KR20120010143A - 실장기 - Google Patents

Abstract

실장기는 기대와, 웨이퍼 부품을 유지 가능한 웨이퍼 유지 테이블과, 상기 웨이퍼 유지 테이블에 유지된 웨이퍼 부품을 하방으로부터 스러스팅하는 기구를 갖는 스러스팅 장치와, 상기 스러스팅 장치에 의해 스러스팅된 웨이퍼 부품을 흡착하기 위한 복수의 인출 헤드와, 상기 인출 헤드로부터 상기 웨이퍼 부품을 수취함과 아울러 상기 웨이퍼 부품을 기판에 실장하기 위한 복수의 실장 헤드를 갖는 헤드 유닛을 구비하며, 상기 복수의 실장 헤드 각각이 상기 복수의 인출 헤드가 각각 흡착한 상기 웨이퍼 부품을 동시에 수취하는 것이다.

Description

실장기{MOUNTING APPARATUS}

본 발명은 실장기에 관한 것이며, 특히 스러스팅(thrust) 장치에 의해 스러스팅된 웨이퍼 부품을 흡착하는 인출 헤드를 구비한 실장기에 관한 것이다.

종래, 스러스팅 장치에 의해 스러스팅된 웨이퍼 부품을 흡착함과 아울러 상하 반전 가능한 인출 헤드를 구비한 실장기로서, 예컨대, 일본 특허 제4016982호 공보(이하, 특허문헌 1이라 함)나 일본 특허 공개 제2004-103923호 공보(이하, 특허문헌 2라 함)에 기재된 것이 공지되어 있다.

상기 특허문헌 1에는 플립 칩(웨이퍼 부품)을 유지하고 XY 방향으로 이동 가능한 유지 테이블(웨이퍼 유지 테이블)과, 유지 테이블 하방에 배치되는 시트 박리 기구(스러스팅 장치)와, 플립 칩을 흡착하는 인출 헤드와, 인출 헤드로부터 플립 칩을 수취하여 기판에 실장하는 실장 헤드를 구비한 실장기가 개시되어 있다. 상기 특허문헌 1에서는 인출 헤드는 1개 설치되어 있다. 이 때문에, 상기 특허문헌 1에서는 1개의 플립 칩을 유지 테이블로부터 인출하고나서 실장 헤드에 그 부품을 수수하고, 그 후에 다음의 플립 칩의 유지 테이블로부터의 인출 및 실장 헤드로의 수수(授受)를 행하고 있는 것으로 생각된다.

또한, 상기 특허문헌 2에는 웨이퍼 부품을 유지하고 XY 방향으로 이동 가능한 부품 공급 테이블(웨이퍼 유지 테이블)과, 웨이퍼 부품을 흡착하는 인출 노즐을 갖는 부품 픽업부(인출 장치)와, 부품 픽업부로부터 웨이퍼 부품을 수취하여 기판에 실장하는 탑재 노즐을 갖는 실장부(헤드 유닛)를 구비한 실장기가 개시되어 있다. 상기 특허문헌 2에서도 상기 특허문헌 1과 마찬가지로 인출 노즐은 1개 설치되어 있으며, 1개의 웨이퍼 부품을 부품 공급 테이블로부터 인출하고나서 탑재 노즐에 그 부품을 수수하고, 그 후에 다음의 웨이퍼 부품의 부품 공급 테이블로부터의 인출 및 탑재 노즐로의 수수를 행하고 있는 것으로 생각된다.

그러나, 상기 특허문헌 1에서는 플립 칩의 유지 테이블로부터의 인출 동작 및 실장 헤드로의 플립 칩의 수수 동작을 1개의 플립 칩마다 행하고 있으므로 복수의 플립 칩(웨이버 부품)의 수수 동작에 요하는 합계 시간이 증가해버린다는 문제점이 있다.

또한, 상기 특허문헌 2에 있어서도 웨이퍼 부품의 부품 공급 테이블로부터의 인출 동작 및 탑재 노즐로의 그 웨이퍼 부품의 수수 동작을 1개의 웨이퍼 부품마다 행하고 있으므로 복수의 웨이퍼 부품의 수수 동작에 요하는 합계 시간이 증가해 버린다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 종래의 실장기에 비해 복수의 웨이퍼 부품의 수수 동작에 요하는 합계 시간이 짧은 실장기를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 일 국면에 의한 실장기는 기대와, 웨이퍼 부품을 유지 가능한 웨이퍼 유지 테이블과, 상기 웨이퍼 유지 테이블에 유지된 웨이퍼 부품을 하방으로부터 스러스팅(thrusting)하는 기구를 갖는 스러스팅 장치와, 상기 스러스팅 장치에 의해 스러스팅된 웨이퍼 부품을 흡착하기 위한 복수의 인출 헤드와, 상기 인출 헤드로부터 상기 웨이퍼 부품을 수취함과 아울러 상기 웨이퍼 부품을 기판에 실장하기 위한 복수의 실장 헤드를 갖는 헤드 유닛을 구비하고, 상기 복수의 실장 헤드 각각은 상기 복수의 인출 헤드가 각각 흡착한 상기 웨이퍼 부품을 동시에 수취하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 전체 구성(웨이퍼 유지 테이블이 부품 인출 작업 위치에 배치된 상태)을 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 전체 구성(웨이퍼 유지 테이블이 웨이퍼 수취 위치에 배치된 상태)을 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 전체 구성을 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 주요 구성 요소를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 웨이퍼 부품의 수수 상태를 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 웨이퍼 부품의 수수 상태를 나타내는 정면도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 제어계를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기의 실장 동작을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시형태의 변형예에 의한 실장기의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 실장기의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 실장기의 웨이퍼 부품의 수수 상태를 나타내는 측면도이다.
도 12는 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 실장기의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 실장기의 웨이퍼 부품의 수수 상태를 나타내는 측면도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 실장기의 웨이퍼 부품의 다른 수수 상태를 나타내는 측면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 의거하여 설명한다.

(제 1 실시형태)

이하, 도 1?도 7을 참조하여 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 실장기기(100)의 구조에 대해서 설명한다. 또한, 방향 관계를 명확히 하기 위해 도면 중에는 적절히 XYZ 직각 좌표축을 표시했다. X축 방향은 수평면과 평행한 방향이고, Y축 방향은 수평면 상에서 X축 방향과 직교하는 방향이며, Z축 방향은 X축, Y축에 각각 직교하는 방향이다.

실장기(100)는 다이싱된 웨이퍼(W)로부터 베어 칩을 인출하여 프린트 기판(P) 상에 실장(장착)함과 아울러 부품 공급 장치(160)에 의해 공급되는 패키지 부품 등을 프린트 기판(P) 상에 실장하는 것이 가능한 이른바 복합형 실장기이다. 또한, 프린트 기판(P)은 본 발명의 「기판」의 일예이다.

이 실장기(100)는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 기대(1)와, 소정의 실장 작업 위치에 프린트 기판(P)을 반입 및 반출하기 위한 컨베이어(2)와, 칩 부품을 공급하기 위한 칩 부품 공급부(3)를 구비하고 있다. 또한, 도 2 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 실장기(100)는 프린트 기판(P) 상에 부품(베어 칩 또는 칩 부품)을 실장하기 위한 실장부(4)와, 웨이퍼 수납부(170)로부터 인출된 웨이퍼(W)를 지지하는 웨이퍼 유지 테이블(5)과, 웨이퍼 유지 테이블(5)에 지지된 웨이퍼(W)로부터 베어 칩을 인출하여 실장부(4)에 수수하는 인출 장치(6)와, 인출 장치(6)에 의한 베어 칩의 인출시에 그 베어 칩을 하방으로부터 스러스팅하는 스러스팅 장치(7)와, 인출 장치(6)에 의한 베어 칩의 인출 동작 전에 그 베어 칩을 촬상하는 부품 위치 인식용 이동 가능한 카메라(8)를 포함한다. 또한, 베어 칩은 본 발명의 「웨이퍼 부품」의 일예이다.

컨베이어(2)는 프린트 기판(P)을 반송하는 X방향으로 연장된 컨베이어 본체와, 이 컨베이어 본체 상에서 프린트 기판(P)을 들어 올려 위치 결정하는 도시되지 않은 위치 결정 기구를 포함한다. 컨베이어는 도 1의 우측에서 좌측을 향해 프린트 기판(P)을 거의 수평 자세로 X축 방향으로 반송하고, 소정의 실장 작업 위치에 프린트 기판(P)을 위치 결정 고정한다. 제 1 실시형태에서는 컨베이어(2)에 의한 반송 경로 상으로서 X축 방향으로 소정 간격 만큼 이간되는 위치[도면 중 프린트 기판(P)의 위치]가 각각 실장 작업 위치가 된다. 또한, 이하의 설명에서는 실장 작업 위치 중 프린트 기판(P)의 반송 방향 상류측의 위치를 제 1 작업 위치(S1)라 부르고, 하류측의 위치를 제 2 작업 위치(S2)라 부른다.

칩 부품 공급부(3)는 실장기(100)의 바로 앞측의 양단에 설치되어 있다. 칩 부품 공급부(3)는 트랜지스터, 저항, 콘덴서 등의 칩 부품을 공급하기 위해 설치되어 있다. 칩 부품 공급부(3)에는, 예컨대 테이프 피더(161) 등의 부품 공급 장치(160)가 컨베이어(2)에 걸쳐 나란히 배치되어 있다. 각 테이프 피더(161)는 트랜지스터 등의 칩 부품을 소정 간격으로 유지한 테이프가 권회되는 릴과, 릴을 유지하는 유지 부재와, 릴로부터 테이프를 인출하면서 테이프 피더 선단의 부품 공급 위치로 칩 부품을 송출하는 부품 송출 기구 등을 포함한다. 테이프 피더(161)는 칩 부품 공급부(3)에 부착된 상태로 실장기(100)와 연동하여 칩 부품의 송출 동작을 행하도록 구성되어 있다. 즉, 실장기(100)의 실장부(4)에 의해 부품 공급 위치에 있어서 칩 부품을 픽업시킴과 아울러 이 픽업에 따라 다음 칩 부품을 부품 공급 위치로 내보내도록 구성되어 있다. 또한, 칩 부품 공급부(3)는 테이프 피더(161) 대신에 반도체 패키지 등의 대형 패키지 부품을 적재한 트레이(도시 생략)를 설치하는 것도 가능하다. 이 경우에는 실장부(4)에 의해 상기 트레이 위로부터 직접 패키지 부품이 픽업된다.

