TWI602479B - 安裝裝置與測量方法 - Google Patents

Description

安裝裝置與測量方法

本發明是有關於一種將電子零件安裝於基板的安裝裝置、以及對在安裝裝置中保持電子零件的安裝工具的保持面的狀態進行測量的測量方法。

近年來，實現了如下的方法(approach)：伴隨電子裝置的高性能化、高功能化，使對構成該電子裝置的電子零件附加多種功能，從而即便電子零件自身大型化，亦可實現作為電子裝置的小型高功能化。伴隨此，在將電子零件安裝於基板上時，為了獲得凸塊與電極間的較佳的接合狀態，而尋求使分散地配置於一定程度以上的區域的所有凸塊均等地與電極接觸，且附加均等的負載。而且，近年來，亦使用有對電子零件附加光學功能者，從而期望該電子零件維持高平行度(parallelism)地接合於附加了光波導等的電路基板。

因此，先前，提出在將電子零件安裝於基板的安裝裝置中，在安裝電子零件之前，對保持該電子零件的安裝工具的保持 面的平行度進行測量或對斜度進行調整。

例如，專利文獻1中揭示了如下技術：將接觸銷埋設於基板平台的表面，使安裝部(安裝工具)下降，使電子零件的吸附面(保持面)的多個部位與接觸銷前端接觸，求出此時的安裝部與安裝單元的相對移動量，並根據該相對移動量來以數值形式獲得與基板平台吸附面的平行度。根據該技術，可相對簡單地測量安裝工具的保持面的平行度。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2014-17328號公報

然而，專利文獻1的技術中，根據使接觸銷僅與安裝工具的保持面的特定部位接觸的結果，來測量保持面的平行度。然而，通常在安裝工具的保持面形成著與負壓發生源連通的抽吸孔或與該抽吸孔連通的抽吸槽。專利文獻1的技術中，在接觸銷與該抽吸孔或抽吸槽的形成部位接觸的情況下，專利文獻1的技術無法正常地測量保持面的平行度。當然，為了使接觸銷不與抽吸孔或抽吸槽接觸，可預先對安裝工具的移動位置進行控制。然而，抽吸孔或抽吸槽的位置或形狀根據安裝裝置的種類或安裝對象的電子零件種類等的不同而有多種，從而根據該抽吸孔或抽吸槽的位置或形狀來變更安裝工具的移動程式將會耗費功夫。

而且，專利文獻1的技術中，雖可測量保持面的平行度，但無法檢測異物對保持面的附著。亦即，安裝步驟的過程中，保持面上有時會附著粉塵等異物。在附著該異物的狀態下利用保持面來對電子零件進行抽吸保持時，電子零件成為相對於保持面傾斜的狀態。該情況下，即便保持了保持面的平行度，亦無法保持電子零件的平行度，從而導致安裝精度的降低。

因此，本實施形態的目的在於提供一種可更準確地測量安裝工具的保持面的狀態的安裝裝置以及測量方法。

本發明的安裝裝置將電子零件安裝於基板，其特徵在於包括：安裝工具，由作為前端面的保持面來保持電子零件；移動機構，使安裝工具相對於基板相對地進行移動；角度檢測機構，對保持於保持面的平板狀的測量夾具的斜度進行測量；以及控制部，對安裝裝置的驅動進行控制，控制部在保持面的檢查時，使安裝工具保持測量夾具，並且使角度檢測機構對測量夾具的斜度進行測量。

較佳的形態中，角度檢測機構包括：接觸銷，朝向保持面突出並被固定住；運算部，根據位置資訊來運算測量夾具的斜度，所述位置資訊是使接觸銷依次與保持在保持面的測量夾具的表面的多個部位接觸時的安裝工具的相對的位置資訊。

另一較佳的形態中，控制部根據測量的斜度來調整保持面的斜度。另一較佳的形態中，安裝工具包括將該安裝工具的姿 勢鎖定或解除鎖定的工具支持機構，控制部在工具支持機構解除安裝工具的姿勢鎖定的狀態下，經由測量夾具將保持面的一部分按壓至接觸銷，藉此來調整保持面的斜度。另一較佳的形態中，測量夾具為覆蓋保持面整體的尺寸。

