WO2024024164A1 - ピックアップシステムおよびピックアップ方法 - Google Patents

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WO2024024164A1
WO2024024164A1 PCT/JP2023/011643 JP2023011643W WO2024024164A1 WO 2024024164 A1 WO2024024164 A1 WO 2024024164A1 JP 2023011643 W JP2023011643 W JP 2023011643W WO 2024024164 A1 WO2024024164 A1 WO 2024024164A1
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WO
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chip
component
negative pressure
section
pickup
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/011643
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
耕治 本村
和俊 相田
慧 常政
能彦 八木
知幸 園田
直哉 廣田
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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 パナソニックIpマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックIpマネジメント株式会社
Publication of WO2024024164A1 publication Critical patent/WO2024024164A1/ja

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52Mounting semiconductor bodies in containers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components

Definitions

  • the present disclosure relates to a system for picking up parts and the like.
  • hybrid bonding that does not use bumps or bonding materials is required.
  • a semiconductor chip is bonded to a substrate using hydrogen bonding or the like after the surface of the semiconductor chip is cleaned. Therefore, in hybrid bonding, it is necessary to maintain a high level of cleanliness on the surface of the semiconductor chip from the time the semiconductor chip is picked up from the dicing tape, which is an adhesive sheet, until the semiconductor chip is bonded.
  • the present disclosure provides a pickup system that can appropriately pick up parts.
  • a pickup system uses a lifting part that pushes up a component stuck on an adhesive sheet from below to above through the adhesive sheet, and a holding tool that can be raised and lowered and has an opening.
  • a component holding section that holds the component stuck on the adhesive sheet from above; a negative pressure generating section that generates negative pressure around the opening of the holding tool; the pushing-up section; and the component holding section.
  • a control unit that controls the negative pressure generating unit, the control unit including a suction force that causes the push-up unit to start pushing up the component and draws the component toward the opening side of the holding tool.
  • the suction force is generated by generating negative pressure in the negative pressure generating section after the component is pushed up by the pushing up section.
  • the system, method, integrated circuit, a computer program, or a computer-readable recording medium such as a CD-ROM
  • the system, method, integrated circuit, computer program and a recording medium may be used in any combination.
  • the recording medium may be a non-temporary recording medium.
  • the pickup system of the present disclosure can appropriately pick up parts.
  • FIG. 1 is a perspective view of a component mounting apparatus in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of mounting a chip on a board by the component mounting apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the pickup system in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a basic operation in which the pickup nozzle in the first embodiment picks up a chip as a basic pattern.
  • FIG. 5 is a flowchart showing basic pattern processing operations by the control unit in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a detailed operation in which the pickup nozzle in the first embodiment picks up a chip as a first pattern.
  • FIG. 1 is a perspective view of a component mounting apparatus in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of mounting a chip on a board by the component mounting apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the pickup system
  • FIG. 7 is a diagram for explaining, as a second pattern, an example of a detailed operation in which the pickup nozzle in the first embodiment picks up a chip.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a detailed operation in which the pickup nozzle in the first embodiment picks up a chip as a third pattern.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a detailed operation in which the pickup nozzle in the first embodiment picks up a chip as a fourth pattern.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a detailed operation in which the pickup nozzle in the first embodiment picks up a chip as a fifth pattern.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle picks up a chip in the first embodiment as a first exception pattern.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle picks up a chip in the first embodiment as a second exception pattern.
  • FIG. 13 is a perspective view of a component mounting apparatus in the second embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the configuration of a pickup system in the second embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining an example of the basic operation of picking up a chip by the pickup nozzle in the second embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of negative pressure adjustment by the negative pressure generating section in the second embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing another example of negative pressure adjustment by the negative pressure generating section in the second embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the processing operation of the control unit in the second embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle picks up a chip in the second embodiment as a third exception pattern.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle picks up a chip in the second embodiment as a fourth exception pattern.
  • a pickup system uses a lifting part that pushes up a component stuck on an adhesive sheet from below to above through the adhesive sheet, and a holding tool that can be raised and lowered and has an opening.
  • a component holding section that holds the component stuck on the adhesive sheet from above; a negative pressure generating section that generates negative pressure around the opening of the holding tool; the pushing-up section; and the component holding section.
  • a control unit that controls the negative pressure generating unit, the control unit including a suction force that causes the push-up unit to start pushing up the component and draws the component toward the opening side of the holding tool.
  • the holding tool causes the holding tool to hold the part in a non-contact manner using a repulsive force that tends to move the part away from the opening, raises the holding tool holding the part, and causes the holding tool to move the part away from the opening.
  • the suction force is generated by generating negative pressure in the negative pressure generating section after the component is pushed up by the pushing up section.
  • the holding tool is a pick-up nozzle.
  • the large negative pressure forces the component to be sucked up into a holding tool that is spaced apart from the component.
  • the part may collide with the holding tool. Even if there is a repulsive force between the part and the holding tool to hold the part in a non-contact manner, there is a possibility of part collision. As a result, parts may be damaged, contaminated, or damaged. Further, if the negative pressure generated before the component is pushed up is small, the generation of the negative pressure may not greatly contribute to picking up the component, which is not efficient.
  • the component holding section further includes a first ultrasonic generation section that generates ultrasonic waves from around the opening by vibrating the holding tool, and the control section holds the component on the holding tool.
  • the repulsive force may be generated by causing the first ultrasonic wave generator to generate an ultrasonic wave.
  • control unit may cause the first ultrasonic wave generator to generate ultrasonic waves before the push-up unit starts pushing up the component.
  • ultrasonic waves can be generated at all times, and switching between generating and stopping ultrasonic waves can be omitted.
  • the processing operation can be simplified and the time required for pickup can be shortened.
  • control section may cause the first ultrasonic wave generating section to generate ultrasonic waves after the component is pushed up by the pushing up section.
  • control section may cause the first ultrasonic generation section to generate ultrasonic waves after the component is peeled off by a predetermined amount from the adhesive sheet by pushing up the component.
  • the predetermined amount may be a predetermined area or a percentage of the area.
  • the control unit specifies, by image processing using a camera, for example, the area of the area that has been peeled off from the adhesive sheet, out of the entire bottom surface of the component that was adhered to the adhesive sheet. Then, after the area of the area reaches a predetermined amount, or after the ratio of the area of the area to the entire bottom surface area reaches a predetermined amount, the control unit causes the first ultrasonic generator to generate ultrasonic waves. may be generated.
  • the pickup system may further include a second ultrasonic generation section that is disposed below the adhesive sheet and outputs ultrasonic waves toward the adhesive sheet.
  • the push-up portion and the second ultrasonic wave generator are arranged such that one of the push-up portion and the second ultrasonic wave generator is arranged below the component and the adhesive sheet, replacing the other one. It may be arranged movably.
  • the pickup system further includes a measurement unit that measures the flow rate of air flowing into the holding tool through the opening in order to generate negative pressure by the negative pressure generation unit, or the pressure of the air.
  • the control section may control at least one of the negative pressure generation section and the first ultrasonic generation section so that the flow rate or pressure measured by the measurement section falls within a predetermined range.
  • the measurement unit by measuring the flow rate or pressure by the measurement unit, it is possible to grasp the state in which the component is held by the holding tool, and the state in which the component is held can be corrected to an appropriate state. As a result, it is possible to prevent the component from falling from the holding tool, and it is also possible to prevent the component from coming into contact with the holding tool. Thereby, the part can be appropriately picked up, and for example, the part can be appropriately transferred to another tool.
  • control unit may be realized by a system, a method, an integrated circuit, a computer program, or a computer-readable recording medium such as a CD-ROM. , a computer program, or a recording medium. Further, the recording medium may be a non-temporary recording medium.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Moreover, in each figure, the same reference numerals are attached to the same constituent members. Furthermore, in the following embodiments, expressions such as “substantially simultaneously” are used. For example, “substantially simultaneous” does not only mean completely simultaneous, but also substantially simultaneous, that is, including an error of, for example, several percent. Further, “substantially simultaneously” means “simultaneously” to the extent that the effects of the present disclosure can be achieved. The same applies to other expressions using "abbreviation”.
  • FIG. 1 is a perspective view of a component mounting apparatus in this embodiment.
  • the component mounting apparatus 1 in this embodiment picks up a component and mounts the picked up component on the board 7. Therefore, the component mounting apparatus 1 in this embodiment includes a pickup system for picking up components. Note that mounting the component on the board 7 is also called joining the component to the board 7. Furthermore, the substrate 7 in this embodiment is not limited to a specific type of substrate, and may be a silicon substrate, a silicon chip, or the like.
  • the vertical direction is referred to as the Z-axis direction or the up-down direction
  • one direction in a plane perpendicular to the vertical direction is referred to as the Y-axis direction, the left-right direction, or the lateral direction
  • the Y-axis direction in the perpendicular plane is referred to as the Y-axis direction.
  • the direction perpendicular to is called the X-axis direction or depth direction.
  • the positive side in the Z-axis direction is upward or upward
  • the negative side in the Z-axis direction is downward or downward.
  • the positive side in the Y-axis direction is the right side or the right, and the negative side in the Y-axis direction is the left side or the left.
  • the positive side in the X-axis direction is the back side or the back, and the negative side in the X-axis direction is the front side or the front.
  • the component mounting apparatus 1 includes a base 2, a component supply section 3, a board holding section 5, a component holding section 15, a frame 11, a Y-axis drive mechanism 12, a component mounting section 13, and a pickup camera 21.
  • the base 2 is a base of the component mounting apparatus 1 and supports each component included in the component mounting apparatus 1.
  • the component supply section 3 is placed on the base 2 and supplies components to the component holding section 15.
  • a component supply section 3 includes a holding table 3a, an XY table mechanism 31, a moving plate 32, and a plurality of support members 33.
  • the holding table 3a holds the semiconductor wafer unit 6 horizontally.
  • the semiconductor wafer unit 6 includes an adhesive sheet 6b and a plurality of chips 6a.
  • the plurality of chips 6a are individual pieces or semiconductor chips obtained by dicing a semiconductor wafer, and are components supplied by the component supply section 3 and mounted on the substrate 7.
  • the adhesive sheet 6b is a sheet having adhesive properties. A plurality of chips 6a are adhered to the upper surface of this adhesive sheet 6b.
  • Each of the plurality of support members 33 is a columnar member placed on the movable plate 32 so as to stand on the movable plate 32.
  • the plurality of support members 33 support the holding table 3a in a state where the semiconductor wafer unit 6 held by the holding table 3a is separated upward from the moving plate 32.
  • the moving plate 32 is a plate placed on the XY table mechanism 31.