실장부(4)는 베어 칩 또는 칩 부품을 프린트 기판(P) 상에 실장하는 것이며, 컨베이어(2)의 상방 위치에 있어서 각각 수평 방향(XY 방향)으로 이동하는 것이 가능한 2개의 헤드 유닛[제 1 헤드 유닛(41), 제 2 헤드 유닛(42)이라 함]과, 이들을 개별로 구동하는 구동 수단을 포함한다.

제 1 헤드 유닛(41)은 기대(1) 상 중의 주로 제 1 작업 위치(S1)를 포함하는 상류측 영역을 가동 영역으로 하여 이 영역 내에서만 이동 가능하며, 한편, 제 2 헤드 유닛(42)은 기대(1) 상 중의 주로 제 2 작업 위치(S2)를 포함하는 하류측 영역을 가동 영역으로 하여 이 영역 내에서만 이동 가능하게 되어 있다. 이들 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)은 이하의 구성을 갖는다[제 2 헤드 유닛(42)의 구성은 괄호로 설명한다].

도 3에 나타낸 바와 같이, 제 1 헤드 유닛(41)[제 2 헤드 유닛(42)]은 X축 방향으로 나열된 2개의 부품 실장용 헤드(41a) 및 1개의 카메라(41b)[2개의 부품 실장용 헤드(42a) 및 1개의 카메라(42b)]를 구비하고 있다. 또한, 부품 실장용 헤드(41a, 42a)는 본 발명의 「실장 헤드」의 일예이다.

제 1 헤드 유닛(41)[제 2 헤드 유닛(42)]은 테이프 피더(161)에 의해 공급되는 칩 부품을 이들 부품 실장용 헤드(41a)(42a)에 의해 흡착하여 프린트 기판(P) 상에 실장함과 아울러 인출 장치(6)에 의해 웨이퍼(W)로부터 인출되는 베어 칩을 부품 실장용 헤드(41a)(42a)에 의해 흡착하여 프린트 기판(P) 상에 실장한다. 이에 따라, 트랜지스터, 콘덴서 등의 칩 부품과 베어 칩(베어 칩) 쌍방이 프린트 기판(P) 상에 실장된다. 또한, 제 1 헤드 유닛(41)[제 2 헤드 유닛(42)]은 프린트 기판(P)으로의 부품 실장에 앞서 카메라(41b)(42b)에 의해 프린트 기판(P)에 표시된 피듀셜 마크(fiducial mark)(도시 생략)를 촬상한다. 그 화상 신호는 카메라(41b)(42b)로부터 후기 제어 장치(11)에 출력되고, 이 화상에 의거하여 프린트 기판(P)의 위치 어긋남이 인식되어 실장시에 위치 어긋남 보정이 행해진다.

제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)의 구동 수단은 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)을 각각 X축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 지지 부재(43, 44)와, 실장기(100)의 천정(100a)에 설치되어 지지 부재(43 및 44)를 개별로 Y축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 고정 레일(45 및 46)과, 지지 부재(43 및 44)에 대해 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)을 X축 방향으로 이동시키기 위한 리니어 모터로 이루어지는 이동 기구(도시 생략)와, 지지 부재(43 및 44)를 각각 고정 레일(45 및 46)을 따라 개별로 Y축 방향으로 이동시키기 위한 리니어 모터로 이루어진 이동 기구(도시 생략)를 포함한다.

또한, 기대(1) 상으로서 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)의 각각의 가동 영역 내에는 부품 인식용 고정 카메라(9 및 10)가 설치되어 있다. 고정 카메라(9 및 10)는 예컨대, CCD나 CMOS 등의 촬상 소자를 구비하는 카메라이다. 고정 카메라(9 및 10)는 제 1 헤드 유닛(41)의 부품 실장용 헤드(41a) 및 제 2 헤드 유닛(42)의 부품 실장용 헤드(42a)에 의해 흡착되어 있는 부품을 하측으로부터 촬상하여 그 화상 신호를 후술하는 제어장치(11)에 출력하는 것이다.

또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 실장기(100)의 바로 앞측의 중앙부에는 웨이퍼(W)가 수납되는 웨이퍼 수납부(170)를 착탈 가능하게 고정하는 것이 가능하다. 여기서, 웨이퍼 수납부(170)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 다이싱된 복수매의 웨이퍼(W)를 수용하는 것이다. 이 웨이퍼 수납부(170)는 웨이퍼(W)가 유지된 대략 원환상의 홀더(Wh)(도 1 참조)를 상하 복수단으로 수용하는 랙과, 이 랙을 승강 구동하는 구동 수단을 포함한다. 웨이퍼 수납부(170)는 랙의 승강에 따라 소망의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 유지 테이블(5)에 대해 출입 가능한 소정의 출입 높이 위치에 배치한다. 또한, 웨이퍼 유지 테이블(5)은 웨이퍼(W)의 출입 기구(도시 생략)를 구비하고 있다. 이 출입 기구는 웨이퍼 유지 테이블(5)에 대해 전후(Y방향)로 이동 가능하게 구성되고, 또한 선단에 홀더 파지 기구를 구비한 암을 갖는다. 출입 기구는 웨이퍼 유지 테이블(5)이 웨이퍼 수취 위치(도 2 참조)에 배치된 상태에서 출입 높이 위치에 배치된 랙 내의 웨이퍼(W)[홀더(Wh)]를 상기 암에 의해 웨이퍼 수납부(170)로부터 웨이퍼 유지 테이블(5) 상으로 인출함과 아울러 웨이퍼 유지 테이블(5) 상의 웨이퍼(W)를 랙 내에 수용하는(리턴하는) 것이 가능하게 구성되어 있다.

웨이퍼 수납부(170)에 수용되어 있는 각 웨이퍼(W)는 각각 베어 칩이 페이스 업 상태{회로 형성면[프린트 기판(P)에 대한 실장면]이 상향인 상태}가 되도록 필름 형상의 웨이퍼 시트 상에 부착되어 있으며, 이 웨이퍼 시트를 통해 홀더(Wh)에 의해 유지되어 있다.

웨이퍼 유지 테이블(5)은 중앙부에 원형상의 개구부를 갖고 있으며, 웨이퍼(W)를 유지하는 홀더(Wh)의 개구부와 웨이퍼 유지 테이블(5)의 개구부가 겹쳐지도록 홀더(Wh)를 유지 가능하다. 이에 따라, 웨이퍼 유지 테이블(5)에 웨이퍼(W)[웨이퍼 홀더(Wh)]가 유지된 상태에서 웨이퍼 유지 테이블(5)의 하방으로부터 후술하는 스러스팅 장치(7)에 의해 베어 칩을 스러스팅하는 것이 가능하다.

웨이퍼 유지 테이블(5)은 부품 인출 작업 위치(도 1에 나타낸 위치)와 웨이퍼 수납부(170) 근방의 웨이퍼 수취 위치(도 2에 나타낸 위치) 사이에서 기대(1) 상을 Y방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 웨이퍼 유지 테이블(5)은 기대(1) 상에 Y축 방향으로 연장되도록 설치된 한 쌍의 고정 레일(51)에 이동 가능하게 지지되어 있으며, 소정의 구동 수단에 의해 고정 레일(51)을 따라 이동된다. 구동 수단은 고정 레일(51)과 평행하게 연장되며 또한 웨이퍼 유지 테이블(5)의 너트 부분에 나사 결합 삽입되는 볼 나사축(52)과, 볼 나사축(52)을 회전 구동시키기 위한 구동 모터(53)를 포함한다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 유지 테이블(5)은 컨베이어(2)의 하방 위치를 지나 상기 부품 인출 작업 위치와 상기 웨이퍼 수취 위치 사이를 이동한다.

스러스팅 장치(7)는 부품 인출 작업 위치에 배치된 웨이퍼 유지 테이블(5) 상의 웨이퍼(W) 중 인출 대상이 되는 베어 칩을 그 하측으로부터 스러스팅함으로써 상기 베어 칩을 웨이퍼 시트로부터 박리시키면서 들어 올리는 것이다.

이 스러스팅 장치(7)는, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 각각 스러스팅 핀(도시 생략)을 내장한 한 쌍의 소경(小徑)의 스러스팅 로드[제 1 스러스팅 로드(71a), 제 2 스러스팅 로드(71b)라 함]를 구비하고 있다. 이 스러스팅 장치(7)는 소정의 구동 수단에 의해 구동되어 기대(1)에 대해 X방향으로 이동한다. 즉, 기대(1) 상에는 X축 방향으로 연장되어 상기 스러스팅 장치(7)가 이동 가능하게 지지되는 고정 레일(72)과, 상기 고정 레일(72)과 평행하게 연장되며 또한 스러스팅 장치(7)의 너트 부분에 나사 결합 삽입되는 도면 외의 볼 나사축과, 이것을 회전 구동시키기 위한 구동 모터(도시 생략)가 구비되고, 상기 구동 모터에 의한 상기 볼 나사축의 구동에 의해 스러스팅 장치(7)가 고정 레일(72)을 따라 이동한다. 이와 같이, 스러스팅 장치(7)가 X방향으로 이동 가능하게 구성됨으로써 Y방향으로만 이동 가능한 웨이퍼 유지 테이블(5) 상에 지지되어 있는 웨이퍼(W)에 대해 스러스팅 장치(7)가 임의의 베어 칩을 스러스팅하는 것이 가능해진다.