作為另一本發明的測量方法，使用將電子零件安裝於基板的安裝裝置，來測量保持電子零件的安裝工具的保持面的狀態，所述測量方法的特徵在於包括下述步驟：準備安裝裝置，所述安裝裝置包括：利用作為前端面的保持面來保持電子零件的安裝工具、以及測量保持於保持面的平板狀的測量夾具的斜度的角度檢測機構；利用安裝工具的保持面來保持平板狀的測量夾具；使用搭載於安裝裝置的角度測量機構來對測量夾具的斜度進行測量；以及根據保持的測量夾具的斜度來判斷保持面是否優良。

根據本發明，因使安裝工具保持測量夾具並對該測量夾具的斜度進行測量，故可不受到形成於安裝工具的保持面的抽吸孔或抽吸槽的影響來測量保持面的斜度或有無異物。

10‧‧‧安裝裝置

11‧‧‧基底

12‧‧‧安裝頭

14‧‧‧安裝工具

14a‧‧‧保持面

14b‧‧‧抽吸孔

14c‧‧‧抽吸槽

16‧‧‧基底構件

17‧‧‧Z軸導軌

18‧‧‧Z軸馬達

20‧‧‧聯軸器

22‧‧‧導螺桿

24‧‧‧移動體

26‧‧‧馬達保持器

28‧‧‧移動區塊

30‧‧‧音圈馬達

32‧‧‧定子

34‧‧‧轉子

36‧‧‧滑動軸

38‧‧‧測力器

42‧‧‧線性標尺

44‧‧‧保護構件

45‧‧‧工具支持機構

46‧‧‧固定部

46a‧‧‧空腔部

47‧‧‧可動部

48‧‧‧磁鐵

49‧‧‧泵

50‧‧‧基板平台

52‧‧‧XY平台

54‧‧‧框架

60‧‧‧接觸銷

62‧‧‧夾具平台

64‧‧‧測量夾具

66‧‧‧相機單元

70‧‧‧控制部

72‧‧‧CPU

74‧‧‧記憶體

76‧‧‧資料介面

100‧‧‧基板

102‧‧‧污物

104‧‧‧半導體晶片

S10~S32、S40~S54、S60~S76‧‧‧步驟

X、Y、Z‧‧‧軸

圖1(a)是作為本發明的實施形態的安裝裝置的立體圖。

圖1(b)是安裝裝置的主要部分放大圖。

圖2是安裝裝置的概略構成圖。

圖3是安裝工具的正面圖。

圖4是圖3的A-A剖面圖。

圖5是表示工具支持機構的構成的圖。

圖6是保持面的底面圖。

圖7(a)、圖7(b)是表示保持面的檢查的情況的圖。

圖8是表示保持面的檢查．調整的流程的流程圖。

圖9是表示保持面的檢查的流程的流程圖。

圖10是表示保持面的調整的流程的流程圖。

圖11是表示現有的保持面的檢查的情況的圖。

圖12是表示現有的保持面的檢查的情況的圖。

以下，參照圖式對本發明的實施形態進行說明。圖1(a)是作為本發明的實施形態的電子零件的安裝裝置10的立體圖，圖1(b)是安裝裝置10的主要部分放大圖。而且，圖2是安裝裝置的概略構成圖，圖3是安裝頭12的正面圖，圖4是圖3的A-A剖面圖。

安裝裝置10是將作為電子零件的半導體晶片以面朝下(face down)的狀態安裝於基板100上的裝置，例如為覆晶(flip chip)安裝裝置。安裝裝置10包括：具備安裝工具14的安裝頭12或將半導體晶片供給至安裝工具14的晶片供給部件(未圖示)，載置著基板100的基板平台50，以及使基板平台50沿XY方向(水平方向)移動的XY平台52等。

半導體晶片藉由晶片供給部件而供給至安裝工具14。關 於晶片供給部件的構成，考慮有多種，例如，考慮利用中轉臂自載置於晶圓平台的晶圓中拾取半導體晶片並移送至中轉平台的構成。該情況下，XY平台52將中轉平台移送至安裝工具14的正下方，安裝工具14自位於正下方的中轉平台拾取半導體晶片。

若利用安裝工具14拾取半導體晶片，則繼而藉由XY平台52將基板100移送至安裝工具14的正下方。若成為該狀態，則安裝工具14朝向基板100下降，並將抽吸保持於前端的半導體晶片壓接並安裝於基板100。

