KR101051106B1

KR101051106B1 - 전자부품 실장장치 및 전자부품 실장방법

Info

Publication number: KR101051106B1
Application number: KR1020057019606A
Authority: KR
Inventors: 히데키 스미; 히로시 마츠무라
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2003-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2011-07-21
Also published as: US20040249496A1; US7506434B2; WO2004110127A3; KR20060015513A; WO2004110127A2; JP4341302B2; CN100553425C; JP2005005288A; CN1774966A; DE112004000640T5

Abstract

복수 부품 동시 흡착이 가능한 대상 범위를 확대하고 부품 공급부로부터의 부품 픽업 동작의 효율을 개선 시킬 수 있는 전자부품 실장 장치 및 전자부품 실장 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 복수의 테이프 피더(5)로부터 복수의 흡착 노즐을 가진 전송 헤드에 의해 복수의 전자부품을 동시에 픽업하고 기판에 실장하는 전자부품 실장 장치에 있어서, 각 테이프 피더(5)에 있어서 부품 정지 위치의 위치 이탈량(d1~d4)을 미리 검출하고 정지 위치 보정 데이터로서 기억시켜 두고, 전송 헤드에 의한 부품 픽업시에는, 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 테이프 전송 기구를 제어하여, 부품 정지 위치를 전송 헤드의 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 일치시킨 정렬을 행한다.

전자부품, 기판, 실장

Description

전자부품 실장장치 및 전자부품 실장방법{ELECTRONIC PARTS MOUNTING APPARATUS AND ELECTRONIC PARTS MOUNTING METHOD}

본 발명은 전자 부품을 기판에 실장하는 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법에 관한 것이다.

전자 부품 실장 장치에 있어서, 테이프 피더 등의 부품 공급 장치가 다수 정렬되는 부품 공급부로부터 전송 헤드에 대해 전자 부품을 픽업하고 기판에 이송 탑재한다. 최근, 작업 효율 향상의 요구로, 전송 헤드로서 복수의 흡착 헤드를 가진 것이 사용되는 경우가 많다. 이것에 의해, 전송 헤드가 부품 공급부와 기판 사이를 왕복하는 1실장 턴에 있어서 복수의 전자 부품을 픽업하여 실장할 수 있게 되어 있다.

이때, 부품 공급부로부터 전송 헤드에 의해 따라서 전자 부품을 픽업할 때에 전송 헤드의 1승강 동작에서 복수의 흡착 노즐의 각각의 부품을 흡착하는 복수 부품 동시 흡착을 행하면, 핍업 동작의 동작 효율을 향상 시킬 수 있고, 또한 작업 효율이 향상한다. 이 복수 부품 동시 흡착을 가능하게 하기 위해서는, 전송 헤드에 있어서 흡착 노즐의 장착 피치와, 부품 공급부에 있어서 테이프 피더의 배열 피치가 일치할 필요가 있다.

하지만, 이 조건을 항상 충족시키는 것은 용이하지 않기 때문에, 사실상 상술한 피치의 근소한 차이나, 장치 오차에 기인하는 위치 이탈 등의 다양한 요인에 따라 복수 부품 동시 흡착이 저해되는 경우가 많다. 이 때문에, 이와 같은 저해 요인을 가능한 완화하기 위하여, 여러 가지가 고안되어 있다(일본실개평2-56499호 공보와 특허2001-94294호 공보).

특허 문헌 1(일본실개평2-56499호 공보)의 예는 이러한 피치가 서로 다소의 차이가 있는 경우라도 피치 어긋남의 값이 있는 범위내라면, 픽업 동작시의 전송 헤드의 전체 위치를 조정함으로써 피치 어긋남을 복수의 흡착 노즐에 할당한 것에 의해 개별 흡착 노즐에 할당된 피치 어긋남을 허용 범위이내로 억제하는 구성에 관한 것이다. 또한 특허 문헌 2(특허2001-94294호 공보)의 예에서는, 전송 헤드가 장착되는 빔의 양단을 지지하는 슬라이더 상호의 위치를 비켜 놓고 빔의 각도를 기울어질 수 있도록 하여, 전송 헤드에 있어서 각 흡착 노즐을 연결하는 노즐 열 선을 부품 공급부의 부품 공급 유니트의 부품 공급 위치를 연결하는 직선에 맞추어 지도록 구성하고 있다.

하지만 상술한 선행 기술에서는, 소정 범위내의 피치의 차이나, 흡착 노즐이나 테이프 피더의 특정 방향의 경사 등 극히 한정되는 예에 관해서 얼마분의 보정이 가능해지므로 복수 부품 동시 흡착이 가능한 대상 범위를 대폭적으로 확대 할 수 없다.