  • the XY table mechanism 31 moves the moving plate 32 in the X-axis direction and the Y-axis direction. As the moving plate 32 moves, the semiconductor wafer unit 6 moves in the X-axis direction and the Y-axis direction. In other words, the plurality of chips 6a move along the XY plane.
  • the pickup camera 21 is arranged above the component supply section 3 and images the chip 6a to be picked up from the semiconductor wafer unit 6.
  • the substrate holder 5 holds the substrate 7 along the horizontal direction.
  • a substrate holding section 5 includes a transport rail 5a. Then, the board holding section 5 positions and holds the board 7 transported by the transport rail 5a at the mounting position.
  • the mounting position is a position where the chip 6a is mounted.
  • the component holding section 15 includes an arm 15a, a pickup head moving mechanism 15b, and a pickup head 14.
  • the arm 15a is a columnar member and is attached to the pickup head moving mechanism 15b along the X-axis direction. That is, one longitudinal end (ie, base end) of the arm 15a is attached to the pickup head moving mechanism 15b. Further, a pickup head 14 is attached to the other end (that is, the tip) of the arm 15a.
  • the pickup head moving mechanism 15b is suspended from the Y-axis frame 11b of the frame 11, and moves the arm 15a in the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction. Furthermore, the pickup head moving mechanism 15b rotates the arm 15a around a central axis along the longitudinal direction of the arm 15a. In other words, the pickup head moving mechanism 15b rotates the arm 15a around the X axis.
  • the pickup head 14 is attached to the tip of the arm 15a as described above.
  • the pickup head 14 also includes a pickup nozzle 14a made of metal, for example, that vacuum-suctions and holds the chip 6a. Note that vacuum suction is an operation of sucking air.
  • the pickup nozzle 14a is driven by the pickup head moving mechanism 15b to move in the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction, and rotate around the X-axis. Further, the pickup head moving mechanism 15b moves the pickup nozzle 14a based on the image taken by the pickup camera 21. Thereby, the pickup head moving mechanism 15b can lower the pickup nozzle 14a to accurately approach the top surface of the chip 6a to be picked up.
  • the pickup nozzle 14a in this embodiment is an example of a holding tool having an opening for holding the chip 6a by vacuum suction.
  • the component holding unit 15 in this embodiment holds the chip 6a stuck on the adhesive sheet 6b from above using the holding tool, which is the pick-up nozzle 14a having an opening and which can be moved up and down.
  • the frame 11 is arranged on the positive side in the X-axis direction on the base 2, and includes two support posts 11a and a long Y-axis frame 11b.
  • the two support posts 11a support the Y-axis frame 11b in a state where the Y-axis frame 11b is along the Y-axis direction and is spaced upward from the top surface of the base 2. That is, the Y-axis frame 11b is suspended by the two support posts 11a.
  • the pickup head moving mechanism 15b is suspended from this Y-axis frame 11b.
  • the Y-axis drive mechanism 12 is attached to the negative side surface of the Y-axis frame 11b in the X-axis direction, and moves the component mounting section 13 in the Y-axis direction.
  • the component mounting section 13 includes a mounting unit 20.
  • the component mounting section 13 uses its mounting unit 20 to receive the chip 6a held by the pickup nozzle 14a from the pickup nozzle 14a, and mounts the chip 6a on the substrate 7 positioned at the mounting position.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an operation in which the component mounting apparatus 1 mounts the chip 6a on the board 7.
  • the component mounting apparatus 1 picks up the chip 6a placed at a preset pick-up work position P on the XY plane from among the plurality of chips 6a stuck on the adhesive sheet 6b, and places the chip 6a on the board. Implemented in 7.
  • the XY table mechanism 31 places the chip 6a to be picked up at the pickup work position P by moving the moving plate 32 in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the chip 6a to be picked up placed at such a pick-up work position P is pushed up by the push-up section 34.
  • the component mounting apparatus 1 in this embodiment includes the push-up portion 34 arranged at the pick-up work position P, as shown in FIG.
  • the push-up section 34 may be provided in the component supply section 3.
  • the push-up portion 34 pushes up the chip 6a stuck on the adhesive sheet 6b from below to above through the adhesive sheet 6b.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a to be picked up, which is placed at the pick-up work position P.
  • the pickup camera 21 is placed above the component supply section 3 and at the pickup work position P. Such a pickup camera 21 images the pickup operation position P and its surroundings among the plurality of chips 6a stuck to the adhesive sheet 6b from above the component supply section 3. As a result, the chip 6a to be picked up is imaged, and the position of the chip 6a to be picked up is recognized based on the imaging result. In other words, the position of the chip 6a is recognized.
  • the pickup nozzle 14a of the pickup head 14 is lowered by the drive of the pickup head moving mechanism 15b, approaches the chip 6a whose position has been recognized based on the imaging result of the pickup camera 21 from above, and holds the chip 6a. Then, the pickup nozzle 14a rises while holding the chip 6a, and further moves, for example, to the negative side in the Y-axis direction.
  • the pickup nozzle 14a directs the lower surface (that is, the bottom surface) of the chip 6a held upward by the rotation of the arm 15a by the pickup head moving mechanism 15b. Thereby, the chip 6a is held by the pickup nozzle 14a in an upside down state.
  • the component mounting section 13 includes not only the above-mentioned mounting unit 20 but also a moving plate 13a, a lifting mechanism 13b, and a lifting plate 13c.
  • the moving plate 13a is a plate attached to the Y-axis drive mechanism 12 so as to be movable in the Y-axis direction. That is, the moving plate 13a is moved in the Y-axis direction by the drive of the Y-axis drive mechanism 12.
  • the lifting mechanism 13b is attached to the front surface of the moving plate 13a, and raises and lowers the lifting plate 13c.
  • a mounting unit 20 is attached to the lower part of the elevating plate 13c.
  • the mounting unit 20 has a component mounting nozzle 20a.
  • the component mounting nozzle 20a receives the chip 6a, for example, from the pickup nozzle 14a that holds the chip 6a upside down.
  • the component mounting nozzle 20a moves above the chip 6a by driving the Y-axis drive mechanism 12 and the elevating mechanism 13b, and holds the chip 6a by, for example, vacuum suction.
  • the component mounting nozzle 20a moves toward the substrate 7 along the Y-axis direction while holding the chip 6a, and mounts the chip 6a on the substrate 7.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the pickup system in this embodiment.
  • the pickup system 100 in this embodiment is a system included in the component mounting apparatus 1, and includes, for example, the above-described component holding section 15, the pushing up section 34, and the control section 101.
  • the component holding section 15 includes a holding main body section 15c and a pickup nozzle 14a.
  • the holding main body portion 15c includes, for example, the above-mentioned arm 15a, the pickup head moving mechanism 15b, and a portion of the pickup head 14 excluding the pickup nozzle 14a.
  • the holding main body section 15c includes a first ultrasonic wave generating section 152, a negative pressure generating section 153, and a driving section 154.
  • the first ultrasonic generator 152 generates ultrasonic waves from around the opening 14b of the pickup nozzle 14a by vibrating the pickup nozzle 14a (that is, ultrasonic vibration). That is, when the pickup nozzle 14a vibrates ultrasonically in the vertical direction, the vibration is transmitted to the air in contact with the lower surface of the pickup nozzle 14a.
  • the first ultrasonic generator 152 causes the pickup nozzle 14a to ultrasonic vibrate with an amplitude of about 10 to 20 ⁇ m at maximum.
  • the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b of the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 is configured as, for example, a vacuum pump.
  • Such a negative pressure generating section 153 is a flow path formed in the pickup nozzle 14a, and by creating a negative pressure in the air flow path 14c that communicates with the opening 14b, the area around the opening 14b is generated. generates negative pressure.
  • the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b by sucking air around the opening 14b through the flow path 14c.
  • the drive unit 154 includes, for example, a motor, and moves the pickup nozzle 14a in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction. Furthermore, by rotating the arm 15a, the drive unit 154 rotates the pickup nozzle 14a of the pickup head 14 attached to the tip of the arm 15a. Such a drive section 154 may be incorporated into the pickup head moving mechanism 15b.
  • the push-up section 34 includes a plurality of push-up pins 34a, and raises and lowers the plurality of push-up pins 34a. When the plurality of push-up pins 34a rise and push up the adhesive sheet 6b, the chip 6a stuck on the adhesive sheet 6b is pushed up.
  • the control section 101 controls the push-up section 34 and the component holding section 15. Further, in the present embodiment, the component holding section 15 includes the negative pressure generation section 153, but the component holding section 15 may not include the negative pressure generation section 153. In this case, the control section 101 controls the push-up section 34, the component holding section 15, and the negative pressure generation section 153.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining, as a basic pattern, an example of the basic operation in which the pickup nozzle 14a in this embodiment picks up the chip 6a.
  • the XY table mechanism 31 moves the moving plate 32, thereby moving the adhesive sheet 6b held on the holding table 3a in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the chip 6a to be picked up is placed at the pickup work position P, as shown in FIG. 4(a). That is, the chip 6a to be picked up is placed on the plurality of push-up pins 34a of the push-up portion 34.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a.
  • the chip 6a becomes easily peeled off from the adhesive sheet 6b. In other words, peeling of the chip 6a from the adhesive sheet 6b is promoted.
  • the pickup nozzle 14a holds the pushed-up chip 6a in a non-contact manner.
  • the pickup nozzle 14a uses a suction force to draw the chip 6a toward the opening 14b of the pickup nozzle 14a and a repulsive force to move the chip 6a away from the opening 14b, so that the chip 6a can be moved in a non-contact manner.
  • the suction force is obtained by generating negative pressure by the negative pressure generating section 153.
  • the distance over which the chip 6a can be sucked up by the suction force that is, the distance from the pickup nozzle 14a to the chip 6a, is approximately 0.05 to 1.0 mm.
  • the repulsive force is obtained by the generation of ultrasonic waves by the first ultrasonic wave generator 152.
  • the pick-up nozzle 14a is raised by being driven by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the basic pattern processing operation by the control unit 101.
  • control unit 101 causes the push-up unit 34 to start pushing up the chip 6a (step S1).
  • the control unit 101 causes the negative pressure generating unit 153 to generate negative pressure to cause the pickup nozzle 14a to hold the chip 6a without contacting it (Step S2). That is, when causing the pickup nozzle 14a to hold the chip 6a, the control unit 101 generates the above-mentioned suction force by generating a negative pressure in the negative pressure generating unit 153 after the chip 6a is pushed up by the pushing up unit 34. let Then, the control unit 101 uses a suction force that tries to draw the chip 6a toward the opening 14b of the pickup nozzle 14a and a repulsive force that tries to move the chip 6a away from the opening 14b. Hold by contact. Here, the control unit 101 generates the above-mentioned repulsive force by causing the first ultrasonic wave generating unit 152 to generate ultrasonic waves. The timing of the start of generation of this ultrasonic wave may be arbitrary.