安裝頭12固接於自安裝裝置10的基底11立足的框架54，其水平位置為固定。在與安裝頭12相向的位置設置著保持基板100的基板平台50。該基板平台50上裝入有對基板100進行加熱的加熱裝置等。基板平台50設置於XY平台52上，根據來自控制部70的指示，適當地沿水平方向移動。

而且，在基板平台50的附近，亦設置著接觸銷60或載置有測量夾具64的夾具平台62、相機單元66等。接觸銷60以及測量夾具64均用於對安裝工具14的保持面14a的狀態進行檢查．調整。

接觸銷60設置於XY平台52中的基板平台50的附近，為向上側(亦即安裝工具14側)突出的銷。該接觸銷60由熱膨脹係數低的金屬，例如以Nobinite(註冊商標)的製品名而為人所知的鑄鐵系材料而製作。接觸銷60的前端為圓錐形，能夠以一點而與抽吸保持於安裝工具14的測量夾具64進行接觸。該接觸銷 60與進行運算處理的安裝裝置10的控制部70作為對保持於安裝工具14的測量夾具64的斜度進行測量的角度檢測機構發揮功能。

測量夾具64是在保持面14a的檢查時由保持面14a抽吸保持的板(plate)。該測量夾具64為厚度均勻、上表面以及底面平坦的平板狀，成為覆蓋安裝工具14的保持面整體14a的尺寸。測量夾具64由熱膨脹係數低且容易形成平面的材料，例如玻璃等而製作。測量夾具64通常載置於XY平台52中的配置於基板平台50的附近的夾具平台62上。在對保持面14a的狀態進行檢查時，使安裝工具14自該夾具平台62拾取並保持測量夾具64。然後，在該狀態下，使測量夾具64與接觸銷60接觸，從而根據接觸時的安裝工具14的位置資訊來檢查保持面14a的狀態。

而且，在基板平台50的側方搭載著相機單元66，該相機單元66用以自下側對安裝工具14以及保持於安裝工具14的半導體晶片進行拍攝。該相機單元66或接觸銷60、夾具平台62均設置於XY平台52上，根據來自控制部70的指示而適當地沿水平方向移動。

安裝頭12上，除具備對半導體晶片進行抽吸保持的安裝工具14外，亦具備使該安裝工具14向下方移動而對半導體晶片賦予負載的第一加壓機構、第二加壓機構，或對安裝工具14升降自如地加以支持的支持機構，固接於框架54的基底構件16等。

基底構件16是固接於框架54上且其水平．垂直位置為固定的構件。該基底構件16上安裝著構成第一加壓機構的Z軸馬達 18或對支持機構的升降進行導引的Z軸導軌17等。

支持機構將安裝工具14或第二加壓機構可沿鉛垂方向滑動地加以支持。支持機構包括組裝在Z軸導軌17的移動體24或馬達保持器26、移動區塊28等。該移動體24或馬達保持器26、移動區塊28彼此連結，均沿鉛垂方向滑動移動。馬達保持器26是對構成第二加壓機構的音圈馬達(以下稱作「VCM」)30加以保持的構件。在該馬達保持器26的上側，設置著螺合著構成第一加壓機構的導螺桿22的移動區塊28。伴隨導螺桿22的旋轉，該移動區塊28升降，進而，連結於移動區塊28的馬達保持器26或移動體24、VCM 30、安裝工具14升降。

第一加壓機構是使安裝工具14連同支持機構沿鉛垂方向移動的移動機構，且是對半導體晶片賦予相對較大的第一負載的機構。藉由第一加壓機構，安裝工具14朝向基板100下降，抽吸保持於該安裝工具14的前端的半導體晶片被按壓至基板100上。此時，賦予至半導體晶片的負載為相對較大的值，例如為10N~500N。

第一加壓機構包括：連結於基底構件16的Z軸馬達18，以及經由聯軸器(coupling)20而連結於該Z軸馬達18的輸出軸的導螺桿22。伴隨Z軸馬達18的驅動，導螺桿22旋轉，藉此移動區塊28、進而第二加壓機構或安裝工具14升降。另外，此處說明的第一加壓機構的構成為一例，第一加壓機構只要可使安裝工具14或第二加壓機構、支持機構均沿鉛垂方向移動，則其構成不 作限定。例如，作為加壓機構的驅動源，可不採用馬達，而採用氣缸或油壓缸等。