따라서 본 발명은 복수 부품 동시 흡착이 가능한 대상 범위를 확대하여 부품 공급부로부터의 부품 픽업 동작의 효율을 개선 시킬 수 있는 전자 부품 실장 장치 및 전자 부품 실장 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

청구항 1 기재의 전자 부품 실장 장치는, 부품 공급부에 복수 대 병설되는 테이프 피더로부터 복수의 흡착 노즐을 가진 전송 헤드에게 따라서 복수의 전자 부품을 동시에 픽업하고 기판에 실장하는 전자 부품 실장 장치이고, 상기 테이프 피더에 설치되고 테이프로 유지되는 상태의 상기 전자부품을 상기 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 보내는 테이프 전송 기구와 상기 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하기 위한 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 생성 수단과 이 정지 위치 보정 데이터를 기억하는 보정 데이터 기억 수단과, 보정 데이터 기억 수단으로부터 판독되는 상기 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 상기 테이프 전송 기구를 제어하는 것에 따라 부품 정지 위치를 상기 부품 흡착 위치에 일치시킨 정렬 제어 수단을 구비했다.

청구항 2 기재의 전자 부품 실장 장치는, 청구항 1 기재의 전자 부품 실장 장치에 있어서, 상기 테이프 전송 기구에 의해 보내진 전자부품이 정지하는 부품 정지 위치를 검출하는 정지 위치 검출 수단을 더 포함하고, 상기 보정 데이터 생성 수단은, 상기 정지 위치 검출 수단에 의한 정지 위치 검출 결과에 기초하여 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 전자 부품 실장 장치이다.

청구항 3 기재의 전자 부품 실장 장치는, 청구항 2 기재의 전자 부품 실장 장치에 있어서, 상기 전송 헤드에 있어서 각 흡착 노즐의 위치 이탈을 검출하는 노즐 위치 이탈 검출 수단을 더 포함하고, 상기 보정 데이터 생성 수단은, 상기 노즐 위치 이탈 검출 수단에 의한 노즐 위치 이탈 검출 결과를 가미하고 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성한다.

청구항 4 기재의 전자 부품 실장 장치는, 청구항 1 기재의 전자 부품 실장 장치에 있어서, 상기 부품 공급부로부터 상기 전송 헤드에 의해 따라서 픽업되는 전자 부품을 인식함으로써 전자 부품의 위치 이탈을 검출하는 부품 위치 이탈 검출 수단을 가지고, 상기 부품 위치 이탈 검출 수단에 의한 부품 위치 이탈 검출 결과에 근거하고 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성한다.

청구항 5 기재의 전자부품 실장 장치는, 청구항 1 기재의 전자 부품 실장 장치에 있어서, 상기 보정 데이터 기억 수단은, 상기 테이프 피더마다 개별적으로 마련되어 있다.

청구항 6 기재의 전자부품 실장 방법은, 부품 공급부에 복수 대 병설 되고 테이프로 유지되는 전자부품을 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 보내는 테이프 전송 기구를 가진 테이프 피더로부터, 복수의 흡착 노즐을 가진 전송 헤드에 의해 복수의 전자 부품을 동시에 픽업하고 기판에 실장하는 전자 부품 실장 방법이고, 상기 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하기 위한 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 생성 공정과, 상기 정지 위치 보정 데이터를 보정 데이터 기억 수단에 기억시킨 보정 데이터 기억 공정과, 상기 보정 데이터 기억 수단으로부터 판독되는 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 상기 테이프 전송 기구를 제어하여 부품 정지 위치를 상기 부품 흡착 위치에 일치시킨 정렬 공정을 포함한다.

청구항 7 기재의 전자 부품 실장 방법은, 청구항 7 기재의 전자 부품 실장 방법에 있어서, 상기 전송 헤드에 있어서 각 흡착 노즐의 위치 이탈을 검출하는 정지 위치 검출 공정을 더 포함하고, 상기 보정 데이터 생성 공정에, 상기 정지 위치 검출 결과에 기초하여 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성한다.

청구항 8 기재의 전자 부품 실장 방법은, 청구항 7 기재의 전자 부품 실장 방법에 있어서, 상기 전송 헤드에 있어서 각 흡착 노즐의 위치 이탈을 검출하는 노즐 위치 이탈 검출 공정을 포함하고, 상기 보정 데이터 생성 공정에 있어서, 상기 노즐 위치 이탈 검출 공정에 있어서 노즐 위치 이탈 검출 결과를 가미하고 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성한다.