  • control unit 101 raises the pickup nozzle 14a by controlling the drive unit 154 (step S3).
  • the chip 6a When the chip 6a is peeled off from the adhesive sheet 6b, the chip 6a is forcefully sucked up by the pick-up nozzle 14a, which is disposed with a gap between the chip 6a and the chip 6a, due to the large negative pressure. As a result, the chip 6a may collide with the pickup nozzle 14a. Even if a repulsive force is exerted between the chip 6a and the pickup nozzle 14a to hold the chip 6a in a non-contact manner, there is a possibility that the chip 6a will collide. As a result, the chip 6a may be damaged, contaminated, or damaged. Further, if the negative pressure generated before the chip 6a is pushed up is small, the generation of the negative pressure may not greatly contribute to picking up the chip 6a, and is not efficient.
  • a so-called ultrasonic non-contact chuck is realized by the generation of ultrasonic waves by the first ultrasonic generator 152.
  • the repulsive force is obtained by the squeezing effect caused by the generation of ultrasonic waves, it is possible to easily obtain an appropriate repulsive force.
  • the chip 6a can be held efficiently without contact.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a detailed operation of the pickup nozzle 14a according to the present embodiment to pick up the chip 6a as a first pattern.
  • the chip 6a to be picked up is placed on the plurality of push-up pins 34a of the push-up portion 34.
  • the first ultrasonic wave generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a at this time. In other words, the first ultrasonic wave generator 152 constantly generates ultrasonic waves.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a.
  • the drive unit 154 moves the pickup nozzle 14a close to the chip 6a such that the distance from the top surface of the chip 6a to the bottom surface of the pickup nozzle 14a is 100 to 200 ⁇ m.
  • the negative pressure generating section 153 starts generating negative pressure, that is, starts suctioning air.
  • the negative pressure generating section 153 starts sucking air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a.
  • the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • a gap with a width of, for example, about 25 ⁇ m is created between the pickup nozzle 14a and the chip 6a.
  • the pickup nozzle 14a is raised by the driving unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the control unit 101 causes the first ultrasonic wave generating unit 152 to generate ultrasonic waves even before the pushing up unit 34 starts pushing up the chip 6a.
  • ultrasonic waves can be generated at all times, and switching between generation and stop of ultrasonic waves can be omitted.
  • the processing operation can be simplified and the time required for pickup can be shortened.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining, as a second pattern, an example of a detailed operation in which the pickup nozzle 14a according to the present embodiment picks up the chip 6a.
  • the timing of ultrasonic generation by the first ultrasonic generator 152 is different from the first pattern in FIG. 6 . That is, in the second pattern, the timing of generation of ultrasonic waves is substantially the same as the timing of generation of negative pressure.
  • the chip 6a to be picked up is first placed on the plurality of push-up pins 34a of the push-up portion 34, as shown in FIG. 7(a).
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a.
  • the first ultrasonic generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a
  • the negative pressure generator 153 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a. generates negative pressure.
  • the negative pressure generating section 153 starts sucking air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a. Thereby, the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the control unit 101 causes the first ultrasonic wave generating unit 152 to generate ultrasonic waves after the chip 6a is pushed up by the pushing up unit 34.
  • the chip 6a is pushed up and the peeling of the chip 6a from the adhesive sheet 6b is promoted, air vibrations due to ultrasonic waves can be applied to the chip 6a, further promoting the peeling of the chip 6a. can do.
  • the negative pressure generated by the negative pressure generating section 153 can be suppressed to a low level, and the possibility of the chip 6a colliding with the pickup nozzle 14a can be further suppressed.
  • the control unit 101 may cause the first ultrasonic wave generating unit 152 to generate ultrasonic waves after the chip 6a is peeled off by a predetermined amount from the adhesive sheet 6b by pushing up the chip 6a.
  • the predetermined amount may be a predetermined area or a percentage of the area.
  • the control unit 101 identifies the area of the area that has been peeled off from the adhesive sheet 6b out of the entire bottom surface of the chip 6a that was pasted on the adhesive sheet 6b, for example, by image processing using a camera. .
  • the control unit 101 controls the first ultrasonic wave generating unit 152 after the area of the area reaches a predetermined amount, or after the ratio of the area of the area to the entire bottom surface area reaches a predetermined amount.
  • Ultrasonic waves may also be generated. As a result, ultrasonic waves are generated after the chip 6a is peeled off by a predetermined amount, so that the possibility of the chip 6a colliding with the pickup nozzle 14a can be suppressed with high accuracy.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining, as a third pattern, an example of a detailed operation in which the pickup nozzle 14a according to the present embodiment picks up the chip 6a.
  • the third pattern differs from the second pattern in FIG. 7 in that the chip 6a is pushed up while being irradiated with ultrasonic waves.
  • the chip 6a to be picked up is first placed on the plurality of push-up pins 34a of the push-up portion 34, as shown in FIG. 8(a).
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a.
  • the first ultrasonic wave generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a.
  • the drive unit 154 then raises the pickup nozzle 14a in synchronization with the pushing up of the chip 6a. That is, the pickup nozzle 14a and the plurality of push-up pins 34a rise while maintaining a constant distance between the lower surface of the pickup nozzle 14a and the tips of the plurality of push-up pins 34a.
  • the ultrasonic waves can be applied to the chip 6a more efficiently for a longer period of time than in the first and second patterns. That is, air vibrations caused by ultrasonic waves can be applied to the chip 6a for a long period of time, and the peeling of the chip 6a from the adhesive sheet 6b can be further promoted.
  • the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b of the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 starts sucking air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a.
  • the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the third pattern can further promote the peeling of the chip 6a from the adhesive sheet 6b. Furthermore, compared to the second pattern, since the generation of ultrasonic waves starts before the generation of negative pressure, that is, the repulsive force acts before the suction force, so that the collision of the tip 6a with the pickup nozzle 14a is prevented. possibility can be further reduced.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a detailed operation in which the pickup nozzle 14a picks up the chip 6a in the present embodiment as a fourth pattern.
  • This fourth pattern can also be said to be a modification of the second pattern shown in FIG. That is, in the fourth pattern, the timing of generation of ultrasonic waves and generation of negative pressure is different from the second pattern, but other operations are performed in the same manner as in the second pattern.
  • the chip 6a to be picked up is placed on the plurality of push-up pins 34a of the push-up portion 34.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a through the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a.
  • the first ultrasonic wave generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b of the pickup nozzle 14a. In other words, the negative pressure generating section 153 starts sucking air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the generation of ultrasonic waves starts before the generation of negative pressure, that is, the repulsive force acts before the suction force, so that the tip 6a The possibility of collision with the pickup nozzle 14a can be further suppressed.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a detailed operation in which the pickup nozzle 14a in this embodiment picks up the chip 6a as a fifth pattern.
  • This fifth pattern can also be said to be a modification of the second pattern shown in FIG. That is, in the fifth pattern, an operation for promoting the peeling of the chip 6a from the adhesive sheet 6b is further added to the operation of the second pattern.
  • the pickup system 100 executes the operations shown in (a) to (d) in FIG. 10.
  • the operations shown in (a) to (d) in FIG. 10 are the same as the operations shown in (a) to (d) in FIG. 7.
  • the pickup nozzle 14a holds the chip 6a without contacting it.
  • the negative pressure generating section 153 stops generating negative pressure. Then, the negative pressure generating section 153 starts generating negative pressure again, as shown in FIG. 10(d). The negative pressure generating section 153 encourages the chip 6a to be peeled off from the adhesive sheet 6b by repeating the start and stop of generating negative pressure.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the generation of negative pressure is started after the chip 6a is pushed up, but if the chip 6a is properly picked up, the generation of negative pressure is started before the chip 6a is pushed up. You can.
  • the chip 6a may be picked up as in the example shown in FIGS. 11 and 12.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle 14a picks up the chip 6a in this embodiment as a first exception pattern.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a.
  • the first ultrasonic generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a
  • the negative pressure generator 153 generates an ultrasonic wave before pushing up the chip 6a.
  • a negative pressure is generated around the opening 14b of the pickup nozzle 14a. That is, the negative pressure generating section 153 sucks air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a. Thereby, the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a.
  • the drive unit 154 then raises the pickup nozzle 14a in synchronization with the pushing up of the chip 6a. That is, the pickup nozzle 14a and the plurality of push-up pins 34a rise while maintaining a constant distance between the lower surface of the pickup nozzle 14a and the tips of the plurality of push-up pins 34a.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle 14a picks up the chip 6a in this embodiment as a second exception pattern.
  • This second exception pattern can also be said to be a modification of the first exception pattern shown in FIG. That is, in the second exception pattern, the timing of generation of ultrasonic waves and generation of negative pressure is different from the first exception pattern, but other operations are performed in the same manner as in the first exception pattern.
  • the chip 6a to be picked up is placed on the plurality of push-up pins 34a of the push-up portion 34.
  • the first ultrasonic wave generator 152 is now generating ultrasonic waves from around the opening 14b of the pickup nozzle 14a.
  • the first ultrasonic wave generator 152 constantly generates ultrasonic waves.
  • the negative pressure generating section 153 also generates negative pressure around the opening 14b of the pickup nozzle 14a at this time. In other words, the negative pressure generating section 153 constantly generates negative pressure.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a. Thereby, the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the push-up section 34 and the driving section 154 perform the same operation as that shown in FIG. 11(d) in the first exception pattern. That is, the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by lifting the plurality of push-up pins 34a. The drive unit 154 then raises the pickup nozzle 14a in synchronization with the pushing up of the chip 6a.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the pickup system in this embodiment performs an additional operation that is not performed in the pickup system 100 in Embodiment 1 to appropriately pick up the chip 6a. Further, the pickup system according to the present embodiment may operate according to any of the first to fifth patterns, the first exception pattern, and the second exception pattern according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of the component mounting apparatus 1a in this embodiment.
  • the component mounting apparatus 1a includes each component included in the component mounting apparatus 1 according to the first embodiment and a second ultrasonic generator 35.
  • the second ultrasonic generator 35 is disposed below the adhesive sheet 6b and outputs ultrasonic waves toward the adhesive sheet 6b.
  • Such a second ultrasonic wave generator 35 is included in the pickup system in this embodiment.
