JPWO2014080500A1 - 部品実装機 - Google Patents

Abstract

部品供給装置からのトレイ、またはウェハパレットの抜出の有無を判別可能な部品実装機を提供することを課題とする。部品実装機１は、ウェハパレット５０が抜き差し可能に収容されるスロットＳを有するマガジン５１を有する部品供給装置５と、部品供給装置５が着脱可能に取り付けられる実装機本体４と、スロットＳに対するウェハパレット５０の抜出を監視する抜出監視センサ７０と、を備える。実装機本体４は、抜出監視センサ７０からの信号を基にスロットＳに対するウェハパレット５０の抜出履歴を判別する制御装置３３を有する。

Description

本発明は、マウンタやチップボンディング装置など、部品（電子部品、チップ）を基板に実装する部品実装機に関する。

特許文献１には、ウェハカセットが開示されている。ウェハの収容部には、光センサが配置されている。同文献記載のウェハカセットによると、収容部における、ウェハの有無を検出することができる。

特開昭６３−２８９８２８号公報

ここで、ウェハは、多数のチップを有している。多数のチップは、吸着ノズルにより、ウェハカセットから取り出され、基板に装着される。複数のウェハ間において、多数のチップの位置は一定ではない。このため、ウェハごとに、多数のチップのうち最初に吸着されるチップの位置（吸着開始位置）を、設定する必要がある。

最初から収容部にあるウェハについては、既に吸着開始位置が設定済みである。一方、途中から収容部にあるウェハ（交換されたウェハ）については、吸着開始位置を設定する必要がある。

ところが、同文献記載のウェハカセットは、ウェハからのチップの取出しに先だって、ウェハの有無を確認しているだけである。このため、収容部に対するウェハの抜出履歴を検出することができない。したがって、ウェハの交換判定ができない。すなわち、収容部にあるウェハが、最初から収容部にあるウェハなのか、それとも途中から収容部にあるウェハなのか、判定することができない。このため、交換されたウェハがあっても気付かずに処理を進めてしまうおそれがある。この場合、チップ認識エラーが発生する可能性がある。また、間違ったチップを基板に装着してしまい、不良品を生産してしまう可能性がある。このような事態を回避するためには、ウェハカセットに搭載されている全てのウェハについて、毎回、吸着開始位置を設定し直す必要がある。

電子部品供給装置の場合も同様である。すなわち、電子部品供給装置のトレイには、多数の電子部品が載置されている。従来の電子部品供給装置の場合、トレイの交換判定ができない。このため、全てのトレイについて、吸着開始位置の設定作業を行う必要がある。また、全てのトレイについて、トレイに電子部品が載置されていることを確認する必要がある。また、トレイに電子部品が載置されている場合、当該電子部品の種類を、確認する必要がある。

そこで、本発明は、部品供給装置からのトレイ、またはウェハパレットの抜出の有無を判別可能な部品実装機を提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本発明の部品実装機は、電子部品が搭載されたトレイ、またはウェハが搭載されたウェハパレットが抜き差し可能に収容されるスロットを有するマガジンを有する部品供給装置と、該部品供給装置が取り付けられる実装機本体と、を備える部品実装機であって、さらに、前記スロットに対する前記トレイまたは前記ウェハパレットの抜出を監視する抜出監視センサを備え、前記実装機本体は、該抜出監視センサからの信号を基に該スロットに対する該トレイまたは該ウェハパレットの抜出履歴を判別する制御装置を有することを特徴とする。

本発明の部品実装機によると、実装機本体の制御装置は、抜出監視センサからの信号を基に、スロットに対するトレイ、またはウェハパレット（以下、適宜、「トレイ等」と称す。）の抜出履歴（過去の抜出の有無）を判別することができる。すなわち、トレイ等の抜出履歴を検出することができる。このため、トレイ等の交換判定をすることができる。したがって、スロットにあるトレイ等が、最初からスロットにあるトレイ等なのか、それとも途中からスロットにあるトレイ等なのか、判定することができる。よって、マガジンに搭載されている全てのトレイ等について、部品（電子部品、ウェハのチップ）の吸着開始位置を設定し直す必要がない。交換されたトレイ等についてのみ、吸着開始位置を設定すればよい。

また、マガジンに搭載されている全てのトレイ等について、トレイ等に部品が載置されていることを確認する必要がない。交換されたトレイ等についてのみ、部品の有無を確認すればよい。また、交換されたトレイ等についてのみ、トレイ等に載置されている部品の種類を、確認すればよい。

（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記部品供給装置は、前記スロットに対する前記トレイまたは前記ウェハパレットの抜出履歴を表示する抜出履歴保持部を有し、前記抜出監視センサは、該抜出履歴保持部を検出可能な検出エリアを設定する構成とする方がよい。本構成によると、抜出監視センサが抜出履歴保持部を検出することにより、スロットに対するトレイ等の抜出の有無を判別することができる。

