array）半導体パッケージである場合には、半導体パッケージ５ａの周縁に近接してボール電極が設置され、半導体パッケージ５ａのボール電極から周縁までの距離が非常に短くなることがある。この場合には、ボール電極を開口２３ａ内に収めつつ、半導体パッケージ５ａのボール電極から周縁までの短い距離の領域をすべて開口２３ａ外に設置する必要があることから、さらに高精度の配置技術が要求されることがある。
その後、演算機構２７は、たとえば図１９の模式的断面図に示すように、半導体パッケージ５ａが開口２３ａ内に収まるように保持ヘッド２１ａに保持された半導体パッケージ５ａをＺ軸方向下方に下ろさせる。これにより、開口２３ａへの半導体パッケージ５ａの搬送が完了する。
しかしながら、電子部品製造装置および搬送機構Ｄが使用される温度環境、個々の部品の加工ばらつき、および部品の組み立てばらつき等によって第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との間に相対的な位置ズレが発生することがあった。そのため、開口２３ａに対する半導体パッケージ５ａの位置合わせをより正確に行なうためには第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との間の相対的位置ズレ量をさらに考慮する必要がある場合がある。
以下、図２０〜図２３を参照して、実施形態１において、第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との間の相対的位置ズレ量を算出する方法の一例について説明する。まず、図２０の模式的側面図に示すように、演算機構２７は、配置部材２３を載置するためのテーブル２２のＺ軸方向上方に、保持機構２１を移動させる。
図２０の模式的部分透視側面図に示すように、保持機構２１には第１のカメラ１０１が取り付けられている。第１のカメラ１０１は、たとえば、第１の撮像素子３１と、第１の光源３２と、透光部３３ａと遮光部３３ｂとを備えた光学的マーク形成部３３と、単位共役比デザインの第１のレンズ３４と、第２のレンズ３５と、ハーフミラー３６とを備えている。光学的マーク形成部３３としては、たとえば中央に円形の穴が空いた部材等を用いることができる。また、単位共役比デザインは、無限遠にない有限位置にある物体からの光を、光学系を通して別のある１点に集光するようなデザインを意味する。
演算機構２７は、第１の光源３２から光３８を発生させることができる。第１の光源３２から発せられた光３８は、光学的マーク形成部３３を通過し、ハーフミラー３６によってテーブル２２側に反射され、第１のレンズ３４を通過してテーブル２２の面２２ａに入射する。このとき、光３８の光路となるテーブル２２の面２２ａには光学的マーク３７が光学的に形成される。
光学的マーク形成部３３は、たとえば第１の光源３２から発せられた光３８の光路に沿って第１のカメラ１０１内で移動可能に配置されている。したがって、演算機構２７が光学的マーク形成部３３を移動させることによって、たとえば光学的マーク３７の中心に焦点を合わせた状態で第１の撮像素子３１が光学的マーク３７を撮像することが可能になる。言い換えると、光学的マーク形成部３３を移動させることによって、光学的マーク３７の焦点調整（ピント調整）が可能となる。
演算機構２７は、第１の撮像素子３１に、テーブル２２の面２２ａに光学的に形成された光学的マーク３７を、第１のレンズ３４、ハーフミラー３６、および第２のレンズ３５を通して撮像させて、光学的マーク３７の画像を取得させる。演算機構２７は、第１の撮像素子３１によって取得された光学的マーク３７の画像を演算機構２７にデータ送信させる。なお、実施形態１の電子部品製造装置は、光３８の光路における光学系として、ハーフミラー３６と、第１のレンズ３４と、第２のレンズ３５とを備えている。
図２１に、第１の撮像素子３１が撮像した光学的マーク３７の画像の一例の模式的な平面図を示す。図２１に示すように、光学的マーク３７は、明部３９と、暗部４０とを備えている。明部３９は、光学的マーク形成部３３の光３８を透光する部分である透光部３３ａの形状に対応した形状を有している。暗部４０は、光学的マーク形成部３３の光３８を遮光する部分である遮光部３３ｂの形状に対応した形状を有している。単位共役比デザインの第１のレンズ３４を用いることによって、光学的マーク形成部３３の明部３９と暗部４０との境界を明確にすることができる。
そして、演算機構２７が、第１の撮像素子３１に撮像された光学的マーク３７の画像に基づいて、第１のカメラ１０１と光学的マーク３７との位置ズレ量である第１の位置ズレ量を算出する。第１のカメラ１０１と光学的マーク３７との第１の位置ズレ量の算出は、たとえば、第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心と第１の撮像素子３１によってＺ軸方向上方から撮像された光学的マーク３７の中心との間のＸ軸方向における距離およびＹ軸方向における距離を算出することにより行なうことができる。
