WO2018061107A1 - ダイ実装装置 - Google Patents

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WO2018061107A1
WO2018061107A1 PCT/JP2016/078618 JP2016078618W WO2018061107A1 WO 2018061107 A1 WO2018061107 A1 WO 2018061107A1 JP 2016078618 W JP2016078618 W JP 2016078618W WO 2018061107 A1 WO2018061107 A1 WO 2018061107A1
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WO
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die
suction nozzle
nozzle
load
mounting apparatus
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/078618
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English (en)
French (fr)
Inventor
浩二 河口
繁人 市川
Original Assignee
富士機械製造株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士機械製造株式会社 filed Critical 富士機械製造株式会社
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Priority to PCT/JP2016/078618 priority patent/WO2018061107A1/ja
Priority to JP2018541773A priority patent/JP6840158B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67288—Monitoring of warpage, curvature, damage, defects or the like

Definitions

  • the present invention relates to a die mounting apparatus.
  • Patent Document 1 Although it is described that it is determined whether or not the part is damaged based on the detection reaction force detected by the load cell when the thin part is sucked by the suction nozzle, There is no mention of determining whether or not a crack has occurred in a die when the die is peeled from a sheet on which a wafer divided into a plurality of dies is attached.
  • the main object of the present invention is to appropriately determine whether or not a die has been cracked when the die is peeled from a sheet on which a wafer divided into a plurality of dies is attached.
  • the present invention adopts the following means in order to achieve the main object described above.
  • a die mounting apparatus of the present invention is a die mounting apparatus that picks up a die from a sheet on which a wafer divided into a plurality of dies is attached by means of a nozzle and mounts it on an object, and includes a head having a nozzle that can be moved up and down.
  • the head and the peeling device are controlled so that the die is pushed up from the back side of the sheet and peeled off by the push-up pin while the nozzle is in contact with the die, and the die is picked up by the nozzle.
  • the load measured by the load measuring unit when the die is pushed up by the push-up pin There is summarized in that and a control unit determines whether cracks on the die occurs in.
  • the die mounting apparatus of the present invention is a device for picking up a die from a sheet on which a wafer divided into a plurality of dies is attached by means of a nozzle and mounting it on an object.
  • the control unit controls the head and the peeling device so that the die is pushed up from the back side of the sheet and peeled off by the push-up pin while the nozzle is in contact with the die, and the die is picked up by the nozzle, and the die is picked up by the push-up pin. It is determined whether or not the die has cracked based on the load measured by the load measuring unit when the is pushed up.
  • the occurrence of cracks when picking up the die from the wafer can be determined appropriately at an early stage. Since the thin die attached to the sheet bends when pushed up by the push-up pin, it is easy to crack. When such a die is broken, fine debris is generated and the surrounding dies may be adversely affected. For this reason, the die mounting apparatus can appropriately deal with the cracking of the die at an early stage, and can minimize the adverse effects.
  • control device controls the head so that the die is returned to the original position of the sheet when the control device determines that the die is cracked.
  • control unit may control the head so that when the die is cracked, the die is picked up by the nozzle and discarded at a predetermined disposal location. In this way, it is possible to prevent the debris generated when the die is broken from dropping on the object.
  • control unit may cause the die to be peeled from the sheet by the peeling device based on a load measured by the load measuring unit, and the die be picked up by the nozzle.
  • the peeling device and the head may be controlled, or the head may be controlled so that the die picked up by the nozzle is mounted on the object based on a load measured by the load measuring unit. Good. In this way, it is not necessary to provide a dedicated load measuring unit in the die mounting apparatus in order to determine whether or not the die has cracked.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a component mounting system 10.
  • FIG. FIG. 3 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a mounting head 22.
  • 2 is a block diagram showing an electrical connection relationship of the component mounting system 10.
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of die mounting processing (the first half). It is a flowchart which shows an example of die mounting processing (latter half). It is explanatory drawing which shows a mode that the suction nozzle 24 picks up the die
  • FIG. It is explanatory drawing which shows the mode of a countermeasure when die
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the component mounting system 10
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an overview of the configuration of the mounting head 22
  • FIG. 3 is an electrical connection of the component mounting system 10. It is a block diagram which shows a relationship.
  • the left-right direction is the X-axis direction
  • the front-rear direction is the Y-axis direction
  • the up-down direction is the Z-axis direction.
  • the component mounting system 10 is a system for mounting a component such as a die D obtained by dividing a wafer W on an object (substrate S, other components, etc.). And a computer (PC) 80.
  • a plurality of component mounting apparatuses 20 that mount components on a substrate S are arranged from upstream to downstream.
  • the component mounting system 10 may include a solder printer, an inspection machine, a reflow furnace, and the like on the same mounting line as the component mounting apparatus 20.
  • the component mounting apparatus 20 includes a substrate transfer device 21, a mounting head 22, a head moving device 23, a suction nozzle 24, a parts camera 25, a mark camera 26, a disposal box 27, a tape supply device 28, a wafer.
  • a supply device 60 and a control device 29 are provided.
  • the substrate transport device 21 carries in, transports, fixes and unloads the substrate S at the mounting position.
  • the substrate transport device 21 has a pair of conveyor belts provided at intervals in the front and rear direction of FIG. The board
  • the mounting head 22 is a head that picks up the components supplied from the die D and the tape supply device 28 supplied from the wafer supply device 60 and mounts them on the substrate S fixed to the substrate transfer device 21. Thus, it can be moved in the XY-axis direction.
  • the head moving device 23 includes a slider that is guided by a guide rail and moves in the XY axis direction, a motor that drives the slider, and a position sensor that detects the position of the slider in the XY axis direction.
  • the mounting head 22 includes a head body 30, a suction nozzle 24, a rotating device 40, and a lifting device 50.
  • One or more nozzle holders 32 are attached to the mounting head 22, and a suction nozzle 24 is detachably attached to the lower end portion of the nozzle holder 32.
  • the suction nozzle 24 is attached to the nozzle holder 32 so as to be movable in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the nozzle holder 32 includes a compression coil spring (not shown), and the suction nozzle 24 is urged upward with respect to the nozzle holder 32 by the urging force of the compression coil spring.
  • the rotation device 40 includes a rotation motor 41 provided with a gear 42 on a rotation shaft, and a rotation position sensor that detects a rotation position of the rotation motor 41.
  • a gear 33 that meshes with the gear 42 is provided at the upper end of the nozzle holder 32 so that the nozzle holder 32 can move in the Z-axis direction with respect to the gear 42.
  • the mounting head 22 can adjust the nozzle holder 32 to an arbitrary angle by driving the rotary motor 41. Since the suction nozzle 24 is attached to the nozzle holder 32, the mounting head 22 can adjust the angle of the component sucked by the suction nozzle 24 by adjusting the angle of the nozzle holder 32.