第二加壓機構是插入於支持機構與安裝工具14之間，使安裝工具14相對於支持機構移動的移動機構。第二加壓機構比起第一加壓機構，將相對較小的第二負載賦予至半導體晶片。藉由第二加壓機構而安裝工具14朝向基板100下降，抽吸保持於該安裝工具14的前端的半導體晶片被按壓至基板100上。此時，賦予至半導體晶片的負載為相對較小的值，例如為0.5N~50N。

第二加壓機構以VCM 30為驅動源。VCM 30包含如下而構成：內周面配置著永久磁鐵的大致圓筒形的定子32，以及與該定子32同心地配置於該定子32的內側的轉子34。定子32保持於馬達保持器26。轉子34是在其周圍捲繞著線圈而成的大致圓筒形構件，藉由對線圈通電而相對於定子32在軸方向上進退。另外，此處說明的第二加壓機構的構成為一例，第二加壓機構只要可使安裝工具14相對於支持機構沿鉛垂方向移動，則其構成不作限定。

VCM 30的轉子34上連結著滑動軸36。該滑動軸36是插入於轉子34與安裝工具14之間的構件，隨轉子34一併沿鉛垂方向移動。支持機構上固接著覆蓋該滑動軸36的周圍的保護構件44。保護構件44上形成直徑稍大於滑動軸36的貫通孔，滑動軸36在該貫通孔內進退。在滑動軸36的前端安裝著將安裝工具14姿勢可變地加以保持的工具支持機構45。

在VCM 30的轉子34與馬達保持器26之間設置著測力 器(load cell)38。測力器38是用以對經由安裝工具14而賦予至半導體晶片的負載進行檢測的壓力檢測器。在使用第一加壓機構來賦予相對較高的負載時，使VCM 30的轉子34上升，而使測力器38與馬達保持器26接觸，從而使測力器38產生預載(preload)。

支持機構上進而亦固接著線性標尺42。該線性標尺42測量滑動軸36、進而安裝工具14的相對於支持機構的位移量。然後，根據該位移量來檢測安裝工具14的Z軸方向位置。

工具支持機構45是保持安裝工具14的機構，且可將安裝工具14的姿勢鎖定或解除鎖定。圖5是表示工具支持機構45的構成的概略圖。工具支持機構45大致分為：固接於滑動軸36的固定部46，以及相對於該固定部46可動的可動部47。固定部46的底面為凹狀的球面形狀。而且，該固定部46的內部形成著與該凹狀球面連通的空腔部46a，該空腔部46a進而與設置於外部的泵49連通。藉由該泵49的驅動，對該空腔部46a供給壓縮空氣，或對空腔部進行真空抽吸。進而，空腔部46a內亦設置著對可動部47進行吸引保持的磁鐵48。

可動部47的上表面為與凹狀球面對應的凸狀的球面，且其底面上安裝著安裝工具14。該可動部47、進而安裝工具14的姿勢藉由對空腔部46a進行真空抽吸而被鎖定，且藉由對空腔部46a供給壓縮空氣而解除鎖定。亦即，若對空腔部46a進行真空抽吸，則可動部47藉由該真空抽吸力以及磁鐵48的磁吸引力而密接並固定於固定部46的凹狀球面，因而可動部47的姿勢幾 乎無法變更。另一方面，若對空腔部46a供給壓縮空氣，則可動部47抵抗磁鐵48的磁吸引力而向下方移動。此時，以磁鐵48的磁吸引力與壓縮空氣的斥力對抗的方式來調整壓縮空氣的供給量，藉此在可動部47與凹狀球面之間形成微小的間隙，從而可動部47與固定部46之間的滑動阻力大幅降低。結果，可動部47可相對於固定部46自由地移動，且可自由地變更其姿勢。

安裝工具14是對半導體晶片進行抽吸保持的部位。該安裝工具14的前端面為對半導體晶片進行抽吸保持的保持面14a。圖6是表示該保持面14a的一例的圖。保持面14a上通常形成著用以對半導體晶片進行抽吸的1個以上的抽吸孔14b。，抽吸孔14b與設置於安裝工具14的外部的抽真空泵(未圖示)連通。而且，保持面14a上亦形成著與該抽吸孔14b連通的抽吸槽14c。另外，圖6中，抽吸槽14c形成為大致H字狀，但抽吸槽14c的形狀根據安裝裝置10的種類的不同而適當地不同。