次に、演算機構２７は、図２２の部分透視側面図に示すように、第１のカメラ１０１が取り付けられた保持機構２１を、第２のカメラ１０２のＺ軸方向上方に移動させる。第２のカメラ１０２は、たとえば、第２の撮像素子４１と、第３のレンズ４２、第４のレンズ４３と、ミラー４４と、照明４５とを備えている。
次に、演算機構２７が、第１のカメラ１０１の第１の光源３２に光を発せさせることによって、第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との間の光路に光学的マーク３７を光学的に形成する。
次に、演算機構２７は、図２２に示すように、第２のカメラ１０２の第２の撮像素子４１に光学的マーク３７をＺ軸方向下方から撮像させる。
すなわち、第１の光源３２から発せられた光３８は、光学的マーク形成部３３を通過して、ハーフミラー３６で第２のカメラ１０２側に反射して、第１のレンズ３４を通過して光学的マーク３７を光学的に形成する。その後、光３８は、第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａからミラー４４に入射して第２の撮像素子４１側に反射し、第４のレンズ４３および第３のレンズ４２を通って第２の撮像素子４１に入射する。これにより、第２の撮像素子４１は、第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との間の光路に光学的に形成された光学的マーク３７をＺ軸方向下方から撮像させて、光学的マーク３７の画像を取得させる。演算機構２７は、第２の撮像素子４１によって取得された光学的マーク３７の画像を演算機構２７にデータ送信させる。なお、実施形態１の電子部品製造装置は、光３８の光路における光学系として、ハーフミラー３６と、第１のレンズ３４と、ミラー４４と、第４のレンズ４３と、第３のレンズ４２とを備えている。
図２３に、第２の撮像素子４１が撮像した光学的マーク３７の画像の一例の模式的な平面図を示す。図２３に示すように、光学的マーク３７は、明部４６と、暗部４７とを備えている。明部４６は、光学的マーク形成部３３の透光部３３ａの形状に対応した形状を有している。暗部４７は、光学的マーク形成部３３の遮光部３３ｂの形状に対応した形状を有している。
次に、演算機構２７が、第２の撮像素子４１に撮像された光学的マーク３７の画像に基づいて、第２のカメラ１０２と光学的マーク３７との位置ズレ量である第２の位置ズレ量を算出する。第２のカメラ１０２と光学的マーク３７との第２の位置ズレ量の算出は、たとえば、第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心と第２の撮像素子４１によって撮像された光学的マーク３７の中心との間のＸ軸方向における距離およびＹ軸方向における距離を算出することにより行なうことができる。
次に、演算機構２７は、第１のカメラ１０１と光学的マーク３７との第１の位置ズレ量と、第２のカメラ１０２と光学的マーク３７との第２の位置ズレ量とに基づいて、第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との相対的位置ズレ量を算出する。
なお、第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心と第２の撮像素子４１によって撮像された光学的マーク３７の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在しない場合には、これらの中心が同軸上に位置するように第１のカメラ１０１を移動させることが好ましい。この場合には、第２のカメラ１０２と光学的マーク３７との第２の位置ズレ量をゼロにすることができるため、演算機構２７により算出される第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２との相対的位置ズレ量を第１のカメラ１０１と光学的マーク３７との第１の位置ズレ量に等しくすることができる。このような第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心と光学的マーク３７の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在するときの第１のカメラ１０１の位置を後述の仮の基準位置として搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離の補正に用いることができる。