（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記スロットに対する前記トレイまたは前記ウェハパレットの抜出がなかった際の前記抜出履歴保持部の位置を非抜出位置、該スロットに対する該トレイまたは該ウェハパレットの抜出があった際の該抜出履歴保持部の位置を抜出位置として、前記部品供給装置は、該スロットから該トレイまたは該ウェハパレットが抜き出される際の抜出荷重を利用して、該非抜出位置から該抜出位置に該抜出履歴保持部を移動させ、該トレイまたは該ウェハパレットの抜出があった該スロットに再び該トレイまたは該ウェハパレットが差し込まれても該抜出履歴保持部を該抜出位置に保持する保持部移動機構を有する構成とする方がよい。

保持部移動機構は、抜出荷重を利用（例えば、抜出荷重の伝達方向を変化させるなど）して、抜出履歴保持部を移動させる。すなわち、保持部移動機構は、メカニカルな機構により、抜出履歴保持部を非抜出位置から抜出位置に、移動させる。また、保持部移動機構は、メカニカルな機構により、抜出履歴保持部を抜出位置に保持する。

このため、本構成によると、部品供給装置に電力が供給されていない状態（非通電状態）において、スロットに対するトレイ等の抜出があった場合であっても、抜出履歴保持部を非抜出位置から抜出位置に、移動させることができる。また、非通電状態において、トレイ等抜出後のスロットに、トレイ等が再挿入された場合であったも、抜出履歴保持部を抜出位置に保持することができる。すなわち、非通電状態であっても、トレイ等の抜出履歴を記録することができる。このため、例えば、部品供給装置が実装機本体から取り外されている状態であっても、トレイ等の抜出履歴を記録することができる。また、例えば、部品供給装置が実装機本体に取り付けられているものの、実装機本体の電源が入っていない状態であっても、トレイ等の抜出履歴を記録することができる。

（３−１）好ましくは、上記（３）の構成において、さらに、前記抜出位置にある全ての前記抜出履歴保持部を、該抜出位置から前記非抜出位置に、一度に移動させる保持部リセット機構を備える構成とする方がよい。本構成によると、実装機本体の制御装置が、スロットに対するトレイ等の抜出の有無を判別した後、保持部リセット機構により、全ての抜出履歴保持部を非抜出位置に一度に揃えることができる。

（４）好ましくは、上記（２）または（３）の構成において、前記スロットは、複数配置され、前記抜出履歴保持部は、複数の該スロットに対応して、複数配置され、前記抜出監視センサは、単数配置され、前記部品供給装置は、複数の該抜出履歴保持部と共に前記マガジンを昇降可能なマガジン昇降機構を有し、該抜出監視センサの前記検出エリアは、該マガジンの昇降に伴って、複数の該抜出履歴保持部が通過する保持部通過位置に、設定されている構成とする方がよい。

本構成によると、複数の抜出履歴保持部の軌道上に検出エリアが設定されている。このため、相対的には、抜出履歴保持部の軌道上を動く検出エリアにより、複数の抜出履歴保持部を、走査することができる。したがって、単一の抜出監視センサにより、全ての抜出履歴保持部を検出することができる。

また、既存の部品供給装置には、上下方向に積層された複数のトレイ等を所定の高度から搬出するために、マガジン昇降機構が配置されている。当該マガジン昇降機構は、複数の抜出履歴保持部を動かす際に、流用することができる。このように、本構成によると、既存の部品供給装置に対する汎用性が高くなる。

（５）好ましくは、上記（１）の構成において、前記スロットは、複数配置され、前記抜出監視センサは、複数の該スロットに対応して、複数配置されている構成とする方がよい。本構成によると、部品供給装置に抜出履歴保持部を配置する必要がない。このため、部品供給装置の構造が簡単になる。また、本構成によると、複数の抜出履歴保持部を走査する必要がない。このため、トレイ等の抜出の有無を判別するのに要する時間を、短縮化することができる。

本発明によると、部品供給装置からのトレイ、またはウェハパレットの抜出の有無を判別可能な部品実装機を提供することができる。

図１は、第一実施形態のチップボンディング装置の右側面図である。 図２は、同チップボンディング装置のブロック図である。 図３は、図１の枠ＩＩＩ内の拡大図である。 図４は、ウェハパレットの斜視図である。 図５は、同チップボンディング装置のウェハ供給装置のマガジンの右側面図である。 図６は、図５のＶＩ−ＶＩ方向断面図である。 図７は、同チップボンディング装置のウェハ供給装置のマガジンの、ウェハパレット抜出時における右側面図である。 図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向断面図である。 図９は、同チップボンディング装置のウェハ供給装置の抜出履歴保持部付近の、ウェハパレット挿入時における、上から見た断面図である。 図１０は、同チップボンディング装置のウェハ供給装置の、マガジン挿入時における、右から見た断面図である。 図１１は、同チップボンディング装置のウェハ供給装置の、パレット交換検出時における、右から見た断面図である。 図１２は、同チップボンディング装置のウェハ供給装置の抜出履歴保持部付近の、保持部リセット時における、上から見た断面図である。 図１３は、第二実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の、パレット交換検出時における、右から見た断面図である。 図１４は、その他の実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の抜出履歴保持部付近のウェハパレット抜出前の断面図である。

