JP7752012B2 - ピックアップ装置及び電子部品の実装装置 - Google Patents

Description

本発明は、ピックアップ装置及び電子部品の実装装置に関する。

ロジック、メモリ、画像センサなどの半導体チップである電子部品を、基板に対して実装する方法には、フェイスアップ方式、フェイスダウン方式と呼ばれる方法がある。電子部品における、微細な回路が形成された面（機能面）をフェイスと呼ぶ。このフェイス側を上方（基板側とは反対側）に向けて電子部品を実装する方法がフェイスアップ方式である。例えば、電子部品をリードフレームなどにマウントし、電極とフレームとの間をワイヤーで配線する場合には、フェイスアップ方式による実装となる。

フェイス側を下方（基板側）に向けて電子部品を実装する方法がフェイスダウン方式である。例えば、半導体層の表面にバンプ電極を設けて、バンプ電極を基板の配線に押し付けることにより、固定と電気接続を行うフリップチップ接続の場合には、フェイスダウン方式による実装となる。

このような電子部品を基板に実装する際には、半導体素子が形成されたウェーハを、切断することにより個片化して半導体チップ（電子部品）とする。電子部品は粘着性を有するシートであるウェーハシートに貼り付けられている。そして、この電子部品をウェーハシートから一つずつピックアップし、基板へ移送して実装することが行われている。

特開２０１０－１２９９１３号公報

電子部品を、ウェーハシートから一つずつピックアップし、基板へ移送して実装する実装装置では、電子部品のピックアップを行うピックアップ装置において、吸引によって電子部品を保持するピックアップコレットを、ピックアップ対象となる電子部品に対して対向するように位置付け、電子部品に向かって移動させて、電子部品に接触させ、吸引保持してウェーハシートから離れる移動を行い、電子部品のピックアップが行われる。その後、ピックアップした電子部品を、基板に電子部品を実装する実装ツールに受け渡す。そのために実装ツールとの電子部品の受け渡し位置まで、ピックアップした電子部品を保持するピックアップコレットが移動する。このような電子部品のピックアップ、実装ツールへの受け渡しを行うピックアップ装置の各動作の機構から塵埃（以下、パーティクルとする）が発生する。

特に、フェイスダウン方式の実装を行うには、機能面を反転させるための反転機構がピックアップ装置に付加されることが一般的であるために、さらにパーティクルが発生する可能性が高くなっている。例えば、電子部品をウェーハシートからピックアップする際には、反転機構の動作によりパーティクルが発生する。このようなパーティクルが、ピックアップされた電子部品やウェーハシートに貼り付けられた電子部品等の、実装される前の電子部品に付着すると、実装不良や接続不良などの悪影響が起こる。

本発明の実施形態は、上述のような課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、発生するパーティクルの影響を抑えてピックアップできるピックアップ装置及び電子部品の実装装置を提供することにある。

本発明の実施形態のピックアップ装置は、電子部品を保持してピックアップするピックアップコレットと、一端に前記ピックアップコレットが設けられた中空のアーム部と、
前記ピックアップコレットを支持する支持部と、前記アーム部に設けられた貫通孔を介して前記アーム部の内部の空間から突出して前記支持部に接続する回転軸とを有し、前記支持部を前記回転軸によって回転させることにより、前記ピックアップコレットを反転させる反転駆動部と、を有し、前記アーム部の内部において前記回転軸を含む空間と前記アーム部の外部の空間に連通する位置に、負圧を供給する吸気孔が設けられている。

本発明の他の実施形態のピックアップ装置は、電子部品を保持してピックアップするピックアップコレットと、一端に前記ピックアップコレットが設けられた中空のアーム部と、前記ピックアップコレットを支持する支持部と、前記アーム部に設けられた貫通孔を介して前記アーム部の内部の空間から突出して前記支持部に接続する回転軸とを有し、前記支持部を前記回転軸によって回転させることにより、前記ピックアップコレットを反転させる反転駆動部と、を有し、前記アーム部の内部の空間に負圧を供給する空気圧回路が設けられている。

本発明の実施形態の電子部品の実装装置は、前記ピックアップ装置と、前記ピックアップ装置に前記電子部品を供給する供給部と、前記ピックアップ装置から渡された電子部品を保持する実装ヘッドが、実装位置において前記電子部品を基板に実装する実装機構と、前記電子部品が実装される前記基板を支持する基板支持機構と、を有する。

本発明の実施形態は、発生するパーティクルの影響を抑えて、電子部品をピックアップできるピックアップ装置及び電子部品の実装装置を提供することができる。

実施形態の実装装置の概略構成を示す正面図である。 電子部品と基板を示す平面図である。 実装装置の平面図（Ａ）、実装箇所の拡大平面図（Ｂ）である。 アーム部及び反転駆動部を示す一部断面平面図（Ａ）、回転軸の斜視図（Ｂ）、回転軸の断面図（Ｃ）である。 電子部品の反転動作を示す拡大図であり、左側が正面図、右側が平面図である。 電子部品のピックアップ動作を示す説明図である。 電子部品の受け渡し動作を示す説明図である。 実装装置の実装動作を示す説明図である。 電子部品のピックアップ動作と受け渡し動作の手順を示すフローチャートである。 電子部品の実装手順を示すフローチャートである。 アーム部の変形例を示す一部断面平面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態は、図１及び図２に示すように、電子部品Ｃを基板Ｓに実装する実装装置１である。図１は実装装置１の概略構成を示す正面図である。図２は、電子部品Ｃ及び基板Ｓを示す平面図である。なお、図面は模式的なものであり、各部のサイズ（以下、寸法とも呼ぶ）、形状、各部の相互のサイズの比率等は現実のものとは異なる場合がある。

［電子部品］
まず、本実施形態の実装対象となる電子部品Ｃは、例えば、ＩＣやＬＳＩ等の半導体素子から成る半導体チップを挙げることができる。

本実施形態は、図２に示すように、電子部品Ｃとして、直方体形状の半導体チップを用いる。各半導体チップは、半導体ウェーハをさいの目状に切断するダイシングにより個片化したベアチップである。ベアチップは、むき出しの半導体にバンプ或いはバンプレスの電極が設けられており、基板Ｓ上のパッドに接合するフリップチップ接続により実装される。

電子部品Ｃには、位置決めのための複数のマークｍが設けられている。本実施形態では、２つのマークｍが、矩形状の電子部品Ｃの対角となる一対の角部に１つずつ設けられている。マークｍは、電子部品Ｃの電極が形成された面、つまりフェイスに設けられている。本実施形態は、フェイス側を基板Ｓに向けて実装するフェイスダウン実装のための装置の一例である。

［基板］
本実施形態において、上記のような電子部品Ｃが実装される基板Ｓは、図２に示すように、プリント配線等が形成された樹脂製等の板状部材、或いは、回路パターンが形成されたシリコン基板等である。基板Ｓには、電子部品Ｃが実装される領域である実装領域Ｂが設けられ、実装領域Ｂの外側に、位置決めのための複数のマークＭが設けられている。本実施形態では、２つのマークＭが、実装領域Ｂの外側の位置であって電子部品Ｃのマークｍに対応する位置に設けられている。

［実装装置］
本実施形態の実装装置１は、高精度、例えば、±０．２μｍ以下の実装精度の実装を実現可能とする実装装置１で、図１及び図３に示すように、基板支持機構２、実装機構３、第１の撮像部４、第２の撮像部５、供給部６、ピックアップ装置７、制御装置８を有する。図３（Ａ）は実装装置１の平面図、図３（Ｂ）は後述する実装ヘッド３１を透過したマークＭを示す平面図である。

なお、以下の説明中において、実装機構３が電子部品Ｃを基板Ｓに実装するために移動させる軸をＺ軸、これに直交する平面において互いに直交する２軸をＸ軸及びＹ軸とする。本実施形態では、Ｚ軸は鉛直であり、重力に従う方向を下方、重力に抗する方向を上方とし、Ｚ軸における位置を高さと呼ぶ。また、Ｘ軸及びＹ軸は水平面上にあり、図１の正面側から見て、Ｘ軸は左右方向、Ｙ軸は奥行方向である。但し、本発明は、この設置方向に限定するものではない。設置方向にかかわらず、基板Ｓ又は基板支持機構２を基準として、電子部品Ｃが実装される側を上側、その反対側を下側と呼ぶ。

基板支持機構２は、電子部品Ｃが実装される基板Ｓを支持する機構であり、所謂、基板ステージである。実装機構３は、電子部品Ｃを基板Ｓに実装する機構である。実装機構３は、実装ヘッド３１を有する。実装ヘッド３１は、電子部品Ｃを保持した状態で、電子部品Ｃに対向する基板ＳのマークＭを、透過して認識可能とする透過部を有する。