図２４（ａ）は、第１のカメラ１０１および第２のカメラ１０２が仮の基準位置に位置している状態の一例を示している。まず、演算機構２７は、第１のカメラ１０１および第２のカメラ１０２を仮の基準位置まで移動させる。仮の基準位置は、たとえば、第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心と第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心とがＺ軸方向に延在する同軸１０３上に存在するときのＸ軸方向における設計上の位置である。実施形態１の仮の基準位置においては、実際には、第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心と光学的マーク３７の中心とはＺ軸方向に延在する同軸１０３上に位置しておらず、演算機構２７により算出された第１のカメラ１０１と第２のカメラ１０２とのＸ軸方向における相対的位置ズレ量は△Ｘ0となっている。仮の基準位置における第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心のＸ軸方向における位置をＰ1 Ｘとする。また、この例において、保持機構２１は、インデックステーブル１５から半導体パッケージ５ａを引き上げて既に保持している。
次に、図２４（ｂ）に示すように、演算機構２７は、第１のカメラ１０１を仮の基準位置からＸ軸方向に距離Ｌ１だけ移動させる。距離Ｌ１は、たとえば、仮の基準位置から、第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心と図２４（ｂ）に示される真ん中の半導体パッケージ５ａの中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在するとされる設計上の位置までのＸ軸方向における設計上の距離である。このときの第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心のＸ軸方向の位置をＰ2 Ｘとすると、Ｐ2 Ｘ＝Ｐ1 Ｘ＋Ｌ１の等式が成立する。
このとき、第２のカメラ１０２の第２の撮像素子４１が保持機構２１に保持されている半導体パッケージ５ａをＺ軸方向下方から撮像する。第２の撮像素子４１に撮像された半導体パッケージ５ａの画像のデータは演算機構２７に送信される。これにより、演算機構２７は、第２の撮像素子４１に撮像された半導体パッケージ５ａの画像から、第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心と半導体パッケージ５ａの中心とのＸ軸方向における位置ズレ量△Ｘ1を算出することができる。これにより、演算機構２７は、半導体パッケージ５ａ（被搬送物）の実際の中心位置を把握することが可能となる。
次に、図２４（ｃ）に示すように、演算機構２７は、第１のカメラ１０１を仮の基準位置からＸ軸方向に距離Ｌ２の位置まで移動させる。距離Ｌ２は、たとえば、仮の基準位置から、第１のカメラ１０１における光入射部１０１ａの中心と図２４（ｃ）に示される開口２３ａの中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在するとされるＸ軸方向における設計上の位置までの設計上の距離である。このときの第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心のＸ軸方向の位置をＰ3 Ｘとすると、Ｐ3 Ｘ＝Ｐ1 Ｘ＋Ｌ２の等式が成立する。
このとき、第１のカメラ１０１の第１の撮像素子３１が被搬送物の一例である半導体パッケージ５ａの搬送目的箇所の一例である開口２３ａをＺ軸方向上方から撮像する。第１の撮像素子３１に撮像された開口２３ａの画像は演算機構２７にデータ送信される。これにより、演算機構２７は、第１の撮像素子３１に撮像された開口２３ａの画像から、第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心と開口２３ａの中心とのＸ軸方向における位置ズレ量△Ｘ2を算出することができる。また、これにより、演算機構２７は、実際の開口２３ａ（搬送目的箇所）の中心位置を把握することが可能となる。
次に、図２４（ｄ）に示すように、演算機構２７は、第１のカメラ１０１が取り付けられた保持機構２１によって半導体パッケージ５ａを仮の基準位置から距離Ｌ３だけＸ軸方向に離れた位置に移動させる。
ここで、演算機構２７は、距離Ｌ３をたとえば以下のように算出する。上記の距離Ｌ１と距離Ｌ２とを加算することによって仮の基準位置における被搬送物としての半導体パッケージ５ａの搬送目的箇所となる開口２３ａまでのＸ軸方向における設計上の移動距離Ｌ３’（＝Ｌ１＋Ｌ２）を算出する。設計上の移動距離Ｌ３’は、たとえば、仮の基準位置から、図２４（ｂ）に示される真ん中の半導体パッケージ５ａの中心と図２４（ｃ）に示される開口２３ａの中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在するとされるＸ軸方向における設計上の位置までの設計上の移動距離とされる。