청구항 9 기재의 전자 부품 실장 방법은, 청구항 6 기재의 전자부품 실장 방법에 있어서, 상기 부품 공급부로부터 상기 전송 헤드에 의해 픽업되는 상태의 전자부품을 인식함으로써 전자부품의 위치 이탈을 검출하는 부품 위치 이탈 검출 공정을 더 포함하고, 상기 보정 데이터 생성 공정에 있어서, 상기 부품 위치 이탈 검출 결과에 기초하여 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성한다.

청구항 10 기재의 전자부품 실장 장치는, 청구항 6 내지 9의 어느 하나에 기재의 전자부품 실장 방법에 있어서, 상기 보정 데이터 기억 공정에 있어서, 상기 테이프 피더마다 설치되는 보정 데이터 기억 수단에 보정 데이터를 개별적으로 기억시킨다.

본 발명에 따르면, 테이프 피더에 설치되는 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하는 정지 위치 보정 데이터를 생성해 두고, 이 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하는 정지 위치 보정 데이터를 생성해 두고, 이 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 테이프 전송 기구를 제어하고 부품 정지 위치를 전송 헤드의 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 일치시킨 정렬을 행하는 구성으로 하는 것에 의해, 복수 부품 동시 흡착이 가능한 대상 범위를 확대하고, 부품 공급부로부터의 부품 픽업 동작의 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예 형태의 전자부품 실장 장치의 평면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치에 장착되는 테이프 피더의 구성 설명도.

도 3은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 부분 단면도.

도 4는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 제어계의 구성을 나타내는 블록도.

도 5는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 부품 공급부의 부분 평면도.

도 6은,도 7은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 방법에 있어서 정지 위치 보정 데이터 생성 처리의 흐름도.

도 8은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 방법에 있어서 노즐 위치 이탈 검출의 설명도.

도 9는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 방법에 있어서 부품 위치 이탈 검출의 설명도.

도 10은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 부품 공급부의 부분 평면도.

다음, 본 발명의 실시예는 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예 형태의 전자부품 실장 장치의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치에 장착되는 테이프 피더의 구성 설명도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 부분 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 제어계의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 부품 공급부의 부분 평면도이다. 도 6은,도 7은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 방법에 있어서 정지 위치 보정 데이터 생성 처리의 흐름도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 방법에 있어서 노즐 위치 이탈 검출의 설명도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 방법에 있어서 부품 위치 이탈 검출의 설명도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예의 전자부품 실장 장치의 부품 공급부의 부분 평면도이다.

우선 도 1을 참조하여 전자부품 실장 장치의 구성에 관해서 설명한다. 도 1에 있어서, 베이스(1)의 중앙부에는 X방향에 반송로(2)가 설치되어 있다. 반송로(2)는, 기판(3)을 반송하고 위치 결정하는 기판 위치 결정부로 되어있다. 반송로(2)의 양측에는, 복수 종류의 전자부품을 공급하는 부품 공급부(4)가 배치되고 있고, 부품 공급부(4)에는 테이핑되는 전자부품을 공급하는 테이프 피더(5)개가 복수 로 배치되어 있다.

도 2에 도시한 것과 같이, 테이프 피더(5)에는 전자부품을 지지한 테이프를 보내는 테이프 전송 기구를 가지고 있고, 모터(13)에 의해 스프로켓(14)를 간헐 구동하는 것에 의해, 테이프를 피치 이송하여 후술하는 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치(5a)에 전자부품을 보내게 되어 있다. 모터(13)는 피더 제어부(12)에 내장되는 모터 구동부(12b)에 의해 구동되고, 피더 제어부(12)를 이용하여 장치 본체의 제어 기능에 따라 제어된다. 이것에 의해 테이프를 피치 이송하는 때의 이송 피치나, 보내고 정지시의 정지 위치를 임의로 설정할 수 있다.

또한 테이프 피더(5)는, 피더 제어부(12)에 내장되는 피더 기억부(12a)을 구비하고 있고, 테이프로 유지되는 부품 종류나, 픽업 위치(5a)에 있어서 각 테이프 피더 고유의 정지 위치 보정량 등의 데이터를 피더 제어부(12)를 이용하고 기록하고 기억시킬 수 있게 되어 있다. 따라서, 피더 기억부(12a)은, 정지 위치 보정 데이터를 기억하는 보정 데이터 기억 수단으로 동작하고, 이 보정 데이터 기억 수단은 각 테이프 피더마다 개별적으로 설치되어 있다.