控制部70包括進行各種運算處理的中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)72、或記憶各種資料或程式的記憶體74、以及管理資料的輸入輸出的資料介面76等。記憶體74記錄著用以進行安裝控制的程式或各種資料。而且，CPU 72根據由測力器38或線性標尺42等感測器檢測出的值來執行各種運算，並且依據記憶於記憶體74的程式，將控制信號經由資料介面76而輸出，該控制信號用以對加壓機構或XY平台52、基板平台50上搭載的加熱器等進行驅動。

在利用以上的安裝裝置10將半導體晶片安裝於基板100時，當然，是在安裝工具14的前端抽吸保持半導體晶片，該狀態下，將半導體晶片按壓至基板100上。此時，若保持於安裝工具14的半導體晶片的表面與基板100不平行，則無法對半導體晶片的整個面均等地施加負載，從而導致安裝精度的下降。

因此，先前提出對保持面14a的斜度進行測量並檢查的技術。例如，考慮在XY平台52上設置斜度測量用的感測器，例如位移感測器等，利用該斜度測量用感測器來測量保持面14a的斜度。然而，此種斜度測量用感測器的追加設置會導致電氣配線的增加，從而使電氣配線複雜化。而且，通常，在安裝半導體晶片時，因將基板100或安裝工具14加熱至高溫，故斜度測量用感測器的設置部位周邊亦容易成為高溫。該高溫環境下，難以保持感測器的精度，而耐熱溫度高的感測器的價格非常高。

因此，提出如下技術，即，在部分與保持面14a的相向面上固定設置接觸銷，藉由使保持面14a與該接觸銷接觸而測量保持面14a的斜度。亦即，提出如下技術：使接觸銷接觸於保持面14a的多個部位，根據該接觸時的安裝工具14的高度位置來測量保持面14a的斜度。根據所述技術，無需為了進行斜度測量而另外追加新的感測器，因而可使電氣配線簡化，而且可降低成本。

然而，現有的技術中，使接觸銷與保持面14a直接接觸。該情況下，有無法正確地偵測保持面14a的斜度之虞。亦即，如所述般，保持面14a上通常形成著抽吸孔14b或抽吸槽14c。在斜 度測量時，接觸銷60的前端如圖11所示，若與該抽吸孔14b或抽吸槽14c接觸，則存在無法正確地檢測保持面14a的高度的問題。

而且，現有的技術中，因使接觸銷60僅與保持面14a的一部分接觸，故即便保持面14a上附著有污物等異物，亦無法檢測。亦即，在重複進行半導體晶片的安裝的過程中，有時會在保持面14a上附著污物等異物。如圖12所示，在附著有該污物102的狀態下，若利用保持面14a抽吸半導體晶片104，則即便保持面14a相對於基板100平行，半導體晶片104亦會傾斜。所述狀態下，即便將半導體晶片壓接至基板100，負載亦不會均等地施加至半導體晶片104的整個面，從而導致安裝的精度劣化。

因此，本實施形態中，與所述現有技術不同，為了不追加感測器等而確實地偵測保持面14a的狀態，而使用測量夾具64。關於此，參照圖7(a)、圖7(b)來進行說明。圖7(a)、圖7(b)是表示檢查的情況的示意圖。如已述般，在對保持面14a進行檢查時，將測量夾具64抽吸保持於保持面14a。此處，測量夾具64為厚度均勻、上表面以及下表面平坦的平板狀。因此，若保持面14a上無異物等，則抽吸保持於保持面14a的測量夾具64的下表面與保持面14a平行。因此，藉由對該測量夾具64的下表面的斜度進行測量，而可推測出保持面14a的斜度。