そして、設計上の移動距離Ｌ３’を、上記で算出した相対的位置ズレ量△Ｘ0、位置ズレ量△Ｘ1および位置ズレ量△Ｘ2でそれぞれ加算または除算で補正する。これにより、Ｘ軸方向における仮の基準位置における被搬送物としての半導体パッケージ５ａの搬送目的箇所となる開口２３ａまでのＸ軸方向における実際の移動距離Ｌ３を算出することができる。言い換えると、第２のカメラ１０２で撮像した半導体パッケージ５ａ（被搬送物）を搬送目的箇所である開口２３ａまで移動させる移動距離を算出することができる。
以上のようにして算出された実際の移動距離Ｌ３だけ仮の基準位置からＸ軸方向に離れた位置に半導体パッケージ５ａを移動させることによって、搬送目的箇所となる開口２３ａに対する被搬送物としての半導体パッケージ５ａのＸ軸方向におけるより正確な位置合わせが可能となる。Ｙ軸方向においてもＸ軸方向と同様の動作を行なうことによってＹ軸方向における開口２３ａに対する半導体パッケージ５ａのより正確な位置合わせが可能となる。このような位置合わせ後に、開口２３ａに半導体パッケージ５ａを実際に載置することによって、半導体パッケージ５ａを開口２３ａのより正確な位置に載置することが可能となる。なお、半導体パッケージ５ａおよび開口２３ａ以外の保持機構に保持されている半導体パッケージおよび配置部材の開口にも同様の処理を行うことで対応するそれぞれが正確な位置に載置されるようにしてもよい。
その後、図１に示すように、テーブル２２は、Ｙ軸方向に移動して、複数の開口２３ａに半導体パッケージ５ａがそれぞれ載置された状態の配置部材２３を配置部材ローダ２４に移動させる。配置部材ローダ２４は、配置部材２３を保持した状態でレール２５に沿ってＸ軸方向に移動し、配置部材装填部２６に半導体パッケージ５ａが載置された配置部材２３を装填する。また、上記では、設計上の移動距離または位置等に基づいて搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離の補正を行なっているが、これに限定されず、たとえば、事前に第１のカメラ１０１および第２のカメラ１０２で測定した値（たとえば、第１のカメラ１０１の光入射部１０１ａの中心と第２のカメラ１０２の光入射部１０２ａの中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する実測位置、半導体パッケージ５ａを保持する前の保持ヘッド２１ａの中心から開口２３ａまでの距離、または前回の測定で算出した位置および距離等）に基づいて搬送目的箇所までの被搬送物の移動距離を補正してもよい。
このように、実施形態１の電子部品製造装置においては、半導体パッケージ５ａと開口２３ａとの位置合わせに光学的に形成された光学的マーク３７を用いている。そのため、実施形態１の電子部品製造装置においては、たとえばロッドおよびターゲットのような補正機構等の治具の移動スペースを装置内の被搬送物の搬送経路に設ける必要がないため、装置の大型化を抑制することができる。また、実施形態１の電子部品製造装置においては、ロッドおよびターゲットを有する補正機構等の治具を装置に取り付ける必要もないため、装置の構造の複雑化も抑制することができる。
＜実施形態２＞
実施形態２の電子部品製造装置は、第１の撮像素子３１を備えた第１のカメラ２０１および第２の撮像素子４１を備えた第２のカメラ２０２に加えて、第３の撮像素子５１を備えた第３のカメラ２０３を備えていることを特徴としている。以下、図２５〜図２９の模式的平面図を参照して、実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の動作の一例について説明する。
図２５に、実施形態２の電子部品製造装置の搬送機構の基本的な構成を示す。保持機構２１には第１のカメラ２０１に加えて第３のカメラ２０３も取り付けられている。保持機構２１は、第１方向としてのＸ軸方向に移動可能である。また、保持機構２１は、半導体パッケージ５ａを保持可能に構成された保持ヘッド２１ａを備えている。
第２のカメラ２０２は、第２方向としてのＹ軸方向に移動可能である。第２のカメラ２０２は、第３のカメラ２０３とはＺ軸方向に延在する同軸に位置し得るが、装置の制約で第１のカメラ２０１とはＺ軸方向に延在する同軸に位置し得ない。また、テーブル２２はＹ軸方向のみに移動可能であり、配置部材２３が載置される側のテーブル２２の面２２ａには非光学的マーク４８が設けられている。
実施形態２においても、まず、実施形態１の第１のカメラ１０１と同様に、演算機構２７が、テーブル２２のＺ軸方向上方に第３のカメラ２０３を移動させてテーブル２２の面２２ａに光学的マーク３７を形成させる。次に、演算機構２７は、第３のカメラ２０３の第３の撮像素子５１に光学的マーク３７を撮像させることによって、光学的マーク３７の画像を取得させる。次に、演算機構２７は、第３の撮像素子５１が取得した光学的マーク３７の画像を演算機構２７にデータ送信させる。そして、演算機構２７が、第３の撮像素子５１が取得した光学的マーク３７の画像に基づいて、第３のカメラ２０３と光学的マーク３７との位置ズレ量である第１の位置ズレ量を算出する。