  • the push-up portion 34 and the second ultrasonic wave generating portion 35 are disposed below the adhesive sheet 6b so as to be movable along the XY plane. Specifically, one of the push-up section 34 and the second ultrasonic generation section 35 replaces the other one below the chip 6a and the adhesive sheet 6b to be picked up. It is arranged so that it can be moved freely.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the configuration of the pickup system in this embodiment.
  • the pickup system 100a in this embodiment is a system included in the component mounting apparatus 1a, and includes, for example, a component holding section 15, a push-up section 34, a control section 101, and a second ultrasonic generation section 35. , a light emitting unit 161, a camera 162, and a moving mechanism 36.
  • the component holding section 15 in this embodiment includes a holding main body section 15c and a pickup nozzle 14a. Further, the holding main body portion 15c in this embodiment includes not only the first ultrasonic wave generating portion 152, the negative pressure generating portion 153, and the driving portion 154 in the first embodiment, but also a measuring portion 155.
  • the measuring unit 155 measures the flow rate of air flowing into the pickup nozzle 14a through the opening 14b in order to cause the negative pressure generating unit 153 to generate negative pressure. Note that the air flowing into the pickup nozzle 14a is specifically the air flowing into the flow path 14c.
  • the light emitting unit 161 illuminates the area around the opening 14b of the pickup nozzle 14a by emitting light.
  • the camera 162 images the area around the opening 14b of the pickup nozzle 14a illuminated by the light emitting unit 161. For example, when the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner, the light emitting section 161 emits light and the camera 162 captures an image. As a result, a pickup image is obtained in which the periphery of the opening 14b of the pickup nozzle 14a illuminated by the light emitting section 161 and the chip 6a are shown. It can be said that the pickup image shows a state in which the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner (hereinafter also referred to as a holding state).
  • the control unit 101 specifies the distance between the pickup nozzle 14a and the chip 6a shown in the pickup image. Thereby, the holding state of the chip 6a is recognized.
  • the moving mechanism 36 includes, for example, a motor, and moves the push-up section 34 and the second ultrasonic wave generating section 35 along the XY plane according to the control by the control section 101.
  • the moving mechanism 36 arranges the push-up part 34 at the pick-up work position P shown in FIG. 2, and moves the second ultrasonic wave generating part 35 to a position other than the pick-up work position P.
  • the moving mechanism 36 disposes the second ultrasonic generator 35 in place of the push-up section 34 at the pick-up work position P, and moves the push-up section 34 to a position other than the pick-up work position P.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining an example of the basic operation of the pickup nozzle 14a in this embodiment to pick up the chip 6a.
  • the moving mechanism 36 moves the second ultrasonic generator 35 to its pick-up work position P, as shown in FIG. 15(a). Then, the second ultrasonic generator 35 outputs ultrasonic waves from below toward the chip 6a to be picked up via the adhesive sheet 6b. At this time, the second ultrasonic generator 35 outputs ultrasonic waves without contacting the adhesive sheet 6b. For example, when the second ultrasonic generator 35 is in contact with the adhesive sheet 6b, the vibration of the second ultrasonic generator 35 is transmitted to the chip 6a via the adhesive sheet 6b, potentially damaging the chip 6a. There is sex. However, in the present embodiment, as described above, the second ultrasonic wave generator 35 outputs ultrasonic waves without contact, so the possibility of damage to the chip 6a can be reduced.
  • the moving mechanism 36 retreats the second ultrasonic generator 35 from the pick-up work position P, and moves the push-up part 34 to the pick-up work position P.
  • the pickup system 100a performs the same operation as the pickup system 100 of the first embodiment.
  • the push-up section 34 pushes up the chip 6a via the adhesive sheet 6b by raising the plurality of push-up pins 34a. Then, the pickup nozzle 14a holds the tip 6a pushed up without contact. In other words, the pickup nozzle 14a uses a suction force to draw the chip 6a toward the opening 14b of the pickup nozzle 14a and a repulsive force to move the chip 6a away from the opening 14b, so that the chip 6a can be moved in a non-contact manner. Hold.
  • the suction force is obtained by generating negative pressure by the negative pressure generating section 153, and the repulsive force is obtained by generating ultrasonic waves by the first ultrasonic generating section 152.
  • the pickup system 100a moves to FIG. 15(c) by executing the operation of any one of the first pattern to the fifth pattern in the first embodiment.
  • the chip 6a may be held without contact.
  • the pickup system 100a may perform the operation of the first exception pattern or the second exception pattern in the first embodiment.
  • the second ultrasonic generator 35 when the second ultrasonic generator 35 outputs an ultrasonic wave, the air vibration caused by the ultrasonic wave is applied to the adhesive sheet 6b via the adhesive sheet 6b. It can be given to the chip 6a which is currently being used. Therefore, peeling of the chip 6a can be further promoted. As a result, the possibility of the chip 6a colliding with the pickup nozzle 14a can be further suppressed.
  • promotion of peeling of the chip 6a by the ultrasonic waves output from the second ultrasonic generator 35 and promotion of peeling of the chip 6a by pushing up can be alternately performed.
  • peeling of the chip 6a can be promoted more appropriately.
  • the possibility of the chip 6a colliding with the pickup nozzle 14a can be further suppressed.
  • pushing up from below of the adhesive sheet 6b and outputting ultrasonic waves are performed, but if the peeling of the chip 6a is sufficiently promoted by the output of ultrasonic waves, pushing up is not performed. You don't have to.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of negative pressure adjustment by the negative pressure generating section 153.
  • control unit 101 causes the negative pressure generation unit 153 to adjust the negative pressure based on the air flow rate measured by the measurement unit 155.
  • the flow rate of the air is the flow rate of air flowing into the flow path 14c of the pickup nozzle 14a when the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the air flow rate measured by the measurement unit 155 is 0.5 L/min.
  • the gap between the chip 6a and the pickup nozzle 14a is narrow, and there is a possibility that the chip 6a may come into contact with the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 adjusts the negative pressure as shown in FIG. 16(b) based on the control by the control section 101. For example, the negative pressure generating section 153 lowers the negative pressure. As a result, the distance between the tip 6a and the pickup nozzle 14a becomes wider, and the flow rate of air measured by the measuring section 155 increases to 4.5 L/min. As a result, contact of the chip 6a can be suppressed. In other words, it is possible to prevent the chip 6a from being damaged, bent, or damaged due to the chip 6a coming into contact with the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 is controlled so that the flow rate measured by the measuring section 155 falls within a predetermined range.
  • the predetermined range is, for example, 4.4 to 4.6 L/min.
  • the example in FIG. 16 is an example in which the flow rate measured by the measurement unit 155 is less than the predetermined range, but if the flow rate is greater than the predetermined range, the control unit 101 increases the negative pressure.
  • the negative pressure generating section 153 may be controlled in this manner.
  • the measurement unit 155 by measuring the flow rate by the measurement unit 155, it is possible to grasp the state in which the chip 6a is held by the pickup nozzle 14a, and the state in which the chip 6a is held can be corrected to an appropriate state. As a result, it is possible to prevent the chip 6a from falling from the pickup nozzle 14a, and it is also possible to prevent the chip 6a from coming into contact with the pickup nozzle 14a. Thereby, the chip 6a can be appropriately picked up, and, for example, the chip 6a can be turned over and appropriately delivered to the component mounting nozzle 20a. In a specific example, when the chip 6a is reversed, it is possible to prevent the chip 6a from falling from the pickup nozzle 14a.
  • FIG. 17 is a diagram showing another example of negative pressure adjustment by the negative pressure generating section 153.
  • control unit 101 causes the negative pressure generation unit 153 to adjust the negative pressure based on the picked-up image obtained by the camera 162.
  • the control unit 101 acquires the pickup image from the camera 162, and specifies the distance between the chip 6a and the pickup nozzle 14a shown in the pickup image. do.
  • the interval is, for example, 10 ⁇ m. In this case, since the distance between the chip 6a and the pickup nozzle 14a is narrow, there is a possibility that the chip 6a may come into contact with the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 adjusts the negative pressure as shown in FIG. 17(b) based on the control by the control section 101. For example, the negative pressure generating section 153 lowers the negative pressure. This increases the distance between the chip 6a and the pickup nozzle 14a.
  • the spacing can be as wide as, for example, 25 ⁇ m. Thereby, contact of the chip 6a can be suppressed. In other words, it is possible to prevent the chip 6a from being damaged, bent, or damaged due to the chip 6a coming into contact with the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 is controlled so that the distance between the chip 6a and the pickup nozzle 14a falls within a predetermined range.
  • the predetermined range is, for example, 24 to 26 ⁇ m.
  • the example in FIG. 17 is an example in which the distance between the chip 6a and the pickup nozzle 14a is narrow, but if the distance is wide, the control section 101 controls the negative pressure generating section to increase the negative pressure. 153 may be controlled.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the processing operation of the control unit 101 in this embodiment.
  • the control unit 101 causes the second ultrasound generator 35 to output ultrasound (step S21). That is, the second ultrasonic generator 35 is disposed at the pick-up work position P, and outputs ultrasonic waves from below to the chip 6a to be picked up via the adhesive sheet 6b.
  • the control unit 101 replaces the second ultrasonic wave generating unit 35 and the thrusting unit 34 (step S22). That is, the second ultrasonic generator 35 retreats from the pick-up work position P and moves to a location other than the pick-up work position P. Then, the push-up portion 34 is arranged at the pick-up work position P.
  • control unit 101 causes the push-up unit 34 to start pushing up the chip 6a (step S23).
  • control unit 101 may repeatedly execute the processing of steps S21 to S23. That is, after the chip 6a is pushed up in step S23, the control unit 101 releases the pushing up of the chip 6a, and places the second ultrasonic wave generator 35 at the pick-up work position P instead of the pushing up unit 34. Then, the control unit 101 repeatedly executes the processing from step S21.
  • control unit 101 causes the negative pressure generating unit 153 to generate negative pressure, and causes the pickup nozzle 14a to hold the chip 6a without contacting it (Step S24).
  • step S23 and step S24 are the same processes as step S1 and step S2 shown in FIG. 5 of the first embodiment.
  • control unit 101 acquires the air flow rate measured by the measurement unit 155 (step S25), and determines whether the flow rate is within an appropriate range (step S26).
  • the control unit 101 determines that the flow rate is within the appropriate range (Yes in step S26)
  • it causes the camera 162 to take an image of the state in which the chip 6a is held by the pickup nozzle 14a (step S27).
  • the above-mentioned pickup image is obtained.