本實施形態中，在利用保持面14a來對測量夾具64進行抽吸保持的狀態下，使XY平台52驅動，並如圖7(a)所示， 使測量夾具64上的規定的測量點與接觸銷60的前端在Z軸方向上相向、排列。繼而，使VCM 30動作，使安裝工具14沿Z軸下降。然後，若測量夾具64與接觸銷的前端接觸，則安裝工具14的下降停止。若藉由線性標尺42偵測到該下降停止，則控制部70判斷已產生測量夾具64與接觸銷60的接觸，從而停止VCM 30的驅動。然後，控制部70將至與接觸銷60接觸為止的安裝工具14的下降量作為測量點的高度位置資訊而加以記憶。若偵測到一個測量點與接觸銷的接觸，則驅動VCM 30，使安裝工具14上升，從而使測量夾具64與接觸銷60隔開。接著，以後對其他測量點亦進行同樣的接觸．測量。另外，此處所測量的測量點只要為不在同一直線上排列的3點以上，則其位置或個數不作限定。然而，為了減少測量誤差，理想的是多個測量點隔開。本實施形態中，在矩形的測量夾具64的四角附近，分別逐個地設定共計四點的測量點。

若關於所有測量點獲得高度位置資訊，則根據他們的相對關係來算出測量夾具64的斜度。例如，以由一個測量點獲得的高度位置資訊為基準，求出該基準的高度位置資訊(安裝工具14的下降量)與其他測量點的高度位置資訊(安裝工具14的下降量)的差分值。在所獲得的各個差分值為預先規定的臨限值以上的情況下，判定測量夾具64的平行度未達到所需值。

此處，關於測量夾具64的平行度未達到所需值的原因，認為有如下兩種情況：安裝工具14的姿勢不恰當，安裝工具14 的保持面14a附著異物。關於確認測量夾具64是因兩種情況下的哪個而傾斜的方法，考慮多種方法。例如，亦可使用設置於XY平台52的相機單元66對安裝工具14的保持面14a進行拍攝，根據所獲得的圖像，來確認有無附著異物。而且，作為另一方法，亦可在經由測量夾具64測量平行度後，在卸除測量夾具64的狀態下，再次測量平行度。亦即，使接觸銷60與保持面14a直接接觸，根據此時的安裝工具14的下降量(高度位置資訊)等來測量保持面14a的平行度。結果，在保持面14a的平行度與測量夾具64的平行度一致的情況下，可判斷為安裝工具14的姿勢不良。相反，在保持面14a的平行度與測量夾具64的平行度大幅背離的情況下，認為安裝工具14的保持面14a上附著有某些異物。另外，在使接觸銷60與安裝工具14的保持面14a直接接觸的情況下，考慮以接觸銷60不與抽吸孔14b或抽吸槽14c接觸的方式來設定測量點。

在判斷為保持面14a上附著有異物的情況下，在將該異物去除後，再次對保持於保持面14a的測量夾具64的斜度進行測量。而且，在判斷為安裝工具14的姿勢不良的情況下，調整安裝工具14的姿勢。作為調整安裝工具14的姿勢的方法，考慮有幾種方法。例如，預先準備與基板平台50平行的基準面，在調整安裝工具14的姿勢時，亦可在解除安裝工具14的姿勢鎖定的狀態下，將該安裝工具14的保持面14a抵壓至基準面。

而且，作為另一方法，亦可經由測量夾具64，利用接觸 銷60上推保持面14a而調整安裝工具14的姿勢。亦即，根據測量夾具64的四個測量點的高度位置資訊，來算出測量夾具64的中心點的高度並作為基準高度。然後，工具支持機構45中，解除對空腔部46a的真空抽吸，另一方面，開始供給壓縮空氣，並解除安裝工具14的姿勢鎖定。該狀態下，使接觸銷60位於四個測量點中的比該中心點低的測量點的正下方。該狀態下，使安裝工具14下降，而將接觸銷60抵壓至測量點。此時，安裝工具14的姿勢被解除鎖定，因而安裝工具14受到經由測量夾具64傳遞的來自接觸銷60的抵壓力，且姿勢逐漸變化。然後，若最終接觸點的高度達到基準高度(中心點的高度)，則停止下降，使安裝工具14上升以與接觸銷60隔開。而且，對低於基準高度的所有測量點進行相同的處理。

另外，即便接觸銷60的水平位置相同，測量夾具64根據斜度不同，而測量夾具64上的與接觸銷60的接觸點亦不同。換言之，在測量夾具64傾斜的情況下，預先設定的測量點與實際的接觸點之間產生偏移。此種偏移成為斜度的測量結果或所述斜度的調整結果的誤差的原因。然而，藉由重複進行利用了接觸銷60的測量夾具64的斜度的測量與調整，而可逐漸減少此種誤差，從而最終可將測量夾具64(進而保持面14a)調整為與基板平台50平行。