１：チップボンディング装置（部品実装機）。
２：ベース。
３：モジュール、３０：基板搬送装置、３０２：クランプ部、３０３：基板搬送部、３１：ＸＹロボット、３１０：Ｙ軸スライダ、３１１：Ｘ軸スライダ、３１２：Ｙ軸ガイドレール、３１３：Ｘ軸ガイドレール、３１４：Ｘ軸モータ、３１５：Ｙ軸モータ、３２：装着ヘッド、３２０：吸着ノズル、３２２：Ｚ軸モータ、３２３：θ軸モータ、３３：制御装置、３３０：演算部、３３１：記憶部、３３２：入出力インターフェイス、３４：デバイスパレット、３５：基板昇降装置。
４：装置本体（実装機本体）。
５：ウェハ供給装置（部品供給装置）、５０：ウェハパレット、５１：マガジン、５１０：保持部移動孔、５１０ａ：回動軸、５１０ｂ：非抜出位置ストッパ、５１０ｃ：抜出位置ストッパ、５１１：ガイドリブ、５２：マガジン昇降機構、５２０：昇降テーブル、５２１：ボールねじ部、５２１ａ：シャフト、５２１ｂ：ナット、５２２：Ｚ軸モータ、５３：パレット搬送部、５３０：搬送モータ、５４：ハウジング、５４０：パレット出入口、５４１：マガジン交換口、５４２：扉、５５：アーム、５６：抜出履歴保持部、５６０：被検出部、５６１：入力斜面、５７：保持部移動機構、５７０：直線動部材、５７０ａ：入力斜面、５７０ｂ：出力斜面、５７１：回動部材、５７１ａ：内端、５７１ｂ：外端、５８：保持部リセット機構、５８０：ガイドレール、５８１：リセットバー、５８２：リセットモータ。
６０：ウェハグリップリング、６１：ウェハシート、６２：ウェハ、６２０：チップ。
７０：抜出監視センサ、７１：入出力インターフェイス。
９：台車。
Ｂ：基板、Ｆ：フロア、Ｆ１：抜出荷重、Ｐ１：抜出位置、Ｐ２：非抜出位置、Ｐ３：吸着開始位置、Ｓ：スロット。

以下、本発明の部品実装機をチップボンディング装置として具現化した実施の形態について説明する。

＜第一実施形態＞
［チップボンディング装置の構成］
まず、本実施形態のチップボンディング装置の構成について説明する。図１に、本実施形態のチップボンディング装置の右側面図を示す。なお、モジュール３のハウジングを透過して示す。図１に示すように、チップボンディング装置１は、装置本体４と、ウェハ供給装置５と、抜出監視センサと、を備えている。装置本体４は、本発明の「実装機本体」の概念に含まれる。ウェハ供給装置５は、本発明の「部品供給装置」の概念に含まれる。

（装置本体４）
装置本体４は、ベース２と、モジュール３と、を備えている。ベース２は、工場のフロアＦに配置されている。モジュール３は、ベース２の上面に配置されている。モジュール３は、基板搬送装置３０と、ＸＹロボット３１と、装着ヘッド３２と、制御装置と、デバイスパレット３４と、基板昇降装置３５と、を備えている。

基板搬送装置３０は、クランプ部３０２、基板搬送部３０３と、を備えている。基板搬送部３０３は、一対のコンベアベルトを備えている。基板搬送部３０３は、基板Ｂを左右方向に搬送可能である。クランプ部３０２は、一対のクランプ片を備えている。クランプ部３０２は、基板搬送部３０３の上側に配置されている。

基板昇降装置３５は、基板搬送部３０３の下側に配置されている。基板昇降装置３５は、基板搬送部３０３から、基板Ｂを持ち上げることができる。チップが装着される際、基板Ｂは、クランプ部３０２と基板昇降装置３５とにより、上下方向から挟持、固定される。

ＸＹロボット３１は、Ｙ軸スライダ３１０と、Ｘ軸スライダ３１１と、左右一対のＹ軸ガイドレール３１２と、上下一対のＸ軸ガイドレール３１３と、を備えている。なお、Ｘ方向は左右方向に、Ｙ方向は前後方向に、Ｚ方向は上下方向に、各々、対応している。

左右一対のＹ軸ガイドレール３１２は、モジュール３のハウジング内部空間の上面に配置されている。Ｙ軸スライダ３１０は、左右一対のＹ軸ガイドレール３１２に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。上下一対のＸ軸ガイドレール３１３は、Ｙ軸スライダ３１０の前面に配置されている。Ｘ軸スライダ３１１は、上下一対のＸ軸ガイドレール３１３に、左右方向に摺動可能に取り付けられている。

装着ヘッド３２は、Ｘ軸スライダ３１１に取り付けられている。このため、装着ヘッド３２は、ＸＹロボット３１により、前後左右方向に移動可能である。装着ヘッド３２には、吸着ノズル３２０が取り付けられている。吸着ノズル３２０は、装着ヘッド３２に対して、上下方向に移動可能である。また、吸着ノズル３２０は、自身の軸周りに回転可能である。デバイスパレット３４は、モジュール３のハウジングの前部に配置されている。デバイスパレット３４には、後述するウェハ供給装置５が着脱可能である。