  • control unit 101 determines whether the holding state shown in the pickup image is appropriate (step S28). That is, the control unit 101 determines whether the distance between the chip 6a and the pickup nozzle 14a shown in the pickup image is within an appropriate range. Here, if the control unit 101 determines that the interval is within the appropriate range (Yes in step S28), the control unit 101 controls the drive unit 154 to move the pickup nozzle to a position where the chip 6a can be transferred to the component mounting nozzle 20a. 14a is raised (step S30).
  • step S26 determines in step S26 that the flow rate is not within the appropriate range (No in step S26)
  • the control unit 101 causes the negative pressure generation unit 153 to adjust the negative pressure (step S29), and performs the processing from step S25. Execute repeatedly.
  • step S28 determines in step S28 that the interval is not within the appropriate range (No in step S28)
  • the control unit 101 causes the negative pressure generating unit 153 to adjust the negative pressure (step S29), and in step The process from S25 is repeatedly executed.
  • the measuring unit 155 is a flow meter that measures the flow rate of air, but may be a pressure gauge that measures the pressure of air.
  • This air pressure is the pressure of air flowing into the pickup nozzle 14a through the opening 14b in order to generate a negative pressure by the negative pressure generating section 153.
  • the air flowing into the pickup nozzle 14a is air flowing through the flow path 14c.
  • the control unit 101 controls the negative pressure generation unit 153 so that the pressure measured by the measurement unit 155 falls within a predetermined range.
  • control unit 101 may control the first ultrasonic generation unit 152 instead of controlling the negative pressure generation unit 153, or may control the negative pressure generation unit 153 and the first ultrasonic generation unit 152. good. That is, the control section 101 controls at least one of the negative pressure generation section 153 and the first ultrasonic generation section 152 so that the flow rate or pressure measured by the measurement section 155 falls within a predetermined range. In other words, the control unit 101 controls at least one of the suction force due to negative pressure and the repulsion force due to ultrasonic waves. This allows the holding state to be corrected to an appropriate state.
  • the chip 6a that is pushed up is held in a non-contact manner, but the chip 6a that is not pushed up may be exceptionally held in a non-contact manner.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle 14a picks up the chip 6a as a third exception pattern.
  • the second ultrasonic generator 35 is placed at the pick-up work position P. Then, the second ultrasonic generator 35 outputs ultrasonic waves from below to the chip 6a to be picked up via the adhesive sheet 6b. At this time, the second ultrasonic wave generator 35 outputs ultrasonic waves without contacting the adhesive sheet 6b.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a. Furthermore, the first ultrasonic wave generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a. Then, as shown in FIG. 19(c), the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b of the pickup nozzle 14a. That is, the negative pressure generating section 153 sucks air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a. Thereby, the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the second ultrasonic wave generator 35 stops outputting ultrasonic waves. Thereafter, similarly to the example shown in FIG. 4(d), the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the chip 6a is not pushed up, but after the pushing up portion 34 pushes up the chip 6a and cancels the pushing up, the second superposition shown in FIG.
  • the sound wave generator 35 may output ultrasonic waves.
  • the first ultrasonic generator 152 generates ultrasonic waves in order to hold the chip 6a in a non-contact manner; however, the first ultrasonic generator 152 does not generate ultrasonic waves. Good too. In this case, the pickup nozzle 14a comes into contact with the chip 6a and attracts the chip 6a.
  • the chip 6a attached to the adhesive sheet 6b is picked up, but the chip 6a placed on the tray may also be picked up.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining an exceptional operation in which the pickup nozzle 14a picks up the chip 6a as a fourth exception pattern.
  • the pickup nozzle 14a is placed above the chip 6a placed on the tray 4.
  • the drive unit 154 lowers the pickup nozzle 14a to bring it closer to the top surface of the chip 6a.
  • the first ultrasonic wave generator 152 generates ultrasonic waves around the opening 14b of the pickup nozzle 14a.
  • the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b of the pickup nozzle 14a. That is, the negative pressure generating section 153 starts sucking air around the opening 14b via the flow path 14c of the pickup nozzle 14a.
  • the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner.
  • the chip 6a which receives air vibrations due to the ultrasonic waves, will slide off the tray 4 because it is not attached to the tray 4. There is a possibility of deviation.
  • the fourth exception pattern since ultrasonic waves are generated after the pickup nozzle 14a approaches the top surface of the chip 6a, it is possible to suppress the displacement of the chip 6a.
  • the pickup nozzle 14a is raised by driving by the drive unit 154 while holding the chip 6a in a non-contact manner.
  • the chip 6a is held using ultrasonic waves. That is, the chip 6a is held by a so-called ultrasonic non-contact chuck.
  • the present disclosure is not limited to the ultrasonic non-contact chuck, and the chip 6a may be held by a Bernoulli chuck.
  • the negative pressure generating section 153 generates negative pressure around the opening 14b by blowing out swirling air from the periphery of the opening 14b in the pickup nozzle 14a.
  • the inside of the flow path 14c of the pickup nozzle 14a is maintained at a positive pressure, and air flows toward the opening 14b along the flow path 14c. Even with such a Bernoulli chuck, the effects of the first and second embodiments can be achieved by generating negative pressure after the tip 6a is pushed up.
  • the pickup nozzle 14a holds the chip 6a in a non-contact manner, but the component mounting nozzle 20a may also hold the chip 6a in a non-contact manner like the pickup nozzle 14a.
  • control unit 101 and the like may be configured with dedicated hardware, or may be realized by executing a software program suitable for the control unit 101.
  • the control unit 101 may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • the software that implements the control unit 101 and the like of the above embodiment causes a computer to execute each step of the flowchart shown in, for example, FIG. 5 or FIG. 18.
  • control unit 101 may be a computer system consisting of a microprocessor, ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), hard disk unit, display unit, keyboard, mouse, etc. good.
  • a computer program is stored in the RAM or hard disk unit.
  • the control unit 101 achieves its functions by the microprocessor operating according to a computer program.
  • a computer program is configured by combining a plurality of instruction codes indicating instructions to a computer in order to achieve a predetermined function.
  • the control unit 101 may be configured from one system LSI (Large Scale Integration).
  • a system LSI is a super-multifunctional LSI manufactured by integrating multiple components onto a single chip, and specifically, it is a computer system that includes a microprocessor, ROM, RAM, etc. .
  • a computer program is stored in the RAM.
  • the system LSI achieves its functions by the microprocessor operating according to a computer program.
  • the control unit 101 may be composed of a removable IC card or a single module.
  • An IC card or module is a computer system composed of a microprocessor, ROM, RAM, etc.
  • the IC card or module may include the above-mentioned super multifunctional LSI.
  • An IC card or module achieves its functions by a microprocessor operating according to a computer program. This IC card or this module may be tamper resistant.
  • the present disclosure may be the method described above. Furthermore, it may be a computer program that implements these methods using a computer, or it may be a digital signal formed from a computer program.
  • the present disclosure also provides a method for storing computer programs or digital signals on computer-readable recording media, such as flexible disks, hard disks, CD (Compact Disc)-ROMs, DVDs, DVD-ROMs, DVD-RAMs, and BDs (Blu-rays). (registered trademark) Disc), semiconductor memory, etc. Further, it may be a digital signal recorded on these recording media.
  • computer-readable recording media such as flexible disks, hard disks, CD (Compact Disc)-ROMs, DVDs, DVD-ROMs, DVD-RAMs, and BDs (Blu-rays). (registered trademark) Disc), semiconductor memory, etc. Further, it may be a digital signal recorded on these recording media.
  • the present disclosure may transmit a computer program or a digital signal via a telecommunication line, a wireless or wired communication line, a network typified by the Internet, data broadcasting, or the like.
  • program or digital signal may be implemented by another independent computer system by recording the program or digital signal on a recording medium and transferring it, or by transferring the program or digital signal via a network or the like.
  • the present disclosure can be used, for example, in a system that picks up parts and performs work using the parts.