스러스팅 장치(7)의 제 1 스러스팅 로드(71a) 및 제 2 스러스팅 로드(71b)는 상하 방향으로 연장되고, 각각 도시되지 않은 액츄에이터(에어 실린더 등)에 의해 개별로 승강 구동된다. 즉, 웨이퍼 유지 테이블(5)의 개구부 내측에 이들 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(71b)가 배치된 상태에서 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(71b)가 웨이퍼 시트 하측의 거의 접촉하는 위치까지 상승 구동되며, 그 후 소망의 베어 칩의 X방향 위치에 위치된 후, 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(7b)로부터 스러스팅 핀이 구동 모터(도시 생략)에 의해 상승 구동됨으로써 베어 칩을 스러스팅한다. 또한, 제 1 스러스팅 로드(71a) 및 제 2 스러스팅 로드(71b)는 스러스팅 대상의 부품 크기 등에 따라 스러스팅 핀의 굵기 등을 변경하는 것이 가능하다. 예컨대, 지름이 서로 다른 스러스팅 핀을 제 1 스러스팅 로드(71a) 및 제 2 스러스팅 로드(71b)에 장착시켜 둠으로써 부품 크기 등에 의해 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(71b)를 구분하여 사용하는 것이 가능하다.

제 1 스러스팅 로드(71a) 및 제 2 스러스팅 로드(71b)는 2단계의 높이 위치로 승강 구동 가능하다. 즉, 웨이퍼 유지 테이블(5)을 부품 인출 작업 위치(도 1 참조)와 웨이퍼 수납부(170) 근방의 웨이퍼 수취 위치(도 2 참조) 사이에서 이동시킬 때에 웨이퍼 유지 테이블(5)과의 간섭을 회피하기 위한 최하 위치와, 웨이퍼 유지 테이블(5)이 부품 인출 작업 위치(도 1 참조)에 위치하는 상태에서 홀더(Wh)의 개구부 내측에 있어서 웨이퍼(W)의 하면 근방에 위치하는 스러스팅 대기 위치 사이에서 승강 구동 가능하며, 스러스팅 핀은 대기 위치에 있는 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(71b)에 내장된 위치와 웨이퍼 유지 테이블(5)의 상면보다 상방에 위치한 부품 스러스팅 위치 사이에서 승강 구동 가능하다.

인출 장치(6)는 스러스팅 장치(7)에 의해 스러스팅된 베어 칩을 흡착하여 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)에 수수하는 것이다.

이 인출 장치(6)는 소정의 구동 수단에 의해 부품 인출 작업 위치의 상방 위치에 있어서 수평 방향(XY 방향)으로 이동된다. 이 구동 수단은 이하와 같은 구성을 갖는다.

즉, 부품 인출 작업 위치에는 X축 방향으로 소정 간격을 두고 배치되며 또한 Y축 방향으로 서로 평행하게 연장되는 한 쌍의 고가(高架)의 고정 레일(61)과, 양단이 각각 고정 레일(61) 상에 이동 가능하게 지지된 X축 방향으로 연장되는 프레임 부재(62)와, 고정 레일(61)에 근접하는 위치에 배치되어 Y축 방향으로 연장되고 또한 프레임 부재(62) 양단의 너트 부재(도시 생략)에 각각 나사 결합 삽입되는 한 쌍의 볼 나사축(63)과, 볼 나사축(63)을 회전 구동하는 한 쌍의 프레임 구동 모터(64)가 설치되어 있다.

프레임 부재(62)에는 그 바로 앞측에 고정되어 X축 방향으로 연장된 제 1 레일(도시 생략)과, 후방측에 고정되어 X축 방향으로 연장된 제 2 레일(도시 생략)이 설치되어 있다. 제 1 레일에 인출 장치(6)가 이동 가능하게 지지되어 있으며, 제 2 레일에 카메라(8)가 각각 이동 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 프레임 부재(62)에 X축 방향으로 연장되어 인출 장치(6)의 너트 부재(도시 생략)에 나사 결합 삽입되는 볼 나사축(도시 생략)과, 이 볼 나사축을 회전 구동하는 구동 모터(65)와, X축 방향으로 연장되어 카메라(8)의 너트 부재(도시 생략)에 나사 결합 삽입되는 볼 나사축(도시 생략)과, 이 볼 나사축을 회전 구동하는 구동 모터(66)가 구비되어 있다. 즉, 각 프레임 구동 모터(64)의 작동에 의해 프레임 부재(62)를 고정 레일(61)을 따라 이동시키고, 이 프레임 부재(62)의 이동에 따라 인출 장치(6) 및 카메라(8)를 일체적으로 Y축 방향으로 이동시킨다.

또한, 구동 모터(65)의 작동에 의해 프레임 부재(62)의 Y방향 바로 앞측의 위치에서 인출 장치(6)를 X축 방향으로 이동시킴과 아울러 구동 모터(66)의 작동에 의해 프레임 부재(62)의 Y방향의 후방측의 위치에서 카메라(8)를 X축 방향으로 이동시킨다. 이에 따라 인출 장치(6) 및 카메라(8)가 부품 인출 작업 위치의 상방 위치에 있어서 수평 방향(XY 방향)으로 각각 독립하여 이동 가능하게 되어 있다.

인출 장치(6)의 XY 방향에 있어서의 가동 영역과 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)의 XY 방향에 있어서의 가동 영역은 일부 중복되어 있다. 이에 따라, 후술하는 바와 같이 인출 장치(6)로부터 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)으로의 베어 칩의 수수가 가능해진다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 인출 장치(6), 카메라(8) 및 상기한 이들의 구동 수단은 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42) 및 이들의 구동 수단보다 하방에 위치하고 있다. 따라서, 인출 장치(6) 등의 가동 영역과 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)의 각 가동 영역은, 상기한 바와 같이, 일부 중복되지만, 인출 장치(6)와 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)이 서로 간섭하는 일은 없다.

인출 장치(6)는 한 쌍의 웨이퍼 헤드[제 1 웨이퍼 헤드(6a), 제 2 웨이퍼 헤드(6b)라 함]를 구비하고 있다. 또한, 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)는 본 발명의 「인출 헤드」의 일예이다.

제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)는 각각 상하로 연장되는 한 쌍의 노즐(6e)을 구비한 드럼형 헤드이다. 상세하게는 도 4에 나타낸 바와 같이, 인출 장치(6)의 프레임 부재(6c)에는 X방향으로 소정 간격으로 나열되고 또한 도면 외의 구동 모터의 구동에 의해 각각 상기 프레임 부재(6c)에 대하여 승강 가능한 2개의 브래킷 부재(6d)가 설치되어 있으며, 이들 브래킷 부재(6d)의 내측에 상기 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)가 배치됨과 아울러 상기 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)가 각각 X축과 평행한 축 주위에 회전 가능한 상태로 각 브래킷 부재(6d)에 지지되어 있다.

제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)의 각 한 쌍의 노즐(6e)은 상하 정반대의 위치에 설치되어 있으며, 한쪽 노즐(6e)이 바로 밑을 향할 때에 다른 쪽 노즐(6e)은 바로 위를 향하도록 설치되어 있다. 그리고, 양 브래킷 부재(6d)의 외측에 각각 설치된 구동 모터(6f)에 의해 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)가 회전 구동(즉, 상하 반전 구동)됨으로써 상기 한 쌍의 노즐(6e)의 위치가 교대로 바뀐다. 즉, 인출 장치(6)에 있어서 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)는 서로 인접하여 배치되어 있음과 아울러 구동 모터(6f)는 한 쌍의 웨이퍼 헤드(6a, 6b)를 사이에 두고 외측에 배치되어 있다. 또한, 구동 모터(6f)는 본 발명의 「구동 장치」의 일예이다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)의 노즐(6e) 사이의 간격(D1)(X축 방향의 배열 간격)은 제 1 헤드 유닛(41)에 탑재되는 부품 실장용 헤드(41a)의 간격(D2) 및 제 2 헤드 유닛(42)에 탑재되는 부품 실장용 헤드(42a)의 간격(D2)과 동일 간격으로 되어 있다. 이에 따라, 2개의 웨이퍼 헤드[제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)]로부터 제 1 헤드 유닛(41)의 2개의 부품 실장용 헤드(41a) 또는 제 2 헤드 유닛(42)의 2개의 부품 실장용 헤드(42a)에 대해 동시에 2개의 베어 칩의 수수가 가능해진다.

카메라(8)는 예컨대, CCD나 CMOS 등의 촬상 소자를 구비하는 카메라이다. 카메라(8)는 웨이퍼(W)로부터 베어 칩을 인출하기에 앞서 인출 대상이 되는 베어 칩을 촬상하여 그 화상 신호를 제어 장치(11)에 출력하는 것이다. 또한, 인출 장치(6)가 헤드 유닛에 부품을 수수할 때에는 인출 장치(6)는 컨베이어(2)에 가장 근접한 위치[부품 수수 위치(Y1)]로 이동된다. 이 때, 도 5에 나타낸 바와 같이, 카메라(8)의 Y방향 위치(Y2)와 스러스팅 장치(7)의 Y방향 위치가 겹치도록 스러스팅 장치(7)의 Y방향 위치는 정해져 있다. 이에 따라, 부품의 수수 동작과 병행하여 다음 부품의 촬상을 행한 후, 그 다음 부품의 인출 동작을 행할 때에 부품의 헤드 유닛으로의 수수로부터 다음 부품의 인출까지의 인출 장지(6)의 이동량을 최소한[위치(Y1)에서 위치(Y2)까지]으로 할 수 있다.