図２に、本実施形態のチップボンディング装置のブロック図を示す。図２に示すように、制御装置３３は、演算部３３０と、記憶部３３１と、入出力インターフェイス３３２と、を備えている。入出力インターフェイス３３２は、Ｘ軸モータ３１４、Ｙ軸モータ３１５、Ｚ軸モータ３２２、θ軸モータ３２３と電気的に接続されている。なお、Ｘ軸モータ３１４は、Ｘ軸スライダ３１１駆動用である。Ｙ軸モータ３１５は、Ｙ軸スライダ３１０駆動用である。Ｚ軸モータ３２２は、吸着ノズル３２０昇降用である。θ軸モータ３２３は、吸着ノズル３２０回転用である。

（ウェハ供給装置５）
図３に、図１の枠ＩＩＩ内の拡大図を示す。図１、図３に示すように、ウェハ供給装置５は、デバイスパレット３４の前側に配置されている。ウェハ供給装置５は、複数のウェハパレット５０と、マガジン５１と、マガジン昇降機構５２と、パレット搬送部５３と、ハウジング５４と、左右一対のアーム５５と、抜出履歴保持部５６と、保持部移動機構と、保持部リセット機構と、を備えている。

ハウジング５４は、直方体箱状を呈している。ハウジング５４は、台車９の上面に搭載されている。ハウジング５４の後壁には、パレット出入口５４０が開設されている。一方、ハウジング５４の前壁には、マガジン交換口５４１が開設されている。マガジン交換口５４１には、開閉式の扉５４２が配置されている。

マガジン５１は、前後両端に開口を有する角筒状を呈している。マガジン５１は、ハウジング５４の内部に収容されている。マガジン５１の左壁右面と右壁左面とには、各々、複数のガイドリブ５１１が配置されている。ガイドリブ５１１は、前後方向（ウェハパレット５０の移動方向）に延在している。複数のガイドリブ５１１は、上下方向（ウェハパレット５０の積層方向）に並んで配置されている。上下方向に隣り合う一対のガイドリブ５１１間には、スロットＳが区画されている。スロットＳには、左右一対のガイドリブ５１１間に架設された状態で、ウェハパレット５０が収容されている。ウェハパレット５０は、左右一対のガイドリブ５１１を、前後方向に摺動可能である。ウェハパレット５０の構成については、後で詳しく説明する。

マガジン昇降機構５２は、昇降テーブル５２０と、ボールねじ部５２１と、Ｚ軸モータ５２２（図２参照）と、を備えている。ボールねじ部５２１は、シャフト５２１ａと、ナット５２１ｂと、を備えている。Ｚ軸モータ５２２の駆動力でナット５２１ｂを回転させることにより、シャフト５２１ａを上下方向に移動させることができる。昇降テーブル５２０は、シャフト５２１ａの上端に配置されている。昇降テーブル５２０の上面には、マガジン５１が載置されている。マガジン５１は、昇降テーブル５２０と共に、上下方向に移動可能である。

左右一対のアーム５５は、ハウジング５４から、後側に向かって突設されている。左右一対のアーム５５は、パレット出入口５４０の左右両側に配置されている。ウェハ供給装置５が装置本体４に装着されている状態において、一対のアーム５５の後端は、デバイスパレット３４の上縁に架設されている。この状態においては、図２に示すように、装置本体４とウェハ供給装置５とが電気的に接続されている。このため、装置本体４の電源により、ウェハ供給装置５を稼働することができる。

パレット搬送部５３は、左右一対のコンベアベルトを備えている。搬送対象のウェハパレット５０は、一対のコンベアベルト間に架設される。コンベアベルトが搬送モータ５３０（図２参照）で駆動されることにより、ウェハパレット５０は、前後方向に移動可能である。

図４に、ウェハパレットの斜視図を示す。図４に示すように、ウェハパレット５０の上面には、ウェハグリップリング６０が載置されている。ウェハグリップリング６０には、水平方向に伸張された状態で、ウェハシート６１が配置されている。ウェハシート６１には、ウェハ６２が貼り付けられている。ウェハ６２は、多数の個片状のチップ６２０からなる。多数のチップ６２０は、円形状のウェハ６２が格子状に裁断されることにより、形成されている。多数のチップ６２０には、各々、集積回路（図略）が形成されている。

図５に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置のマガジンの右側面図を示す。なお、マガジン内部の構成を細線で示す。図６に、図５のＶＩ−ＶＩ方向断面図を示す。

図５、図６に示すように、マガジン５１の右壁の前側には、スロットＳごとに、保持部移動孔５１０が開設されている。保持部移動孔５１０は、前後方向に長い長孔状を呈している。抜出履歴保持部５６は、保持部移動孔５１０に、前後方向に移動可能に収容されている。ただし、抜出履歴保持部５６は、保持部移動孔５１０に対して、左右方向に移動不可能である。

抜出履歴保持部５６の右面（外面）には、円形の被検出部５６０が凹設されている。抜出履歴保持部５６の左面（内面）には、入力斜面５６１が配置されている。入力斜面５６１は、左後−右前方向（左側から荷重が加わる場合に、当該荷重の方向を変換して、抜出履歴保持部５６を後側に移動させる方向）に延在している。保持部移動孔５１０の後端に抜出履歴保持部５６が当接している位置が、抜出位置Ｐ１である。一方、保持部移動孔５１０の前端に抜出履歴保持部５６が当接している位置が、非抜出位置Ｐ２である。