  • the lifting / lowering device 50 includes a first lifting / lowering device 51, a second lifting / lowering device 55, and a load cell 59 (load measurement unit).
  • the first elevating device 51 detects the first linear motor 52, the first Z-axis slider 53 that can be moved up and down in the Z-axis direction by driving the first linear motor 52, and the position of the first Z-axis slider 53 in the Z-axis direction.
  • a first Z-axis position sensor 54 is formed with a first engagement portion 53 a that can be engaged (contacted) with the horizontal portion 34 provided in the nozzle holder 32. Thereby, the suction nozzle 24 attached to the nozzle holder 32 can be raised and lowered as the first Z-axis slider 53 is raised and lowered.
  • the second elevating device 55 includes a second linear motor 56 attached to the first Z-axis slider 53 of the first elevating device 51, a second Z-axis slider 57 that can be moved up and down in the Z-axis direction by driving the second linear motor 56, and .
  • the second Z-axis slider 57 is formed with a second engagement portion 57a that can be engaged (contacted) with the upper surface of the flange portion 24a extending in the radial direction above the suction nozzle 24. Thereby, the suction nozzle 24 can be moved up and down as the second Z-axis slider 57 moves up and down.
  • the stroke distance of the second Z-axis slider 57 by the second lifting device 55 is shorter than the stroke distance of the first Z-axis slider 53 by the first lifting device 51.
  • the lifting device 50 roughly adjusts the Z-axis position of the suction nozzle 24 by the first lifting device 51 and then finely adjusts the Z-axis position of the suction nozzle 24 by the second lifting device 55.
  • the second Z-axis slider 57 is provided with a load cell 59 for detecting a load F acting on the suction nozzle 24 when the suction nozzle 24 picks up and picks up a component.
  • the suction nozzle 24 has a suction port communicating with a negative pressure source and a positive pressure source via a switching valve 36 (electromagnetic valve), and driving the switching valve 36 causes a negative pressure to act on the suction port.
  • the component can be adsorbed and the adsorbing of the component can be released by applying a positive pressure to the adsorbing port.
  • the parts camera 25 is provided between the substrate transport device 21 and the tape supply device 28.
  • the suction nozzle 24 that sucks a part passes above the part camera 25, the parts camera 25 captures the part sucked by the suction nozzle 24 from below and outputs the image to the control device 29.
  • the mark camera 26 is provided in the head moving device 23 so as to be movable in the XY axis directions.
  • the mark camera 26 images from above the positioning reference mark provided on the substrate S in order to confirm the position of the substrate S when the substrate S is transported, and outputs the image to the control device 29. Further, the mark camera 26 images the wafer W including the die D to be picked up by the mounting head 22 from above, and outputs the image to the control device 29.
  • the disposal box 27 is provided between the substrate transport device 21 and the tape supply device 28.
  • the discard box 27 is a box for discarding a component in which an adsorption error or a mounting error has occurred.
  • the tape supply device 28 includes a reel on which a tape containing a component is wound, and supplies the component to the component mounting device 20 by pulling out the tape from the reel.
  • the wafer supply device 60 is a device that supplies the die D obtained by dividing the wafer W to the suction position of the mounting head 22, and includes a wafer pallet 61, a magazine 62, and a die peeling device 70.
  • the wafer pallet 61 is fixed in a state where the die sheet 63 to which the wafer W is adhered is stretched.
  • a plurality of wafer pallets 61 are accommodated in the magazine 62, and are pulled out from the magazine 62 by the pallet pulling device 64 when the mounting head 22 picks up the die D.
  • the die peeling device 70 includes a pot 71, a pot moving device 72, a push-up pin 73 (push-up portion), and a lifting device 74.
  • the pot 71 is disposed below the wafer pallet 61 drawn by the pallet drawing device 64 and can be moved in the XY axis directions by the pot moving device 72.
  • the pot moving device 72 includes a slider that is guided by the guide rail and moves in the XY axis direction, a motor that drives the slider, and a position sensor that detects the position of the slider in the XY axis direction.
  • the push-up pins 73 are arranged inside the pot 71 and push up the die D to be picked up from the back side of the die sheet 63 among the divided dies D of the wafer W adhered to the die sheet 63.
  • a plurality of types of push-up pins 73 having different thicknesses and numbers depending on the size of the die D are provided.
  • the die peeling apparatus 70 includes a plurality of pots 71 having different types of push-up pins 73, and can push up the die D by selecting one of the pots 71 according to the size of the die D.
  • a suction port is provided on the upper surface of the pot 71, and the die peeling device 70 pushes up the push-up pin 73 in a state where the die sheet 63 is sucked and supported on the upper surface of the pot 71, so that only the die D to be picked up is picked up.
  • the die sheet 63 can be pushed up and peeled off.
  • the raising and lowering device 74 is configured to be able to raise and lower the pot 71 together with the push-up pin 73.
  • the raising of the pot 71 is stopped by a stopper mechanism (not shown).
  • the push-up pin 73 protrudes from the upper surface of the pot 71 and pushes up the die D from the back side of the die sheet 63.
  • the control device 29 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM, a RAM, an input / output port, and the like. As shown in FIG. 3, the control device 29 includes a mounting head 22 (first Z position sensor 54, second Z axis position sensor 58, load cell 59, rotational position sensor), head moving device 23 (position sensor), and parts camera 25. Signals from the mark camera 26, the tape supply device 28, the pallet drawing device 64, and the die peeling device 70 (Z-axis position sensor 75) are input via the input port.
  • control device 29 includes the substrate transport device 21 and the mounting head 22 (first lifting device 51, second lifting device 55, rotating device 40, switching valve 36), parts camera 25, mark camera 26, tape supply device 28, A signal is output to the pallet drawing device 64 and the die peeling device 70 (the pot moving device 72 and the lifting device 74) via the output port.
  • the management PC 80 is communicably connected to the control device 29 and manages job information and the like.
  • the job information includes, for example, information such as the mounting order of components, the type and size of components to be mounted, the device to be used, the size of the substrate S, and the number of products to be produced.
  • FIG. 4 and 5 are flowcharts showing an example of the die mounting process executed by the control device 29.
  • FIG. This process is executed when a production command including job information is received from the management PC 80.
  • the control device 29 first drives and controls the head moving device 23 to move the suction nozzle 24 directly above the die D (target die) to be picked up (step S100).
  • the control device 29 drives and controls the first lifting device 51 to lower the suction nozzle 24 at a high speed (step S110).
  • the control device 29 determines whether or not the position in the Z-axis direction of the suction nozzle 24 specified based on the signals from the first Z-axis position sensor 54 and the second Z-axis position sensor 58 has reached the specified position P1.
  • the specified position P1 is determined as a position that is a predetermined distance before the position where the suction nozzle 24 contacts the die D.