도 7은 이 실장기(100)의 제어계를 블록도로 나타낸 것이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 이 실장기(100)는 CPU나 각종 메모리, HDD 등으로 이루어진 제어 장치(11)를 구비하고 있다. 이 제어 장치(11)에는 상기한 각 구동 모터 등[구동 모터(53), 프레임 구동 모터(64), 구동 모터(65), 구동 모터(66), 구동 모터(6f), 그 밖의 구동 모터, 또한 스러스팅 로드(71a, 71b)의 각 승강용 에어 실린더의 공기 회로에 있어서의 제어 밸브 구동 솔레노이드를 포함함], 카메라(8), 고정 카메라(9, 10) 등이 각각 전기적으로 접속되어 있으며, 이에 따라 각 부분의 동작이 제어 장치(11)에 의해 총괄적으로 제어된다. 또한, 이 제어 장치(11)에는 도면 외의 입력 장치가 전기적으로 접속되어 있으며, 오퍼레이터에 의한 각종 정보가 이 입력 장치의 조작에 의거하여 입력됨과 아울러 각 구동 모터에 내장되는 도면 외의 인코더 등의 위치 검출 수단으로부터의 출력 신호도 입력된다.

이 제어 장치(11)는 그 기능 요소로서, 상기 각 구동 모터의 구동이나 각 제어 밸브의 구동 솔레노이드를 제어하는 축 제어부(11a)와, 각 카메라[고정 카메라(9 및 10), 카메라(41b, 42b 등)]로부터의 화상 신호에 소정의 처리를 실시하는 화상 처리부(11b)와, 도면 외의 센서로부터의 신호 입력 및 각종 제어 신호의 출력 등을 제어하는 I/O 처리부(11c)와, 외부 장치와의 통신을 제어하는 통신 제어부(11d)와, 실장 프로그램 등의 각종 프로그램이나 각종 데이터를 기억하는 기억부(11e)와, 이들을 총괄적으로 제어함과 아울러 각종 연산 처리를 실행하는 주연산부(11f)를 포함하고 있다.

그리고, 이 제어 장치(11)는 각 구동 모터 등을 미리 정해진 프로그램에 의거하여 제어함으로써 컨베이어(2), 웨이퍼 유지 테이블(5), 인출 장치(6), 스러스팅 장치(7), 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42) 등을 제어한다. 이에 따라, 웨이퍼 수납부(170)에 대한 웨이퍼(W)의 출입, 웨이퍼(W)로부터의 베어 칩의 인출 및 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)에 의한 부품 실장 등의 일련의 동작(부품 실장 동작)을 실행시킨다.

이어서, 도 8을 참조하여 이 제어 장치(11)에 의한 부품 실장 동작의 제어에 대해 설명한다.

우선, 스텝(S1)에 있어서 제어 장치(11)는 컨베이어(2)를 제어함으로써 프린트 기판(P)을 실장기(100) 내에 반입한다. 또한, 스텝(S2)에 있어서 제어 장치(11)는 컨베이어(2)를 제어함으로써 프린트 기판(P)을 제 1 작업 위치(S1) 및 제 2 작업 위치(S2)에 배치한 상태에서 고정한다.

그 후, 스텝(S3)에 있어서 제어 장치(11)는 웨이퍼 유지 테이블(5)을 제어함으로써 웨이퍼 수납부(170)로부터 웨이퍼(W)를 인출한다. 구체적으로는, 구동 모터(53)를 구동함으로써 웨이퍼 유지 테이블(5)을 웨이퍼 수취 위치(도 2 참조)로 이동시킨다. 그리고, 도시되지 않은 출입 기구에 의해 웨이퍼(W)[홀더(Wh)]를 웨이퍼 수납부(170)로부터 웨이퍼 유지 테이블(5) 상으로 인출한다. 그리고, 스텝(S4)에 있어서 인출된 웨이퍼(W)를 웨이퍼 유지 테이블(5)에 고정한다. 그 후, 웨이퍼 유지 테이블(5)을 제어함으로써 부품 인출 작업 위치(도 1 참조)에 배치한다.

이 때, 제어 장치(11)는 웨이퍼(W) 내의 베어 칩 중 인출 대상이 되는 베어 칩의 Y방향 위치가 상기 스러스팅 장치(7)의 제 1 스러스팅 로드(71a)의 중심 스러스팅 핀 및 제 2 스러스팅 로드(71b)의 중심 스러스팅 핀의 Y방향 위치와 일치하도록 웨이퍼 유지 테이블(5)을 이동시킨다.

웨이퍼(W)가 부품 인출 작업 위치에 배치되면 스텝(S5)에 있어서 제어 장치(11)는 카메라(8)를 제어함으로써 인출 대상인 베어 칩의 촬상을 행한다. 구체적으로는, 프레임 구동 모터(64)를 구동함으로써 프레임 부재(62)를 Y축 방향으로 이동시킴과 아울러 구동 모터(66)를 구동함으로써 카메라(8)를 X축 방향으로 이동시킨다. 이에 따라, 인출 대상(흡착 대상)이 되는 베어 칩의 상방 위치에 카메라(8)를 배치한다. 그리고, 카메라(8)에 그 베어 칩을 촬상시킨다. 제어 장치(11)는 이 화상 데이터에 의거하여 베어 칩의 위치(위치 어긋남)를 구한다. 이 경우, 제어 장치(11)는 필요에 따라 복수의 베어 칩을 한 번에 또는 연속하여 카메라(8)에 촬상시킨다.

이어서, 스텝(S6)에 있어서 제어 장치(11)는 카메라(8)에 의한 촬상 결과에 의거하여 스러스팅 장치(7), 인출 장치(6) 및 웨이퍼 유지 테이블(5)을 제어하며, 스러스팅 장치(7)의 스러스팅 핀과, 인출 장치(6)의 노즐(6e)과, 인출 대상이 되는 베어 칩을 XY 평면 상의 동일 위치로 이동시킨다. 구체적으로는, 스러스팅 장치(7)를 X축 방향으로 이동시킴과 아울러 구동 모터(53)를 구동함으로써 웨이퍼 유지 테이블(5)을 Y축 방향으로 이동시킨다. 이에 따라, 스러스팅 장치(7)의 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(71b)를 중심 스러스팅 핀이 인출 대상이 되는 베어 칩의 하방 위치가 되도록 이동시킨다. 또한, 프레임 구동 모터(64)를 구동함으로써 프레임 부재(62)를 Y축 방향으로 이동시킴과 아울러 구동모터(65)를 구동함으로써 인출 장치(6)를 X축 방향으로 각각 이동시킨다. 이에 따라 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 또는 제 2 웨이퍼 헤드(6b)를 베어 칩의 상방 위치로 이동시킨다.

그리고, 제어 장치(11)는 부품의 크기 등에 따라 제 1 스러스팅 로드(71a) 또는 제 2 스러스팅 로드(71b)로부터 스러스팅 핀을 상승시킴(구동시킴)으로써 상기 베어 칩을 그 하측으로부터 스러스팅한다. 이 때, 스러스팅 로드(71a 또는 71b)의 선단면에 부압(負壓)을 발생시켜 베어 칩이 부착되어 있는 웨이퍼 시트를 흡착 유지하면서, 스러스팅 로드(71a 또는 71b)의 선단면 중앙부로부터 스러스팅 핀을 스러스팅한다. 한편, 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 또는 제 2 웨이퍼 헤드(6b)를 하강시켜 스러스팅함으로써 웨이퍼 시트로부터 박리된 베어 칩을 노즐(6e)의 선단부의 부압에 의해 흡착시킨다. 이에 따라, 웨이퍼(W)로부터 베어 칩을 인출한다. 이상의 웨이퍼(W)로부터 베어 칩을 인출하는 것은 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b) 각각에 대해 순차 실시되며, 각 노즐(6e)에 의해 각각 베어 칩이 흡착 유지된다.

이어서, 스텝(S7)에 있어서 제어 장치(11)는 인출 장치(6)로부터 헤드 유닛으로 베어 칩의 수수를 행한다. 구체적으로는 제어 장치(11)는 인출 장치(6)를 제어함으로써 소정의 부품 수수 위치[컨베이어(2)에 가장 근접한 위치]로 인출 장치(6)를 이동시킴과 아울러 실장부(4)를 제어함으로써 제 1 헤드 유닛(41)[또는 제 2 헤드 유닛(42)]을 부품 수수 위치로 이동시킨다. 이에 따라, 부품 수수 위치에 있어서 인출 장치(6)와 제 1 헤드 유닛(41)[또는 제 2 헤드 유닛(42)]을 상하로 배치한다.

인출 장치(6) 및 제 1 헤드 유닛(41)[또는 제 2 헤드 유닛(42)]이 부품 수수 위치로 배치될 때까지의 이동 중에 제어 장치(11)는 양 구동 모터(6f)를 제어함으로써 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)를 회전시킨다. 이에 따라 각 노즐(6e)에 흡착되어 있는 베어 칩을 반전(페이스 다운의 상태로 반전)시킴과 아울러 제 1 헤드 유닛(41)의 각 부품 실장용 헤드(41a)[또는 제 2 헤드 유닛(42)의 각 부품 실장용 헤드(42a)]를 하강시킴으로써 상기 베어 칩을 제 1 헤드 유닛(41)의 2개의 부품 실장용 헤드(41a)[또는 제 2 헤드 유닛(42)의 2개의 부품 실장용 헤드(42a)]에 의해 흡착시킨다. 이에 따라, 인출 장치(6)로부터 제 1 헤드 유닛(41)[또는 제 2 헤드 유닛(42)]으로의 베어 칩의 수수를 2개의 베어 칩 부분을 모아서 동시에 행한다.

이어서, 스텝(S8)에 있어서 제어 장치(11)는 제 1 헤드 유닛(41)을 고정 카메라(9)[제 2 헤드 유닛(42)의 경우에는 고정 카메라(10)] 상방으로 이동시키고, 각 부품 실장용 헤드에 흡착된 베어 칩을 고정 카메라에 촬상시킴과 아울러 그 화상 데이터에 의거하여 각 부품 실장용 헤드에 대한 베어 칩의 흡착 어긋남을 연산한다.

이어서, 스텝(S9)에 있어서 제어 장치(11)는 제 1 헤드 유닛(41)[제 2 헤드 유닛(42)]의 카메라(41b)(42b)에 의해 컨베이어(2)에 고정되어 있는 프린트 기판(P)에 부착되어 있는 피듀셜 마크(도시 생략)를 인식한다. 이에 따라, 제어 장치(11)는 프린트 기판(P)의 컨베이어(2)에 대한 위치 어긋남을 인식한다.