保持部リセット機構５８は、上下一対のガイドレール５８０と、リセットバー５８１と、を備えている。ガイドレール５８０は、前後方向に延在している。上側のガイドレール５８０は、最上端の保持部移動孔５１０の上側に配置されている。一方、下側のガイドレール５８０は、最下端の保持部移動孔５１０の下側に配置されている。リセットバー５８１は、上下一対のガイドレール５８０間に架設されている。リセットバー５８１は、上下一対のガイドレール５８０に対して、前後方向に摺動可能である。図６に示すように、リセットバー５８１は、抜出履歴保持部５６の後側に配置されている。リセットバー５８１を前側に動かすことにより、全ての抜出履歴保持部５６を、前側に動かすことができる。つまり、全ての抜出履歴保持部５６を、一度に非抜出位置Ｐ２に揃えることができる。なお、リセットバー５８１は、ギア（図略）を介して、図２に示すリセットモータ５８２に連結されている。すなわち、リセットバー５８１は、リセットモータ５８２により駆動される。

図６に示すように、保持部移動機構５７は、直線動部材５７０を備えている。直線動部材５７０は、保持部移動孔５１０に、左右方向に移動可能に収容されている。ただし、直線動部材５７０は、保持部移動孔５１０に対して、前後方向に移動不可能である。

直線動部材５７０の左面（内面）には、入力斜面５７０ａが配置されている。入力斜面５７０ａは、右後−左前方向（後側から荷重が加わる場合に、当該荷重の方向を変換して、直線動部材５７０を右側に移動させる方向）に延在している。一方、直線動部材５７０の右面（外面）には、出力斜面５７０ｂが配置されている。出力斜面５７０ｂは、左後−右前方向（左側から荷重が加わる場合に、当該荷重の方向を変換して、抜出履歴保持部５６を後側に移動させる方向）に延在している。出力斜面５７０ｂと、入力斜面５６１と、は互いに摺動可能である。

（抜出監視センサ７０）
図２に示すように、抜出監視センサ７０は、入出力インターフェイス７１を介して、制御装置３３に、電気的に接続されている。図３に示すように、抜出監視センサ７０は、ハウジング５４の右壁の左面（内面）に配置されている。抜出監視センサ７０の検出エリアは、マガジン５１の昇降に伴って、抜出位置Ｐ１（詳しくは抜出位置Ｐ１に配置された抜出履歴保持部５６の被検出部５６０）が通過する位置（保持部通過位置）に、設定されている。

［チップボンディング装置の動き］
次に、本実施形態のチップボンディング装置の基板生産時の動きについて簡単に説明する。まず、図２に示す制御装置３３がＺ軸モータ５２２を駆動することにより、図３に示すマガジン５１を昇降させる。そして、所望のウェハパレット５０の高度を、パレット出入口５４０の高度に揃える。次に、図２に示す制御装置３３が搬送モータ５３０を駆動することにより、図３に示すように、所望のウェハパレット５０を、デバイスパレット３４上側の所定位置まで、移動させる。続いて、図２に示す制御装置３３がＸ軸モータ３１４、Ｙ軸モータ３１５、Ｚ軸モータ３２２、θ軸モータ３２３を適宜駆動することにより、図１に示す吸着ノズル３２０が、図４に示すチップ６２０を、ウェハ６２から、図１に示す基板Ｂの所定座標まで搬送する。なお、吸着ノズル３２０によるチップ６２０の搬送は、図４に示す吸着開始位置Ｐ３のチップ６２０から、所定の順番で実行される。このようにして、基板生産時においては、基板Ｂにチップ６２０が装着される。

［ウェハパレット交換時の動き］
次に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハパレット交換時の動きについて説明する。ウェハパレット５０の交換は、段取り替えの際（上述した基板生産の前）に行われる。

図７に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置のマガジンの、ウェハパレット抜出時における右側面図を示す。なお、マガジン内部の構成を細線で示す。図８に、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向断面図を示す。図９に、同ウェハ供給装置の抜出履歴保持部付近の、ウェハパレット挿入時における、上から見た断面図を示す。なお、図９は、図８に対応している。

まず、作業者は、図３に示す扉５４２を開く。次に、作業者は、マガジン交換口５４１を介して、ハウジング５４の内部から外部に、マガジン５１を取り出す。続いて、作業者は、図７に白抜き矢印で示すように、所望のウェハパレット５０（本例では最上段のウェハパレット５０）を、マガジン５１の前側（抜出履歴保持部５６側）から、抜き出す。

作業者がウェハパレット５０を抜き出す際、図８に示すように、後側からの抜出荷重Ｆ１は、ウェハパレット５０から直線動部材５７０に、入力斜面５７０ａを介して、左側から伝達される。伝達された荷重Ｆ２により、直線動部材５７０は、右側に移動する（図６参照）。左側からの荷重Ｆ２は、直線動部材５７０から抜出履歴保持部５６に、出力斜面５７０ｂ、入力斜面５６１を介して、前側から伝達される。伝達された荷重Ｆ３により、抜出履歴保持部５６は、後側に移動する（図６参照）。このように、作業者がウェハパレット５０を抜き出すと、メカニカルな機構のみにより（電気的な機構を用いずに）、抜出履歴保持部５６は、非抜出位置Ｐ２から抜出位置Ｐ１に、移動する。