  • control device 29 determines that the position of the suction nozzle 24 has not reached the specified position P1
  • the controller 29 continues the lowering of the suction nozzle 24 by the first lifting device 51, and the position of the suction nozzle 24 has reached the specified position P1. If determined, the drive of the first elevating device 51 is stopped (step S130), and the second elevating device 55 is driven to further lower the suction nozzle 24 at a low speed (step S140). And the control apparatus 29 determines whether the suction nozzle 24 contacted the object die
  • control device 29 determines that the suction nozzle 24 is not in contact with the target die, the control device 29 continues to lower the suction nozzle 24.
  • the control device 29 drives and controls the switching valve 36.
  • a negative pressure is supplied to the suction port of the suction nozzle 24 (step S160), and the lifting device 74 of the die peeling device 70 is driven and controlled to push up the target die from the back side of the die sheet 63 (step S170).
  • control apparatus 29 drive-controls the 2nd raising / lowering apparatus 55 using feedback control so that the load F which acts on the suction nozzle 24 may become the target load F1 (step S180), and whether the load F decreased rapidly.
  • Step S190 it is determined whether or not the target die has been pushed up, that is, whether or not the target die has been peeled off (Step S200).
  • the process of step S190 is a process of determining whether or not the target die has been cracked by the target die being pushed up by the push-up pin 73.
  • the absolute value of the decrease amount of the load F per unit time is This can be done by determining whether a predetermined amount has been exceeded.
  • control device 29 determines that the load F acting on the suction nozzle 24 has suddenly decreased before the push-up pin 73 completes pushing up the target die, the control device 29 determines that a crack has occurred in the target die, and the lifting device of the die peeling device 70 74 is driven to lower the push-up pin 73 (step S210), and the second lifting / lowering device 55 is driven to lower the suction nozzle 24 (step S220). Then, the control device 29 drives and controls the switching valve 36 to return the target die to the original position of the die sheet 63 by supplying positive pressure to the suction port of the suction nozzle 24 (step S230), and performs die mounting processing. finish.
  • the control device 29 determines that the target die has been pushed up by the push-up pin 73 while the load F acting on the suction nozzle 24 is not suddenly reduced, the control device 29 drives and controls the first lifting device 51 and the second lifting device 55.
  • the target die is picked up by raising the suction nozzle 24 (step S240).
  • the control device 29 passes the target die sucked by the suction nozzle 24 above the parts camera 25 and picks up an image with the parts camera 25 (step S250), and processes the obtained image to process on the substrate S.
  • the target mounting position is corrected (step S260).
  • the control device 29 drives and controls the head moving device 23 to move the target die sucked by the suction nozzle 24 directly above the target mounting position (step S270), and drives and controls the first lifting device 51.
  • the suction nozzle 24 is lowered at a high speed (step S280).
  • the control device 29 determines whether or not the position of the suction nozzle 24 in the Z-axis direction has reached the specified position P2 (step S290).
  • the specified position P2 is determined as a position a predetermined distance before the target die sucked by the suction nozzle 24 contacts the substrate S.
  • step S300 the drive of the first elevating device 51 is stopped (step S300), and the second elevating device 55 is driven to further lower the suction nozzle 24 at a low speed (step S310).
  • step S320 the control apparatus 29 determines whether the object die
  • the controller 29 determines that the target die is not in contact with the substrate S, the controller 29 continues to lower the suction nozzle 24 by the second lifting device 55. If the control device 29 determines that the target die is in contact with the substrate S, the control device 29 While controlling the second lifting device 55 using feedback control so that the acting load F becomes the target load F2 (step S330), it is determined whether or not the load F substantially matches the target load F2 (step S340). ).
  • the target load F2 is determined as an appropriate pressing load for mounting the target die on the substrate S.
  • control device 29 determines that the load F substantially matches the target load F2
  • the control device 29 drives and controls the switching valve 36 to apply a positive pressure to the suction port of the suction nozzle 24, thereby placing the target die on the substrate S.
  • step S350 the die mounting process is terminated.
  • FIG. 6 is an explanatory view showing a state in which the suction nozzle 24 picks up the die D adhered to the die sheet 63.
  • the control device 29 drives and controls the second lifting device 55 of the mounting head 22 to bring the suction nozzle 24 into contact with the die D, and drives and controls the lifting device 74 of the die peeling device 70 to move the die D to the die sheet with the push-up pins 73. It pushes up from the back side of 63 (refer Fig.6 (a)).
  • the control device 29 drives and controls the second lifting device 55 by feedback control so that the load F acting on the suction nozzle 24 becomes the target load F1 while the die D is pushed up by the push-up pin 73, and excessive stress is applied to the die D.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing how to cope when a component to be picked up by the suction nozzle 24 is damaged.
  • the control device 29 determines that the load F acting on the suction nozzle 24 has suddenly decreased while the die D is being pushed up by the push-up pin 73 (see FIGS. 7A and 7B), the die D is cracked. (See FIG. 7C).
  • the control device 29 drives and controls the lifting device 74 to lower the push-up pin 73 and drives and controls the second lifting device 55 to lower the suction nozzle 24, thereby removing the broken die D of the die sheet 63.
  • FIGS. 7D and 7E Return to the original position (see FIGS. 7D and 7E).
  • the component mounting apparatus 20 corresponds to a “die mounting apparatus”
  • the suction nozzle 24 corresponds to a “nozzle”
  • the mounting head 22 corresponds to a “head”
  • the die peeling apparatus 70 corresponds to a “peeling apparatus”.
  • the load cell 59 corresponds to a “load measuring unit”
  • the control device 29 corresponds to a “control device”.
  • the component mounting apparatus 20 of the present embodiment described above picks up the die D with the suction nozzle 24 while pushing up the die D to be picked up from the back side of the die sheet 63 with the push-up pins 73 out of the die D adhered to the die sheet 63. To do.
  • the component mounting apparatus 20 includes a load cell 59 for detecting a load acting on the suction nozzle 24. When the die D is pushed up by the push-up pin 73 while the suction nozzle 24 is in contact with the die D, the suction nozzle It is determined whether or not a crack has occurred in the die D on the basis of the change in the load F acting on 24. Thereby, the crack of the die D can be determined appropriately at an early stage using the load cell 59.
  • the component mounting apparatus 20 is lowered by lowering the push-up pin 73 and lowering the suction nozzle 24 and supplying positive pressure to the suction port of the suction nozzle 24.
  • the die D is returned to the original position of the die sheet 63. Thereby, it is possible to prevent fine fragments of the broken die D from dropping to various places of the component mounting apparatus 20.
  • this invention is not limited to the Example mentioned above at all, and as long as it belongs to the technical scope of this invention, it cannot be overemphasized that it can implement with a various aspect.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a die mounting process (first half) of a modified example. Since the latter half of the die mounting process of the modification is the same as the flowchart of FIG. 5, the illustration is omitted. Of the steps of the die mounting process of FIG. 7, the same step number is assigned to the same process as the die mounting process of FIG. 4, and the description thereof is omitted. Further, the latter half of the die mounting process of the modification is the same as the flowchart of FIG.