그리고, 스텝(S10)에 있어서 제어 장치(11)는 베어 칩의 흡착 어긋남 및 프린트 기판(P)의 위치 어긋남에 의거하여 제 1 헤드 유닛(41)[제 2 헤드 유닛(42)]을 프린트 기판(P) 상방의 보정된 위치로 이동시킨다. 그리고, 소정의 실장 위치에서 부품 실장용 헤드를 하강시킴으로써 베어 칩을 프린트 기판(P) 상에 실장한다.

그 후, 스텝(S11)에 있어서 제어 장치(11)는 모든 베어 칩의 실장이 완료되었는지의 여부를 판단한다. 실장 대상의 베어 칩이 아직 남아 있을 경우에는 스텝(S5)으로 리턴하여 실장 동작을 계속한다.

또한, 모든 베어 칩의 실장이 완료되었을 경우에 스텝(S12)에 있어서 제어 장치(11)는 컨베이어(2)를 제어함으로써 프린트 기판(P)의 고정을 해제한다. 그리고, 스텝(S13)에 있어서 제어 장치(11)는 컨베이어(2)를 제어함으로써 프린트 기판(P)을 실장기(100) 밖으로 반출한다.

이상, 제어 장치(11)에 의한 부품 실장 동작의 제어에 대해 설명했지만, 이 플로우 차트에 나타내는 제어는 베어 칩만을 실장하는 경우의 가장 기본적인 부품 실장 동작의 제어예이다. 즉, 실제 프린트 기판(P)의 생산시에는 보다 효율적으로 프린트 기판(P)을 생산하기 위해서 제어 장치(11)는 웨이퍼 유지 테이블(5)에 의한 웨이퍼(W)의 출입 동작, 인출 장치(6) 및 스러스팅 장치(7)에 의한 베어 칩의 인출 동작 및 헤드 유닛의 실장 동작 등의 복수의 동작의 일부를 병행하여 실행한다. 예컨대, 이 제 1 실시형태에서는 인출 장치(6)로부터 헤드 유닛(41, 42)으로 베어 칩을 수수할 때 또는 헤드 유닛에 의한 베어 칩의 프린트 기판(P)으로의 실장시에 다음 실장 부품의 카메라(8)에 의한 촬상을 병행하여 행하고 있다. 또한, 복수의 프린트 기판(P)에 순차로 베어 칩을 실장할 경우에는 스텝(S13)에서 스텝(S1)으로 리턴하여 다음 프린트 기판(P)이 반송되어 스텝(S2)이 실시되지만, 웨이퍼 유지 테이블(5) 상의 웨이퍼(W)에 베어 칩이 남아 있을 경우에는 스텝(S3 및 S4)은 스킵된다.

제 1 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)에 각각 흡착된 웨이퍼 부품을 제 1 헤드 유닛(41)의 2개의 부품 실장용 헤드(41a) 또는 제 2 헤드 유닛(42)의 2개의 부품 실장용 헤드(42a)가 동시에 수취하는 것이 가능하며, 이에 따라 2개의 웨이퍼 부품의 수수를 한번에 행할 수 있다. 이에 따라 부품 실장용 헤드(41a 또는 42a)로의 웨이퍼 부품의 수수 동작을 1개의 웨이퍼 부품마다 행하는 경우와 비교하여 복수의 웨이퍼 부품의 수수 동작에 필요한 합계 시간이 증가해 버리는 것을 억제할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 제 1 웨이퍼 헤드(6a)와 제 2 웨이퍼 헤드(6b)의 각 중심의 간격(D1)[이하 간격(D1)이라 함]을 제 1 헤드 유닛(41)의 2개의 부품 실장용 헤드(41a) 사이의 각 중심의 간격(D2)[이하 간격(D2)이라 함] 또는 제 2 헤드 유닛(42)의 2개의 부품 실장용 헤드(42a) 사이의 각 중심의 간격(D2)[이하 간격(D2)이라 함]과 동일하게 하고 있다. 이와 같이 구성함으로써 2개의 웨이퍼 헤드(6a 및 6b)로부터 2개의 부품 실장용 헤드(41a 또는 42a)에 용이하게 동시에 웨이퍼 부품을 수수할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는 인출 장치(6)에 관하여 2개의 웨이퍼 헤드(6a 및 6b)가 서로 인접하게 배치됨과 아울러 2개의 구동 모터(6f)가 2개의 웨이퍼 헤드(6a 및 6b)를 사이에 두고 외측에 배치되어 있다. 따라서, 2개의 웨이퍼 헤드(6a 및 6b) 사이에 구동 모터가 없는 만큼 2개의 웨이퍼 헤드(6a 및 6b) 사이의 간격을 작게 할 수 있으므로 2개의 웨이퍼 헤드(6a 및 6b) 사이의 간격과 헤드 유닛의 실장 헤드 사이의 간격을 용이하게 동일하게 할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 기대(1)에 대해 Y방향으로 이동 가능한 웨이퍼 유지 테이블(5)과, 기대(1)에 대해 X방향으로 이동 가능한 스러스팅 장치(7)와, 기대(1)에 대해 X방향으로 이동 가능한 인출 장치(6)가 설치됨으로써 웨이퍼 유지 테이블(5)을 X방향으로 이동시키지 않고 인출 대상의 베어 칩과 스러스팅 장치(7) 및 인출 장치(6)의 위치 맞춤을 행하는 것이 가능해진다. 즉, 스러스팅 장치(7) 및 인출 장치(6)에 대해 비교적 평면적이 큰 웨이퍼 유지 테이블(5)을 X방향으로 이동시킬 필요가 없으므로 장치가 X방향으로 커져 버리는 것을 억제할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 스러스팅 장치(7)에 대하여 인출 장치(6)를 상대적으로 XY 방향으로 이동 가능하게 구성됨으로써 스러스팅 장치(7)와 인출 장치(6)가 고정되어 있는 경우와 달리 스러스팅 장치(7)와 인출 장치(6)의 위치를 미세 조정하는 것이 가능해진다. 따라서, 제 1 실시형태에 의하면, 부품 인출시에 있어서의 스러스팅 장치(7)와 인출 장치(6)의 위치 어긋남을 제어하는 것이 가능하며, 이에 따라 부품의 흡착 불량이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는 웨이퍼 유지 테이블(5)이 Y방향으로 이동 가능하게 구성되고 또한 카메라(8)도 Y방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 이에 따라, 인출 대상의 베어 칩의 촬상을 행하기 위한 상기 베어칩과 카메라(8)의 위치 맞춤시에는 웨이퍼 유지 테이블(5)과 카메라(8)가 서로 접근하도록 양자를 이동시켜서 위치 맞춤을 행할 수 있다. 따라서, 이 제 1 실시형태에 의하면, 웨이퍼 촬상 카메라가 Y방향으로 고정되어 웨이퍼 유지 테이블(5) 만이 이동하여 카메라(8)와 베어 칩의 위치 맞춤을 행하는 경우와 비교하면 단시간에 위치 맞춤을 행할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 인출 장치(6)가 Y방향으로 이동 가능하게 구성되는 한편 스러스팅 장치(7)가 Y방향으로 고정적으로 설치되어 있다. 따라서, 이 제 1 실시형태에 의하면, 인출 장치(6) 및 스러스팅 장치(7) 쌍방이 Y방향으로 이동 가능한 구성에 비해 저렴한 구성이며, 베어 칩의 인출을 위한 스러스팅 장치(7)와 인출 장치(6)의 Y방향의 위치 맞춤을 행할 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 베어 칩의 인출 장치(6)로부터 헤드 유닛(41, 42)으로의 수수와 병행하거나 또는 헤드 유닛(41, 42)에 의한 프린트 기판(P)으로의 베어 칩의 실장과 병행하여 웨이퍼 유지 테이블(5)에 유지된 다음에 실장하는 베어 칩의 카메라(8)에 의한 촬상을 행하는 것이 가능하며, 이에 따라, 다음의 웨이퍼 부품의 촬상과 이전의 부품의 실장 또는 웨이퍼 부품의 수수에 걸리는 합계 시간을 단축할 수 있다.

(제 1 실시형태의 변형예)

상기 제 1 실시형태에서는 제 1 작업 위치(S1) 및 제 2 작업 위치(S2)에 각각 대응하는 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)을 하나씩 설치한 예에 대해 설명했지만, 도 9에 나타내는 제 1 실시형태의 변형예인 실장기(200)와 같이, X방향으로 연장되는 프레임 부재(201)에 이동 가능하게 지지되는 1개의 헤드 유닛(202)에 의해 제 1 작업 위치(S1) 및 제 2 작업 위치(S2)의 프린트 기판(P)에 대해 실장 작업을 행하도록 해도 좋다. 또한, 헤드 유닛(202)은 상기 헤드 유닛(41 또는 42)과 동일한 구성을 갖는다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는 인출 장치(6)를 Y방향으로 이동 가능하게 설치하는 한편, 스러스팅 장치(7)를 Y방향으로 고정적으로 설치하고 있지만, 인출 장치(6)를 Y방향으로 고정적으로 설치하는 한편 스러스팅 장치(7)를 Y방향으로 이동 가능하게 설치해도 좋다. 이에 따라 스러스팅 장치(7)를 Y방향으로 이동시킴으로써 인출 동작을 행하기 위한 스러스팅 장치(7)와 인출 장치(6)의 위치 맞춤을 행할 수 있고, 인출 장치(6)를 Y방향으로 고정적으로 설치함으로써 인출 장치(6) 및 스러스팅 장치(7) 쌍방이 Y방향으로 이동 가능한 구성에 비해 장치를 저렴하게 할 수 있다. 또한, 인출 장치(6)와 스러스팅 장치(7) 양방을 Y방향으로 이동 가능하게 구성해도 좋다. 이 구성에 의하면, 웨이퍼 유지 테이블(5)의 Y방향 이동과의 관계에서 인출 장치(6) 및 스러스팅 장치(7)에 대해 다양한 이동 방법을 채용하는 것이 가능해지며, 그 결과 베어 칩의 인출 효율을 향상시키는 것이 가능해진다.