그리고 후술하는 바와 같이, 각 테이프 피더(5)에 의한 부품 이송 동작 시에는, 피더 제어부(12)에 의해 해당 테이프 피더 고유의 정지 위치 보정 데이터가 피더 기억부(12a)으로부터 판독되고, 부품 정지 위치가 전송 헤드에 의한 부품 흡착 위치에 일치시킨다. 즉, 피더 제어부(12)는, 보정 데이터 기억 수단으로부터 판독되는 정지 위치 보정 데이터에 근거하여 테이프 전송 기구를 제어하는 것에 의해, 부품 정지 위치를 상기 부품 흡착 위치에 일치시킨 정렬 제어 수단으로 동작한다.

베이스(1) 윗면의 양단부상에는 Y축 테이블(6A,6B)가 설치 되어 있고, Y축 테이블(6A,6B)상에는 2대의 X축 테이블(7A,7B)가 가설되어 있다. Y축 테이블 6A를 구동하는 것에 의해, X축 테이블(7A)가 Y방향으로 수평 이동하고, Y축 테이블(6B)를 구동하는 것에 의해, X축 테이블(7B)가 Y방향으로 수평 이동한다. X축 테이블 (7A,7B)에는, 각각 전송 헤드(8) 및 전송 헤드(8)과 일체형으로 이동하는 카메라 (9)가 장착 되어 있다.

Y축 테이블(6A), X축 테이블(7A), Y축 테이블(6B), X축 테이블(7B)는 전송 헤드(8)을 이동시킨 탑재 기구를 구성하고, 이 탑재 기구를 구동하는 것에 따라 전송 헤드(8)은 수평 이동한다. 그리고, 각각의 부품 공급부(4)로부터 전자부품을 흡착 노즐(10)(도3 참조)로 픽업하고, 반송로(2)에 위치 결정되는 기판(3)에 실장한다. 기판(3)에 이동한 카메라(9)는 기판(3)을 촬영하고 인식한다. 또한, 부품 공급부(4)로부터 반송로(2)로 연장된 경로에는 부품 인식 카메라(11)가 설치되어 있다. 부품 인식 카메라(11)은 각각의 전송 헤드(8)로 유지되는 상태의 전자부품을 하방으로부터 촬영한다.

다음에 도 3을 참조하여 전송 헤드(8)에 관해서 설명한다. 도 3에 나타나듯이, 전송 헤드(8)는 멀티타입이고, 단위 전송 헤드(8a)를 8개(4개*2열)구비한 구성으로 되어 있다. 이러한 단위 전송 헤드(8a)는 각각 하단부에 전자부품을 흡착하고 유지하는 흡착 노즐(10)을 구비하고, 개별의 Z축 모터에 의해 승강하고, 공통의 θ축 모터(15)에 의한 노즐 축에서 회전이 가능해진다.

여기에서 단위 전송 헤드(8a)의 배열 피치 p는, 부품 공급부(4)에 있어서 테 이프 피더(5)의 배열 피치 p에 일치하고 있다. 이것에 의해, 전송 헤드(8)을 부품 공급부(4)에 대하여 승강시킨 1회의 부품 취출 동작에 있어서, 다수의 단위 전송 헤드(8a)에 의해 인접하는 다수의 테이프 피더(5)로부터 동시에 다수의 전자부품 P를 흡착하고 취출하는 복수 부품 동시 흡착이 가능해진다. 즉 이 전자부품 실장 장치는, 부품 공급부(4)에 복수개 병설되는 테이프 피더(5)로부터, 복수의 흡착 노즐 (10)을 구비한 전송 헤드(8)에 따라서 다수의 전자부품을 동시에 픽업하고 기판에 실장한다.

반송로(2)와 부품 공급부(4) 사이의 전송 헤드(8)의 이동 경로상에는, 부품 인식 카메라(11)가 설치되어 있다. 전자부품을 지지한 전송 헤드(8)을 부품 인식 카메라(11)의 상방에서 수평 이동하는 인식 동작을 행함으로써, 부품 인식 카메라(11)에 의해 받아들여진 전자부품의 1차 원화상을 스캔 방향에 정렬시킨 2차 원화상이 취득된다.

다음에 도 4를 참조하여 제어계의 구성에 관해서 설명한다. 연산부(20)는 CPU이고, 프로그램 기억부(21)에 기억되는 프로그램을 실행하는 것에 의해, 이하에 설명하는 각 부분을 제어하여 전자부품의 탑재 동작이나 인식 동작 등의 각종 처리를 실행한다. 이러한 프로그램에는 실장 동작 프로그램(21a),정지 위치 보정 데이터 생성 프로그램(21b)이 포함되고, 이러한 프로그램의 실행 시에는, 데이터 기억부(22)에 기억되는 데이터가 참조된다.