  • step S190 when the control device 29 determines in step S190 that the load F acting on the suction nozzle 24 suddenly decreases and the die D is cracked, the first lifting device 51 and the second lifting device 55 are used. And the suction nozzle 24 is raised while adsorbing the broken die D (step S210B). Then, the control device 29 drives and controls the head moving device 23 to move the suction nozzle 24 directly above the disposal box 27 (step S220B), and supplies a positive pressure to the suction port of the suction nozzle 24 to thereby suck the suction nozzle. The broken die D adsorbed by 24 is dropped into the disposal box 27 (step S230B), and the die mounting process is terminated.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing how to cope when the die D to be picked up by the suction nozzle 24 is damaged.
  • the control nozzle 29 determines that the die D is cracked while the die D is being pushed up by the push-up pin 73 (see FIGS. 8A and 8B)
  • the control nozzle 29 causes the suction nozzle 24 to suck the broken die D.
  • the suction nozzle 24 is raised and the head moving device 23 is driven to move the suction nozzle 24 above the disposal box 27.
  • the control device 29 moves the suction nozzle 23 while avoiding the upper part of the parts camera 25 and the upper part of the substrate S so that the broken pieces of the die D do not fall on the parts camera 25 and the substrate S.
  • the control device 29 supplies the positive pressure to the suction port of the suction nozzle 24 to release the suction of the die D and drop the die D onto the standby box 26.
  • the mounting head 22 includes two lifting devices (the first lifting device 51 and the second lifting device 55), but may include only one lifting device.
  • the mounting head 22 is provided with the load cell 59 as a load measuring unit, and the crack of the die D to be picked up is determined based on the load F acting on the suction nozzle 24.
  • the die peeling device 70 may be provided with a load cell for measuring the load acting on the push-up pin 73, and the crack of the die D to be picked up may be determined based on the load acting on the push-up pin.
  • the mounting head 22 is provided with the load cell 59 for measuring the load F acting on the suction nozzle 24.
  • the suction nozzle 24 is detected or detected by detecting the load current of the second linear motor 56. It is good also as what measures the load which acts on.
  • the present invention can be used in the manufacturing industry of die mounting apparatuses.
  • 10 component mounting system 20 component mounting device, 21 substrate transport device, 22 mounting head, 23 head moving device, 24 suction nozzle, 24a flange, 25 parts camera, 26 mark camera, 27 disposal box, 28 tape supply device, 30 Head body, 32 nozzle holder, 33 gear, 34 horizontal section, 36 switching valve, 40 rotating device, 41 rotating motor, 42 gear, 50 lifting device, 51 first lifting device, 52 first linear motor, 53 first Z-axis slider 53a, first engaging portion, 54, first Z-axis position sensor, 55, second lifting device, 56, second linear motor, 57, second Z-axis slider, 57a, second engaging portion, 58, second Z-axis position sensor, 59, load cell, 60 wafer feeders, 61 wafer pallets, 62 maga 63, die sheet, 64 pallet pulling device, 70 die peeling device, 71 pot, 72 pot moving device, 73 push-up pin, 74 lifting device, 75 Z-axis position sensor, 80 management computer (PC), P component, S substrate, W Wafer.