第１の撮像部４は、実装ヘッド３１が電子部品Ｃを基板Ｓに実装する実装位置ＯＡにおいて基板支持機構２よりも下側に配置されており、基板支持機構２によって基板Ｓが実装位置ＯＡから退避された状態で、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃのマークｍを、電子部品Ｃに対向する位置、つまり、下方から撮像する。実装位置ＯＡは、基板Ｓに電子部品Ｃが実装される位置であり、図中、実装される電子部品Ｃの領域内のＸＹ座標上の点（例えば、中心点）を通るＺ軸に沿う方向の一点鎖線で示す。実装位置ＯＡは、後述するように、第１の撮像部４、第２の撮像部５のカメラの光軸に一致する。第２の撮像部５は、実装位置ＯＡにおいて実装ヘッド３１よりも上側に配置されており、基板ＳのマークＭを、実装ヘッド３１の透過部を通して撮像する（以下、このことを「実装ヘッド３１越しに撮像する」と言う）。このように撮像された画像に基づいて、マークｍ、Ｍの検知、つまりマークｍ、Ｍの認識が可能となる。

なお、基板支持機構２、実装機構３は、それぞれ位置決め機構を有する。位置決め機構は、第１の撮像部４、第２の撮像部５が撮像したマークｍ、Ｍの画像から求められた基板Ｓと電子部品Ｃの位置に基づいて、基板Ｓと電子部品Ｃとの位置決めを行う。以上のような実装装置１の各部は、設置面に設置された支持台１１に搭載されている。支持台１１の天面は水平面となっている。

供給部６は、電子部品Ｃを供給する。ピックアップ装置７は、電子部品Ｃを供給部６からピックアップして実装位置ОＡに移送する。ピックアップ装置７は、ピックアップコレット７２、移送機構７４を有する。ピックアップコレット７２は、供給部６から電子部品Ｃをピックアップし、反転させて実装ヘッド３１に渡す。移送機構７４は、基板支持機構２が基板Ｓを実装位置ОＡから退避させることでできた空間に、ピックアップコレット７２を移動させ実装位置ОＡに位置付ける。

制御装置８は、実装装置１の動作を制御する。この制御装置８は、例えば、電子回路若しくは所定のプログラムで動作するコンピュータ等によって構成される。つまり、制御装置８は、ＰＬＣやＣＰＵなどの処理装置が、記憶装置からプログラム及びデータ等を読み出して、実装装置１の制御を実行する。

以下、実装装置１の各部を詳述する。
（基板支持機構）
図１及び図３（Ａ）に示すように、基板支持機構２は、支持台１１に配置され、ステージ２１、駆動機構２２を有する。ステージ２１は、基板Ｓを載置する板状の部材である。駆動機構２２は、例えば、Ｘ軸方向のガイドレール２２ａ、Ｙ軸方向のガイドレール２２ｂを有し、図示しないモータを駆動源としてベルト又はボールねじによりステージ２１を水平面内で移動させる２軸移動機構である。この駆動機構２２は、基板Ｓを位置決めする位置決め機構として機能する。なお、駆動機構２２は、図示を省略しているが、ステージ２１を水平面内で回転移動させるθ駆動機構を備える。

駆動機構２２は、ガイドレール２２ｂに沿ってＹ軸方向に移動する移動板２３を含み構成されている。この移動板２３には、第１の撮像部４が電子部品Ｃを撮像可能となるように、貫通孔２３ａが形成されている。

なお、図示はしないが、基板支持機構２のステージ２１のＸ軸方向における移動端の一方（具体的には、図示右側の移動端）には、基板Ｓをステージ２１に供給／格納するローダ／アンローダが設けられている。そこで、基板支持機構２は、上記移動端にステージ２１を移動させた状態で、ローダから基板Ｓの供給を受けたり、アンローダに基板Ｓを渡したりする。

（実装機構）
実装機構３は、実装ヘッド３１、駆動機構３２を有する。実装ヘッド３１は、概略、直方体形状であり、透過部としての、中空部３１ａ及び保持部３１ｂを有する。中空部３１ａは、Ｚ軸方向を軸として形成された円柱形状の貫通孔である。保持部３１ｂは、撮像のための光を透過可能な板状部材であり、中空部３１ａにおける基板Ｓに向かう側の開口を塞ぐように取り付けられている。例えば、透明なガラス板を保持部３１ｂとして用いる。保持部３１ｂは、所謂、実装ツールであり、電子部品Ｃを保持する。

保持部３１ｂの中央には、図３（Ｂ）に示すように、電子部品Ｃを吸着保持するための吸着領域Ｄが設けられている。吸着領域Ｄには、図示はしないが、吸着孔が形成されている。保持部３１ｂの内部には吸着孔を負圧源に連通させるための流路が形成されており、吸着孔に負圧を発生させることにより、電子部品Ｃを吸着保持可能に設けられている。保持部３１ｂの吸着領域Ｄの周囲は、電子部品Ｃを吸着した場合であっても、基板ＳのマークＭを透過して撮像可能な透過領域Ｔとなっている。つまり、実装ヘッド３１は、第２の撮像部５によって、基板ＳのマークＭを撮像可能となるように、透明な部分を有する。なお、保持部３１ｂの電子部品Ｃを保持する保持面（吸着面）を、下端面と呼ぶ。

駆動機構３２は、移動体３３、３４、３５を含み構成され、実装ヘッド３１を駆動する機構である。移動体３３は、支持台１１に設けられたＹ軸方向のガイドレール３３ａに沿って移動可能に設けられている。移動体３４は、移動体３３の天面に設けられたＸ軸方向のガイドレール３４ａに沿って移動可能に設けられている。移動体３５は、移動体３４の正面に設けられたＺ軸方向のガイドレール３５ａに沿って移動可能に設けられている。移動体３５は、平面視で概略凹形状に形成されている。これらの移動体３３、３４、３５は、モータを駆動源とするボールねじやリニアモータ又はシリンダ等により駆動される。

実装ヘッド３１は、Ｚ軸方向に移動する移動体３５の下部に設けられている。このため、移動体３５は、実装ヘッド３１の保持部３１ｂに保持された電子部品Ｃを基板Ｓに実装するための動作を行う。また、実装ヘッド３１が設けられた移動体３５は、移動体３３、３４の移動により、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向に移動する。このため、駆動機構３２は、実装ヘッド３１が保持する電子部品Ｃを位置決めする位置決め機構として機能する。なお、駆動機構３２は、図示を省略しているが、実装ヘッド３１を水平面内で回転移動させるθ駆動機構を備える。

なお、本実施形態においては、駆動機構３２によるＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の移動量は、移動誤差を防止する観点から極力短く設定することが好ましい。例えば、移動体３３、３４によるＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動量を、それぞれ数ｍｍ～十数ｍｍに設定する。また、移動体３５によるＺ軸方向の移動量も、数ｍｍ～十数ｍｍ程度に設定する。すなわち、実装ヘッド３１は、ステージ２１に載置された基板Ｓの上面に対して、保持部３１ｂの下端面が数ｍｍ、例えば、１～２ｍｍの対向間隔（上下方向の離間距離）となる高さ位置において、電子部品Ｃの受け取りや、受け取った電子部品Ｃのマークｍの撮像が行われるようになっている。そのため、移動体３５のＺ軸方向の移動量に関しては、少なくとも、この高さ位置から、保持部３１ｂに保持した電子部品Ｃを基板Ｓに所定の加圧力で加圧して実装させることができる移動量が確保できればよい。

（第１の撮像部）
第１の撮像部４は、カメラ、レンズ、鏡筒、光源等を有し、支持台１１に設けられた収容孔１１ａに固定されている。第１の撮像部４は、カメラの光軸が、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃのマークｍを、撮像可能となる方向で配置されている。具体的には、光軸が垂直方向となるように配置されている。第１の撮像部４は、電子部品Ｃの実装位置ＯＡに対して不動である。本実施形態において、第１の撮像部４は、基板支持機構２の下側の位置である支持台１１の収容孔１１ａ内に、カメラの光軸を実装位置ＯＡに一致させた状態で、上向きで配置されている。第１の撮像部４は、電子部品Ｃが位置決めのために最大限移動したとしても、２つのマークｍが撮像視野から外れることのない大きさと位置関係で支持台１１に固定されている。つまり、第１の撮像部４の撮像視野は、光軸を実装位置ＯＡに一致させて固定した状態で、位置決めのために電子部品Ｃの２つのマークｍが最大限移動し得る範囲を考慮して設定される。

ここで、不動とは、第１の撮像部４（後述する第２の撮像部５も同様）がマークｍ、Ｍの撮像を行なうときに移動しないことを意味する。例えば、撮像部４、５がＸ、Ｙ軸方向（水平方向）の駆動装置やＺ軸方向（上下方向）の駆動装置を備えていて、これらの駆動装置によって装置の稼働準備作業として撮像部４、５の水平方向位置の調整や上下方向位置の調整を行ない、その後の装置の稼働中には移動しないような構成は、不動に含まれる。