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Abstract

ピックアップシステム(100)は、粘着シート(6b)上のチップ(6a)を、粘着シート(6b)を介して突き上げる突き上げ部(34)と、ピックアップノズル(14a)を用いてチップ(6a)を保持する部品保持部(15)と、ピックアップノズル(14a)の開口(14b)周辺に負圧を発生させる負圧発生部(153)と、制御部(101)とを備え、制御部(101)は、突き上げ部(34)によるチップ(6a)の突き上げを開始させ、チップ(6a)を開口(14b)に引き寄せようとする吸引力と、チップ(6a)を開口(14b)から遠ざけようとする斥力とを用いて、ピックアップノズル(14a)にチップ(6a)を非接触で保持させ、そのピックアップノズル(14a)を上昇させ、チップ(6a)の保持では、チップ(6a)が突き上げられた後に、負圧発生部(153)に負圧を発生させることによって、上述の吸引力を生じさせる。

Description

ピックアップシステムおよびピックアップ方法
 本開示は、部品をピックアップするシステムなどに関する。
 半導体パッケージの高機能化のために、バンプ、接合材料などを用いないハイブリッドボンディングが必要とされている。ハイブリッドボンディングでは、半導体チップの表面が清浄にされた状態で、水素結合などを利用してその半導体チップが基板などに接合される。そのため、ハイブリッドボンディングでは、粘着シートであるダイシングテープから半導体チップをピックアップしてから、その半導体チップを接合するまでの間、半導体チップの表面の清浄度を高く保つ必要がある。
 また、従来、バキューム方式のピックアップノズルを用いたピックアップ装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このピックアップ装置では、半導体チップをピックアップする場合、半導体チップの表面に、金属製のピックアップノズルが接触する。その接触によって、半導体チップの表面が汚染されたり、傷つけられる可能性がある。その結果、半導体チップを基板に正常に接合することができないという課題がある。そこで、ピックアップノズルが半導体チップを非接触でピックアップする技術が必要とされている。
特開2018-63967号公報
 しかしながら、上記特許文献1のピックアップ装置においてピックアップノズルが半導体チップを非接触で保持する場合であっても、半導体チップである部品を適切にピックアップすることが難しい場合があるという課題がある。
 そこで、本開示は、部品を適切にピックアップすることができるピックアップシステムを提供する。
 本開示の一態様に係るピックアップシステムは、粘着シート上に貼着されている部品を、前記粘着シートを介して下方から上方に向けて突き上げる突き上げ部と、開口を有する昇降自在の保持ツールを用いて、前記粘着シート上に貼着されている部品を上方から保持する部品保持部と、前記保持ツールの前記開口周辺に負圧を発生させる負圧発生部と、前記突き上げ部、前記部品保持部および前記負圧発生部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記突き上げ部による前記部品の突き上げを開始させ、前記部品を前記保持ツールの前記開口側に引き寄せようとする吸引力と、前記部品を前記開口から遠ざけようとする斥力とを用いて、前記保持ツールに前記部品を非接触で保持させ、前記部品を保持している前記保持ツールを上昇させ、前記保持ツールに前記部品を保持させるときには、前記突き上げ部によって前記部品が突き上げられた後に、前記負圧発生部に負圧を発生させることによって、前記吸引力を生じさせる。
 なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。また、記録媒体は、非一時的な記録媒体であってもよい。
 本開示のピックアップシステムは、部品を適切にピックアップすることができる。
 なお、本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および/または効果は、いくつかの実施の形態並びに明細書および図面に記載された構成によって提供されるが、必ずしも全ての構成が必要とはされない。
図1は、実施の形態1における部品実装装置の斜視図である。 図2は、実施の形態1における部品実装装置がチップを基板に実装する動作を説明するための図である。 図3は、実施の形態1におけるピックアップシステムの構成の一例を示す図である。 図4は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする基本的な動作の一例を基本パターンとして説明するための図である。 図5は、実施の形態1における制御部による基本パターンの処理動作を示すフローチャートである。 図6は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする詳細な動作の一例を第1パターンとして説明するための図である。 図7は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする詳細な動作の一例を第2パターンとして説明するための図である。 図8は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする詳細な動作の一例を第3パターンとして説明するための図である。 図9は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする詳細な動作の一例を第4パターンとして説明するための図である。 図10は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする詳細な動作の一例を第5パターンとして説明するための図である。 図11は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする例外的な動作を第1例外パターンとして説明するための図である。 図12は、実施の形態1におけるピックアップノズルがチップをピックアップする例外的な動作を第2例外パターンとして説明するための図である。 図13は、実施の形態2における部品実装装置の斜視図である。 図14は、実施の形態2におけるピックアップシステムの構成の一例を示す図である。 図15は、実施の形態2におけるピックアップノズルがチップをピックアップする基本的な動作の一例を説明するための図である。 図16は、実施の形態2における負圧発生部による負圧の調整の一例を示す図である。 図17は、実施の形態2における負圧発生部による負圧の調整の他の例を示す図である。 図18は、実施の形態2における制御部の処理動作を示すフローチャートである。 図19は、実施の形態2におけるピックアップノズルがチップをピックアップする例外的な動作を第3例外パターンとして説明するための図である。 図20は、実施の形態2におけるピックアップノズルがチップをピックアップする例外的な動作を第4例外パターンとして説明するための図である。
 本開示の一態様に係るピックアップシステムは、粘着シート上に貼着されている部品を、前記粘着シートを介して下方から上方に向けて突き上げる突き上げ部と、開口を有する昇降自在の保持ツールを用いて、前記粘着シート上に貼着されている部品を上方から保持する部品保持部と、前記保持ツールの前記開口周辺に負圧を発生させる負圧発生部と、前記突き上げ部、前記部品保持部および前記負圧発生部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記突き上げ部による前記部品の突き上げを開始させ、前記部品を前記保持ツールの前記開口側に引き寄せようとする吸引力と、前記部品を前記開口から遠ざけようとする斥力とを用いて、前記保持ツールに前記部品を非接触で保持させ、前記部品を保持している前記保持ツールを上昇させ、前記保持ツールに前記部品を保持させるときには、前記突き上げ部によって前記部品が突き上げられた後に、前記負圧発生部に負圧を発生させることによって、前記吸引力を生じさせる。例えば、保持ツールは、ピックアップノズルである。
 部品が粘着シートを介して突き上げられると、その部品が粘着シートから剥がれ易くなる。つまり、部品の粘着シートからの剥離が促進される。ここで、仮に、部品が突き上げられる前に、負圧が発生すると、部品が粘着シートにしっかり貼着されている状態で、その部品を保持ツールに引き寄せようとする力が発生する。また、保持ツールが部品を非接触で保持するためには、その保持ツールと部品との間には隙間が必要とされる。したがって、上述のように、部品が突き上げられる前に、負圧が発生する場合には、大きい負圧、つまり部品を引き寄せる強い力を要する。そして、その部品が粘着シートから引き剥がされた場合には、大きな負圧によって、その部品と隙間を開けて配置されている保持ツールにその部品が勢いよく吸い上げられる。その結果、部品が保持ツールに衝突する可能性がある。部品を非接触で保持するために、その部品と保持ツールとの間に斥力が働いていたとしても、部品の衝突の可能性はあり得る。その結果、部品が傷つけられたり、汚染されたり、破損する場合がある。また、部品が突き上げられる前に発生する負圧が小さい場合には、その負圧の発生は、部品のピックアップに大きく貢献しない可能性があり、効率的でない。
 一方、本開示の一態様では、部品が突き上げられた後に、保持ツールが部品を非接触で保持するための負圧が発生する。したがって、部品が突き上げられることによって、部品の粘着シートからの剥離が促進された後に、負圧が発生するため、その負圧を小さくすることができ、上述のような部品と保持ツールとの衝突を抑制することができる。したがって、部品が傷つけられたり、汚染されたり、破損することを抑えることができ、部品を清浄に保つことができる。さらに、ピックアップの効率化を図ることができる。よって、本開示の一態様では、部品を適切にピックアップすることができる。
 また、前記部品保持部は、さらに、前記保持ツールを振動させることによって、前記開口周辺から超音波を発生させる第1超音波発生部を備え、前記制御部は、前記保持ツールに前記部品を保持させるときには、前記第1超音波発生部に超音波を発生させることによって、前記斥力を生じさせてもよい。
 これにより、いわゆる超音波非接触チャックを実現することができる。また、超音波の発生によるスクイーズ効果によって斥力が得られるため、容易に適切な斥力を得ることができる。その結果、部品を効率的に非接触で保持することができる。
 また、前記制御部は、前記突き上げ部によって前記部品の突き上げが開始される前から、前記第1超音波発生部に超音波を発生させてもよい。
 これにより、超音波を常時発生させておくことができ、超音波の発生および停止の切り替えを省くことができる。その結果、処理動作の簡略化と、ピックアップにかかる時間を短縮することができる。
 また、前記制御部は、前記突き上げ部によって前記部品が突き上げられた後に、前記第1超音波発生部に超音波を発生させてもよい。
 これにより、部品の突き上げによって、その部品の粘着シートからの剥離が促進された後に、さらに、超音波による空気の振動をその部品に与えることができ、部品の剥離をより促進することができる。その結果、負圧発生部による負圧を小さく抑えることができ、部品が保持ツールに衝突する可能性をさらに抑えることができる。
 また、前記制御部は、前記部品の突き上げによって、前記部品が前記粘着シートから所定量だけ剥離した後に、前記第1超音波発生部に超音波を発生させてもよい。例えば、所定量は、予め定められた面積であってもよく、面積の割合であってもよい。具体的な例では、制御部は、例えばカメラを用いた画像処理によって、部品の粘着シートに貼着されていた底面全体のうち、粘着シートから剥離された領域の面積を特定する。そして、制御部は、その領域の面積が所定量に達した後に、あるいは、底面全体の面積のうち、その領域の面積の割合が所定量に達した後に、第1超音波発生部に超音波を発生させてもよい。
 これにより、部品が所定量だけ剥離した後に、超音波が発生するため、部品が保持ツールに衝突する可能性を高い確度で抑えることができる。
 また、前記ピックアップシステムは、さらに、前記粘着シートの下方に配設され、前記粘着シートに向けて超音波を出力する第2超音波発生部を備えてもよい。
 これにより、第2超音波発生部によって超音波が出力されることによって、その超音波による空気の振動を、粘着シートを介して、その粘着シートに貼着されている部品に与えることができ、部品の剥離をより促進することができる。その結果、部品が保持ツールに衝突する可能性をさらに抑えることができる。
 また、前記突き上げ部および前記第2超音波発生部は、前記突き上げ部および前記第2超音波発生部のうちの一方が、前記部品および前記粘着シートの下方に他方と入れ替わり配置されるように、移動自在に配置されていてもよい。
 これにより、第2超音波発生部から出力される超音波による部品の剥離の促進と、突き上げによる部品の剥離の促進とを交互に切り替えて行うことができる。その結果、部品の剥離をより適切に促進することができる。その結果、部品が保持ツールに衝突する可能性をさらに抑えることができる。
 また、前記ピックアップシステムは、さらに、前記負圧発生部によって負圧を発生させるために前記開口を介して前記保持ツール内に流れるエアの流量、または、前記エアの圧力を計測する計測部を備え、前記制御部は、前記計測部によって計測される流量または圧力が所定範囲に収まるように、前記負圧発生部および前記第1超音波発生部の少なくとも一方を制御してもよい。
 これにより、計測部による流量または圧力の計測によって、保持ツールによる部品の保持状態を把握することができ、その保持状態を適切な状態に正すことができる。その結果、保持ツールから部品が落下することを抑えることができ、さらに、部品が保持ツールに接触してしまうことを抑えることができる。これにより、部品を適切にピックアップすることができ、例えば、その部品を他のツールに適切に受け渡すことができる。
 なお、上述の制御部の包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。また、記録媒体は、非一時的な記録媒体であってもよい。
 以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
 なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態において、略同時などの表現を用いている。例えば、略同時は、完全に同時であることを意味するだけでなく、実質的に同時である、すなわち、例えば数%程度の誤差を含むことも意味する。また、略同時は、本開示による効果を奏し得る範囲において同時という意味である。他の「略」を用いた表現についても同様である。
 (実施の形態1)
 図1は、本実施の形態における部品実装装置の斜視図である。
 本実施の形態における部品実装装置1は、部品をピックアップして、そのピックアップされた部品を基板7に実装する。したがって、本実施の形態における部品実装装置1は、部品をピックアップするピックアップシステムを備えている。なお、部品の基板7への実装は、部品の基板7への接合とも呼ばれる。また、本実施の形態における基板7は、特定の種類の基板に限定されるものではなく、シリコン基板またはシリコンチップなどであってもよい。また、本開示において、鉛直方向をZ軸方向または上下方向と称し、鉛直方向に対して垂直な面における一方向をY軸方向、左右方向または横方向と称し、その垂直な面においてY軸方向と垂直な方向をX軸方向または奥行き方向と称す。また、本開示において、Z軸方向の正側は、上向きまたは上であり、Z軸方向の負側は、下向きまたは下である。また、本開示において、Y軸方向の正側は、右側または右であり、Y軸方向の負側は、左側または左である。また、本開示において、X軸方向の正側は、奥側または奥であり、X軸方向の負側は手前側または手前である。
 部品実装装置1は、基台2、部品供給部3、基板保持部5、部品保持部15、フレーム11、Y軸駆動機構12、部品実装部13、およびピックアップカメラ21を備える。基台2は、部品実装装置1の土台であって、部品実装装置1に含まれる各構成部材を支える。
 部品供給部3は、基台2上に載置され、部品保持部15に対して部品を供給する。このような部品供給部3は、保持テーブル3a、XYテーブル機構31、移動プレート32、および複数の支持部材33を備える。保持テーブル3aは、半導体ウェハユニット6を水平方向に沿わせた状態で保持する。半導体ウェハユニット6は、粘着シート6bと、複数のチップ6aとからなる。複数のチップ6aは、半導体ウェハをダイシングすることによって得られる個片または半導体チップであって、部品供給部3によって供給されて基板7に実装される部品である。粘着シート6bは、粘着性を有するシートである。この粘着シート6bの上面には、複数のチップ6aが貼着されている。複数の支持部材33のそれぞれは、移動プレート32から立脚するようにその移動プレート32上に載置された柱状の部材である。この複数の支持部材33は、保持テーブル3aに保持されている半導体ウェハユニット6を移動プレート32から上方に離した状態で、その保持テーブル3aを支持する。移動プレート32は、XYテーブル機構31に配置されるプレートである。XYテーブル機構31は、移動プレート32をX軸方向およびY軸方向に移動させる。この移動プレート32の移動に伴って、半導体ウェハユニット6がX軸方向およびY軸方向に移動する。つまり、複数のチップ6aがXY平面に沿って移動する。
 ピックアップカメラ21は、部品供給部3の上方に配置され、半導体ウェハユニット6のうちのピックアップされるチップ6aを撮像する。
 基板保持部5は、基板7を水平方向に沿わせた状態で保持する。このような基板保持部5は、搬送レール5aを備える。そして、基板保持部5は、その搬送レール5aによって搬送された基板7を実装位置に位置決めして保持する。実装位置は、チップ6aの実装が行われる位置である。
 部品保持部15は、アーム15a、ピックアップヘッド移動機構15b、およびピックアップヘッド14を備える。アーム15aは、柱状の部材であって、X軸方向に沿う状態でピックアップヘッド移動機構15bに取り付けられている。つまり、アーム15aの長手方向の一端(すなわち基端)が、ピックアップヘッド移動機構15bに取り付けられている。また、アーム15aの他端(すなわち先端)には、ピックアップヘッド14が取り付けられている。
 ピックアップヘッド移動機構15bは、フレーム11のうちのY軸フレーム11bに懸吊され、アーム15aをX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動させる。さらに、ピックアップヘッド移動機構15bは、アーム15aの長手方向に沿う中心軸を中心にアーム15aを回転させる。つまり、ピックアップヘッド移動機構15bは、アーム15aをX軸の軸廻りに回転させる。ピックアップヘッド14は、上述のようにアーム15aの先端に取り付けられる。また、ピックアップヘッド14は、チップ6aを真空吸引して保持する例えば金属製のピックアップノズル14aを備える。なお、真空吸引は、エアを吸引する動作である。したがって、ピックアップノズル14aは、ピックアップヘッド移動機構15bによる駆動によって、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動し、X軸廻りに回転する。また、ピックアップヘッド移動機構15bは、ピックアップカメラ21による撮像結果に基づいてピックアップノズル14aを移動させる。これにより、ピックアップヘッド移動機構15bは、そのピックアップノズル14aを下降させてピックアップ対象のチップ6aの上面に正確に近づけることができる。なお、本実施の形態におけるピックアップノズル14aは、真空吸引によってチップ6aを保持するための開口を有する保持ツールの一例である。
 このように本実施の形態における部品保持部15は、開口を有する昇降自在のピックアップノズル14aである保持ツールを用いて、粘着シート6b上に貼着されているチップ6aを上方から保持する。
 フレーム11は、基台2上のX軸方向正側に配置され、2つの支持ポスト11aと、長尺状のY軸フレーム11bとを備える。2つの支持ポスト11aは、Y軸フレーム11bがY軸方向に沿い、かつ、基台2の上面から上方に離れた状態で、そのY軸フレーム11bを支持する。つまり、Y軸フレーム11bは、2つの支持ポスト11aによって懸架されている。そして、上述のように、このY軸フレーム11bには、ピックアップヘッド移動機構15bが懸吊されている。
 Y軸駆動機構12は、Y軸フレーム11bのX軸方向負側の面に取り付けられ、部品実装部13をY軸方向に移動させる。部品実装部13は、実装ユニット20を備えている。部品実装部13は、ピックアップノズル14aによって保持されているチップ6aを、その実装ユニット20を用いて、ピックアップノズル14aから受け取り、実装位置に位置決めされている基板7にそのチップ6aを実装する。
 図2は、部品実装装置1がチップ6aを基板7に実装する動作を説明するための図である。
 部品実装装置1は、粘着シート6bに貼着されている複数のチップ6aのうち、XY平面において予め設定されているピックアップ作業位置Pに配置されたチップ6aをピックアップして、そのチップ6aを基板7に実装する。
 具体的には、XYテーブル機構31は、移動プレート32をX軸方向およびY軸方向に移動させることによって、ピックアップ対象のチップ6aをピックアップ作業位置Pに配置する。このようなピックアップ作業位置Pに配置されたピックアップ対象のチップ6aは、突き上げ部34によって突き上げられる。
 つまり、本実施の形態における部品実装装置1は、図2に示すように、ピックアップ作業位置Pに配置されている突き上げ部34を備えている。なお、突き上げ部34は、部品供給部3に備えられていてもよい。突き上げ部34は、粘着シート6b上に貼着されているチップ6aを、粘着シート6bを介して下方から上方に向けて突き上げる。具体的には、突き上げ部34は、ピックアップ作業位置Pに配置されたピックアップ対象のチップ6aを突き上げる。
 ピックアップカメラ21は、部品供給部3の上方で、かつ、ピックアップ作業位置Pに配置されている。このようなピックアップカメラ21は、粘着シート6bに貼着されている複数のチップ6aのうち、そのピックアップ作業位置Pとその周辺を、部品供給部3の上方から撮像する。これにより、ピックアップ対象のチップ6aが撮像され、その撮像結果に基づいて、ピックアップ対象のチップ6aの位置が認識される。つまり、チップ6aの位置認識が行われる。
 ピックアップヘッド14のピックアップノズル14aは、ピックアップヘッド移動機構15bの駆動によって下降し、ピックアップカメラ21の撮像結果に基づいて位置認識されたチップ6aに上方から近づき、そのチップ6aを保持する。そして、ピックアップノズル14aは、チップ6aを保持した状態で上昇して、さらに、例えばY軸方向負側に移動する。ここで、ピックアップノズル14aは、ピックアップヘッド移動機構15bによるアーム15aの回転によって、保持しているチップ6aの下面(すなわち底面)を上方に向ける。これにより、チップ6aは、上下反転された状態でピックアップノズル14aに保持される。
 部品実装部13は、図2に示すように、上述の実装ユニット20だけでなく、移動プレート13a、昇降機構13b、および昇降プレート13cを備えている。移動プレート13aは、Y軸駆動機構12にY軸方向に移動自在に取り付けられているプレートである。つまり、移動プレート13aは、Y軸駆動機構12の駆動によってY軸方向に移動する。
 昇降機構13bは、移動プレート13aの前面に取り付けられ、昇降プレート13cを昇降させる。その昇降プレート13cの下部には、実装ユニット20が取り付けられている。実装ユニット20は、部品実装ノズル20aを有する。部品実装ノズル20aは、例えば、上下反転された状態のチップ6aを保持するピックアップノズル14aから、そのチップ6aを受け取る。例えば、部品実装ノズル20aは、Y軸駆動機構12および昇降機構13bのそれぞれの駆動によって、チップ6aの上方に移動し、そのチップ6aを例えば真空吸引によって保持する。そして、部品実装ノズル20aは、そのチップ6aを保持した状態でY軸方向に沿って基板7側に移動し、その基板7にチップ6aを実装する。
 図3は、本実施の形態におけるピックアップシステムの構成の一例を示す図である。
 本実施の形態におけるピックアップシステム100は、部品実装装置1に備えられているシステムであって、例えば、上述の部品保持部15と、突き上げ部34と、制御部101とを備える。
 部品保持部15は、保持本体部15cと、ピックアップノズル14aとを備える。保持本体部15cは、例えば、上述のアーム15aと、ピックアップヘッド移動機構15bと、ピックアップヘッド14のうちのピックアップノズル14aを除く部分とからなる。その保持本体部15cは、第1超音波発生部152と、負圧発生部153と、駆動部154とを備えている。
 第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aを振動(すなわち超音波振動)させることによって、ピックアップノズル14aの開口14b周辺から超音波を発生させる。つまり、ピックアップノズル14aが上下方向に超音波振動することによって、ピックアップノズル14aの下面に接している空気にその振動が伝えられる。例えば、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aを最大10~20μm程度の振幅で超音波振動させる。
 負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。本実施の形態では、負圧発生部153は、例えば真空ポンプとして構成されている。このような、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aに形成されている流路であって、開口14bに連通しているエアの流路14c内を負圧にすることによって、その開口14b周辺に負圧を発生させる。言い換えれば、負圧発生部153は、その流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引することによって、その開口14b周辺に負圧を発生させる。
 駆動部154は、例えばモータなどを備え、ピックアップノズル14aをX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動させる。また、駆動部154は、アーム15aを回転させることによって、そのアーム15aの先端に取り付けられているピックアップヘッド14のピックアップノズル14aを回転させる。このような駆動部154は、ピックアップヘッド移動機構15bに組み込まれていてもよい。
 突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを備え、その複数の突き上げピン34aを昇降させる。この複数の突き上げピン34aが上昇して粘着シート6bを押し上げることによって、その粘着シート6b上に貼着されているチップ6aが突き上げられる。
 制御部101は、突き上げ部34および部品保持部15を制御する。また、本実施の形態では、部品保持部15は、負圧発生部153を備えているが、負圧発生部153は、部品保持部15に備えられていなくてもよい。この場合、制御部101は、突き上げ部34、部品保持部15および負圧発生部153を制御する。
 図4は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする基本的な動作の一例を基本パターンとして説明するための図である。
 まず、XYテーブル機構31が移動プレート32を移動させることによって、保持テーブル3aに保持されている粘着シート6bがX軸方向およびY軸方向に移動する。この粘着シート6bの移動によって、図4の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、ピックアップ作業位置Pに配置される。すなわち、ピックアップ対象のチップ6aは、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。
 次に、図4の(b)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。このようにチップ6aが粘着シート6bを介して突き上げられると、そのチップ6aが粘着シート6bから剥がれ易くなる。つまり、チップ6aの粘着シート6bからの剥離が促進される。
 次に、図4の(c)に示すように、ピックアップノズル14aは、その突き上げられたチップ6aを非接触で保持する。つまり、ピックアップノズル14aは、チップ6aをピックアップノズル14aの開口14b側に引き寄せようとする吸引力と、そのチップ6aを開口14bから遠ざけようとする斥力とを用いて、そのチップ6aを非接触で保持する。吸引力は、負圧発生部153による負圧の発生によって得られる。例えば、その吸引力によってチップ6aを吸い上げ可能な距離、すなわちピックアップノズル14aからチップ6aまでの距離は、凡そ0.05~1.0mmである。斥力は、第1超音波発生部152による超音波の発生によって得られる。