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Abstract

部品実装装置は、ダイシート６３に貼着されたダイＤのうちピックアップしようとするダイＤをダイシート６３の裏側から押上ピン７３で押し上げながらダイＤを吸着ノズル２４でピックアップして対象物に実装する。部品実装装置は、吸着ノズルがダイに押し当てられている状態でダイが押上ピンにより押し上げられる際に吸着ノズルに作用する荷重Ｆを測定し、荷重Ｆが急減した場合に（Ｓ１４０）、ダイに割れが生じたと判断する。部品実装装置は、ダイに割れが生じたと判断した場合、押上ピンと吸着ノズルとを下降させ（Ｓ１６０，Ｓ１７０）、吸着ノズルに正圧を供給することで（Ｓ１８０）、割れたダイをダイシートの元の位置へ戻す。

Description

ダイ実装装置
　本発明は、ダイ実装装置に関する。
　従来より、吸着ノズルと吸着ノズルを下降させるリニアモータとの間にロードセルを備え、吸着ノズルに部品を当接させて吸着させる際や吸着ノズルに保持された部品を実装対象物に当接させて実装する際にロードセルにより検出される検出反力が急減したときに部品が破損したと判定する部品実装装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
ＷＯ２０１４／１５５５３５Ａ１
　上述した特許文献１には、薄形の部品を吸着ノズルで吸着する際にロードセルにより検出される検出反力に基づいてその部品が破損したか否かを判定することは記載されているものの、複数のダイに分割されたウエハが貼着されたシートからダイを剥離させる際にダイに割れが生じたか否かを判定することについては言及されていない。
　本発明は、複数のダイに分割されたウエハが貼着されたシートからダイを剥離させる際にダイに割れが生じたか否かを適切に判定することを主目的とする。
　本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
　本発明のダイ実装装置は、複数のダイに分割されたウエハが貼着されたシートからダイをノズルによりピックアップして対象物に実装するダイ実装装置であって、昇降可能なノズルを有するヘッドと、前記ノズルがピックアップしようとするダイを前記シートの裏側から押上ピンにより押し上げることにより該ダイを該シートから剥離させる剥離装置と、前記ノズルまたは前記押上ピンに作用する荷重を測定する荷重測定部と、前記ノズルを前記ダイに接触させた状態で前記押上ピンにより該ダイが前記シートの裏側から押し上げられて剥離されると共に該ダイが前記ノズルによりピックアップされるよう前記ヘッドと前記剥離装置とを制御し、前記押上ピンにより前記ダイが押し上げられる際に前記荷重測定部により測定される荷重に基づいて該ダイに割れが生じたか否かを判定する制御部と、を備えることを要旨とする。
　この本発明のダイ実装装置は、複数のダイに分割されたウエハが貼着されたシートからダイをノズルによりピックアップして対象物に実装するものであり、ヘッドと、剥離装置と、荷重測定部と、制御部を備える。制御部は、ノズルをダイに接触させた状態で押上ピンによりダイがシートの裏側から押し上げられて剥離されると共にダイがノズルによりピックアップされるようヘッドと剥離装置とを制御し、押上ピンによりダイが押し上げられる際に荷重測定部により測定される荷重に基づいてダイに割れが生じたか否かを判定する。これにより、ウエハからダイをピックアップする際の割れの発生を早期に適切に判定することができる。シートに貼着された薄形のダイは押上ピンによる押し上げによって撓むため、割れが生じやすい。こうしたダイが割れると、微細な破片が発生し、その周辺のダイにも悪影響を及ぼすことがある。このため、ダイ実装装置は、ダイの割れを早期に適切に判定することで、適切な対処が可能となり、悪影響を最小限にとどめることが可能となる。
　こうした本発明のダイ実装装置において、前記制御装置は、前記制御装置は、前記ダイに割れが生じたと判定した場合に、該ダイが前記シートの元の位置に戻されるよう前記ヘッドを制御するものとしてもよいし、前記制御部は、前記ダイに割れが生じたと判定した場合に、該ダイが前記ノズルにピックアップされて所定の廃棄場所に廃棄されるよう前記ヘッドを制御するものとしてもよい。こうすれば、ダイが割れた際に生じる破片を、対象物などに落下させないようにすることができる。
　また、本発明のダイ実装装置において、前記制御部は、前記荷重測定部により測定される荷重に基づいて前記剥離装置により前記シートから前記ダイが剥離されると共に該ダイが前記ノズルによりピックアップされるよう前記剥離装置と前記ヘッドを制御し、又は、前記荷重測定部により測定される荷重に基づいて前記ノズルにピックアップされた前記ダイが前記対象物に実装されるよう前記ヘッドを制御するものとしてもよい。こうすれば、ダイ実装装置に、ダイに割れが生じたか否かを判定するために専用の荷重測定部を設ける必要がない。
部品実装システム１０の構成の概略を示す構成図である。 実装ヘッド２２の構成の概略を示す構成図である。 部品実装システム１０の電気的な接続関係を示すブロック図である。 ダイ実装処理（前半）の一例を示すフローチャートである。 ダイ実装処理（後半）の一例を示すフローチャートである。 吸着ノズル２４がダイシート６３に貼着されたダイＤをピックアップする様子を示す説明図である。 吸着ノズル２４でピックアップしようとしたダイＤが破損した場合の対処の様子を示す説明図である。 変形例のダイ実装処理（前半）を示すフローチャートである。 吸着ノズル２４でピックアップしようとした部品が破損した場合の対処の様子を示す説明図である。
　次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
　図１は、部品実装システム１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、実装ヘッド２２の構成の概略を示す構成図であり、図３は、部品実装システム１０の電気的な接続関係を示すブロック図である。なお、図１中、左右方向はＸ軸方向であり、前後方向はＹ軸方向であり、上下方向はＺ軸方向である。
　部品実装システム１０は、図１に示すように、ウエハＷを分割したダイＤなどの部品を対象物（基板Ｓや他の部品など）上に実装するシステムであり、部品実装装置２０と、管理コンピュータ（ＰＣ）８０と、を備える。部品実装システム１０は、部品を基板Ｓに実装する複数台の部品実装装置２０が上流から下流に配置されている。図１では、説明の便宜のため部品実装装置２０を１台のみ示している。なお、部品実装システム１０は、部品実装装置２０と同じ実装ライン上に半田印刷機や検査機、リフロー炉などを備えるものとしてもよい。
　部品実装装置２０は、基板搬送装置２１と、実装ヘッド２２と、ヘッド移動装置２３と、吸着ノズル２４と、パーツカメラ２５と、マークカメラ２６と、廃棄ボックス２７と、テープ供給装置２８と、ウエハ供給装置６０と、制御装置２９とを備える。基板搬送装置２１は、基板Ｓの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行なう。基板搬送装置２１は、図１の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有している。基板Ｓはこのコンベアベルトにより搬送される。
　実装ヘッド２２は、ウエハ供給装置６０から供給されるダイＤやテープ供給装置２８から供給される部品をピックアップし、基板搬送装置２１に固定された基板Ｓへ実装するヘッドであり、ヘッド移動装置２３によってＸＹ軸方向に移動可能となっている。ヘッド移動装置２３は、ガイドレールに導かれてＸＹ軸方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータと、スライダのＸＹ軸方向の位置を検出する位置センサと、を備える。