（第２の撮像部）
第２の撮像部５は、カメラ、レンズ、鏡筒、光源等を有し、支持台１１の上方、より具体的には、実装ヘッド３１の上方の位置に、図示しないフレーム等により支持されて固定されている。第２の撮像部５は、カメラの光軸が、実装ヘッド３１の保持部３１ｂを透過して、基板Ｓの実装領域Ｂの周囲のマークＭを、撮像可能となる方向で配置されている。すなわち、本実施形態において、第２の撮像部５は、実装ヘッド３１の直上の位置に、カメラの光軸を実装位置ＯＡに一致させた状態で、下向きで配置されている。第２の撮像部５は、第１の撮像部４と同様に、電子部品Ｃの実装位置ＯＡに対して不動である。つまり、第２の撮像部５の撮像視野は、基板Ｓの実装領域Ｂに対して付された２つのマークが、位置決めのために最大限移動し得る範囲を考慮して設定されている。このため、実装ヘッド３１の透過部の大きさは、第２の撮像部５の撮像視野に合わせて設定する。

（供給部）
供給部６は、支持機構６１、駆動機構６２を有する。支持機構６１は、電子部品Ｃが貼り付けられたウェーハシートＷＳを支持する装置である。駆動機構６２は、支持機構６１をＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って移動させる。供給部６において、電子部品Ｃが搭載された面（領域）を載置面Ｆと呼ぶ。本実施形態では、電子部品Ｃは、ウェーハシートＷＳに貼り付けられたウェーハが、ダイシングにより個片に分割されたものである。したがって、ウェーハシートＷＳの電子部品Ｃが貼り付けられた面（ウェーハの面）が、載置面Ｆである。ウェーハシートＷＳは、図示しないウェーハリングに貼り付けられている。支持機構６１は、ウェーハリングを装着するリングホルダ６１ａを有する。つまり、支持機構６１におけるウェーハシートＷＳを支持する面が載置面Ｆとも言える。

なお、図示はしないが、支持機構６１のＹ軸方向における移動端の一方（具体的には、図示正面側の移動端）には、ウェーハリングをリングホルダ６１ａに供給／格納するローダ／アンローダが設けられている。支持機構６１は、上記移動端に移動した状態で、ローダからウェーハリングの供給を受けたり、アンローダにウェーハリングを渡したりする。

また、図示はしないが、支持機構６１は、ウェーハシートＷＳを伸張することにより、電子部品Ｃの間に隙間を空けるエキスパンド機構、伸張したウェーハシートＷＳを挟んで、電子部品Ｃを個別に突き上げることにより分離する突上機構を有する。さらに、支持機構６１は、リングホルダ６１ａを水平面内で回転移動させるθ駆動機構を備える。なお、突上機構は、支持台１１上に固定配置されていて、ピックアップ装置７による供給部６からの電子部品Ｃの受け取り、つまりピックアップは、この位置（ピックアップ位置）で行われる。

駆動機構６２は、支持機構６１を所定の方向に移動させる。例えば、駆動機構６２は、Ｘ軸方向のガイドレール６２ａおよびＹ軸方向のガイドレール６２ｂを有し、図示しないモータを駆動源としてベルト又はボールねじにより支持機構６１を水平面内でＸ軸、Ｙ軸方向に移動させる機構である。この駆動機構６２は、電子部品Ｃをピックアップコレット７２に対して位置決めする位置決め機構として機能する。なお、駆動機構６２は、載置面Ｆの高さ位置Ｌ（図６参照）よりも低い位置に配置されている。

（ピックアップ装置）
ピックアップ装置７は、アーム部７１、ピックアップコレット７２、反転駆動部７３、移送機構７４を有する。アーム部７１は、図４（Ａ）に示すように、延出部７１１、チューブ７１２、基体部７１３を有する。
延出部７１１は、Ｙ軸方向に、直線状に延びた直方体形状の部材と、実装機構３に向かうＸ軸方向に、直線状に延びた直方体形状の部材によって、Ｌ字状に形成された部材である。延出部７１１は、図４（Ａ）に示すように、内部に空間を有する中空の部材であり、角筒形状を呈する。延出部７１１の先端部には、第１の貫通孔７１１ａと、第１の貫通孔７１１ａに対向する第２の貫通孔７１１ｂが設けられている。この第１の貫通孔７１１ａと第２の貫通孔７１１ｂを貫通するように、ピックアップコレット７２を回転させる回転軸７３０ａを有する軸部７３０が設けられる。すなわち、延出部７１１の内部の空間に回転軸７３０ａが存在する。軸部７３０については、後述する。

チューブ７１２は、図４及び図６に示すように、内部を気体が流通可能な中空部材である。チューブ７１２は、延出部７１１の内部に形成された空間に挿入されることにより、アーム部７１に内蔵されている。内蔵されているとは、アーム部７１の外装に覆われることにより、外部に露出していないことをいう。チューブ７１２は、延出部７１１に沿ってＬ字状に屈曲した通気経路を形成している。

基体部７１３は、Ｘ軸方向に平行な板状体であり、延出部７１１の他端に固定されている（図３（Ａ）参照）。チューブ７１２の基体部７１３側には、図示しない空気圧回路が接続され、負圧により、チューブ７１２の延出部７１１側に、吸引力を働かせることができる。

なお、延出部７１１の内部の空間は、隔壁７１１ｃによって、回転軸７３０ａを含む空間と基体部７１３側の空間とが仕切られている。隔壁７１１ｃには、両空間を連通する連通孔７１１ｄが設けられ、連通孔７１１ｄより回転軸７３０ａを含む空間に負圧を供給することができる。例えば、連通孔７１１ｄに上記のチューブ７１２の端部が接続され、連通孔７１１ｄを介して回転軸７３０ａを含む空間に負圧が供給され、吸引力を働かせることができる。

ピックアップコレット７２は、電子部品Ｃを保持してピックアップする部材である。ピックアップコレット７２は、図示しない空気圧回路に接続された吸着孔を有し、負圧により先端に電子部品Ｃを吸着し、負圧の解除又は正圧により電子部品Ｃを解放する。ピックアップコレット７２は、アーム部７１の先端に設けられている。

本実施形態では、延出部７１１の実装機構３に向かう一端に、後述する反転駆動部７３が設けられ、この反転駆動部７３にピックアップコレット７２が反転可能に設けられている。つまり、ピックアップコレット７２は、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、反転駆動部７３によって、Ｚ軸方向において下方（電子部品ＣがウェーハシートＷＳに向く方向）と、Ｚ軸方向において上方（実装ヘッド３１に向く方向）との間で回動可能に設けられている。

反転駆動部７３は、図４（Ａ）及び図５に示すように、軸部７３０、駆動源７３１、支持部７３２を有する。軸部７３０は、Ｚ軸方向に延びる回転軸７３０ａと支柱７３０ｂから構成される。回転軸７３０ａは、内部に空間を有する部材であり、円筒形状を呈する。回転軸７３０ａの一端は、第１の貫通孔７１１ａを介して延出部７１１の内部の空間から突出して後述する支持部７３２に接続されている。

支柱７３０ｂは延出部７１１に設けられた第２の貫通孔７１１ｂを貫通する棒状の部材である。回転軸７３０ａの他端は、支柱７３０ｂを介して後述する駆動源７３１に接続されている。第２の貫通孔７１１ｂと支柱７３０ｂとの間にはボールベアリングが配置され、駆動源７３１の動力が支柱７３０ｂに伝達され、回転軸７３０ａが回転することで、支持部７３２が回転する。回転軸７３０ａの軸中心Ｏは、回転軸７３０ａの回転中心であり、支柱７３０ｂの回転中心と略一致する。

回転軸７３０ａには、図４（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、第１の開口部７３０ｃと第２の開口部７３０ｄが設けられている。第１の開口部７３０ｃは、回転軸７３０ａの円周面に設けられており、延出部７１１の内部の空間に面して開口している。第１の開口部７３０ｃは、基体部７１３側に向くように設けられ、回転軸７３０ａの軸中心Ｏを中心として中心角θの円周面を切り欠いた開口である。中心角θは１８０°以上とするのが好ましい。これにより、後述するように、第１の開口部７３０ｃに接続チューブ７３５ａ及びケーブル７３４ｃが挿入された状態で、回転軸７３０ａが１８０°回転（反転）しても、接続チューブ７３５ａ及びケーブル７３４ｃとの干渉が回避される。なお、第１の開口部７３０ｃは、回転軸７３０ａの軸方向（Ｚ軸方向）に直交する方向（Ｘ軸方向）から見た断面が、矩形の形状を有している。第２の開口部７３０ｄは、回転軸７３０ａの一方の端部に設けられており、第１の開口部７３０ｃと連通し、延出部７１１の外部の空間に面している。

駆動源７３１は、支柱７３０ｂを介して回転軸７３０ａを回転させるモータであり、延出部７１１の一端に設けられている。支持部７３２は、ピックアップコレット７２を支持する。支持部７３２は、回転体７３３、緩衝部７３４、着脱部７３５を有する。

回転体７３３は、回転軸７３０ａに接続されたＬ字形の板状の部材である。回転体７３３は、ＸＺ平面に平行な面と、ＹＺ平面に平行な面とを有する。回転体７３３には、ＸＺ平面に平行な面において、回転軸７３０ａの第２の開口部７３０ｄに面する位置に、ｋが設けられている。吸気孔７３３ａは、第２の開口部７３０ｄを介して回転軸７３０ａ内に連通している。