図９に示すように、作業者が新しいウェハパレット５０をマガジン５１に挿入すると、ウェハパレット５０は、抜出履歴保持部５６の左側（内側）を、前側から後側に通過する。ここで、図９に示すように、直線動部材５７０は、右側に移動したままである（図６参照）。このため、直線動部材５７０は、ウェハパレット５０に干渉しない。したがって、新しいウェハパレット５０が挿入されても、抜出履歴保持部５６は、抜出位置Ｐ１に保持されたままである。つまり、古いウェハパレット５０の抜出履歴は、保持されたままである。

図１０に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の、マガジン挿入時における、右から見た断面図を示す。なお、図１０は、図３に対応している。最後に、作業者は、図１０に示すように、マガジン交換口５４１を介して、ウェハパレット５０交換済みのマガジン５１を、ハウジング５４の内部に挿入する。

［ウェハパレット交換検出時の動き］
次に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハパレット交換検出時の動きについて説明する。図１１に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の、パレット交換検出時における、右から見た断面図を示す。なお、図１１は、図３に対応している。

図２に示す制御装置３３は、Ｚ軸モータ５２２を駆動することにより、図３に示すマガジン５１を昇降させる。この際、抜出監視センサ７０の検出エリアを、抜出位置Ｐ１が通過する。ここで、新しいウェハパレット５０が挿入されたスロットＳの抜出履歴保持部５６は、抜出位置Ｐ１に移動している。抜出監視センサ７０は、抜出位置Ｐ１の抜出履歴保持部５６の被検出部５６０を、検出する。一方、抜出監視センサ７０は、非抜出位置Ｐ２の抜出履歴保持部５６の被検出部５６０を、検出しない。抜出監視センサ７０からの信号を基に、図２に示す制御装置３３の演算部３３０は、最上段のスロットＳについてのみ、古いウェハパレット５０の抜出があったこと、つまり新しいウェハパレット５０の挿入があったことを判別する。記憶部３３１は、当該判別結果を格納する。

ここで、図４に示す吸着開始位置Ｐ３の座標は、ウェハグリップリング６０に対するウェハシート６１の張設の程度により、変動する。演算部３３０は、記憶部３３１の判別結果を参照して、新しく挿入されたウェハパレット５０のウェハ６２に対してのみ、吸着開始位置Ｐ３の再設定を行う。

また、演算部３３０は、新しく挿入されたウェハパレット５０に対してのみ、チップ６２０の確認作業を行う。確認作業は、撮像装置（図略。例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ）でウェハパレット５０に配置されたＩＤを読み取ることにより、実行する。

図１２に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の抜出履歴保持部付近の、保持部リセット時における、上から見た断面図を示す。なお、図１２は、図８に対応している。

図２に示す制御装置３３は、リセットモータ５８２を駆動することにより、図７に示すリセットバー５８１を、前側に移動させる。そして、最上段の抜出履歴保持部５６を、抜出位置Ｐ１から非抜出位置Ｐ２に復帰させる。具体的には、図１２に示すように、リセットバー５８１の移動による荷重Ｆ４は、リセットバー５８１から抜出履歴保持部５６に、後側から伝達される。伝達された荷重Ｆ５により、抜出履歴保持部５６は、抜出位置Ｐ１から非抜出位置Ｐ２に移動する。また、荷重Ｆ５は、抜出履歴保持部５６から直線動部材５７０に、入力斜面５６１、出力斜面５７０ｂを介して、右側（外側）から伝達される。伝達された荷重Ｆ６により、直線動部材５７０は、左側（内側）に移動する。

なお、抜出履歴保持部５６のリセットは、図２に示す演算部３３０が新しいウェハパレット５０の挿入があったことを判別し、記憶部３３１が当該判別結果を格納した後で実行される。

［作用効果］
次に、本実施形態のチップボンディング装置の作用効果について説明する。本実施形態のチップボンディング装置１によると、図２、図１１に示すように、制御装置３３は、抜出監視センサ７０からの信号を基に、スロットＳに対するウェハパレット５０の抜出の有無を判別することができる。すなわち、ウェハパレット５０の抜出履歴を検出することができる。このため、ウェハパレット５０の交換判定をすることができる。したがって、スロットＳにあるウェハパレット５０が、最初からスロットＳにあるウェハパレット５０なのか、それとも途中からスロットＳにあるウェハパレット５０なのか、判定することができる。よって、マガジン５１に搭載されている全てのウェハパレット５０について、図４に示すウェハ６２のチップ６２０の吸着開始位置Ｐ３を設定し直す必要がない。交換されたウェハパレット５０についてのみ、吸着開始位置Ｐ３を設定すればよい。

また、マガジン５１に搭載されている全てのウェハパレット５０について、ウェハパレット５０にウェハ６２が載置されていることを確認する必要がない。交換されたウェハパレット５０についてのみ、ウェハ６２の有無を確認すればよい。また、交換されたウェハパレット５０についてのみ、ウェハパレット５０に載置されているチップ６２０の種類を、確認すればよい。