　実装ヘッド２２は、図２に示すように、ヘッド本体３０と、吸着ノズル２４と、回転装置４０と、昇降装置５０と、を備える。実装ヘッド２２には１以上のノズルホルダ３２が取り付けられ、ノズルホルダ３２の下端部には吸着ノズル２４が着脱可能に取り付けられる。吸着ノズル２４は、ノズルホルダ３２に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に取り付けられている。ノズルホルダ３２には図示しない圧縮コイルスプリングが内蔵されており、吸着ノズル２４は、圧縮コイルスプリングの付勢力によりノズルホルダ３２に対して上方向に付勢されている。回転装置４０は、回転軸にギヤ４２が設けられた回転モータ４１と、回転モータ４１の回転位置を検出する回転位置センサと、を備える。ノズルホルダ３２の上端部にはギヤ４２と噛み合うギヤ３３が、ギヤ４２に対してノズルホルダ３２がＺ軸方向に移動可能に設けられている。実装ヘッド２２は、回転モータ４１を駆動することで、ノズルホルダ３２を任意の角度に調整することができる。ノズルホルダ３２には吸着ノズル２４が取り付けられるから、実装ヘッド２２は、ノズルホルダ３２を角度を調整することで、吸着ノズル２４に吸着された部品の角度を調整することができる。
　昇降装置５０は、第１昇降装置５１と、第２昇降装置５５と、ロードセル５９（荷重測定部）と、を備える。第１昇降装置５１は、第１リニアモータ５２と、第１リニアモータ５２の駆動によりＺ軸方向に昇降可能な第１Ｚ軸スライダ５３と、第１Ｚ軸スライダ５３のＺ軸方向の位置を検出する第１Ｚ軸位置センサ５４と、を備える。第１Ｚ軸スライダ５３にはノズルホルダ３２に設けられた水平部３４に係合（当接）可能な第１係合部５３ａが形成されている。これにより、ノズルホルダ３２に取り付けられる吸着ノズル２４は、第１Ｚ軸スライダ５３の昇降に伴って昇降可能となっている。
　第２昇降装置５５は、第１昇降装置５１の第１Ｚ軸スライダ５３に取り付けられた第２リニアモータ５６と、第２リニアモータ５６の駆動によりＺ軸方向に昇降可能な第２Ｚ軸スライダ５７と、を備える。第２Ｚ軸スライダ５７には、吸着ノズル２４の上部で径方向に延びるフランジ部２４ａの上面に係合（当接）可能な第２係合部５７ａが形成されている。これにより、吸着ノズル２４は、第２Ｚ軸スライダ５７の昇降に伴って昇降可能となっている。本実施形態では、第２昇降装置５５による第２Ｚ軸スライダ５７のストローク距離は、第１昇降装置５１による第１Ｚ軸スライダ５３のストローク距離よりも短くなっている。昇降装置５０は、第１昇降装置５１によって吸着ノズル２４のＺ軸位置を大まかに調整した後、第２昇降装置５５によって吸着ノズル２４のＺ軸位置を細かく調整する。また、第２Ｚ軸スライダ５７には、吸着ノズル２４が部品を吸着してピックアップする際に吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆを検出するためのロードセル５９が設けられている。
　吸着ノズル２４は、その吸着口が切替弁３６（電磁弁）を介して負圧源と正圧源とに連通しており、切替弁３６を駆動することにより吸着口に負圧を作用させて部品を吸着したり、吸着口に正圧を作用させて部品の吸着を解除したりすることができるようになっている。
　パーツカメラ２５は、基板搬送装置２１とテープ供給装置２８との間に設けられている。パーツカメラ２５は、部品を吸着した吸着ノズル２４がパーツカメラ２５の上方を通過する際、吸着ノズル２４に吸着された部品を下方から撮像し、その画像を制御装置２９へ出力する。
　マークカメラ２６は、ＸＹ軸方向に移動可能にヘッド移動装置２３に設けられている。マークカメラ２６は、基板Ｓが搬送されたときに基板Ｓの位置を確認するために基板Ｓに設けられた位置決め基準マークを上方から撮像し、その画像を制御装置２９へ出力する。また、マークカメラ２６は、実装ヘッド２２がピックアップしようとするダイＤを含むウエハＷを上方から撮像し、その画像を制御装置２９へ出力する。
　廃棄ボックス２７は、基板搬送装置２１とテープ供給装置２８との間に設けられている。廃棄ボックス２７は、吸着エラーや実装エラーが生じた部品を廃棄するためのボックスである。
　テープ供給装置２８は、部品が収容されたテープが巻回されたリールを備え、リールからテープを引き出すことにより部品を部品実装装置２０へ供給する。
　ウエハ供給装置６０は、ウエハＷを分割したダイＤを実装ヘッド２２の吸着位置に供給する装置であり、ウエハパレット６１と、マガジン６２と、ダイ剥離装置７０と、を備える。ウエハパレット６１は、ウエハＷが貼着されたダイシート６３が張った状態で固定されたものである。このウエハパレット６１は、マガジン６２に複数収容されており、実装ヘッド２２がダイＤをピックアップする際にパレット引出装置６４によってマガジン６２から引き出される。
　ダイ剥離装置７０は、ポット７１と、ポット移動装置７２と、押上ピン７３（押上部）と、昇降装置７４とを備える。ポット７１は、パレット引出装置６４により引き出されたウエハパレット６１の下方に配置され、ポット移動装置７２によってＸＹ軸方向に移動可能となっている。ポット移動装置７２は、ガイドレールに導かれてＸＹ軸方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータと、スライダのＸＹ軸方向の位置を検出する位置センサとを備える。押上ピン７３は、ポット７１の内部に配置され、ダイシート６３に貼着されたウエハＷの分割されたダイＤのうちピックアップしようとするダイＤをダイシート６３の裏側から押し上げるものである。押上ピン７３は、ダイＤのサイズに応じて太さや本数などが異なるものが複数種類設けられる。ダイ剥離装置７０は、種類の異なる押上ピン７３を有するポット７１を複数備えており、ダイＤのサイズに応じていずれかのポット７１を選択してダイＤを押し上げることができる。ポット７１の上面には吸引口が設けられており、ダイ剥離装置７０は、ポット７１の上面でダイシート６３を吸引支持させた状態で押上ピン７３を突き上げることにより、ピックアップしようとするダイＤだけを押し上げてダイシート６３から剥離させることができる。
　昇降装置７４は、押上ピン７３と共にポット７１を昇降可能に構成されており、ポット７１の上面がダイシート６３にほぼ接触する位置まで近接すると、図示しないストッパ機構によってポット７１の上昇が止まり、その後、押上ピン７３がポット７１の上面から突出して、ダイＤをダイシート６３の裏側から押し上げるようになっている。
　制御装置２９は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＲＯＭやＲＡＭ、入出力ポートなどを備える。図３に示すように、制御装置２９は、実装ヘッド２２（第１Ｚ位置センサ５４や第２Ｚ軸位置センサ５８、ロードセル５９、回転位置センサ）や、ヘッド移動装置２３（位置センサ）、パーツカメラ２５、マークカメラ２６、テープ供給装置２８、パレット引出装置６４、ダイ剥離装置７０（Ｚ軸位置センサ７５）からの信号を入力ポートを介して入力する。また、制御装置２９は、基板搬送装置２１や実装ヘッド２２（第１昇降装置５１や第２昇降装置５５、回転装置４０、切替弁３６）、パーツカメラ２５、マークカメラ２６、テープ供給装置２８、パレット引出装置６４、ダイ剥離装置７０（ポット移動装置７２や昇降装置７４）へ信号を出力ポートを介して出力する。
　管理ＰＣ８０は、制御装置２９と通信可能に接続され、ジョブ情報などを管理する。ジョブ情報には、例えば、部品の実装順、実装する部品の種別、サイズ、用いる装置、基板Ｓのサイズ、生産枚数などの情報が含まれている。
　次に、こうして構成された本実施形態の部品実装システム１０の動作、特に、ウエハＷからダイＤをピックアップして対象物に実装する動作について説明する。図４および図５は、制御装置２９により実行されるダイ実装処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、管理ＰＣ８０からジョブ情報を含む生産指令を受信したときに実行される。