上記のように、第１の開口部７３０ｃを介して、回転軸７３０ａの内部の空間は、延出部７１１の内部の空間と連通している。また、回転軸７３０ａの第１の開口部７３０ｃと第２の開口部７３０ｄを介して、延出部７１１の内部の空間と吸気孔７３３ａが連通している。このため、チューブ７１２に接続された空気圧回路によって、延出部７１１の内部の空間及び回転軸７３０ａの内部の空間が吸引され、これらの空間に連通する吸気孔７３３ａから周囲の空気を吸引できる。つまり、吸気孔７３３ａは、支持部７３２の回転軸７３０ａの第２の開口部７３０ｄに面する位置に、負圧により周囲の空気を吸引可能に設けられている。なお、延出部７１１の内部の空間が吸引されることにより、第１の貫通孔７１１ａと回転軸７３０ａとの間に形成された隙間からも周囲の空気を吸引できる。すなわち、第１の貫通孔７１１ａも吸気孔として作用するので、吸気孔には、第１の貫通孔７１１ａも含まれる。

緩衝部７３４は、ピックアップコレット７２の先端が電子部品Ｃに接触したときに、適切な荷重を加え、過大な荷重を吸収する。緩衝部７３４は、ブラケット７３４ａ、緩衝部材７３４ｂを有する。ブラケット７３４ａは、回転体７３３のＹＺ平面に平行な面に取り付けられた、Ｌ字形の板状の部材である。緩衝部材７３４ｂは、ピックアップコレット７２に荷重を加え、吸収する緩衝機能を有していればよく、制御装置８に接続された供給ライン（配管や配線）により動力が供給されればよい。例えば緩衝部材７３４ｂとしてボイスコイルモータを用いる場合、動力となる電力を供給するケーブル７３４ｃは、制御装置８に接続され、基体部７１３側から延出部７１１内に挿入され、延出部７１１内を通って、回転軸７３０ａの第１の開口部７３０ｃ及び第２の開口部７３０ｄを介して吸気孔７３３ａから引き出されて、緩衝部材７３４ｂに接続される。

着脱部７３５は、緩衝部材７３４ｂの駆動軸に取り付けられ、ピックアップコレット７２が着脱される部材である。本実施形態の着脱部７３５は、磁石により、ピックアップコレット７２が着脱可能に設けられている。また、着脱部７３５には、接続チューブ７３５ａを介して、上記のように、ピックアップコレット７２の吸着孔に負圧又は正圧を供給する空気圧回路が接続されている。接続チューブ７３５ａは、基体部７１３側から延出部７１１内に挿入され、延出部７１１内を通って、回転軸７３０ａの第１の開口部７３０ｃ及び第２の開口部７３０ｄを介して吸気孔７３３ａから引き出されて、着脱部７３５を介してピックアップコレット７２に接続されている。

接続チューブ７３５ａやケーブル７３４ｃは、基体部７１３側から延出部７１１内に挿入され、隔壁７１１ｃに設けられた開口７１１ｅを通過することによってピックアップコレット７２に接続される。開口７１１ｅの径は、接続チューブ７３５ａやケーブル７３４ｃを挿入することによって開口７１１ｅが略埋められる程度とすることが好ましい。これにより、開口７１１ｅの隙間から、回転軸７３０ａが含まれる空間で発生したパーティクルが、隔壁７１１ｃを超えて他の空間に拡散することを抑止することができる。

移送機構７４は、図３に示すように、アーム部７１を駆動することにより、供給部６と実装位置ＯＡとの間でピックアップコレット７２を移動させる。移送機構７４は、平面視で載置面Ｆに重なりの無い位置に設けられた摺動部ＳＬを有する。言い換えれば、移送機構７４の摺動部ＳＬは、支持機構６１の移動範囲の外側に設けられる。移送機構７４は、摺動部ＳＬの摺動に従って、アーム部７１を駆動する。ここでいう摺動部ＳＬとは、部材同士が接触しながら移動する構成部をいう。このような摺動部ＳＬは、パーティクルの発生源となる。本実施形態の摺動部ＳＬは、図６に示すように、後述する第１の摺動部７４２ｂ、第２の摺動部７４４ｂを含み構成されている。第１の摺動部７４２ｂ、第２の摺動部７４４ｂは、載置面Ｆの高さ位置Ｌよりも低い位置（下方）に設けられている。

移送機構７４は、図６に示すように、固定体７４１、第１の駆動部７４２、移動体７４３、第２の駆動部７４４を有する。固定体７４１は、支持台１１（図３（Ａ）参照）に固定され、Ｘ軸方向に延びた直方体形状の部材である。固定体７４１の位置は、実装位置ＯＡに対して固定である。

第１の駆動部７４２は、アーム部７１をＸ軸方向に駆動する。第１の駆動部７４２は、第１の駆動源７４２ａ、第１の摺動部７４２ｂを有する。第１の駆動源７４２ａは、Ｘ軸方向に延びたリニアモータであり、固定体７４１の上面（ＸＹ平面に平行な面）に沿って設けられている。第１の摺動部７４２ｂは、Ｘ軸方向に延びたリニアガイドであり、固定体７４１の正面（ＸＺ平面に平行な面）に設けられている。なお、リニアモータは、可動子が固定子と非接触で移動するため、第１の駆動源７４２ａは摺動部ＳＬを有していない。

移動体７４３は、直方体形状のブロックであり、第１の駆動源７４２ａの可動子が取り付けられるとともに、第１の摺動部７４２ｂのスライダが取り付けられることにより、第１の駆動源７４２ａの作動に従って、Ｘ軸方向にスライド移動可能に設けられている。

第２の駆動部７４４は、アーム部７１をＺ軸方向に駆動する。第２の駆動部７４４は、第２の駆動源７４４ａ、第２の摺動部７４４ｂを有する。第２の駆動源７４４ａは、Ｚ軸方向に延びたリニアモータであり、移動体７４３に設けられている。第２の摺動部７４４ｂは、Ｚ軸方向に延びたリニアガイドであり、移動体７４３に設けられている。

アーム部７１の基体部７１３は、第２の駆動源７４４ａの可動子が取り付けられるとともに、第２の摺動部７４４ｂのスライダが取り付けられることにより、Ｚ軸方向にスライド移動可能に設けられている。このように、本実施形態の摺動部ＳＬは、直交する２軸に沿って直線状にスライド移動する第１の摺動部７４２ｂ及び第２の摺動部７４４ｂを有している。そして、第１の摺動部７４２ｂ及び第２の摺動部７４４ｂは、共通の移動体７４３の表裏で向かい合う２側面に高さ方向で重なる位置関係で配置されている。つまり、直交する２軸の位置は、接近した位置となっている。また、移動体７４３の２側面の距離が短い、つまり移動体７４３は薄いことが好ましい。

（ステージ上の基板及び実装ヘッドの対向間隔と、ピックアップコレットの寸法との関係）
本実施形態では、図１に示すように、ピックアップコレット７２が実装位置ＯＡに移動するために、基板Ｓの退避が必要となるように、実装位置ＯＡにある基板Ｓと実装ヘッド３１との対向間隔が設定されている。言い換えれば、ピックアップコレット７２が実装位置ＯＡに移動するために、基板Ｓの退避が必要となるほどに、基板支持機構２に支持された基板Ｓの上面の高さ位置に近接して、実装位置ＯＡにおいて電子部品Ｃを受け取る際の実装ヘッド３１の高さ位置が設定されている。より具体的には、実装位置ＯＡにある基板支持機構２のステージ２１に載置された基板Ｓの上面の高さ位置と、電子部品Ｃを受け取る際の実装ヘッド３１の下端面とが対向したときの間隔ｈが、アーム部７１の先端のピックアップコレット７２の高さ方向の寸法Ｈよりも短い（ｈ＜Ｈ）。ここで、上記のように、保持部３１ｂの下端面から基板Ｓの上面の高さ位置までの距離は、例えば、数ｍｍである。

（アーム部の寸法）
アーム部７１の延出部７１１は、図１、図３（Ａ）、図５（Ａ）に示すように、Ｙ軸方向に直線状に延びた部材の幅ｗ、Ｘ軸方向に直線状に延びた部材の幅ｄが、いずれもＺ軸方向の厚さｔよりも長くなっている（ｗ＞ｔ、ｄ＞ｔ）。これにより、アーム部７１の高さ方向の寸法の拡大を抑えつつ、比較的長くなるアーム部７１の剛性を確保して、ピックアップコレット７２によって移送される電子部品Ｃの位置を安定させることができる。アーム部７１の高さ方向の寸法の拡大を抑えることにより、実装ヘッド３１の受取位置を高くする必要がなくなる。

（制御装置）
制御装置８は、第１の撮像部４及び第２の撮像部５により撮像されたマークｍ、Ｍに基づいて、基板Ｓと電子部品Ｃとが位置決めされるように、位置決め機構を制御する。つまり、制御装置８には、電子部品Ｃが正確に実装されるべき位置に対応して、設計上の電子部品ＣのマークｍのＸＹ座標上の位置、設計上の基板ＳのマークＭのＸＹ座標上の位置が、それぞれの基準位置として記憶装置に記憶されている。