실장 동작 프로그램(21a)는, 헤드 이동 기구에 의해 전송 헤드(8)을 이동시켜 전자부품을 기판(3)에 탑재하는 부품 탑재 동작을 행하기 위한 동작 프로그램이 다. 정지 위치 보정 데이터 생성 프로그램(21b)는, 후술하는 부품 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 처리를 실행하기 위한 프로그램이다. 연산부(20)가 정지 위치 보정 데이터 생성 프로그램(21b)를 실행하는 것에 따라 실현되는 기능은, 부품 정지 위치를 보정하는 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 생성 수단으로 작용한다.

데이터 기억부(22)는, 실장 데이터(22a), 정지 위치 보정 데이터(22b)등의 각종 데이터를 기억한다. 따라서, 데이터 기억부(22)는 정지 위치 보정 데이터를 기억하는 보정 데이터 기억 수단을 구성하고, 각 테이프 피더(5)의 피더 기억부 (12a)가 해당 테이프 피더의 정지 위치 보정 데이터만을 기억하는 반면에, 데이터 기억부(22)는 모든 테이프 피더에 관한 정지 위치 보정 데이터를 기억한다.

실장 데이터(22a)는, 생산 대상의 기판에 어떤 종류의 전자 부품이 어느 위치에 탑재될지를 나타내는 데이터이고, 이러한 전자부품의 종류나 크기를 나타내는 부품 데이터와 기판(3)에 있어서 부품 실장 위치, 실장 순서를 나타내는 실장 시퀸스 데이터 등으로 된다.

정지 위치 보정 데이터(22b)는, 테이프 피더(5)에 의해 피치 이송 되는 전자부품이 픽업 위치(5a)에 있어서 정지하는 위치를 보정하기 위한 부품 위치 보정 데이터이다(부품 정지 위치). 즉, 테이프 피더(5)에 있어서 테이프 피치 이송 기구를 구동하고 테이프 이송 동작을 행한 때에, 취출 대상의 전자부품이 픽업 위치에 정지하는 부품 정지 위치는 반드시 일정하지는 않고, 도 5에 도시한 것과 같이, 각 테이프 피더 고유의 오차에 의하여 정지 위치가 변하는 경우가 많다.

이 때문에, 전술한것처럼 단위 전송 헤드(8a)의 배열 피치와 테이프 피더 (5)의 배열 피치가 일치하고, 본래 복수 부품 동시 흡착을 가능하게 하는 구성이더라도, 부품 정지 위치의 변화에 의해 복수 부품 동시 흡착을 행할 수 없는 경우가 생긴다. 이와 같은 불편함을 해소하기 위해, 본 실시예에서는, 각 테이프 피더에 고유의 부품 정지 위치의 변화를 나타내는 위치 이탈량(도 5)에 도시한 위치 이탈량(d1~d4)을 미리 검출해 두고, 실장 동작에 있어서 각 테이프 피더에 의한 부품 전송시에, 각각의 테이프 피더에 고유한 위치 이탈량에 의해, 부품 정지 위치를 보정하게 하고 있다.

화상 인식부(23)는, 기판 인식 카메라(9) 및 부품 인식 카메라(11)에 의한 촬상 결과를 인식 처리하는 것에 의해, 이하에 설명하는 검출 처리를 행한다. 기판 인식 카메라(9)를 기판(3)상에 이동시키고, 기판(3)을 촬상한 화상 데이터를 인식 처리하는 것에 의해, 기판(3)의 위치가 검출된다. 기판 인식 카메라(9)를 부품 공급부(4)로 이동시킴으로써 테이프 피더(5)의 흡착 위치를 촬상한 화상 데이터를 인식 처리하는 것에 의해, 도(5)에 도시한 것과 같이 테이프 피더(5)의 흡착 위치에 서 전자부품의 위치를 검출 할 수 있다. 따라서, 기판 인식 카메라(9)및 화상 인식부(23)는, 테이프 전송 기구에 의해 보내진 전자부품이 정지하는 부품 정지 위치를 검출하는 정지 위치 검출 수단을 구성한다.