(제 2 실시형태)

이어서, 도 10 및 도 11을 참조하여 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 실장기(300)에 대해 설명한다. 이 제 2 실시형태에서는 상기 제 1 실시형태와 달리 2개의 인출 장치를 설치한 예에 대해 설명한다.

제 2 실시형태에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 인출 장치가 2개[제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)] 설치되어 있다. 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302) 각각의 구성은 상기 제 1 실시형태의 인출 장치(6)와 동일하다. 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)는 모두 프레임 부재(62)의 바로 앞측에 고정되어 X축 방향으로 연장되는 도면 외의 고정 레일에 이동 가능하게 지지되며, 상기 고정 레일을 따라 개별로 이동한다. 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)의 구동 수단은 이하와 같은 구성을 갖는다.

프레임 부재(62)에 X축 방향으로 연장되는 볼 나사축(도시 생략)이 설치되어 있다. 이 볼 나사축은 프레임 부재(62)에 고정되어 있다. 한편, 제 1 인출 장치(301)에 상기 볼 나사축이 나사 결합 삽입된 제 1 너트 부재(도시 생략)와, 상기 볼 나사축이 내부를 관통하는 상태로 상기 제 1 너트 부재에 연결되는 제 1 중공 모터(도시 생략)가 설치되고, 또한, 제 2 인출 장치(302)에 상기 볼 나사축이 나사 결합 삽입되는 제 2 너트 부재(도시 생략)와, 상기 볼 나사축이 내부를 관통하는 상태로 상기 제 2 너트 부재에 연결되는 제 2 중공 모터(도시 생략)가 설치되어 있다. 즉, 제 1 중공 모터에 의해 제 1 너트 부재가 회전 구동됨으로써 프레임 부재(62)의 바로 앞측의 위치에서 제 1 인출 장치(301)가 X축 방향으로 이동함과 아울러 제 2 중공 모터에 의해 제 2 너트 부재가 회전 구동됨으로써 프레임 부재(62)의 바로 앞측의 위치에서 제 2 인출 장치(302)가 X축 방향으로 이동하도록 되어 있다. 이에 따라, 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)는 부품 인출 작업 위치의 상방 위치에 있어서 수평 방향(XY 방향)으로 이동 가능하도록 되어 있다.

또한, 제 2 실시형태에서는 X방향으로 연장되는 프레임 부재(303)에 X방향으로 이동 가능하게 1개의 헤드 유닛(304)이 지지되어 있다. 프레임 부재(303)는 Y방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 1개의 헤드 유닛(304)에 의해 제 1 작업 위치(S1) 및 제 2 작업 위치(S2)에 있어서 실장이 행해진다.

도 11에 나타낸 바와 같이, 헤드 유닛(304)은 4개의 부품 실장용 헤드(304a)와 카메라(304b)를 갖고 있다. 헤드 유닛(304)이 서로 인접하는 부품 실장용 헤드(304a) 사이의 각 중심의 간격(D3)[이하, 간격(D3)이라 함]은 제 1 인출 장치(301)의 웨이퍼 헤드 사이의 간격(D1) 및 제 2 인출 장치(302)의 웨이퍼 헤드 사이의 간격(D1)과 동일하다. 또한, 부품 실장용 헤드(304a)는 본 발명의 「실장 헤드」의 일예이다.

제 2 실시형태의 웨이퍼 부품의 수수 동작으로서는 예컨대, 제 1 인출 장치(301)에 의해 헤드 유닛(304)의 2개의 부품 실장용 헤드(304a)로의 2개의 웨이퍼 부품의 수수를 동시에 행한 후, 제 2 인출 장치(302)에 의해 헤드 유닛(304)의 나머지 2개의 부품 실장용 헤드(304a)로의 2개의 웨이퍼 부품의 수수를 동시에 행한다. 또한, 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)의 그 밖의 구성은 제 1 실시형태의 인출 장치(6)와 동일하며, 또한, 제 2 실시형태의 실장기(300)의 그 밖의 구성은 상기 제 1 실시형태와 동일하다.

또한, 제 2 실시형태의 효과는 상기 제 1 실시형태와 동일하다.

(제 2 실시형태의 변형예)

제 2 실시형태에서는 헤드 유닛(304)이 1개 설치되어 있으며, 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)가 1개의 헤드 유닛(304)에 대해 차례로 웨이퍼 부품의 수수 동작을 행하는 예를 설명했다. 여기서 상기 제 1 실시형태와 같이 헤드 유닛이 2개[제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42)] 설치되어 있는 경우에는 제 1 인출 장치(301) 및 제 2 인출 장치(302)로부터 제 1 헤드 유닛(41) 및 제 2 헤드 유닛(42) 각각에 대하여 수수 동작을 행함으로써 한번에 4개의 웨이퍼 부품을 동시에 수수하는 것도 가능하다.

(제 3 실시형태)

이어서, 도 12, 도 13 및 도 14를 참조하여 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 실장기(400)에 대하여 설명한다. 이 제 3 실시형태에서는 2개의 웨이퍼 헤드를 갖는 인출 장치(6)를 1개 설치한 상기 제 1 실시형태와 달리 1개의 웨이퍼 헤드를 갖는 인출 장치를 2개 설치한 예를 설명한다.

제 3 실시형태에서는, 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 인출 장치가 2개 [제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)] 설치되어 있다. 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)는 모두 프레임 부재(62)의 바로 앞측에 있어서 X축 방향으로 연장되는 고정 레일에 이동 가능하게 지지되어 있다. 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)는 상기 제 2 실시형태와 마찬가지로 중공 모터를 사용한 기구에 의해 서로 독립하여 프레임 부재(62)의 고정 레일 상을 X축 방향으로 이동 가능하다.

또한, 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)는 각각 1개의 웨이퍼 헤드(401a, 402a)를 갖고 있다.

상세하게는 웨이퍼 헤드(401a)는 상하로 연장되는 한 쌍의 노즐(401d)을 구비한 드럼형 헤드이다. 제 1 인출 장치(401)의 프레임 부재(401b)에는 상기 프레임 부재(401b)에 대하여 승강 가능한 브래킷 부재(401c)가 설치되어 있으며, 웨이퍼 헤드(401a)가 X축과 평행한 축 주위에서 회전 가능한 상태로 상기 브래킷 부재(401c)에 지지되어 있다. 웨이퍼 헤드(401a)는 브래킷 부재(401c)에 대하여 제 2 인출 장치(402) 측에 배치되어 있으며, 브래킷 부재(401c)의 반대측에 설치된 구동 모터(401e)의 구동에 의해 웨이퍼 헤드(401a)가 회전함으로써 한 쌍의 노즐(401d)의 위치가 교대로 바뀐다.

웨이퍼 헤드(402a)도 상기 웨이퍼 헤드(401a)와 마찬가지로 상하로 연장되는 한 쌍의 노즐(402d)을 구비한 드럼형 헤드이며, 제 2 인출 장치(402)의 프레임 부재(402b)에 승강 가능하게 설치된 브래킷 부재(402c)에 대하여 X축과 평행한 축 주위에서 회전 가능한 상태로 지지되어 있다. 웨이퍼 헤드(402a)는 브래킷 부재(402c)에 대하여 제 1 인출 장치(401)측에 배치되어 있으며, 브래킷 부재(402c)의 반대측에 설치된 구동 모터(402e)의 구동에 의해 웨이퍼 헤드(402a)가 회전함으로써 한 쌍의 노즐(402d)의 위치가 교대로 바뀐다. 즉, 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)는 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 서로 마주보도록 배치되어 있으며, 제 1 인출 장치(401)의 구동 모터(401e) 및 제 2 인출 장치(402)의 구동 모터(402e)는 웨이퍼 헤드(402a 및 401a)를 사이에 두고 외측에 배치되어 있다. 제 3 실시형태의 실장기(400)의 그 밖의 구성은, 상기 제 1 실시형태와 동일하다. 또한, 웨이퍼 헤드(401a 및 402a)는 본 발명의 「인출 헤드」의 일예이다.

제 3 실시형태에서는 제 1 실시형태와 마찬가지로 제 1 헤드 유닛(420) 및 제 2 헤드 유닛(421)의 2개의 헤드 유닛을 구비하고 있다. 이들 제 1 헤드 유닛(420) 및 제 2 헤드 유닛(421)의 구성은 제 2 실시형태의 헤드 유닛(304)과 동일하며, 각 헤드 유닛(420, 421) 각각 4개의 부품 실장용 헤드(420a, 421a)와 카메라(421b, 421b)를 구비하고 있다. 상기 예에서는 제 1 헤드 유닛(420)이 서로 인접하는 부품 실장용 헤드(420a) 사이의 각 중심 간격(D5)[이하, 간격(D5)이라 함]은 동일하다. 제 2 헤드 유닛(421)에 대해서도 마찬가지이다.

제 3 실시형태의 인출 동작 및 수수 동작으로서는 우선 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)가 개별로 웨이퍼 부품(베어 칩)을 인출한다. 그 후, 제 1 인출 장치(401) 또는 제 2 인출장치(402) 중 적어도 한쪽이 이동함으로써 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)가 소정의 수수 위치로 이동한다. 여기서 제 3 실시형태에서는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 제어 장치(도시 생략)는 수수 위치에 있어서 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)의 각 중심 간격[노즐(401d)과 노즐(402d)의 각 중심 간격(D4), 이하 단지 간격(D4)이라 함]이 제 1 헤드 유닛(420)의 부품 실장용 헤드(420a)의 간격(D5) 또는 제 2 헤드 유닛(421)의 부품 실장용 헤드(421a)의 간격(D5)과 동일해지도록 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)를 제어한다.

그 후, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로, 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a) 및 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)로부터 제 1 헤드 유닛(420)의 2개의 부품 실장용 헤드(420a) 또는 제 2 헤드 유닛(421)의 2개의 부품 실장용 헤드(421a)에 동시에 웨이퍼 부품이 수수된다.