この基準位置は、設計上の位置ではなく、あらかじめ電子部品Ｃの基板Ｓへの実装を試行した結果、正確に実装された場合のマークｍ、Ｍの位置とすることもできる。制御装置８は、第１の撮像部４により撮像されたマークｍと、第２の撮像部５により撮像されたマークＭと、基準位置とのずれを求め、ずれが補正される方向と移動量で電子部品Ｃ及び基板Ｓが移動するように、位置決め機構（駆動機構２２および駆動機構３２）を制御する。

また、制御装置８は、ウェーハシートＷＳ上の電子部品Ｃの位置座標を示すマップ情報に基づいて、ピックアップ装置７の移送機構７４、供給部６の駆動機構６２を制御することにより、ピックアップの対象となる電子部品Ｃをピックアップ位置に順次位置決めする。なお、ここでいうピックアップとは、電子部品Ｃが載置された部材、例えばウェーハシートＷＳから、電子部品Ｃを離脱させて受け取ることをいう。さらに、制御装置８は、吸気孔７３３ａからの吸気、ピックアップコレット７２による電子部品Ｃの保持、反転駆動部７３によるピックアップコレット７２の反転、移送機構７４によるピックアップコレット７２の実装ヘッド３１への移動、実装ヘッド３１への電子部品Ｃの受け渡し等を制御する。

［動作］
以上のような本実施形態の動作を、図３～図８の説明図、図９及び図１０のフローチャートを参照して説明する。なお、初期状態において、基板Ｓはローダから基板支持機構２のステージ２１に渡されているが、実装ヘッド３１に対向する位置、つまり、実装位置ＯＡからはステージ２１とともに退避している。

［電子部品の移送］
電子部品Ｃの移送動作を、図３～図７の説明図、図９のフローチャートを参照して説明する。供給部６における支持機構６１のリングホルダ６１ａには、オートローダによって、ウェーハシートＷＳが貼り付けられたウェーハリングが装着されている（図３参照）。このウェーハシートＷＳには、ダイシングにより個片に分割された電子部品Ｃが貼り付けられている。なお、図６においては、ピックアップされる電子部品Ｃ以外は図示を省略している。また、動作開始から、図５及び図６の白抜きの矢印に示すように、空気圧回路によってチューブ７１２内に負圧を作用させ、吸気孔７３３ａから周囲の空気を吸引している。

まず、図６（Ａ）、図３（Ａ）に示すように、支持機構６１がＸ軸、Ｙ軸方向に移動し、実装対象となる電子部品Ｃをピックアップ位置に位置付ける。また、アーム部７１をＸ軸方向に移動することにより、ピックアップコレット７２を、実装対象となる電子部品Ｃの直上、つまり、ピックアップ位置に位置決めする（ステップＳ１０１）。

このときのウェーハシートＷＳのＸ軸、Ｙ軸方向の移動は、供給部６の駆動機構６２により行われる。アーム部７１のＸ軸方向の移動は、第１の駆動部７４２の第１の駆動源７４２ａが作動することにより、第１の摺動部７４２ｂに沿って移動体７４３が移動することにより行われる。

図６（Ｂ）に示すように、突上機構（不図示）が、実装対象となる電子部品Ｃを突き上げる。そして、ピックアップコレット７２が、電子部品Ｃをピックアップする（ステップＳ１０２）。つまり、アーム部７１及び緩衝部７３４が、ウェーハシートＷＳに接近する方向に移動して、ピックアップコレット７２が電子部品Ｃを吸着保持した後、ウェーハシートＷＳから離れる方向に移動することにより、電子部品ＣをウェーハシートＷＳから離脱させる。

このときのアーム部７１の移動は、第２の駆動部７４４の第２の駆動源７４４ａが作動して、第２の摺動部７４４ｂに沿って基体部７１３が移動することにより行われる。そして、図５（Ａ）、（Ｂ）、図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、反転駆動部７３が、ピックアップコレット７２を１８０°回動させて、電子部品Ｃを反転させる（ステップＳ１０３）。このとき、回転による部材間の摺動により発生するパーティクルは、吸気孔７３３ａから吸引されるので、電子部品Ｃへの付着が低減する。

次に、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アーム部７１がＸ軸方向に移動することにより、ピックアップコレット７２を、実装位置ＯＡに位置決めする（ステップＳ１０４）。つまり、ピックアップコレット７２に保持された電子部品Ｃが、実装機構３における実装ヘッド３１の保持部３１ｂに対向する位置に来る。このときのアーム部７１のＸ軸方向の移動は、第１の駆動部７４２の第１の駆動源７４２ａが作動することにより、第１の摺動部７４２ｂに沿って、ピックアップ位置から実装位置ОＡまでの距離を、移動体７４３が移動することにより行われる。なおこのとき、実装ヘッド３１は、保持部３１ｂの下端面と基板Ｓの上面との間の対向間隔が数ｍｍの距離となる高さ位置で待機している。また、この高さ位置は、後述の、電子部品Ｃと基板Ｓの位置決めが完了して、実装ヘッド３１が基板Ｓに向かって駆動される直前まで維持される。

図７（Ｃ）に示すように、アーム部７１が保持部３１ｂに接近する方向に移動して、電子部品Ｃを保持部３１ｂに押し付ける。図７（Ｄ）に示すように、実装ヘッド３１の保持部３１ｂは、負圧により電子部品Ｃを吸着保持して受け取る（ステップＳ１０５）。これとともに、ピックアップコレット７２は負圧を解除して、アーム部７１が保持部３１ｂから離れる方向に移動することにより電子部品Ｃを解放する。このときのアーム部７１の移動は、第２の駆動部７４４の第２の駆動源７４４ａが作動して、第２の摺動部７４４ｂに沿って基体部７１３が移動することにより行われる。

さらに、図７（Ｅ）に示すように、アーム部７１が、供給部６に向かって移動することにより、ピックアップコレット７２が保持部３１ｂの直下から退避する。このときのアーム部７１の移動は、第１の駆動部７４２の第１の駆動源７４２ａが作動することにより、第１の摺動部７４２ｂに沿って移動体７４３がＸ軸方向に移動することにより行われる。なお、ピックアップ装置７による保持部３１ｂに対する電子部品Ｃの受け渡しは実装位置ＯＡで行なわれるので、受け渡しの際には、ステージ２１は、移送機構７４との干渉を避けるため、退避したままである。

［電子部品の実装］
次に、電子部品Ｃの実装動作を、図８の説明図、図１０のフローチャートを参照して説明する。ここで、図８（Ａ）に示すように、上記のように電子部品Ｃを保持した実装ヘッド３１の保持部３１ｂは、第２の撮像部５の直下に位置している。第１の撮像部４は、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃのマークｍを撮像する（ステップＳ２０１）。制御装置８は、第１の撮像部４により撮像されたマークｍの位置と、基準位置との位置のずれ量を求め、ずれ量が解消されるように、駆動機構３２を動作させることにより、電子部品Ｃを位置決めする（ステップＳ２０２）。

次に、図８（Ｂ）に示すように、基板支持機構２が、基板Ｓの実装領域Ｂ（今回、電子部品Ｃが実装される実装領域Ｂ）が、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃに対向する位置、つまり、実装領域Ｂの中心が実装位置ＯＡに来るように、ステージ２１を移動させる（ステップＳ２０３）。そして、図３（Ｂ）に示すように、第２の撮像部５が、実装ヘッド３１越しに、電子部品Ｃの周囲の透過領域Ｔに見える基板ＳのマークＭを撮像する（ステップＳ２０４）。

制御装置８は、第２の撮像部５により撮像されたマークＭの位置と、基準位置との位置のずれ量を求め、ずれ量が解消されるように、駆動機構２２を動作させることにより、基板Ｓを位置決めする（ステップＳ２０５）。さらに、図８（Ｃ）に示すように、駆動機構３２によって、実装ヘッド３１が基板Ｓに向かって駆動され、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃが基板Ｓに実装される（ステップＳ２０６）。

このように、ウェーハシートＷＳからの電子部品Ｃの移送、実装ヘッド３１への電子部品Ｃの受け渡し、電子部品Ｃ及び基板Ｓの位置決め、実装の動作を繰り返すことで、基板Ｓの各実装領域Ｂには、電子部品Ｃが順次実装される。所定数の電子部品Ｃが実装された基板Ｓは、基板支持機構２によって搬送されて、アンローダに格納される。

［作用効果］
（１）本実施形態のピックアップ装置７は、電子部品Ｃを保持してピックアップするピックアップコレット７２と、一端にピックアップコレット７２が設けられた中空のアーム部７１と、ピックアップコレット７２を支持する支持部７３２と、アーム部７１に設けられた貫通孔（第１の貫通孔７１１ａ）を介してアーム部７１の内部の空間から突出して支持部７３２に接続する回転軸７３０ａとを有し、支持部７３２を回転軸７３０ａによって回転させることにより、ピックアップコレット７２を反転させる反転駆動部７３と、を有し、アーム部７１の内部において回転軸７３０ａを含む空間とアーム部７１の外部の空間に連通する位置に、負圧を供給する吸気孔７３３ａが設けられている。