　ダイ実装処理では、制御装置２９は、まず、ヘッド移動装置２３を駆動制御して吸着ノズル２４をピックアップしようとするダイＤ（対象ダイ）の真上に移動させる（ステップＳ１００）。次に、制御装置２９は、第１昇降装置５１を駆動制御して吸着ノズル２４を高速で下降させる（ステップＳ１１０）。そして、制御装置２９は、第１Ｚ軸位置センサ５４および第２Ｚ軸位置センサ５８からの信号に基づいて特定される吸着ノズル２４のＺ軸方向の位置が規定位置Ｐ１に到達したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、規定位置Ｐ１は、吸着ノズル２４がダイＤに接触する位置よりも所定距離だけ手前の位置として定められている。
　制御装置２９は、吸着ノズル２４の位置が規定位置Ｐ１に到達していないと判定すると、第１昇降装置５１による吸着ノズル２４の下降を継続させ、吸着ノズル２４の位置が規定位置Ｐ１に到達したと判定すると、第１昇降装置５１の駆動を停止すると共に（ステップＳ１３０）、第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を低速で更に下降させる（ステップＳ１４０）。そして、制御装置２９は、吸着ノズル２４が対象ダイに接触したか否かを判定する（ステップＳ１５０）。この処理は、例えば、ロードセル５９により検出される吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが所定荷重を超えたか否かを判定することにより行なうことができる。制御装置２９は、吸着ノズル２４が対象ダイに接触していないと判定すると、吸着ノズル２４の下降を継続させ、吸着ノズル２４が対象ダイに接触したと判定すると、切替弁３６を駆動制御して吸着ノズル２４の吸着口に負圧を供給すると共に（ステップＳ１６０）、ダイ剥離装置７０の昇降装置７４を駆動制御して対象ダイをダイシート６３の裏側から押し上げる（ステップＳ１７０）。そして、制御装置２９は、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重Ｆ１となるようフィードバック制御を用いて第２昇降装置５５を駆動制御しつつ（ステップＳ１８０）、荷重Ｆが急減したか否か（ステップＳ１９０）、対象ダイの押し上げが完了したか否か、即ち対象ダイの剥離が完了したか否か（ステップＳ２００）、をそれぞれ判定する。ここで、ステップＳ１９０の処理は、押上ピン７３による対象ダイの押し上げによって対象ダイに割れが発生したか否かを判定する処理であり、例えば、単位時間当たりの荷重Ｆの減少量の絶対値が所定量を超えたか否かを判定することにより行なうことができる。
　制御装置２９は、押上ピン７３による対象ダイの押し上げが完了する前に吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが急減したと判定すると、対象ダイに割れが生じたと判断し、ダイ剥離装置７０の昇降装置７４を駆動制御して押上ピン７３を下降させると共に（ステップＳ２１０）、第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を下降させる（ステップＳ２２０）。そして、制御装置２９は、切替弁３６を駆動制御して吸着ノズル２４の吸着口に正圧を供給することにより対象ダイをダイシート６３の元の位置へ戻して（ステップＳ２３０）、ダイ実装処理を終了する。
　一方、制御装置２９は、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが急減しないまま、押上ピン７３による対象ダイの押し上げが完了したと判定すると、第１昇降装置５１および第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を上昇させることにより対象ダイをピックアップする（ステップＳ２４０）。次に、制御装置２９は、吸着ノズル２４に吸着させた対象ダイをパーツカメラ２５の上方に通過させてパーツカメラ２５で撮像し（ステップＳ２５０）、得られた画像を処理して基板Ｓ上の目標実装位置を補正する（ステップＳ２６０）。そして、制御装置２９は、ヘッド移動装置２３を駆動制御して目標実装位置の真上に吸着ノズル２４に吸着させた対象ダイを移動させると共に（ステップＳ２７０）、第１昇降装置５１を駆動制御して吸着ノズル２４を高速で下降させる（ステップＳ２８０）。次に、制御装置２９は、吸着ノズル２４のＺ軸方向の位置が規定位置Ｐ２に到達したか否かを判定する（ステップＳ２９０）。ここで、規定位置Ｐ２は、吸着ノズル２４に吸着された対象ダイが基板Ｓに接触する所定距離手前の位置として定められている。制御装置２９は、吸着ノズル２４の位置が規定位置Ｐ２に到達していないと判定すると、第１昇降装置５１による吸着ノズル２４の下降を継続させ、吸着ノズル２４の位置が規定位置Ｐ２に到達したと判定すると、第１昇降装置５１の駆動を停止すると共に（ステップＳ３００）、第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を低速で更に下降させる（ステップＳ３１０）。そして、制御装置２９は、吸着ノズル２４に吸着された対象ダイが基板Ｓに接触したか否かを判定する（ステップＳ３２０）。この処理は、ステップＳ１５０と同様に、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが所定荷重を超えたか否かを判定することにより行なうことができる。制御装置２９は、対象ダイが基板Ｓに接触していないと判定すると、第２昇降装置５５による吸着ノズル２４の下降を継続させ、対象ダイが基板Ｓに接触したと判定すると、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重Ｆ２となるようフィードバック制御を用いて第２昇降装置５５を駆動制御しつつ（ステップＳ３３０）、荷重Ｆが目標荷重Ｆ２にほぼ一致したか否かを判定する（ステップＳ３４０）。ここで、目標荷重Ｆ２は、対象ダイを基板Ｓに実装するための適切な押し付け荷重として定められている。そして、制御装置２９は、荷重Ｆが目標荷重Ｆ２にほぼ一致したと判定すると、切替弁３６を駆動制御して吸着ノズル２４の吸着口に正圧を作用させることにより対象ダイを基板Ｓ上に実装して（ステップＳ３５０）、ダイ実装処理を終了する。
　図６は、吸着ノズル２４がダイシート６３に貼着されたダイＤをピックアップする様子を示す説明図である。制御装置２９は、装着ヘッド２２の第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４をダイＤに接触させると共にダイ剥離装置７０の昇降装置７４を駆動制御して押上ピン７３でダイＤをダイシート６３の裏側から押し上げる（図６（ａ）参照）。制御装置２９は、押上ピン７３によりダイＤが押し上げられる間、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重Ｆ１となるようフィードバック制御により第２昇降装置５５を駆動制御してダイＤに過大な応力が作用しないようにする（図６（ａ）～（ｄ）参照）。そして、制御装置２９は、押上ピン７３の押し上げが完了してダイＤがダイシート６３から剥離すると（図６（ｅ）参照）、吸着ノズル２４を上昇させて、剥離したダイＤをピックアップする（図６（ｆ）参照）。
　図７は、吸着ノズル２４でピックアップしようとした部品が破損した場合の対処の様子を示す説明図である。制御装置２９は、押上ピン７３によりダイＤが押し上げられる途中で（図７（ａ），（ｂ）参照）、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが急減したと判定すると、ダイＤに割れが生じたと判断する（図７（ｃ）参照）。この場合、制御装置２９は、昇降装置７４を駆動制御して押上ピン７３を下降させると共に第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を下降させることにより、割れたダイＤをダイシート６３の元の位置へ戻す（図７（ｄ），（ｅ）参照）。これにより、吸着ノズル２４が割れたダイＤをピックアップしないようにすることで、割れたダイＤに発生した微細な破片が部品実装装置２０の様々な場所に落下しないようにすることができる。