또한, 전자부품을 지지하고 있지 않은 상태의 전송 헤드(8)를 부품 인식 카메라(11)상에 이동시킨 상태로, 흡착 노즐(10)을 하방으로부터 촬상한 화상 데이터를 인식 처리하는 것에 의해, 전송 헤드(8)의 각흡착 노즐(10) 자체의 위치를 검출 할 수 있다. 즉, 부품 인식 카메라(11) 및 화상 인식부(23)는, 전송 헤드(8)에 있어서 각 흡착 노즐(10)의 위치 이탈을 검출하는 노즐 위치 이탈 검출 수단을 구성한다.

또한, 전자부품을 픽업한 전송 헤드(8)를 인식 카메라(11)상에 이동시킨 상태로, 전자부품을 하방으로부터 촬상한 영상 데이터를 인식 처리하는 것에 의해, 전송 헤드(8)의 각 흡착 노즐(10)에 흡착 유지되는 상태의 전자부품의 위치를 검출 할 수 있다(도 9 참조). 즉, 부품 인식 카메라(11) 및 화상 인식부(23)는, 부품 공급부(4)로부터 전송 헤드(8)에 의해 픽업되는 상태의 전자부품을 인식하여, 전자부품의 위치 이탈을 검출하는 부품 위치 이탈 검출 수단을 구성한다.

기구 구동부(24)는, 반송로(2)를 따라 기판(3)을 이동시킨 기판 반송 기구(25)나, 전송 헤드(8)를 이동시킨 탑재 기구(26)을 구동한다. 조작, 입력부(27)은 터치 패널이나 키보드등 의 입력 수단으로, 조작 명령이나 데이터 입력을 행한다. 표시부(28)은, 조작 입력시의 안내 화면이나 경고시의 통보 화면 등을 표시한다.

또한, 각 테이프 피더(5)의 피더 제어부(12)는 장치 본체의 제어계에 접속되어 있고, 후술하는 정지 위치 보정 데이터 생성 처리에 의해 생성되는 정지 위치 보정 데이터가, 각각의 테이프 피더(5)의 피더 기억부(12a)(도 2참조)에 기록된다.

상기 전자부품 실장 장치는 상기한 바와 같이 구성되어 있다.

다음에, 전자부품 실장 방법에 관해서 설명한다. 이 전자부품 실장 방법은, 부품 공급부(4)에 복수개 정렬되고 테이프로 유지되는 상태의 전자부품을 흡착 노즐(10)에 의한 부품 흡착 위치에 보내는 테이프 전송 기구를 가진 테이프 피더(5) 로부터, 복수의 흡착 노즐(10)을 구비한 전송 헤드(8)에 따라서 복수의 전자부품을 동시에 픽업하고 기판에 실장하는 것이다.

그리고 실장 작업의 개시에 앞서, 우선 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하기 위한 정지 위치 보정 데이터를 생성하고(보정 데이터 생성단계), 생성되는 정지 위치 보정 데이터를 보정 데이터 기억 수단에 기억시킨다(보정 데이터 기억단계). 그리고, 실장 작업이 개시된 후의 실장 동작에 있어서는, 보정 데이터 기억 수단으로부터 판독되는 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 테이프 전송 기구를 제어하는 것에 의해, 부품 정지 위치를 부품 흡착 위치에 정렬시키고(정렬단계), 이 상태로 올바른 위치에 정지한 정지부품을 전송 헤드로 흡착 유지한다.

다음에, 상술한 보정 데이터 생성 공정에서 실행되는 정지 위치 보정 데이터 생성 처리에 관해서 설명한다. 본 실시예에서는, 이하에 설명하는 2가지의 방법에 의해 정지 위치 보정 데이터를 생성할 수 있다.

도 6을 참조하여, 정지 위치 보정 데이터 생성 처리(1)에 관해서 설명한다. 먼저, 대상과 하는 테이프 피더(5)에 있어서, 전자 부품을 소정의 이송량만큼 피치 이송한다(단계1). 다음에, 전송 헤드(8)를 부품 공급부(4)로 이동시키고, 해당 테이프 피더의 픽업 위치(5a)를 기판 인식 카메라(9)로 촬상한다(단계2). 그리고, 전자부품의 위치를 화상 인식부(23)로 검출하고, 정규 위치로부터의 위치 이탈량을 구한다(단계3).

이것에 의해, 도 5에 도시한 위치 이탈량(d1~d4)이, 각테이프 피더에 대해 구해진다. 그리고, 구한 위치 이탈량을 해당 테이프 피더 고유의 정지 위치 보정 데이터로서 기억한다(단계4). 이 때, 정지 위치 보정 데이터는, 장치 본체의 데이터 기억부(22)에 기록되고 또한, 해당 테이프 피더(5)의 피더 기억부(12a)에 고유 데이터로서 기록된다. 이것에 의해,테이프 피더(5)가 전자부품 실장 장치에 실장되어 피더 교환 동작이 실행 된 후 사용되더라도 고유의 정지 위치 보정 데이터를 판독할 수 있다.