また、本実施形態の電子部品Ｃの実装装置１は、ピックアップ装置７に電子部品Ｃを供給する供給部６と、ピックアップ装置７から渡された電子部品Ｃを保持する実装ヘッド３１が、実装位置ＯＡにおいて電子部品Ｃを基板Ｓに実装する実装機構３と、電子部品Ｃが実装される基板Ｓを支持する基板支持機構２と、を有する。

このため、ピックアップコレット７２の反転時に、部材間の摺動により生じるパーティクルを吸気孔７３３ａから吸引することができ、ピックアップコレット７２が保持している電子部品Ｃへのパーティクルの付着を低減できる。また、ウェーハシートＷＳに貼り付けられた電子部品Ｃ上にパーティクルが落下することを低減できる。すなわち、実装される前の電子部品Ｃにパーティクルが付着することを抑制することができる。これにより、発生するパーティクルの影響を抑えて電子部品Ｃをピックアップできる。

（２）上述の実施形態のピックアップ装置７において、回転軸７３０ａは、内部に空間を有する中空部材であり、アーム部７１の内部の空間に面する第１の開口部７３０ｃと、第１の開口部７３０ｃに連通し、アーム部７１の外部の空間に面する第２の開口部７３０ｄと、を有し、吸気孔７３３ａは、支持部７３２において、第２の開口部７３０ｄに面する位置に設けられている。

このため、回転軸７３０ａの第１の開口部７３０ｃと第２の開口部７３０ｄを介してアーム部７１の内部の空間と外部の空間が連通し、アーム部７１の内部の空間を吸引することで、回転軸７３０ａの内部の空間及び吸気孔７３３ａに負圧を発生させることができる。これにより、ピックアップコレット７２の反転時に、特に部材間の摺動が生じる支持部７３２の回転軸７３０ａに面する位置からパーティクルを吸引し、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（３）上述した本実施形態のピックアップ装置７において、吸気孔は、アーム部７１の内部の空間から回転軸７３０ａが突出する貫通孔（第１の貫通孔７１１ａ）である。このため、アーム部７１の内部の空間から回転軸７３０ａが突出する第１の貫通孔７１１ａ付近のパーティクルもアーム部７１の内部に吸引し、回転によって生じるパーティクルもアーム部７１から外部に出ないように留めることができる。

（４）上述した本実施形態のピックアップ装置７において、アーム部７１に内蔵され、回転軸７３０ａを含む空間に負圧を供給するチューブ７１２と、を有する。このため、ピックアップコレット７２の反転時に、特に部材間の摺動が起こる空間である回転軸７３０ａを含む空間で発生したパーティクルがチューブ７１２によって吸引される。またチューブ７１２がアーム部７１に内蔵されているため、アーム部７１の移動に従って変形するチューブ７１２及びその内部からパーティクルが発生してもアーム部７１の内部に留めることができ、パーティクルがアーム部７１から外部に出ないため、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（５）上述した本実施形態のピックアップ装置７において、アーム部７１の内部の空間を、回転軸７３０ａを含む空間に仕切る隔壁７１１ｃを有し、隔壁７１１ｃに、負圧により回転軸７３０ａを含む空間の吸引を行う連通孔７１１ｄが設けられている。このため、ピックアップコレット７２の反転時に、特に部材間の摺動が起こる空間である回転軸７３０ａを含む空間を隔壁７１１ｃによって仕切り、この空間に発生したパーティクルを留め、連通孔７１１ｄから吸引することができる。その結果、アーム部７１の内部の空間を全て吸引するのと比較して、排気容量を少なくできるため、小さい吸引力でもパーティクルを吸引することができる。

（６）上述した本実施形態のピックアップ装置７において、アーム部７１に内蔵され、回転軸７３０ａを含む空間に負圧を供給するチューブ７１２を有し、チューブ７１２は、隔壁７１１ｃの連通孔７１１ｄに接続されている。このため、ピックアップコレット７２の反転時に、特に部材間の摺動が起こる空間である回転軸７３０ａを含む空間を隔壁７１１ｃによって仕切り、この空間に発生したパーティクルを留めることができる。さらに、仕切られた空間に留めたパーティクルがチューブ７１２によって吸引される。その結果、アーム部７１の内部の空間を全て吸引するのと比較して、排気容量を少なくできるため、小さい吸引力でもパーティクルを吸引することができる。またチューブ７１２がアーム部７１に内蔵されているため、アーム部７１の移動に従って変形するチューブ７１２及びその内部からパーティクルが発生してもアーム部７１の内部に留めることができ、パーティクルがアーム部７１から外部に出ないため、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（７）上述した本実施形態のピックアップ装置７において、ピックアップコレット７２に負圧又は正圧を供給するための接続チューブ７３５ａが、第１の開口部７３０ｃ及び第２の開口部７３０ｄを通り、吸気孔７３３ａから引き出されてピックアップコレット７２に接続されている。すなわち、接続チューブ７３５ａは、負圧が発生している回転軸７３０ａの内部及び吸気孔７３３ａを通りピックアップコレット７２に接続されている。このため、ピックアップコレット７２の反転時やアーム部７１の移動時に、接続チューブ７３５ａと吸気孔７３３ａとの摺動によって発生するパーティクルがアーム部７１の内部の空間に吸引され、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（８）上述した本実施形態のピックアップ装置７のピックアップコレット７２は、緩衝部材７３４ｂに接続され、緩衝部材７３４ｂに動力を供給する配線または配管（ケーブル７３４ｃ）が、第１の開口部７３０ｃ及び第２の開口部７３０ｄを通り、吸気孔７３３ａから引き出されて、緩衝部材７３４ｂに接続されている。すなわち、ケーブル７３４ｃは、負圧が発生している回転軸７３０ａの内部及び吸気孔７３３ａを通り緩衝部材７３４ｂに接続される。このため、ピックアップコレット７２の反転時やアーム部７１の移動時に、ケーブル７３４ｃと吸気孔７３３ａとの摺動によって発生するパーティクルがアーム部７１の内部の空間に吸引され、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（９）上述した本実施形態のピックアップ装置７において、回転軸７３０ａの第１の開口部７３０ｃは、回転軸７３０ａの軸中心を中心として中心角が１８０°以上の円周面を切り欠いた開口である。このため、回転軸７３０ａが１８０°回転（反転）する間、回転軸７３０ａの第１の開口部７３０ｃ及び第２の開口部７３０ｄを通る接続チューブ７３５ａやケーブル７３４ｃが、第１の開口部７３０ｃの周辺において回転軸７３０ａと接触せず、不要な摺動を引き起こさないようにすることができる。その結果、さらなるパーティクルの発生を防ぐことができる。

（１０）電子部品Ｃを保持してピックアップするピックアップコレット７２と、一端にピックアップコレット７２が設けられた中空のアーム部７１と、ピックアップコレットを支持する支持部７３２と、アーム部７１に設けられた貫通孔を介してアーム部７１の内部の空間から突出して支持部７３２に接続する回転軸７３０ａとを有し、支持部７３２を回転軸７３０ａによって回転させることにより、ピックアップコレット７２を反転させる反転駆動部７３と、を有し、アーム部７１の内部の空間に負圧を供給する空気圧回路が設けられている。

このため、アーム部７１の内部の圧力を、外部の圧力よりも低く（負圧）にすることにより、アーム部７１の内部で発生するパーティクルをアーム部７１の内部に留めることができる。その結果、アーム部７１に、継ぎ目や回転軸７３０ａの貫通孔などの隙間があったとしてもパーティクルが外部に拡散するのを防ぎ、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（１１）ピックアップ対象となる電子部品Ｃが搭載される載置面Ｆに、平面視で重なりの無い位置に設けられた摺動部ＳＬ（７４２ｂ、７４４ｂ）と、摺動部ＳＬの摺動に従ってアーム部７１を駆動することにより、ピックアップコレット７２を移送する移送機構７４と、を有する。

このように、摺動部ＳＬが電子部品Ｃが搭載される載置面Ｆに平面視で重ならない位置にあるため、アーム部７１が摺動部ＳＬの摺動に従って移動する際に、摺動部ＳＬから発生するパーティクルが載置面Ｆに落下し難くなり、電子部品Ｃにパーティクルが付着することによる接合不良を抑制できる。

（１２）摺動部は、載置面Ｆの高さ位置よりも低い位置に設けられている。このため、摺動部ＳＬから発生するパーティクルが、載置面Ｆより下方に落下することになるので、載置面Ｆにほとんど達しなくなり、接合不良をより一層抑制できる。

（１３）摺動部ＳＬは、共通の移動体７４３の向かい合う２側面に配置される直交する２軸に沿って直線状にスライド移動する第１の摺動部７４２ｂ及び第２の摺動部７４４ｂからなる。

このため、第１の摺動部７４２ｂ及び第２の摺動部７４４ｂの２軸が、共通の部材を介して近接した位置に配置されることになり、第１の摺動部７４２ｂ及び第２の摺動部７４４ｂが有するガタツキに起因して生じるピックアップコレット７２の位置ずれが拡大することを防止することができる。従って、平面視で前記載置面Ｆに重なりの無い位置に摺動部ＳＬを設けることにより、アーム部７１が長尺となっても、電子部品Ｃに対する正確な位置決めと移送が可能となる。