また、本実施形態のチップボンディング装置１によると、図８に示すように、保持部移動機構５７は、抜出荷重Ｆ１を利用して、抜出履歴保持部５６を移動させる。すなわち、保持部移動機構５７は、メカニカルな機構により、抜出履歴保持部５６を非抜出位置Ｐ２から抜出位置Ｐ１に、移動させる。また、図９に示すように、保持部移動機構５７は、メカニカルな機構により、抜出履歴保持部５６を抜出位置Ｐ１に保持する。

このため、図７に示すように、ウェハ供給装置５に電力が供給されていない状態（非通電状態）において、スロットＳに対するウェハパレット５０の抜出があった場合であっても、抜出履歴保持部５６を非抜出位置Ｐ２から抜出位置Ｐ１に、移動させることができる。また、非通電状態において、ウェハパレット５０抜出後のスロットＳに、ウェハパレット５０が再挿入された場合であったも、抜出履歴保持部５６を抜出位置Ｐ１に保持することができる。すなわち、非通電状態であっても、ウェハパレット５０の抜出履歴を記録することができる。このため、例えば、図１に示す台車９（ウェハ供給装置５）が装置本体４から取り外されている状態であっても、ウェハパレット５０の抜出履歴を記録することができる。また、例えば、台車９（ウェハ供給装置５）が装置本体４に取り付けられているものの、装置本体４の電源が入っていない状態であっても、ウェハパレット５０の抜出履歴を記録することができる。

また、本実施形態のチップボンディング装置１は、図７、図１２に示すように、保持部リセット機構５８を備えている。このため、図２に示す制御装置３３が、スロットＳに対するウェハパレット５０の抜出の有無を判別した後、全ての抜出履歴保持部５６を非抜出位置Ｐ２に一度に揃えることができる。

また、本実施形態のチップボンディング装置１によると、図３に示すように、抜出位置Ｐ１の軌道上に、抜出監視センサ７０の検出エリアが設定されている。このため、相対的には、抜出位置Ｐ１の軌道上を動く検出エリアにより、抜出位置Ｐ１を、走査することができる。したがって、単一の抜出監視センサ７０により、抜出位置Ｐ１に存在する全ての抜出履歴保持部５６を検出することができる。

また、既存のウェハ供給装置５には、所望のウェハパレット５０の高度をパレット出入口５４０の高度に揃えるために、マガジン昇降機構５２が配置されている。当該マガジン昇降機構５２は、上記抜出位置Ｐ１を上下方向に移動させる際に、流用することができる。このように、本実施形態のチップボンディング装置１によると、既存のウェハ供給装置５に対する汎用性が高くなる。

＜第二実施形態＞
本実施形態のチップボンディング装置と、第一実施形態のチップボンディング装置との相違点は、抜出検出センサが複数配置されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。

図１３に、本実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の、パレット交換検出時における、右から見た断面図を示す。なお、図１１と対応する部位については、同じ符号で示す。図１３に示すように、抜出監視センサ７０は、マガジン５１の右壁の左面（内面）に配置されている。抜出監視センサ７０は、スロットＳごとに配置されている。抜出監視センサ７０は、抜出履歴保持部５６を介してではなく、ウェハパレット５０の有無を、常時、直接監視している。援用する図２に示す制御装置３３の記憶部３３１は、抜出監視センサ７０から伝送される抜出検出結果を記憶している。

本実施形態のチップボンディング装置と、第一実施形態のチップボンディング装置とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態のチップボンディング装置によると、ウェハ供給装置５に抜出履歴保持部５６を配置する必要がない。このため、ウェハ供給装置５の構造が簡単になる。また、本実施形態のチップボンディング装置によると、前出図１１に示すように、抜出監視センサ７０が複数の抜出履歴保持部５６を走査する必要がない。抜出監視センサ７０は、ウェハパレット５０の有無を常時監視している。このため、ウェハパレット５０の抜出の有無を判別するのに要する時間を、短縮化することができる。

＜その他＞
以上、本発明の部品実装機の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

保持部移動機構５７は特に限定しない。図１４に、その他の実施形態のチップボンディング装置のウェハ供給装置の抜出履歴保持部付近のウェハパレット抜出前の断面図を示す。なお、図８と対応する部位については、同じ符号で示す。

図１４に示すように、保持部移動機構５７は、回動部材５７１を備えている。保持部移動孔５１０には、回動軸５１０ａと、非抜出位置ストッパ５１０ｂ、抜出位置ストッパ５１０ｃと、が配置されている。回動部材５７１は、回動軸５１０ａを中心に、水平方向に回動可能である。非抜出位置ストッパ５１０ｂは、回動部材５７１を非抜出位置Ｐ２に保持している。一方、抜出位置ストッパ５１０ｃは、回動部材５７１を抜出位置Ｐ１に保持している。

スロットＳからウェハパレット５０が抜き出されると、ウェハパレット５０が、回動部材５７１の内端５７１ａを、図１４における反時計回り方向に駆動する。このため、回動部材５７１の外端５７１ｂは、非抜出位置Ｐ２から抜出位置Ｐ１まで、回動する。

このように、保持部移動機構５７が、回動部材５７１を備えていてもよい。また、保持部移動機構５７が、直線動部材５７０と回動部材５７１とを備えていてもよい。また、保持部移動機構５７が、スプリングやギアを備えていてもよい。