次に、図２６に示すように、演算機構２７は、第３のカメラ２０３が第２のカメラ２０２のＺ軸方向上方に位置するように、第３のカメラ２０３をＸ軸方向に移動させ、第２のカメラ２０２をＹ軸方向に移動させる。このときの第３のカメラ２０３のＸ軸方向への移動距離および第２のカメラ２０２のＹ軸方向への移動距離は、たとえば、第３のカメラ２０３の光入射部の中心と第２のカメラ２０２の光入射部の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる設計上の距離を用いることができる。
次に、実施形態１の第１のカメラ１０１および第２のカメラ１０２と同様に、演算機構２７は、第３のカメラ２０３と第２のカメラ２０２との間の光路に光学的マーク３７を光学的に形成させ、第２のカメラ２０２の第２の撮像素子４１に光学的マーク３７をＺ軸方向下方から撮像させることによって、光学的マーク３７の画像のデータを取得させる。次に、演算機構２７は、第２の撮像素子４１が取得した光学的マーク３７の画像を演算機構２７にデータ送信させる。そして、演算機構２７は、第２の撮像素子４１が取得した光学的マーク３７の画像に基づいて、第２のカメラ２０２と光学的マーク３７との位置ズレ量である第２の位置ズレ量を算出する。
演算機構２７が、第１の位置ズレ量および第２の位置ズレ量を算出することによって、第３のカメラ２０３の光入射部の中心と第２のカメラ２０２の光入射部の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となるときの第３のカメラ２０３のＸ軸方向の位置および第２のカメラ２０２のＹ軸方向の実際の位置を特定することが可能となる。
次に、図２７に示すように、演算機構２７は、テーブル２２の面２２ａに設けられた非光学的マーク４８のＺ軸方向上方に第１のカメラ２０１が位置するように、テーブル２２をＹ軸方向に移動させ、第１のカメラ２０１をＸ軸方向に移動させる。このときのテーブル２２のＹ軸方向への移動距離および第１のカメラ２０１のＸ軸方向への移動距離は、たとえば、第１のカメラ２０１における光入射部の中心とテーブル２２の面２２ａに設けられた非光学的マーク４８の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる設計上の距離を用いることができる。
次に、演算機構２７は、第１のカメラ２０１の第１の撮像素子３１に非光学的マーク４８をＺ軸方向上方から撮像させることによって、非光学的マーク４８の画像を取得させる。次に、演算機構２７は、第１の撮像素子３１が取得した非光学的マーク４８の画像を演算機構２７にデータ送信させる。そして、演算機構２７は、第１の撮像素子３１によって取得された非光学的マーク４８の画像に基づいて第１のカメラ２０１と非光学的マーク４８との第３の位置ズレ量を算出する。言い換えれば、演算機構２７は、第１のカメラ２０１の光入射部の中心と非光学的マーク４８の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる第１のカメラ２０１のＸ軸方向の位置およびテーブル２２のＹ軸方向の実際の位置を算出する。
次に、図２８に示すように、テーブル２２の面２２ａに設けられた非光学的マーク４８のＺ軸方向上方に第３のカメラ２０３が位置するように、演算機構２７は、テーブル２２をＹ軸方向に移動させ、第３のカメラ２０３をＸ軸方向に移動させる。このときのテーブル２２のＹ軸方向への移動距離および第３のカメラ２０３のＸ軸方向への移動距離は、たとえば、第３のカメラ２０３の光入射部の中心と非光学的マーク４８の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる設計上の距離を用いることができる。
次に、演算機構２７は、第３のカメラ２０３の第３の撮像素子５１に非光学的マーク４８をＺ軸方向上方から撮像させることによって、非光学的マーク４８の画像を取得する。次に、演算機構２７は、第３の撮像素子５１が取得した非光学的マーク４８の画像を演算機構２７にデータ送信させる。そして、演算機構２７が、第３の撮像素子５１によって取得された非光学的マーク４８の画像から第３のカメラ２０３と非光学的マーク４８との第４の位置ズレ量を算出する。言い換えれば、演算機構２７は、第３のカメラ２０３の光入射部の中心と非光学的マーク４８の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる第３のカメラ２０３のＸ軸方向の位置およびテーブル２２のＹ軸方向の実際の位置を算出する。