（１４）ピックアップ装置７は、供給部６から電子部品Ｃをピックアップし、反転させて実装ヘッド３１へ渡すピックアップコレット７２と、基板支持機構２が、基板Ｓ（ステージ２１）を実装位置ＯＡから退避させることでできた空間に、ピックアップコレット７２を移動させる移送機構７４と、を有する。

このため、移送機構７４から電子部品Ｃを受け取るために、実装ヘッド３１が移動する必要がなく、実装位置ОＡにおける電子部品Ｃの位置を一定に維持することができ、また、基板Ｓの上面の高さ位置に近接した高さ位置で電子部品Ｃを受け取ることができ、高い実装精度を得ることができる。このように、実装ヘッド３１の移動量を低減できるので、実装位置ОＡにおいて発生するパーティクルの量も低減できる。

（１５）ピックアップコレット７２が実装位置ОＡに移動するために、基板Ｓの退避が必要となるように、実装位置ОＡにある基板Ｓと実装ヘッド３１との間隔が設定されている。このため、電子部品Ｃを受け取る際の実装ヘッド３１の位置を、実装時の基板Ｓに接近した位置とすることができる。これにより、実装ヘッド３１が電子部品Ｃを受け取ってから、実装のために実装ヘッド３１が移動する距離を非常に短くすることができ、実装ヘッド３１の移動による位置ずれを防止して、実装精度を向上させることができる。

（１６）実装ヘッド３１は、電子部品Ｃを保持した状態で、基板ＳのマークＭを透過して認識可能とする透過部を有し、実装装置１は、実装位置ＯＡにおいて基板支持機構２よりも下側に配置され、基板Ｓが実装位置ＯＡから退避された状態で、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃのマークｍを撮像する第１の撮像部４と、実装位置ＯＡにおいて実装ヘッド３１よりも上側に配置され、基板ＳのマークＭを、透過部を通して撮像する第２の撮像部５と、第１の撮像部４及び第２の撮像部５により撮像されたマークｍ、Ｍの画像から求められた基板Ｓと電子部品Ｃの位置に基づいて、基板Ｓと電子部品Ｃとの位置決めを行う位置決め機構とを有する。

このような実施形態によれば、実装ヘッド３１に保持された電子部品Ｃを、基板Ｓを実装位置ＯＡから退避させた状態で、実装位置ＯＡにおいて基板支持機構２よりも下側に配置された第１の撮像部４によって撮像し、基板支持機構２に支持された基板Ｓを、実装位置ＯＡにおいて実装ヘッド３１よりも上側に配置された第２の撮像部５によって実装ヘッド３１の透過部を通して撮像するので、電子部品Ｃと基板Ｓとを極力近付けた状態で、電子部品Ｃのマークｍと基板ＳのマークＭの撮像を行なうことが可能となる。

このため、マークｍ、Ｍを撮像する際の電子部品Ｃ（実装ヘッド３１）及び基板Ｓ（基板支持機構２）の移動量、および、マークｍ、Ｍの撮像後の電子部品Ｃ（実装ヘッド３１）と基板Ｓ（基板支持機構２）の相対的な移動量を極力短くすることができる。従って、実装ヘッド３１や基板支持機構２を、長い距離を移動させることによる誤差の拡大を抑えることができる。また、機構の移動距離が長いほど発生するパーティクルが多くなるが、本実施形態では、移動距離を抑えることができるので、パーティクルによって清浄度が低下して接合不良が発生することを防止できる。

ここで、実装ヘッド３１越しにマークＭを撮像するのではなく、実装ヘッド３１に隣接して設けられたカメラによって撮像する場合、高倍率のカメラを用いて高い要求精度を実現することは、現実的に不可能である。つまり、基板ＳのマークＭが付される領域は、電子部品Ｃが実装される領域よりも数ミリ程度の大きい範囲に過ぎず、実装ヘッド３１の径もマークＭが付される領域よりも数ミリ程度大きい径に過ぎない。このため、カメラの鏡筒を実装ヘッド３１に隣接して配置したとしても、カメラの視野範囲に複数のマークＭが入らず、複数のマークＭをカメラで同時に撮像することはできない。

すると、基板Ｓの複数（２つ）のマークＭを撮像するためには、実装ヘッド３１を２つのマークＭの離間距離よりも大きくカメラ（実装ヘッド３１）を移動させる必要があり、この移動の際に誤差が生じることになる。つまり、電子部品Ｃのマークｍを認識して位置合わせした後に、基板ＳのマークＭを認識するために、実装ヘッド３１とともにカメラを移動させなければならず、その後、元の位置に戻したとしても、電子部品Ｃの位置にずれが生じる可能性がある。

これに対処するため、基板ＳのマークＭの認識と位置合わせを先に行なうと、基板Ｓが実装すべき位置にある状態では電子部品Ｃの位置認識ができないので、位置合わせをした後の基板Ｓを動かさなくてはならず、基板Ｓの位置ずれが生じる。

さらに、実装すべき位置とは異なる位置に、基板ＳのマークＭに対応するマークが付されたテンプレートを用意しておき、このテンプレートのマークと基板ＳのマークＭの相対位置に基づいて、位置決めすることも考えられる。しかし、この場合には、電子部品Ｃを実装する度に、テンプレートのマークを認識するために実装ヘッド３１とカメラを移動させなければならない。すると、テンプレートのマークの認識に要する時間と位置決めに要する時間が余計にかかるので、生産性が低下する。また、機構の移動距離が増大するため、パーティクルの発生量も増える。

本実施形態では、マークｍ、Ｍの撮像後は、電子部品Ｃ及び基板Ｓの移動距離を抑えることができるので、位置ずれ、生産性の低下、パーティクルの発生量のいずれも抑えることができる。

（１７）透過部は、透明な板状部材を有する。このため、微小な電子部品Ｃの大きさに対応する狭い領域において、電子部品Ｃの保持と基板ＳのマークＭの透過的な撮像の確保を実現できる。

（１８）第１の撮像部４及び第２の撮像部５は、実装位置ＯＡに対して不動に設けられている。このため、第１の撮像部４の撮像領域及び第２の撮像部５の撮像領域にずれが生じることがなく、移動によるパーティクルの発生も防止できる。

［変形例］
（１）アーム部７１における延出部７１１の開口７１１ｅは、負圧の供給、すなわち吸引が行われる連通孔７１１ｄとは共通でも異なるものであってもよい。開口７１１ｅを連通孔７１１ｄと共通にする場合、例えば、図１１に示すように、接続チューブ７３５ａやケーブル７３４ｃは、チューブ７１２内に挿入され、チューブ７１２内を通って連通孔７１１ｄから出た後、吸気孔７３３ａから引き出されてピックアップコレット７２に接続される。このように、接続チューブ７３５ａやケーブル７３４ｃが、チューブ７１２内を通っていると、ピックアップコレット７２の反転時やアーム部７１の移動時に、接続チューブ７３５ａと吸気孔７３３ａ及びチューブ７１２との摺動によって発生するパーティクルがチューブ７１２の内部に留まる。このため、アーム部７１に継ぎ目があったとしてもアーム部７１の外部にパーティクルが拡散するのを防ぎ、周囲の部材へのパーティクルの付着を低減できる。

（２）チューブ７１２は設けなくてもよい。この場合、延出部７１１の内部の空間がチューブ７１２の代わりとなり、基体部７１３側に設けられた空気圧回路によって延出部７１１の内部の空間に負圧が供給され、吸引力を働かせることができる。例えば、基体部７１３側に設けられた空気圧回路によって、基体部７１３側の空間から連通孔７１１ｄを介して回転軸７３０ａを含む空間に負圧が供給され、吸引力を働かせることができる。

（３）緩衝部材７３４ｂとして、流体シリンダを用いてもよい。この場合、緩衝部材７３４ｂには動力となる流体（気体や液体）を供給する配管が接続されていればよい。また、緩衝部材７３４ｂとして、バネやゴムなどの弾性部材を用いてもよい。この場合、動力を供給するケーブル７３４ｃに相当する供給ラインは省略することができる。

（４）吸気孔７３３ａの位置は、支持部７３２（回転体７３３）の回転の軸に面する位置であればよい。このため、回転の軸と吸気孔７３３ａの中心とが同心である必要はなく、回転の軸の近傍であってもよい。吸気孔７３３ａと接続チューブ７３５ａ、ケーブル７３４ｃとは、支持部７３２が回転しても、吸気孔７３３ａとの接触を維持しながら相対的な位置を変えずに回転する限り、当該接触部分における摺動によるパーティクルの発生は抑えることができる。