抜出監視センサ７０の種類は特に限定しない。例えば、レーザセンサ、光電センサ、超音波センサ、近接センサ、ファイバセンサ、撮像センサ（ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラ）などを、抜出監視センサ７０として用いることができる。抜出監視センサ７０として撮像装置を用いる場合、抜出位置Ｐ１および非抜出位置Ｐ２を含むように、視野（検出エリア）を設定してもよい。この場合、制御装置３３は、抜出位置Ｐ１に抜出履歴保持部５６があり、かつ非抜出位置Ｐ２に抜出履歴保持部５６がないことを基に、スロットＳに対するウェハパレット５０の抜出があったことを、判別することができる。

上記実施形態においては、図３に示すように、抜出監視センサ７０を、ウェハ供給装置５に配置した。しかしながら、抜出監視センサ７０を装置本体４に配置してもよい。この場合、抜出監視センサ７０から、抜出履歴保持部５６（非抜出位置Ｐ２、抜出位置Ｐ１）を検出するための検出窓を、ハウジング５４の右壁に開設してもよい。

上記実施形態においては、図１に示すように、本発明の部品実装機をチップボンディング装置１として具現化した。しかしながら、本発明の部品実装機を電子部品実装機（マウンタ）として具現化してもよい。この場合、部品供給装置を、トレイフィーダとして具現化してもよい。トレイフィーダの構成は、ウェハ供給装置５と同様である。ウェハ供給装置５のウェハパレット５０の代わりに、トレイフィーダには、トレイが配置されている。トレイには、基板Ｂに装着する電子部品が載置されている。

上記実施形態においては、図１２に示す抜出履歴保持部５６のリセットを、自動で行った。しかしながら、作業者が手動で行ってもよい。具体的には、作業者が、図７に示すリセットバー５８１を、前側に移動させることにより、抜出履歴保持部５６を、抜出位置Ｐ１から非抜出位置Ｐ２に復帰させてもよい。このように、作業者がリセットバー５８１を移動させると、リセットバー５８１を駆動する電源の確保が不可能な場合であっても、抜出履歴保持部５６を、抜出位置Ｐ１から非抜出位置Ｐ２に、移動させることができる。

上記実施形態においては、図４に示すように、ウェハ６２が載置されたウェハパレット５０を、図３に示すマガジン５１のスロットＳに収容した。しかしながら、ウェハ６２が貼り付けられた円形のフレームを、図３に示すマガジン５１のスロットＳに収容してもよい。すなわち、フレームの円形孔を覆うようにテープを張設し、当該テープにウェハ６２を貼り付けてもよい。この場合、フレームは、本発明の「ウェハパレット」の概念に含まれる。

本発明の部品実装機を電子部品実装機（マウンタ）として具現化すると、新しいトレイに対してのみ、選択的に、吸着開始位置Ｐ３の設定、電子部品の有無、部品種の確認などの作業を実行することができる。このため、全トレイに対してこれらの作業を行う場合と比較して、作業負荷を軽減することができる。

Claims (5)

1. 電子部品が搭載されたトレイ、またはウェハが搭載されたウェハパレットが抜き差し可能に収容されるスロットを有するマガジンを有する部品供給装置と、
   該部品供給装置が取り付けられる実装機本体と、
   を備える部品実装機であって、
   さらに、前記スロットに対する前記トレイまたは前記ウェハパレットの抜出を監視する抜出監視センサを備え、
   前記実装機本体は、該抜出監視センサからの信号を基に該スロットに対する該トレイまたは該ウェハパレットの抜出履歴を判別する制御装置を有することを特徴とする部品実装機。
2. 前記部品供給装置は、前記スロットに対する前記トレイまたは前記ウェハパレットの抜出履歴を表示する抜出履歴保持部を有し、
   前記抜出監視センサは、該抜出履歴保持部を検出可能な検出エリアを設定する請求項１に記載の部品実装機。
3. 前記スロットに対する前記トレイまたは前記ウェハパレットの抜出がなかった際の前記抜出履歴保持部の位置を非抜出位置、該スロットに対する該トレイまたは該ウェハパレットの抜出があった際の該抜出履歴保持部の位置を抜出位置として、
   前記部品供給装置は、該スロットから該トレイまたは該ウェハパレットが抜き出される際の抜出荷重を利用して、該非抜出位置から該抜出位置に該抜出履歴保持部を移動させ、該トレイまたは該ウェハパレットの抜出があった該スロットに再び該トレイまたは該ウェハパレットが差し込まれても該抜出履歴保持部を該抜出位置に保持する保持部移動機構を有する請求項２に記載の部品実装機。
4. 前記スロットは、複数配置され、
   前記抜出履歴保持部は、複数の該スロットに対応して、複数配置され、
   前記抜出監視センサは、単数配置され、
   前記部品供給装置は、複数の該抜出履歴保持部と共に前記マガジンを昇降可能なマガジン昇降機構を有し、
   該抜出監視センサの前記検出エリアは、該マガジンの昇降に伴って、複数の該抜出履歴保持部が通過する保持部通過位置に、設定されている請求項２または請求項３に記載の部品実装機。
5. 前記スロットは、複数配置され、
   前記抜出監視センサは、複数の該スロットに対応して、複数配置されている請求項１に記載の部品実装機。

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