　ここで、本実施例の主要な要素と発明の開示の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。即ち、部品実装装置２０が「ダイ実装装置」に相当し、吸着ノズル２４が「ノズル」に相当し、実装ヘッド２２が「ヘッド」に相当し、ダイ剥離装置７０が「剥離装置」に相当し、ロードセル５９が「荷重測定部」に相当し、制御装置２９が「制御装置」に相当する。
　以上説明した本実施形態の部品実装装置２０は、ダイシート６３に貼着されたダイＤのうちピックアップしようとするダイＤをダイシート６３の裏側から押上ピン７３で押し上げながらダイＤを吸着ノズル２４でピックアップする。そして、部品実装装置２０は、吸着ノズル２４に作用する荷重を検出するためのロードセル５９を備え、吸着ノズル２４がダイＤに接触した状態で当該ダイＤが押上ピン７３により押し上げられる際に吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆの変化に基づいてダイＤに割れが生じたか否かを判定する。これにより、ロードセル５９を用いてダイＤの割れを早期に適切に判定することができる。
　しかも、部品実装装置２０は、ダイＤに割れが生じたと判定した場合、押上ピン７３を下降させると共に吸着ノズル２４を下降させ、吸着ノズル２４の吸着口に正圧を供給することにより、割れたダイＤをダイシート６３の元の位置へ戻す。これにより、割れたダイＤの微細な破片が部品実装装置２０の様々な場所に落下しないようにすることができる。
　なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
　例えば、上述した実施形態では、押上ピン７３で押し上げられたダイＤが割れた場合に、割れたダイＤをダイシート６３の元の位置へ戻すものとしたが、割れたダイＤを吸着ノズル２４でピックアップして廃棄ボックス２７へ廃棄するものとしてもよい。図７は、変形例のダイ実装処理（前半）を示すフローチャートである。変形例のダイ実装処理の後半部分は図５のフローチャートと同一であるから図示を省略した。なお、図７のダイ実装処理の各ステップのうち図４のダイ実装処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し、その説明は省略する。また、変形例のダイ実装処理の後半部分は図５のフローチャートと同一であるから図示を省略した。
　図７のダイ実装処理では、制御装置２９は、ステップＳ１９０で吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが急減してダイＤに割れが発生したと判定すると、第１昇降装置５１および第２昇降装置５５を駆動制御して割れたダイＤを吸着させたまま吸着ノズル２４を上昇させる（ステップＳ２１０Ｂ）。そして、制御装置２９は、ヘッド移動装置２３を駆動制御して吸着ノズル２４を廃棄ボックス２７の真上へ移動させ（ステップＳ２２０Ｂ）、吸着ノズル２４の吸着口に正圧を供給することにより吸着ノズル２４に吸着させた割れたダイＤを廃棄ボックス２７へ落下させて（ステップＳ２３０Ｂ）、ダイ実装処理を終了する。
　図８は吸着ノズル２４でピックアップしようとしたダイＤが破損した場合の対処の様子を示す説明図である。制御装置２９は、押上ピン７３によりダイＤが押し上げられる途中で（図８（ａ），（ｂ）参照）、ダイＤに割れが生じた判断すると、吸着ノズル２４に割れたダイＤを吸着させたまま吸着ノズル２４を上昇させ、ヘッド移動装置２３を駆動制御して吸着ノズル２４を廃棄ボックス２７の上方へ移動させる。このとき、制御装置２９は、割れたダイＤの破片がパーツカメラ２５や基板Ｓ上に落下しないようにパーツカメラ２５の上方や基板Ｓの上方を避けて吸着ノズル２３を移動させる。そして、制御装置２９は、吸着ノズル２４の吸着口に正圧を供給することにより、ダイＤの吸着を解除してダイＤを待機ボックス２６へ落下させる。
　上述した実施形態では、装着ヘッド２２は、２つの昇降装置（第１昇降装置５１および第２昇降装置５５）を備えるものとしたが、１つの昇降装置のみ備えるものとしてもよい。
　上述した実施形態では、装着ヘッド２２に荷重測定部としてのロードセル５９を備え、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆに基づいてピックアップしようとするダイＤの割れを判定するものとした。しかし、ダイ剥離装置７０に押上ピン７３に作用する荷重を測定するためのロードセルを備え、押上ピンに作用する荷重に基づいてピックアップしようとするダイＤの割れを判定するものとしてもよい。
　上述した実施形態では、装着ヘッド２２に吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆを測定するためのロードセル５９を備えるものとしたが、第２リニアモータ５６の負荷電流を検出または推定することにより吸着ノズル２４に作用する荷重を測定するものとしてもよい。
　本発明は、ダイ実装装置の製造産業などに利用可能である。
　１０　部品実装システム、２０　部品実装装置、２１　基板搬送装置、２２　実装ヘッド、２３　ヘッド移動装置、２４　吸着ノズル、２４ａ　フランジ部、２５　パーツカメラ、２６　マークカメラ、２７　廃棄ボックス、２８　テープ供給装置、３０　ヘッド本体、３２　ノズルホルダ、３３　ギヤ、３４　水平部、３６　切替弁、４０　回転装置、４１　回転モータ、４２　ギヤ、５０　昇降装置、５１　第１昇降装置、５２　第１リニアモータ、５３　第１Ｚ軸スライダ、５３ａ　第１係合部、５４　第１Ｚ軸位置センサ、５５　第２昇降装置、５６　第２リニアモータ、５７　第２Ｚ軸スライダ、５７ａ　第２係合部、５８　第２Ｚ軸位置センサ、５９　ロードセル、６０　ウエハ供給装置、６１　ウエハパレット、６２　マガジン、６３　ダイシート、６４　パレット引出装置、７０　ダイ剥離装置、７１　ポット、７２　ポット移動装置、７３　押上ピン、７４　昇降装置、７５　Ｚ軸位置センサ、８０　管理コンピュータ（ＰＣ）、Ｐ　部品、Ｓ　基板、Ｗ　ウエハ。

Claims (4)

  1. 　複数のダイに分割されたウエハが貼着されたシートからダイをノズルによりピックアップして対象物に実装するダイ実装装置であって、
    　昇降可能なノズルを有するヘッドと、
    　前記ノズルがピックアップしようとするダイを前記シートの裏側から押上ピンにより押し上げることにより該ダイを該シートから剥離させる剥離装置と、
    　前記ノズルまたは前記押上ピンに作用する荷重を測定する荷重測定部と、
    　前記ノズルを前記ダイに接触させた状態で前記押上ピンにより該ダイが前記シートの裏側から押し上げられて剥離されると共に該ダイが前記ノズルによりピックアップされるよう前記ヘッドと前記剥離装置とを制御し、前記押上ピンにより前記ダイが押し上げられる際に前記荷重測定部により測定される荷重に基づいて該ダイに割れが生じたか否かを判定する制御部と、
    　を備えることを特徴とするダイ実装装置。
  2. 　請求項１記載のダイ実装装置であって、
    　前記制御装置は、前記ダイに割れが生じたと判定した場合に、該ダイが前記シートの元の位置に戻されるよう前記ヘッドを制御する、
    　ことを特徴とするダイ実装装置。
  3. 　請求項１記載のダイ実装装置であって、
    　前記制御部は、前記ダイに割れが生じたと判定した場合に、該ダイが前記ノズルにピックアップされて所定の廃棄場所に廃棄されるよう前記ヘッドを制御する、
    　ことを特徴とするダイ実装装置。
  4. 　請求項１ないし３いずれか１項に記載のダイ実装装置であって、
    　前記制御部は、前記荷重測定部により測定される荷重に基づいて前記剥離装置により前記シートから前記ダイが剥離されると共に該ダイが前記ノズルによりピックアップされるよう前記剥離装置と前記ヘッドを制御し、又は、前記荷重測定部により測定される荷重に基づいて前記ノズルにピックアップされた前記ダイが前記対象物に実装されるよう前記ヘッドを制御する、
    　ことを特徴とするダイ実装装置。
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