其次，參照圖8~圖10對本實施形態中的安裝工具14的保持面14a的狀態的檢查與調整的流程進行說明。圖8~圖10 是表示安裝工具14的保持面14a的狀態的檢查與調整的流程的流程圖。

在對安裝工具14的保持面14a的狀態進行檢查．調整時，首先，將測量夾具64抽吸保持於安裝工具14的保持面14a(S10)。然後，在該狀態下，對預先規定的四點的測量點的高度進行測量(S12)。具體而言，首先，驅動XY平台52，使接觸銷60移動至測量夾具64的第1個測量點的正下方(S40、S42)。然後，使安裝工具14下降直至測量夾具64與接觸銷60接觸為止(S44、S46)。例如可藉由對線性標尺42的值進行監控而偵測到所述接觸。若測量夾具64與接觸銷60接觸，則在該時間點記憶安裝工具14的高度位置，並且為了使安裝工具14與接觸銷60隔開而使其上升(S48、S50)。對剩餘三點的測量點亦進行相同的程序，如果可檢測出所有測量點的高度位置，則進入至步驟S14。

步驟S14中，算出所獲得的四個測量點的高度位置的差分值。然後，對所獲得的差分值與預先規定的臨限值進行比較(S16)。在比較的結果為差分值低於臨限值的情況下，判斷為測量夾具64進而保持面14a與基板平台50大致平行。該情況下解除安裝工具14對測量夾具64的保持(S18)。

另一方面，在差分值為臨限值以上的情況下，判斷保持面14a的狀態有問題。該情況下，首先，檢查保持面14a有無附著異物(S20~S24)。圖8的例中，根據由相機單元66所獲得的攝像圖像來判斷有無異物。檢查的結果為在保持面14a上附著有 異物的情況下，將該異物去除(S30)，並再次保持測量夾具64，然後回到步驟S12中，再次檢查保持面的狀態。

在保持面14a上未附著有異物的情況下，判斷為安裝工具14的姿勢不良。該情況下，利用安裝工具14來保持測量夾具64(S26)，然後調整安裝工具14的姿勢(S28)。具體而言，首先，根據所測量的四個測量點的高度位置，來算出測量夾具64的中心點的高度並作為基準高度(S60)。然後，判斷第一個測量點的高度位置是否低於該基準高度(S62、S64)。在判斷的結果為高於基準高度的情況下，對下一個測量點進行相同的判斷。

另一方面，在測量點的高度低於基準高度的情況下，使接觸銷60移動至該測量點的正下方(S66)。然後，若成為該狀態，則開始安裝工具14的下降，並且解除安裝工具14的姿勢鎖定(S68)。亦即，工具支持機構45中，對空腔部46a供給壓縮空氣，在固定部46與可動部47之間形成微小間隙。若伴隨安裝工具14的下降，而測量夾具64抵接於接觸銷60，則安裝工具14進而保持安裝工具14的可動部47接收到力矩。在解除了姿勢鎖定的狀態下，接收到該力矩，為了測量點向上方向移動，而可動部47沿著凹狀球面滑動。然後，若最終測量點的高度位置達到基準高度，則停止安裝工具14的下降並且鎖定安裝工具14的姿勢(S70、S72)。而且，為了使安裝工具14與接觸銷60隔開，而使安裝工具14上升(S74)。

若對所有測量點進行以上的步驟S64~步驟S74的處 理，則回到步驟S12，再次進行保持面14a的檢查。而且，重複所述步驟直至最終測量點的高度位置的差分值小於臨限值為止(步驟S16中至否(No)為止)。

如以上的說明可知，本實施形態中，為了檢查保持面14a的狀態，使由安裝工具14抽吸保持的測量夾具64與接觸銷60接觸。藉由設為所述構成，即便在保持面14a上形成抽吸孔14b或抽吸槽14c，亦可容易地測量保持面14a的斜度。而且，藉由在接觸銷60與保持面14a之間插入測量夾具64，亦可檢測保持面14a上附著的異物。