演算機構２７は、上記のようにして算出した第３の位置ズレ量および第４の位置ズレ量に基づいて、第１のカメラ２０１と第３のカメラ２０３との相対的な位置関係を算出することが可能となる。たとえば、第１のカメラ２０１の光入射部の中心と非光学的マーク４８の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる第１のカメラ２０１のＸ軸方向の位置およびテーブル２２のＹ軸方向の位置と、第３のカメラ２０３の光入射部の中心と非光学的マーク４８の中心とがＺ軸方向に延在する同軸上に存在する位置となる第３のカメラ２０３のＸ軸方向の位置およびテーブル２２におけるＹ軸方向の位置と、の差分を取ることによって、演算機構２７は、第１のカメラ２０１の光入射部の中心と第３のカメラ２０３の光入射部の中心との間のＸ軸方向における距離およびＹ軸方向における距離を算出することが可能となる。
そして、演算機構２７が第１のカメラ２０１の光入射部の中心と第３のカメラ２０３の光入射部の中心との間のＸ軸方向における距離およびＹ軸方向における距離を算出することができた場合には、第１のカメラ２０１の光入射部の中心と第２のカメラ２０２の光入射部の中心との間のＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける設計上の位置に対する相対的位置ズレ量を算出することが可能となる。すなわち、実施形態２において、演算機構２７は、第２のカメラ２０２と第３のカメラ２０３との位置合わせをすることによって、第１のカメラ２０１と第２のカメラ２０２との位置合わせをすることが可能となる。
以上のようにして、演算機構２７は、第１のカメラ２０１の光入射部の中心と第２のカメラ２０２の光入射部の中心との間のＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける相対的位置ズレ量を算出した後には、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける被搬送物としての半導体パッケージ５ａの搬送目的箇所としての開口２３ａまでの設計上の移動距離をその相対的位置ズレ量で補正する。これにより、実施形態２においても、開口２３ａに対する半導体パッケージ５ａのより正確な位置合わせが可能となる。
図２９に示すように、第２のカメラ２０２の第２の撮像素子４１は保持機構２１の保持ヘッド２１ａをＺ軸方向下方から撮像可能である。これは、第２のカメラ２０２の第２の撮像素子４１が保持機構２１の保持ヘッド２１ａに保持された半導体パッケージ５ａをＺ軸方向下方から撮像可能であることを意味している。また、第１のカメラ２０１の第１の撮像素子３１は非光学的マーク４８とともに被搬送物の搬送目的箇所としての開口２３ａもＺ軸方向上方から撮像可能に構成されている。
したがって、実施形態２においても、第１のカメラ２０１の光入射部の中心と第２のカメラ２０２の光入射部の中心との間のＸ軸方向およびＹ軸方向におけるそれぞれの相対的位置ズレ量に加えて、第２のカメラ２０２の光入射部の中心と半導体パッケージ５ａの中心との間のＸ軸方向およびＹ軸方向におけるそれぞれの位置ズレ量、および第１のカメラ２０１の光入射部の中心と開口２３ａとの間のＸ軸方向およびＹ軸方向におけるそれぞれの位置ズレ量も考慮して、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれにおける半導体パッケージ５ａの開口２３ａまでの設計上の移動距離を補正することも可能である。
実施形態２における上記以外の説明は実施形態１と同様であるため、その説明については省略する。
＜実施形態３＞
実施形態３の電子部品製造装置は、図３０および図３１に模式的部分透視側面図が示される第１のカメラ３０１を備えている点に特徴がある。実施形態３の第１のカメラ３０１は、第１の光源３２に加えて、第２の光源６５も備えている。
実施形態３の電子部品製造装置が、図３０の状態にある場合には、第１の光源３２からは光が発せられている一方で、第２の光源６５からは光が発せられていない。この場合には、第１の光源３２から発せられた光によって光学的マーク３７が形成される。図３２の模式的平面図に、このときに第１のカメラ３０１の第１の撮像素子３１が撮像した光学的マーク３７の画像の一例を示す。
実施形態３の電子部品製造装置が、図３１の状態にある場合には、第１の光源３２からは光が発せられていない一方で、第２の光源６５からは光が発せられている。この場合には、第２の光源６５から発せられてハーフミラー６４を透過した光が面に照射されるだけであるため、光学的マーク３７は形成されず、照射面が明るく照らされるだけである。図３３の模式的平面図に、このときに第１のカメラ３０１の第１の撮像素子３１が撮像した面の画像の一例を示す。実施形態３の電子部品製造装置が図３３の状態にある場合には、光学的マーク３７を形成した場合よりも、広い視野で撮像することが可能である。すなわち、カメラの位置合わせが必要な場合には図３０の状態にし、開口などを撮像する際は図３１の状態にすることで広い視野で開口などを撮像することができる。すなわち、実施形態３においては、光学的マーク形成部３３を含む光源３２と光学的マーク形成部３３を含まない第２の光源６５とを切り換える工程を含む工程を行なうことによって、状況に応じて電子部品製造装置を使用することが可能となる。