（５）ピックアップコレット７２は、ＸＹ平面に平行な方向、つまり電子部品Ｃの天面（ウェーハシートＷＳの表面）に平行な方向（θ方向）に回転可能に設けられていてもよい。この場合、ピックアップコレット７２をθ方向に回転させるモータに電力を供給するケーブルが、チューブ７１２内を通って、吸気孔７３３ａから引き出されて、モータに接続されるように構成する。これにより、ピックアップコレット７２の反転時やアーム部７１の移動時に、ケーブルと吸気孔７３３ａ及びチューブ７１２との摺動によって発生するパーティクルが、アーム部７１の外部に出ないため、周囲に影響を与えない。

（６）供給部６は、ウェーハシートＷＳに貼り付けられた電子部品Ｃを供給する装置には限定されない。例えば、トレイ上に配列された電子部品Ｃを供給する装置であってもよい。また、移送機構７４の構成についても、供給部６から電子部品Ｃを個別にピックアップして移送できればよい。このため、アーム部７１がＸ軸及びＹ軸方向に移動する構成であっても、支持機構６１がＸ軸及びＹ軸方向に移動する構成であってもよい。

（７）移送機構７４において、アーム部７１を駆動させる駆動部は、リニアモータを駆動源とする機構には限定されない。軸が回転するモータを駆動源とするボールねじやベルトによる機構であってもよい。このような機構の場合、摺動部ＳＬを含むことになるので、平面視で載置面Ｆに重なりの無い位置に設けることが好ましい。さらに、摺動部ＳＬを、載置面Ｆの高さ位置よりも低い位置に設けることが好ましい。なお、摺動部ＳＬが複数ある場合に、一部の摺動部ＳＬが、平面視で載置面Ｆに重なりの無い位置に設けられていなくてもよい。また、一部の摺動部ＳＬが、載置面Ｆの高さ位置よりも低い位置に設けられていなくてもよい。このような場合、摺動部ＳＬと載置面Ｆとの間に、外装、壁、他の構成部等の遮蔽物を設けることが好ましい。また、摺動部ＳＬと載置面Ｆとの距離を長くすることが好ましい。

（８）実装ヘッド３１は、第２の撮像部５が、基板ＳのマークＭを撮像できる構成となっていればよい。このため、実装ヘッド３１の透過部が、透明な材料で形成されていなくても、マークＭに対応する箇所に貫通孔が形成されていてもよい。より具体的には、保持部３１ｂが不透明な部材で形成されていて、マークＭに対応する箇所に貫通孔が形成されていてもよいし、中空部３１ａが存在せず、かつ、保持部３１ｂが不透明な部材で形成されていて、実装ヘッド３１及び保持部３１ｂのマークＭに対応する箇所に貫通孔が形成されていてもよい。つまり、このような貫通孔も実装ヘッド３１の透過部である。

（９）第１の撮像部４や第２の撮像部５は、電子部品Ｃが実装される位置（実装位置ＯＡ）に対して移動可能に設けられていてもよい。つまり、電子部品Ｃの複数のマークｍや基板Ｓの複数のマークＭを一括して撮像することができない場合には、第１の撮像部４や第２の撮像部５がマークｍ間又はマークＭ間を移動して撮像するように構成してもよい。すなわち、第１の撮像部４にマークｍ間で移動させるための移動装置を設けたり、第２の撮像部５にマークＭ間で移動させるための移動装置を設けたりしてもよい。この場合であっても、移動距離は電子部品Ｃや基板Ｓの実装領域Ｂの大きさの範囲に留まり短いため、誤差やパーティクルの発生を抑えることができる。

（１０）電子部品Ｃのマークｍの位置と基板Ｓの実装領域ＢのマークＭの位置をそれぞれ基準位置に位置合わせするものとしたが、これに限られるものではなく、電子部品Ｃの位置に実装領域Ｂの位置を合わせたり、実装領域Ｂの位置に電子部品Ｃの位置を合わせたりしてもよい。要は、基板Ｓの実装領域Ｂの位置と電子部品Ｃの位置を合わせることができればよい。

（１１）基板支持機構２のステージ２１に対する基板Ｓの受け渡しは、実装位置ＯＡで行なうようにしてもよい。この場合には、ステージ２１に基板Ｓが供給された後、第１の撮像部４による電子部品Ｃのマークｍの撮像に先立って、基板Ｓを実装位置ＯＡから退避させるようにするとよい。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。

１ 実装装置
２ 基板支持機構
３ 実装機構
４ 第１の撮像部
５ 第２の撮像部
６ 供給部
７ ピックアップ装置
８ 制御装置
１１ 支持台
１１ａ 収容孔
２１ ステージ
２２ 駆動機構
２２ａ、２２ｂ、３３ａ、３４ａ、３５ａ、６２ａ、６２ｂ ガイドレール
２３ 移動板
２３ａ 貫通孔
３１ 実装ヘッド
３１ａ 中空部
３１ｂ 保持部
３２ 駆動機構
３３、３４、３５ 移動体
６１ 支持機構
６１ａ リングホルダ
６２ 駆動機構
７１ アーム部
７１１ 延出部
７１１ａ 第１の貫通孔
７１１ｂ 第２の貫通孔
７１１ｃ 隔壁
７１１ｄ 連通孔
７１１ｅ 開口
７１２ チューブ
７１３ 基体部
７２ ピックアップコレット
７３ 反転駆動部
７３０ 軸部
７３０ａ 回転軸
７３０ｂ 支柱
７３０ｃ 第１の開口部
７３０ｄ 第２の開口部
７３１ 駆動源
７３２ 支持部
７３３ 回転体
７３３ａ 吸気孔
７３４ 緩衝部
７３４ａ ブラケット
７３４ｂ 緩衝部材
７３４ｃ ケーブル
７３５ 着脱部
７３５ａ 接続チューブ
７４ 移送機構
７４１ 固定体
７４２ 第１の駆動部
７４２ａ 第１の駆動源
７４２ｂ 第１の摺動部
７４３ 移動体
７４４ 第２の駆動部
７４４ａ 第２の駆動源
７４４ｂ 第２の摺動部

Claims (11)

1. 電子部品を保持してピックアップするピックアップコレットと、
   一端に前記ピックアップコレットが設けられた中空のアーム部と、
   前記ピックアップコレットを支持する支持部と、前記アーム部に設けられた貫通孔を介して前記アーム部の内部の空間から突出して前記支持部に接続する回転軸とを有し、前記支持部を前記回転軸によって回転させることにより、前記ピックアップコレットを反転させる反転駆動部と、
   を有し、
   前記アーム部の内部において前記回転軸を含む空間と前記アーム部の外部の空間に連通する位置に、負圧を供給する吸気孔が設けられていることを特徴とするピックアップ装置。
2. 前記回転軸は、内部に空間を有する中空部材であり、前記アーム部の内部の空間に面する第１の開口部と、前記第１の開口部に連通し、前記アーム部の外部の空間に面する第２の開口部と、を有し、
   前記吸気孔は、前記支持部において、前記第２の開口部に面する位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載のピックアップ装置。
3. 前記吸気孔は、前記貫通孔であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のピックアップ装置。
4. 前記アーム部に内蔵され、前記回転軸を含む空間に負圧を供給するチューブを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載のピックアップ装置。
5. 前記アーム部の内部の空間を、前記回転軸を含む空間に仕切る隔壁と、
   前記隔壁に、前記回転軸を含む空間に負圧を供給する連通孔が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のピックアップ装置。
6. 前記アーム部に内蔵され、前記回転軸を含む空間に負圧を供給するチューブを有し、前記チューブは、前記連通孔に接続されていることを特徴とする請求項５記載のピックアップ装置。
7. 前記ピックアップコレットに負圧又は正圧を供給するための接続チューブが、前記第１の開口部及び前記第２の開口部を通り、前記吸気孔から引き出されて前記ピックアップコレットに接続されていることを特徴とする請求項２記載のピックアップ装置。
8. 前記ピックアップコレットは、緩衝部材に接続され、
   前記緩衝部材に電力を供給するケーブルが、前記第１の開口部及び前記第２の開口部を通り、前記吸気孔から引き出されて、前記緩衝部材に接続されていることを特徴とする請求項２記載のピックアップ装置。
9. 前記第１の開口部は、前記回転軸の軸中心を中心として中心角が１８０°以上の円周面を切り欠いた開口であること、を特徴とする請求項７又は請求項８記載のピックアップ装置。
10. 電子部品を保持してピックアップするピックアップコレットと、
    一端に前記ピックアップコレットが設けられた中空のアーム部と、
    前記ピックアップコレットを支持する支持部と、前記アーム部に設けられた貫通孔を介して前記アーム部の内部の空間から突出して前記支持部に接続する回転軸とを有し、前記支持部を前記回転軸によって回転させることにより、前記ピックアップコレットを反転させる反転駆動部と、
    を有し、
    前記アーム部の内部の空間に負圧を供給する空気圧回路が設けられていることを特徴とするピックアップ装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載のピックアップ装置と、
    前記ピックアップ装置に前記電子部品を供給する供給部と、
    前記ピックアップ装置から渡された前記電子部品を保持する実装ヘッドが、実装位置において前記電子部品を基板に実装する実装機構と、
    前記電子部品が実装される前記基板を支持する基板支持機構と、
    を有することを特徴とする電子部品の実装装置。