另外，至此說明的構成或流程為一例，只要對保持於安裝工具14的保持面14a的測量夾具64的斜度進行測量，並根據該測量結果來判斷保持面14a的狀態，則其他構成亦可適當地進行變更。

例如，在圖8的例中，在偵測到測量夾具64的斜度的情況下，對保持面14a有無附著異物進行檢查(S20~S24)。然而，在安裝裝置起動後等異物立即附著於保持面14a的可能性低的情況下等，亦可省略檢查有無異物附著的檢查步驟。而且，關於有無附著異物，不限於使用相機的情況，亦可利用其它方法來偵測。例如，亦可將測量夾具64自保持面14a卸下，對該保持面14a的斜度直接進行偵測，在與插入測量夾具64的情況下的斜度的差異大的情況下，可判斷為附著有異物。

而且，本實施形態中，以安裝工具14的保持面14a與 基板平台50平行的方式進行檢查．調整，但亦可視情況，而以保持面14a相對於基板平台50具有特定的角度的方式進行檢查．調整。而且，本實施形態中，根據使接觸銷60與測量夾具64接觸時的安裝工具14的下降量，來對測量點的高度位置進行測量，但只要可對測量夾具64的多個測量點的相對高度位置進行測量，則亦可利用其它方法來測量。例如，亦可使用接觸式或非接觸式(光學式或超音波式)的距離感測器等，來對測量夾具64的多個測量點的相對高度位置進行測量。

14‧‧‧安裝工具

14b‧‧‧抽吸孔

14c‧‧‧抽吸槽

60‧‧‧接觸銷

64‧‧‧測量夾具

X、Y、Z‧‧‧軸

Claims (6)

1. 一種安裝裝置，將電子零件安裝於基板，其特徵在於包括：安裝工具，由作為前端面的保持面來保持所述電子零件；移動機構，使所述安裝工具相對於所述基板而相對地進行移動；角度檢測機構，對保持於所述保持面的平板狀的測量夾具的斜度進行測量；以及控制部，對所述安裝裝置的驅動進行控制，所述控制部在所述保持面的檢查時，使所述安裝工具保持所述測量夾具，並且使所述角度檢測機構對所述測量夾具的斜度進行測量，其中所述角度檢測機構包括：接觸銷，朝向所述保持面突出並被固定住；以及運算部，根據位置資訊來運算所述測量夾具的斜度，所述位置資訊是使所述接觸銷依次與保持在所述保持面的所述測量夾具的表面的多個部位進行接觸時的所述安裝工具的相對的位置資訊。
2. 如申請專利範圍第1項所述的安裝裝置，其中所述控制部根據所述測量的斜度來調整所述保持面的斜度。
3. 如申請專利範圍第1項所述的安裝裝置，其中所述安裝工具包括將所述安裝工具的姿勢鎖定或解除鎖定的 工具支持機構，所述控制部在所述工具支持機構解除所述安裝工具的姿勢鎖定的狀態下，經由所述測量夾具將所述保持面的一部分按壓至所述接觸銷，藉此來調整所述保持面的斜度。
4. 如申請專利範圍第1項所述的安裝裝置，其中所述測量夾具為覆蓋所述保持面整體的尺寸。
5. 一種測量方法，使用將電子零件安裝於基板的安裝裝置，來測量保持所述電子零件的安裝工具的保持面的狀態，其特徵在於包括下述步驟：準備所述安裝裝置，所述安裝裝置包括：具有保持所述基板的安裝面的安裝平台、相對於所述安裝面在高度方向上可移動地設置且利用作為前端面的所述保持面來保持所述電子零件的安裝工具、以及朝向所述保持面突出的一個接觸銷；使所述安裝工具在所述高度方向上移動而使所述保持面直接或間接地多次抵壓至所述接觸銷來對被抵壓在所述接觸銷的多個點的相對所述高度方向的高度進行測量；以及根據測量到的所述多個點的所述高度方向的高度的相對關係對所述保持面的相對於所述安裝面的平行度進行測量。
6. 如申請專利範圍第5項所述的測量方法，其中所述安裝裝置具有將所述安裝工具的姿勢鎖定或解除鎖定的工具支持機構，所述測量方法更包括以下步驟： 在所述工具支持機構解除鎖定的狀態下，使所述保持面多次抵壓至所述接觸銷來對所述保持面的相對於所述安裝面的斜度進行調整。