また、光学的マーク形成部３３はアダプタ６２内に配置されてその位置が固定されているが、たとえば図３４の模式的側面透視図に示すように、アダプタ６２を固定するセットスクリュー６３を緩めてアダプタ６２の位置をたとえばＺ軸方向上方に変更することによって、光学的マーク形成部３３の移動が可能となる。なお、セットスクリュー６１は、アダプタ６２に第１の光源３２を固定している。
上記の構成の実施形態３の電子部品製造装置の第１のカメラ３０１は、実施形態１の第１のカメラ１０１および実施形態２の第１のカメラ２０１のいずれにも適用可能である。
実施形態３における上記以外の説明は実施形態１または実施形態２と同様であるため、その説明については省略する。
なお、実施形態１〜３において、電子部品製造装置はこれに限定されず、たとえば切断装置であってもよい。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１ 基板装填部、２ 基板押出部材、３ 基材、４ 封止樹脂、５ 半導体パッケージ基板、５ａ 半導体パッケージ、６ パッケージインローダ、６ａ レール、７ 基板供給台、８ カットテーブル、８ａ 回転機構、８ｂ アライメントカメラ、９ スピンドル、１０ ブレード、１１ 洗浄水噴霧部材、１２ エア噴射部材、１３ パッケージアンローダ、１４ フリッパ、１４ａ レール、１５ インデックステーブル、１６ スポンジローラ、１７ エア噴射部材、１８ マーキング検査用カメラ、１９ パッケージ検査用カメラ、２１ 保持機構、２１ａ 保持ヘッド、２２ テーブル、２２ａ 面、２３ 配置部材、２３ａ 開口、２４ 配置部材ローダ、２５ レール、２６ 配置部材装填部、２７ 演算機構、３１ 第１の撮像素子、３２ 第１の光源、３３ 光学的マーク形成部、３３ａ 透光部、３３ｂ 遮光部、３４ 第１のレンズ、３５ 第２のレンズ、３６ ハーフミラー、３７ 光学的マーク、３８ 光、３９ 明部、４０ 暗部、４１ 第２の撮像素子、４２ 第３のレンズ、４３ 第４のレンズ、４４ ミラー、４５ 照明、４６ 明部、４７ 暗部、４８ 非光学的マーク、５１ 第３の撮像素子、６１ セットスクリュー、６２ アダプタ、６３ セットスクリュー、６４ ハーフミラー、６５ 第２の光源、７１ 接着層（粘着層）、７２ シート状基材、１０１，２０１，３０１ 第１のカメラ、１０１ａ 光入射部、１０２，２０２ 第２のカメラ、１０３ 同軸、２０３ 第３のカメラ。

Claims (13)

  1. 被搬送物を保持可能であって移動可能に構成された保持機構と、
    光源と、
    前記光源から発せられた光の光路に光学的マークを光学的に形成可能とする光学的マーク形成部と、
    前記光学的マークおよび前記被搬送物の搬送目的箇所を撮像可能に構成された第１の撮像素子を備える第１のカメラと、
    前記保持機構に保持された前記被搬送物および前記光学的マークを撮像可能に構成された第２の撮像素子を備えた第２のカメラと、
    前記第１のカメラと前記第２のカメラとの相対的位置ズレ量に基づいて前記搬送目的箇所までの前記被搬送物の移動距離を補正可能に構成された演算機構と、を備え、
    前記演算機構は、前記第１の撮像素子によって撮像された前記光学的マークの画像に基づいて算出された前記第１のカメラと前記光学的マークとの第１の位置ズレ量と、前記第２の撮像素子によって撮像された前記光学的マークの画像に基づいて算出された前記第２のカメラと前記光学的マークとの第２の位置ズレ量と、に基づいて前記相対的位置ズレ量を算出可能であり、
    前記光学的マークを光学的に形成可能に構成された面をさらに備え、
    前記第１の撮像素子は、前記面に光学的に形成された前記光学的マークを撮像することによって前記光学的マークの画像を取得する、搬送機構。
  2. 被搬送物を保持可能であって移動可能に構成された保持機構と、
    光源と、
    前記光源から発せられた光の光路に光学的マークを光学的に形成可能とする光学的マーク形成部と、
    非光学的マークが設けられた面と、
    前記被搬送物の搬送目的箇所および前記非光学的マークを撮像可能に構成された第１の撮像素子を備える第１のカメラと、
    前記保持機構に保持された前記被搬送物および前記光学的マークを撮像可能に構成された第２の撮像素子を備えた第２のカメラと、
    前記光学的マークおよび前記非光学的マークを撮像可能に構成された第３の撮像素子を備える第３のカメラと、
    前記第１のカメラと前記第２のカメラとの相対的位置ズレ量に基づいて前記搬送目的箇所までの前記被搬送物の移動距離を補正可能に構成された演算機構と、を備える、搬送機構。
  3. 前記演算機構は、