즉 상술한 예에서는, 테이프 피더(5)에 있어서, 테이프 전송 기구에 의해 보내진 전자부품이 정지하는 부품 정지 위치를 검출하는 정지 위치 검출 수단을 가진 구성에 있어서, 정지 위치 검출 수단에 의한 정지 위치 검출 결과에 기초하여 정지 위치 보정 데이터를 생성한다.

또한, 상술의 정지 위치 보정 데이터 생성에 있어서, 전송 헤드(8)에 있어서 흡착 노즐(10)의 위치 이탈을 고려에 넣는 것에 의해, 고정밀도의 위치 보정을 할 수 있다. 이 경우에는, 미리 전송 헤드(8)를 부품 인식 카메라(11)상에 이동시키고, 도 8 에 도시한 것과 같이, 측정 윈도우(W1)내에 두고 흡착 노즐(10)의 Y방향의 위치 이탈량 y1 을 각 단위 전송 헤드(8a)마다 검출한다.

그리고, 이러한 전송 헤드(8)에 있어서 흡착 노즐(10)의 위치 이탈량을, 테이프 피더(5)에 있어서 부품 정지 위치의 위치 이탈량에 더하여 정지 위치 보정 데이터를 생성한다. 즉, 이 예에서도, 전송 헤드(8)에 있어서 각 흡착 노즐의 위치 이탈을 검출하는 노즐 위치 이탈 검출 공정을 포함하여, 보정 데이터 생성 공정에 있어서, 이 노즐 위치 이탈 검출 결과를 가미하여 정지 위치 보정 데이터를 생성하게 하고 있다.

다음에, 도 7을 참조하여, 정지 위치 보정 데이터 생성 처리(2)에 관해서 설명한다. 우선, 대상으로 하는 테이프 피더(5)에 있어서, 전자부품을 소정의 이송량만 피치 이송한다(단계11). 다음에, 전송 헤드(8)를 부품 공급부(4)로 이동시키고, 해당 테이프 피더(5)의 픽업 위치(5a)로부터 전자부품을 전송 헤드(8)로 픽업한다(단계12). 그리고, 전자부품을 지지한 전송 헤드(8)를 부품 인식 카메라(11)의 상방에 이동시키고, 전자부품을 촬상한다(단계13).

다음에, 전자부품의 위치를 화상 인식부로 검출하고, 정규 위치로부터의 위치 이탈량을 구한다(단계14). 즉, 도 9에 도시한 것과 같이, 측정 윈도우(W2)내에 두고 흡착 노즐(10)로 유지되는 전자부품 P의 Y방향의 위치 이탈량(y2)을 각 단위 전송 헤드(8a) 마다 검출한다.

이 위치 이탈량은, 각 흡착 노즐(10)이 전자부품(P)을 픽업한 테이프 피더(5)에 있어서 부품 정지 위치의 위치 이탈량에 상당한다.

그리고, 구한 위치 이탈량을 해당 테이프 피더 고유의 정지 위치 보정 데이터로서 기억한다(단계15). 이때 전술한 경우와 마찬가지로, 정지 위치 보정 데이터는, 장치 본체의 데이터 기억부(22)에 기록되고 ,해당 테이프 피더(5)의 피더 기억부(12a)에 고유 데이터로서 기록된다.

즉, 상기 예에서는, 부품 공급부(4)로부터 전송 헤드(8)에 의해 픽업되는 상태의 전자부품을 인식하여 전자부품의 위치 이탈을 검출하는 부품 위치 이탈 검출 수단을 가진 구성에 있어서, 이 부품 위치 이탈 검출 수단에 의한 위치 이탈 검출 결과에 기초하여 정지 위치 보정 데이터를 생성하게 하고 있다.

그리고, 복수의 흡착 노즐(10)을 구비한 전송 헤드(8)에 의해, 부품 공급부(4)로부터 전자부품을 픽업할 때에는, 각 테이프 피더(5)에 있어서 정지 위치 보정 데이터에 근거하여 테이프 전송 기구를 제어하여 테이프 피치 이송을 행한다. 이것에 의해, 도 10에 도시한 것과 같이, 대상이 되는 모든 테이프 피더(5)에 있어서 전자부품P의 정지 위치를 올바른 부품 흡착 위치에 일치시킬 수 있다.