제 3 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)로부터 제 1 헤드 유닛(420) 또는 제 2 헤드 유닛(421)으로의 웨이퍼 부품의 수수시에 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)의 간격이 제 1 헤드 유닛(420)의 2개의 부품 실장용 헤드(420a) 사이의 간격(D5) 또는 제 2 헤드 유닛(421)의 2개의 부품 실장용 헤드(421a) 사이의 간격(D5)과 동일해지도록 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402) 중 적어도 한쪽을 이동시킨다. 이와 같이 구성함으로써 서로 독립하여 이동 가능한 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)를 이용하여 각각의 웨이퍼 헤드의 웨이퍼 부품을 헤드 유닛의 4개의 부품 실장용 헤드 중 어느 하나의 인접하는 2개의 부품 실장용 헤드에 동시에 수수할 수도 있다.

또한, 도 14에 나타낸 바와 같이, 제 3 실시형태에서는 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)로부터 제 1 헤드 유닛(420) 또는 제 2 헤드 유닛(421)으로의 웨이퍼 부품의 수수시에 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)의 간격(D4)이 제 1 헤드 유닛(420)의 2개의 부품 실장용 헤드(420a) 사이의 간격(D5) 또는 제 2 헤드 유닛(421)의 2개의 부품 실장용 헤드(421a) 사이의 간격(D5)의 2배 또는 3배(정수배)와 동일해지도록 필요에 따라서 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402) 중 적어도 한쪽을 이동시키도록 해도 좋다. 이에 의하면, 서로 독립하여 이동 가능한 제 1 인출 장치(401)의 웨이퍼 헤드(401a)와 제 2 인출 장치(402)의 웨이퍼 헤드(402a)를 이용하여 웨이퍼 헤드(401a, 402a)가 각각 유지하는 웨이퍼 부품을 제 1 헤드 유닛(420)의 4개의 부품 실장용 헤드(420a) 중 어느 2개에 또는 제 2 헤드 유닛(421)의 4개의 부품 실장용 헤드(421a) 중 어느 2개에 동시에 수수할 수 있다. 또한, 제 3 실시형태의 그 밖의 효과는 상기 제 1 실시형태와 동일하다.

또한, 이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것은 아닌 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기 실시형태의 설명이 아니라 특허 청구 범위에 의해 나타나며, 또한 특허 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서 모든 변경이 포함된다.

예컨대, 상기 제 1 ~ 제 3 실시형태에서는 실장부(4)의 헤드 유닛으로서 부품 실장용 헤드를 2개 또는 4개 설치한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 헤드 유닛은 3개 또는 5개 이상의 부품 실장용 헤드를 구비하고 있어도 좋다. 또한, 인출 장치에 대해서도 인출 헤드를 3개 이상 구비하고 있어도 좋다.

이 경우, 상기 제 1 실시형태에 있어서 예컨대, 제 1 헤드 유닛(41)[또는 제 2 헤드 유닛(42)]에 3개 이상의 부품 실장용 헤드(41a)(42a)를 등간격(D2)으로 설치한 후에 인출 장치(6)의 제 1 웨이퍼 헤드(6a) 및 제 2 웨이퍼 헤드(6b)를 이들 간격(D1)이 상기 부품 실장용 헤드(41a)(42a) 간격(D2)의 정배수가 되도록 설치한다. 이에 의하면, 서로 인접하는 2개의 부품 실장용 헤드(41a)(42a), 또는 사이에 1 내지 복수의 부품 실장용 헤드(41a)(42a)를 사이에 두고 이간되는 2개의 부품 실장용 헤드(41a)(42a)에 대하여 웨이퍼 부품을 동시에 수수할 수 있다. 이 점은 제 2 실시형태에 있어서 헤드 유닛(202, 304)에 3개 이상의 부품 실장용 헤드를 설치하는 경우에도 동일하다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는 인출 장치(6)를 통해서 베어 칩을 헤드 유닛(41, 42)에 흡착시키는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이것에 추가하여, 헤드 유닛(41, 42)의 노즐(41a, 42a)이 웨이퍼 유지 테이블(5) 상의 웨이퍼(W)까지 액세스 가능하게 구성됨으로써 헤드 유닛(41, 42)이 인출 장치(6)를 통하지 않고 직접 베어 칩을 흡착 가능하게 되어 있어도 좋다. 즉, 베어 칩의 종류에 따라서 인출 장치(6)를 통하여 베어 칩을 페이스 다운 상태로 헤드 유닛(41, 42)에 의해 흡착 유지하여 프린트 기판(P) 상에 실장하는 동작과, 인출 장치(6)를 통하지 않고 직접 베어 칩을 페이스 다운 상태로 흡착 유지하여 프린트 기판(P) 상에 실장하는 동작을 선택적으로 실행 가능하도록 해도 좋다. 제 2 및 제 3 실시형태에 대해서도 동일하다.

이 경우, 상기 제 1~ 제 3 실시형태와 같이 헤드 유닛의 Y방향의 가동 범위를 컨베이어(2) 근방까지로 할 경우에는 스러스팅 장치를 컨베이어(2) 근방에 설치하거나 또는 스러스팅 장치를 컨베이어(2)의 근방으로 이동 가능하도록 Y방향으로 이동 가능하게 구성할 필요가 있다. 또한, 제 1 실시형태 등과 같이 스러스팅 장치가 부품 인출 작업 위치에서 Y방향으로 고정되어 있는 경우에도 헤드 유닛의 Y방향의 가동 범위를 부품 인출 작업 위치까지 넓힘으로써 헤드 유닛이 인출 장치를 통하지 않고 직접 베어 칩을 흡착하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 인출 장치(6)가 헤드 유닛(41, 42)에 부품을 수수할 때에 카메라(8)의 Y방향의 위치(Y2)와 스러스팅 장치(7)의 Y방향의 위치가 겹치도록 스러스팅 장치(7)를 배치(Y방향으로 고정)했지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 부품 수수시의 인출 장치(6)의 Y방향의 위치(Y1)와 그 때의 카메라(8)의 Y방향의 위치(Y2) 사이에 스러스팅 장치(7)를 배치(Y방향으로 고정)해도 좋다. 이 경우, 부품의 수수 동작과 병행하여 다음 부품의 촬상을 행한 후 그 다음 부품의 인출 동작을 행할 때에 인출 장치(6)와 웨이퍼 유지 테이블(5)(인출 대상 부품)을 서로 접근하도록 Y방향으로 이동시켜서 스러스팅 장치(7)의 상방에 위치 맞춤할 수 있다. 이에 따라, 헤드 유닛(41, 42)으로의 부품 수수로부터 다음 부품의 인출까지의 시간을 더욱 단축할 수 있다. 또한, 인출 장치(6)의 Y방향의 이동 속도와 웨이퍼 유지 테이블(5)의 이동 속도가 동일할 때에는 스러스팅 장치(7)를 위치(Y1)와 위치(Y2)의 중간에 배치(Y방향으로 고정)한다. 인출 장치(6)의 Y방향의 이동 속도가 웨이퍼 유지 테이블(5)의 이동 속도보다도 작을 때에는 그 속도 차이에 따라서 스러스팅 장치(7)를 위치(Y1)와 위치(Y2)의 중간보다도 위치(Y1)쪽으로 한다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는 웨이퍼 유지 테이블(5), 인출 장치(6), 스러스팅 장치(7), 부품 위치 인식용 카메라(8) 등을 볼 나사를 사용하여 구동한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 리니어 모터 등 다른 구동 기구를 사용해도 좋다. 또한, 헤드 유닛(41, 42)에 대해서는 리니어 모터를 사용하여 구동한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 볼 나사를 사용하여 구동해도 좋다. 제 2, 제 3 실시형태에 대해서도 동일하다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는 1개의 인출 장치(6)에 2개의 웨이퍼 헤드(6a, 6b)와 이들에 각각 대응하는 2개의 구동 모터(6f)를 설치한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 2개(복수)의 웨이퍼 헤드(6a, 6b)를 1개의 구동 모터에 의해 상하 반전 구동시켜도 좋다. 이 경우에도 구동 모터를 2개의 웨이퍼 헤드(6a, 6b)의 외측에 배치하는 것이 바람직하다. 제 2 실시형태에 대해서도 동일하다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는 웨이퍼 유지 테이블(5)이 Y방향으로만 이동 가능하며, 또한 인출 장치(6) 및 스러스팅 장치(7)를 X방향으로 이동 가능하게 구성한 예에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 웨이퍼 유지 테이블(5)을 XY 방향으로 이동 가능하게 해도 좋다. 이 경우, 예컨대, 스러스팅 장치(7)가 XY 방향으로 고정되어 있는 경우[인출 장치(6)가 고정되어 있는 경우]에도 웨이퍼 유지 테이블(5)을 X방향 및 Y방향으로 이동시킴으로써 인출 대상의 웨이퍼 부품을 인출 장치(6)의 웨이퍼 헤드(6a, 6b)와 스러스팅 장치(7)에 의해 끼워지는 인출 위치로 이동시켜서 인출 동작을 할 수 있다. 제 2, 제 3 실시형태에 대해서도 동일하다.

또한, 상기 제 3 실시형태에서는 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)에 각각 1개의 웨이퍼 헤드(401a)(401b)를 설치한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 제 1 인출 장치(401) 및 제 2 인출 장치(402)에 각각 복수의 웨이퍼 헤드를 설치해도 좋다.

이상과 같이 설명한 본 발명을 정리하면 이하와 같다.