    前記第３の撮像素子によって撮像された前記光学的マークの画像のデータに基づいて算出された前記第３のカメラと前記光学的マークとの第１の位置ズレ量と、前記第２の撮像素子によって撮像された前記光学的マークの画像に基づいて算出された前記第２のカメラと前記光学的マークとの第２の位置ズレ量と、に基づいて前記第２のカメラと前記第３のカメラとの第１の相対的位置ズレ量を算出可能であり、
    前記第１の撮像素子によって撮像された前記非光学的マークの画像と、前記第３の撮像素子によって撮像された前記非光学的マークの画像とに基づいて、前記第１のカメラと前記第３のカメラとの間の第１方向における距離および前記第１方向とは異なる第２方向における距離を算出可能である、請求項２に記載の搬送機構。
  4. 前記演算機構は、前記第２の撮像素子によって撮像された前記被搬送物の画像に基づいて算出された前記第２のカメラと前記被搬送物との位置ズレ量、および前記第１の撮像素子によって撮像された前記搬送目的箇所の画像に基づいて算出された前記第１のカメラと前記搬送目的箇所との位置ズレ量の少なくとも一方に基づいて前記移動距離を補正可能である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の搬送機構。
  5. 前記光学的マーク形成部は、移動可能に構成されている、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の搬送機構。
  6. 前記光学的マーク形成部は、前記光を遮光するように構成された遮光部と、前記光を透光するように構成された透光部とを備える、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の搬送機構。
  7. 前記光路に光学系をさらに備える、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の搬送機構。
  8. 前記光学的マーク形成部を含まない第２の光源をさらに備え、前記光源と前記第２の光源とを切り換えて用いる、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の搬送機構。
  9. 請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の搬送機構を備える、電子部品製造装置。
  10. 被搬送物を保持機構により保持する工程と、
    光学的マークを光学的に面に形成する工程と、
    第１のカメラの第１の撮像素子によって前記面に形成された前記光学的マークを撮像する工程と、
    第２のカメラの第２の撮像素子によって前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の光路に光学的に形成された光学的マークを撮像する工程と、
    前記第２の撮像素子によって前記保持機構に保持された前記被搬送物を撮像する工程と、
    前記第１の撮像素子によって前記被搬送物の搬送目的箇所を撮像する工程と、
    前記第１のカメラと前記第２のカメラとの相対的位置ズレ量を算出する工程と、
    前記相対的位置ズレ量に基づいて前記搬送目的箇所までの前記被搬送物の移動距離を補正する工程と、
    前記被搬送物を前記搬送目的箇所に載置する工程と、を備える、搬送方法。
  11. 被搬送物を保持機構により保持する工程と、
    光学的マークを光学的に形成する工程と、
    第１のカメラの第１の撮像素子によって非光学的マークを撮像する工程と、
    第２のカメラの第２の撮像素子によって前記光学的マークを撮像する工程と、
    前記保持機構に取り付けられた第３のカメラの第３の撮像素子によって前記非光学的マークを撮像する工程と、
    前記第２の撮像素子によって前記保持機構に保持された前記被搬送物を撮像する工程と、
    前記第１の撮像素子によって前記被搬送物の搬送目的箇所を撮像する工程と、
    前記第１のカメラと前記第２のカメラとの相対的位置ズレ量を算出する工程と、
    前記相対的位置ズレ量に基づいて前記搬送目的箇所までの前記被搬送物の移動距離を補正する工程と、
    前記被搬送物を前記搬送目的箇所に載置する工程と、を備える、搬送方法。
  12. 光学的マーク形成部を含む光源と前記光学的マーク形成部を含まない第２の光源とを切り換える工程をさらに備える、請求項１０または請求項１１に記載の搬送方法。
  13. 請求項１０〜請求項１２のいずれか１項に記載の搬送方法によって前記被搬送物を前記搬送目的箇所に搬送する工程を備え、
    前記被搬送物は半導体パッケージを備え、
    半導体パッケージ基板を切断して前記半導体パッケージを作製する工程をさらに備える、電子部品の製造方法。
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