따라서, 전송 헤드(8)의 복수의 흡착 노즐(10)에 의해, 이러한 복수의 전자부품 P을 동시에 일괄 흡착 유지할 수 있어, 복수 부품 동시 흡착이 가능한 대상 범위를 확대하고 부품 공급부로부터의 부품 픽업 동작의 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 테이프 피더에 설치되는 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하는 정지 위치 보정 데이터를 생성해 두고, 이 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 테이프 전송 기구를 제어하여, 부품 정지 위치를 전송 헤드의 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 일치시킨 구성으로 하였기 때문에, 복수 전자부품 동시 흡착이 가능한 대상 범위를 확대하여, 부품 공급부로부터의 부품 픽업 동작의 효율을 개선 시킬 수 있다

Claims

부품 공급부에 복수 설치된 테이프 피더로부터 복수의 흡착 노즐을 가진 전송 헤드에 의해 복수의 전자 부품을 동시에 픽업하여 기판에 실장하는 전자 부품 실장 장치로서, 상기 장치는:

상기 테이프 피더에 설치되고 상기 전자부품을 상기 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 보내는 테이프 전송 기구;

상기 테이프 전송 기구에 의해 보내진 전자부품이 정지하는 부품 정지 위치를 검출하는 정지 위치 검출 수단;

상기 부품 공급부로부터 상기 전송 헤드에 의해 픽업된 전자부품을 인식하여 전자부품의 위치 이탈을 검출하는 부품 위치 이탈 검출 수단;

상기 정지 위치 검출 수단에 의한 부품 정지 위치 검출 결과 및 상기 부품 위치 이탈 검출 수단에 의한 부품 위치 이탈 검출 결과에 기초하여, 상기 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하기 위한 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 생성 수단;

상기 정지 위치 보정 데이터를 기억하는 보정 데이터 기억 수단; 및

상기 보정 데이터 기억 수단으로부터 판독된 상기 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 상기 테이프 전송 기구를 제어하여 부품 정지 위치를 부품 흡착 위치에 일치시키는 정렬 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 전송 헤드에 있어서 각 흡착 노즐의 위치 이탈을 검출하는 노즐 위치 이탈 검출 수단을 더 포함하고, 상기 보정 데이터 생성 수단은 상기 노즐 위치 이탈 검출 수단에 의한 노즐 위치 이탈 검출 결과를 가미하여 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 보정 데이터 기억 수단은 상기 테이프 피더마다 개별적으로 설치되어 있는 것을 특징으로 전자 부품 실장 장치.
부품 공급부에 복수 설치되고 테이프로 유지되는 전자부품을 흡착 노즐에 의한 부품 흡착 위치에 보내는 테이프 전송 기구를 가진 테이프 피더로부터, 복수의 흡착 노즐을 가진 전송 헤드에 의해 복수의 전자부품을 동시에 픽업하여 기판에 실장하는 전자부품 실장 방법으로, 상기 방법은:

상기 테이프 전송 기구에 의해 보내진 전자부품이 정지하는 부품 정지 위치를 검출하는 정지 위치 검출 공정;

상기 부품 공급부로부터 상기 전송 헤드에 의해 픽업된 전자부품을 인식하여 전자부품의 위치 이탈을 검출하는 부품 위치 이탈 검출 공정;

상기 정지 위치 검출 공정에서의 부품 정지 위치 검출 결과 및 상기 부품 위치 이탈 검출 공정에서의 부품 위치 이탈 검출 결과에 기초하여, 상기 테이프 전송 기구에 의한 부품 정지 위치를 보정하기 위한 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 생성 공정;

상기 정지 위치 보정 데이터를 보정 데이터 기억 수단에 기억시키는 보정 데이터 기억 공정;및

상기 보정 데이터 기억 수단으로부터 판독된 정지 위치 보정 데이터에 기초하여 상기 테이프 전송 기구를 제어하여 부품 정지 위치를 부품 흡착 위치에 일치시킨 정렬 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.
삭제
제6항에 있어서, 상기 전송 헤드에서 각 흡착 노즐의 위치 이탈을 검출하는 노즐 위치 이탈 검출 공정을 더 포함하고,

상기 보정 데이터 생성 공정에 있어서, 상기 노즐 위치 이탈 검출 공정에서의 노즐 위치 이탈 검출 결과를 가미하여 상기 정지 위치 보정 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.
삭제
제6항에 있어서, 상기 보정 데이터 기억 공정에 있어서, 상기 테이프 피더마다 설치되는 보정 데이터 기억 수단에 보정 데이터를 개별적으로 기억시키는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 방법.