본 발명의 일 국면에 의한 실장기는 기대와, 웨이퍼 부품을 유지 가능한 웨이퍼 유지 테이블과, 웨이퍼 유지 테이블에 유지된 웨이퍼 부품을 하방으로부터 스러스팅하는 기구를 갖는 스러스팅 장치와, 스러스팅 장치에 의해 스러스팅된 웨이퍼 부품을 흡착하기 위한 복수의 인출 헤드와, 인출 헤드로부터 웨이퍼 부품을 수취함과 아울러 상기 웨이퍼 부품을 기판에 실장하기 위한 복수의 실장 헤드를 갖는 헤드 유닛을 구비하며, 복수의 실장 헤드 각각이 복수의 인출 헤드가 각각 흡착한 웨이퍼 부품을 동시에 수취하는 것이다.

이 일 국면에 의한 실장기에서는, 상기한 바와 같이, 복수의 인출 헤드에 각각 흡착된 웨이퍼 부품을 복수의 실장 헤드가 동시에 수취하는 것이 가능하며, 따라서, 복수의 웨이퍼 부품의 수수를 한번에 행할 수 있다. 따라서, 실장 헤드로의 웨이퍼 부품의 수수 동작을 1개의 웨이퍼 부품마다 행하는 경우와 비교하여 복수의 웨이퍼 부품의 수수 동작에 요하는 합계 시간이 증가해 버리는 것을 억제할 수 있다.

상기 일 국면에 의한 실장기에 있어서 바람직하게는 복수의 인출 헤드의 각 인출 헤드 사이의 배열 간격은 적어도 인출 헤드로부터 헤드 유닛으로의 웨이퍼 부품의 수수시에 헤드 유닛의 복수의 실장 헤드의 각 실장 헤드 사이의 배열 간격과 동일하다. 이와 같이 구성하면, 복수의 인출 헤드로부터 복수의 실장 헤드로 용이하게 동시에 웨이퍼 부품을 수수할 수 있다.

이 경우, 바람직하게는 복수의 인출 헤드를 갖는 인출 장치를 구비하며, 이 인출 장치가 갖는 복수의 인출 헤드의 각 인출 헤드 사이의 배열 간격이 헤드 유닛의 복수의 실장 헤드의 각 실장 헤드 사이의 배열 간격과 동일하다. 이와 같이 구성하면, 인출 장치의 복수의 인출 헤드로부터 복수의 실장헤드로 용이하게 동시에 웨이퍼 부품을 수수할 수 있다.

또한, 인출 헤드가 웨이퍼 부품을 흡착하기 위한 노즐을 갖고, 또한 상하 반전함으로써 노즐이 흡착한 웨이퍼 부품을 상향으로 반전시키는 것이며, 실장 헤드가 노즐에 흡착되고 또한 상향으로 반전된 웨이퍼 부품을 흡착함으로써 인출 헤드로부터 상기 웨이퍼 부품을 수취하는 것인 경우로서, 또한 상기 인출 장치가 복수의 인출 헤드를 갖는 구성에 있어서는 바람직하게는 상기 인출 장치는 복수의 인출 헤드로서 2개의 인출 헤드를 구비함과 아울러 인출 헤드를 상하 반전시키기 위한 구동 장치를 갖고 있으며, 2개의 인출 헤드는 서로 인접하게 배치되고, 구동 장치는 2개의 인출 헤드의 외측에 배치되어 있다. 이와 같이 구성하면, 2개의 인출 헤드 사이에 구동 장치가 없는 만큼 2개의 인출 헤드 사이의 간격을 작게 할 수 있으므로 인출 장치의 2개의 인출 헤드 사이의 간격과 헤드 유닛의 실장 헤드 사이의 간격을 용이하게 동일하게 할 수 있다.

또한, 상기 인출 장치가 복수의 인출 헤드를 갖는 구성에 있어서는, 바람직하게는, 인출 장치는 인출 헤드를 1개 이상 갖고 또한 수평면 내에서 이동 가능한 제 1 인출 장치와, 인출 헤드를 1개 이상 갖고 또한 제 1 인출 장치와는 독립하여 수평면 내에서 이동 가능한 제 2 인출 장치를 포함하고, 제 1 인출 장치 및 제 2 인출 장치 중 적어도 한쪽은 제 1 인출 장치의 인출 헤드 및 제 2 인출 장치의 인출 헤드로부터 헤드 유닛으로의 웨이퍼 부품의 수수시에 제 1 인출 장치의 인출 헤드와 제 2 인출 장치의 인출 헤드의 간격이 헤드 유닛의 복수의 실장 헤드의 배열 간격과 동일해지도록 이동한다. 이와 같이 구성하면, 서로 독립하여 이동 가능한 제 1 인출 장치의 인출 헤드와 제 2 인출 장치의 인출 헤드를 이용하여 각각의 인출 헤드의 웨이퍼 부품을 헤드 유닛의 복수의 실장 헤드에 동시에 수수할 수 있다.

또한, 상기 인출 장치가 복수의 인출 헤드를 갖는 구성에 있어서는, 바람직하게는 웨이퍼 유지 테이블은 기대에 대하여 기판이 반송되는 X방향과 수평면 내에서 직교하는 Y방향으로 이동 가능하며, 스러스팅 장치는 기대에 대하여 X방향으로 적어도 이동 가능하며, 인출 장치는 기대에 대하여 적어도 상기 X방향으로 이동 가능하다. 이와 같이 구성하면, 웨이퍼 유지 테이블을 X방향으로 이동시키지 않아도 스러스팅 장치 및 인출 장치를 X방향으로 이동시킴으로써 인출 대상의 부품과 스러스팅 장치 및 인출 장치의 위치 맞춤을 행할 수 있다. 이에 따라, 비교적 평면적이 큰 웨이퍼 유지 테이블을 X방향으로 이동시킬 필요가 없으므로 장치가 수평면 내의 X방향으로 커져 버리는 것을 억제할 수 있다.

상기 일 국면에 의한 실장기에 있어서, 바람직하게는 웨이퍼 유지 테이블은 기대에 대하여 기판이 반송되는 X방향과, X방향과 수평면 내에서 직교하는 Y방향으로 이동 가능하다. 이와 같이 구성하면, 웨이퍼 유지 테이블을 X방향 및 Y방향으로 이동시킴으로써 인출 대상의 웨이퍼 부품을 인출 장치의 인출 헤드와 스러스팅 장치에 의해 끼워진 인출 위치로 이동시켜서 인출 동작을 행할 수 있다.

Claims (7)

1. 기대;
   웨이퍼 부품을 유지 가능한 웨이퍼 유지 테이블;
   상기 웨이퍼 유지 테이블에 유지된 웨이퍼 부품을 하방으로부터 스러스팅하는 기구를 갖는 스러스팅 장치;
   상기 스러스팅 장치에 의해 스러스팅된 웨이퍼 부품을 흡착하기 위한 복수의 인출 헤드; 및
   상기 인출 헤드로부터 상기 웨이퍼 부품을 수취함과 아울러 상기 웨이퍼 부품을 기판에 실장하기 위한 복수의 실장 헤드를 갖는 헤드 유닛을 구비하며:
   상기 복수의 실장 헤드 각각은 상기 복수의 인출 헤드가 각각 흡착한 상기 웨이퍼 부품을 동시에 수취하는 것을 특징으로 하는 실장기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 인출 헤드의 각 인출 헤드 사이의 배열 간격은 적어도 상기 인출 헤드로부터 상기 헤드 유닛으로의 상기 웨이퍼 부품의 수수시에 상기 헤드 유닛의 복수의 실장 헤드의 각 실장 헤드 사이의 배열 간격과 동일한 것을 특징으로 하는 실장기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 복수의 인출 헤드를 갖는 인출 장치를 구비하며,
   상기 인출 장치가 갖는 상기 복수의 인출 헤드의 각 인출 헤드 사이의 배열 간격이 상기 헤드 유닛의 상기 복수의 실장 헤드의 각 실장 헤드 사이의 배열 간격과 동일한 것을 특징으로 하는 실장기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 인출 헤드는 상기 웨이퍼 부품을 흡착하기 위한 노즐을 갖고 또한 상하 반전함으로써 상기 노즐이 흡착한 상기 웨이퍼 부품을 상향으로 반전시키는 것이며,
   상기 실장 헤드는 상기 노즐에 흡착되고 또한 상향으로 반전된 상기 웨이퍼 부품을 흡착함으로써 상기 인출 헤드로부터 상기 웨이퍼 부품을 수취하는 것이며,
   상기 인출 장치는 상기 복수의 인출 헤드로서 2개의 인출 헤드를 구비함과 아울러 상기 인출 헤드를 상하 반전시키기 위한 구동 장치를 갖고 있으며,
   상기 2개의 인출 헤드는 서로 인접하게 배치되며, 상기 구동 장치는 상기 2개의 인출 헤드의 외측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실장기.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 인출 장치는 상기 인출 헤드를 1개 이상 갖고 또한 수평면 내에서 이동 가능한 제 1 인출 장치와, 상기 인출 헤드를 1개 이상 갖고 또한 상기 제 1 인출 장치와는 독립하여 수평면 내에서 이동 가능한 제 2 인출 장치를 포함하고,
   상기 제 1 인출 장치 및 상기 제 2 인출 장치 중 적어도 한쪽은 상기 제 1 인출 장치의 인출 헤드 및 상기 제 2 인출 장치의 인출 헤드로부터 상기 헤드 유닛으로의 상기 웨이퍼 부품의 수수시에 상기 제 1 인출 장치의 인출 헤드와 상기 제 2 인출 장치의 인출 헤드의 간격이 상기 헤드 유닛의 복수의 실장 헤드의 각 실장 헤드 사이의 배열 간격과 동일해지도록 이동하는 것을 특징으로 하는 실장기.
6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 웨이퍼 유지 테이블은 상기 기대에 대하여 상기 기판이 반송되는 X방향과 수평면 내에서 직교하는 Y방향으로 이동 가능하며,
   상기 스러스팅 장치는 상기 기대에 대하여 상기 X방향으로 적어도 이동 가능 하며,
   상기 인출 장치는 상기 기대에 대하여 적어도 상기 X방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 실장기.
7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 웨이퍼 유지 테이블은 상기 기대에 대하여 상기 기판이 반송되는 X방향과 상기 X방향과 수평면 내에서 직교하는 Y방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 실장기.

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