 そして、図4の(d)に示すように、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 図5は、制御部101による基本パターンの処理動作を示すフローチャートである。
 まず、制御部101は、突き上げ部34によるチップ6aの突き上げを開始させる(ステップS1)。
 次に、制御部101は、負圧発生部153に負圧を発生させて、ピックアップノズル14aにチップ6aを非接触で保持させる(ステップS2)。つまり、制御部101は、ピックアップノズル14aにチップ6aを保持させるときには、突き上げ部34によってチップ6aが突き上げられた後に、負圧発生部153に負圧を発生させることによって、上述の吸引力を生じさせる。そして、制御部101は、チップ6aをピックアップノズル14aの開口14b側に引き寄せようとする吸引力と、チップ6aを開口14bから遠ざけようとする斥力とを用いて、ピックアップノズル14aにチップ6aを非接触で保持させる。ここで、制御部101は、第1超音波発生部152に超音波を発生させることによって、上述の斥力を生じさせる。この超音波の発生開始のタイミングは任意であってもよい。
 そして、制御部101は、駆動部154を制御することによって、ピックアップノズル14aを上昇させる(ステップS3)。
 このように、本実施の形態では、チップ6aが突き上げられた後に、ピックアップノズル14aがチップ6aを非接触で保持するための負圧が発生する。したがって、チップ6aが突き上げられることによって、チップ6aの粘着シート6bからの剥離が促進された後に、負圧が発生するため、その負圧を小さくすることができる。
 ここで、仮に、チップ6aが突き上げられる前に、負圧が発生すると、チップ6aが粘着シート6bにしっかり貼着されている状態で、そのチップ6aをピックアップノズル14aに引き寄せようとする力が発生する。また、ピックアップノズル14aがチップ6aを非接触で保持するためには、そのピックアップノズル14aとチップ6aとの間には隙間が必要とされる。したがって、上述のように、チップ6aが突き上げられる前に、負圧が発生する場合には、大きい負圧、つまりチップ6aを引き寄せる強い力を要する。そして、そのチップ6aが粘着シート6bから引き剥がされた場合には、大きな負圧によって、そのチップ6aと隙間を開けて配置されているピックアップノズル14aにそのチップ6aが勢いよく吸い上げられる。その結果、チップ6aがピックアップノズル14aに衝突する可能性がある。チップ6aを非接触で保持するために、そのチップ6aとピックアップノズル14aとの間に斥力が働いていたとしても、チップ6aの衝突の可能性はあり得る。その結果、チップ6aが傷つけられたり、汚染されたり、破損する場合がある。また、チップ6aが突き上げられる前に発生する負圧が小さい場合には、その負圧の発生は、チップ6aのピックアップに大きく貢献しない可能性があり、効率的でない。
 一方、本実施の形態では、上述のように、チップ6aが突き上げられることによって、チップ6aの粘着シート6bからの剥離が促進された後に、負圧が発生するため、その負圧を小さくすることができる。その結果、チップ6aとピックアップノズル14aとの衝突を抑制することができる。したがって、チップ6aが傷つけられたり、汚染されたり、破損することを抑えることができ、チップ6aを清浄に保つことができる。さらに、ピックアップの効率化を図ることができる。よって、本実施の形態では、チップ6aを適切にピックアップすることができる。
 また、本実施の形態では、第1超音波発生部152による超音波の発生によって、いわゆる超音波非接触チャックが実現されている。つまり、超音波の発生によるスクイーズ効果によって斥力が得られるため、容易に適切な斥力を得ることができる。その結果、チップ6aを効率的に非接触で保持することができる。
 図6は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする詳細な動作の一例を第1パターンとして説明するための図である。
 まず、図4に示す例と同様、図6の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。そして、図6の例では、第1超音波発生部152は、このときには、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させている。つまり、第1超音波発生部152は、超音波を常時発生させている。
 次に、図6の(b)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。
 次に、図6の(c)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。例えば、駆動部154は、チップ6aの上面からピックアップノズル14aの下面までの距離が100~200μmとなるように、ピックアップノズル14aをチップ6aに近づける。
 そして、図6の(d)に示すように、負圧発生部153は、負圧の発生、すなわちエアの吸引を開始する。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引することを開始する。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。このような非接触の保持では、ピックアップノズル14aとチップ6aとの間には、例えば幅約25μmの隙間が生じている。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 このように、第1パターンでは、制御部101は、突き上げ部34によってチップ6aの突き上げが開始される前から、第1超音波発生部152に超音波を発生させる。これにより、超音波を常時発生させておくことができ、超音波の発生および停止の切り替えを省くことができる。その結果、処理動作の簡略化と、ピックアップにかかる時間を短縮することができる。
 図7は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする詳細な動作の一例を第2パターンとして説明するための図である。第2パターンでは、第1超音波発生部152による超音波の発生のタイミングが、図6の第1パターンと異なる。つまり、第2パターンでは、超音波の発生のタイミングは、負圧の発生のタイミングと略同時である。
 具体的には、まず、図4に示す例と同様、図7の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。
 次に、図7の(b)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。
 次に、図7の(c)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。
 そして、図7の(d)に示すように、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させ、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引することを開始する。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 このように、第2パターンでは、制御部101は、突き上げ部34によってチップ6aが突き上げられた後に、第1超音波発生部152に超音波を発生させる。これにより、チップ6aの突き上げによって、そのチップ6aの粘着シート6bからの剥離が促進された後に、さらに、超音波による空気の振動をそのチップ6aに与えることができ、チップ6aの剥離をより促進することができる。その結果、負圧発生部153による負圧を小さく抑えることができ、チップ6aがピックアップノズル14aに衝突する可能性をさらに抑えることができる。
 また、第2パターンでは、制御部101は、チップ6aの突き上げによって、チップ6aが粘着シート6bから所定量だけ剥離した後に、第1超音波発生部152に超音波を発生させてもよい。例えば、所定量は、予め定められた面積であってもよく、面積の割合であってもよい。具体的な例では、制御部101は、例えばカメラを用いた画像処理によって、チップ6aの粘着シート6bに貼着されていた底面全体のうち、粘着シート6bから剥離された領域の面積を特定する。そして、制御部101は、その領域の面積が所定量に達した後に、あるいは、底面全体の面積のうち、その領域の面積の割合が所定量に達した後に、第1超音波発生部152に超音波を発生させてもよい。これにより、チップ6aが所定量だけ剥離した後に、超音波が発生するため、チップ6aがピックアップノズル14aに衝突する可能性を高い確度で抑えることができる。
 図8は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする詳細な動作の一例を第3パターンとして説明するための図である。第3パターンでは、チップ6aに超音波を当てながらそのチップ6aを突き上げる点が、図7の第2パターンと異なる。
 具体的には、まず、図4に示す例と同様、図8の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。
 次に、図8の(b)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。このとき、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させる。
 次に、図8の(c)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。そして、駆動部154は、そのチップ6aの突き上げと同期させて、ピックアップノズル14aを上昇させる。つまり、ピックアップノズル14aの下面と、複数の突き上げピン34aの先端との間隔を一定の距離に維持した状態で、ピックアップノズル14aと、複数の突き上げピン34aとが上昇する。
 したがって、第3パターンでは、チップ6aに超音波を当てながらそのチップ6aが突き上げられるため、第1パターンおよび第2パターンよりも、チップ6aに効率的に長時間にわたって超音波を当てることができる。つまり、超音波による空気の振動を長時間にわたってチップ6aに与えることができ、チップ6aの粘着シート6bからの剥離をより促進することができる。
 そして、図8の(d)に示すように、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引することを開始する。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 このように、第3パターンでは、チップ6aの粘着シート6bからの剥離をより促進することができる。さらに、第2パターンと比べて、超音波の発生が負圧の発生よりも先に開始されるため、つまり、斥力が吸引力よりも先に働くため、チップ6aのピックアップノズル14aへの衝突の可能性をより抑えることができる。
 図9は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする詳細な動作の一例を第4パターンとして説明するための図である。この第4パターンは、図7に示す第2パターンの変形例とも言える。つまり、第4パターンでは、超音波の発生および負圧の発生のタイミングが第2パターンと異なるが、その他の動作は第2パターンと同様に行われる。
 具体的には、まず、図9の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。次に、図9の(b)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。次に、図9の(c)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。
 そして、図9の(d)に示すように、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させる。その後、図9の(e)に示すように、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引することを開始する。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 このように、第4パターンでは、第2パターンと比べて、超音波の発生が負圧の発生よりも先に開始されるため、つまり、斥力が吸引力よりも先に働くため、チップ6aのピックアップノズル14aへの衝突の可能性をより抑えることができる。
 図10は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする詳細な動作の一例を第5パターンとして説明するための図である。この第5パターンは、図7に示す第2パターンの変形例とも言える。つまり、第5パターンでは、第2パターンの動作に対して、さらに、粘着シート6bからのチップ6aの剥離を促すための動作がさらに付加されている。
 具体的には、ピックアップシステム100は、図10の(a)~(d)に示す動作を実行する。この図10の(a)~(d)に示す動作は、図7の(a)~(d)に示す動作と同一である。このような動作によって、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。
 次に、図10の(e)に示すように、負圧発生部153は、負圧の発生を停止させる。そして、負圧発生部153は、図10の(d)に示すように、負圧の発生を再び開始する。負圧発生部153は、このような負圧の発生の開始および停止を繰り返すことによって、粘着シート6bからのチップ6aの剥離を促す。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 このように、第5パターンでは、負圧の発生の開始および停止が繰り返されることによって、チップ6aの粘着シート6bからの剥離を、上述の何れのパターンよりも促進することができる。
 なお、上記実施の形態では、チップ6aの突き上げ後に、負圧の発生が開始されるが、チップ6aが適切にピックアップされるのであれば、チップ6aの突き上げ前に、負圧の発生を開始してもよい。例えば、図11および図12に示す例のように、チップ6aがピックアップされてもよい。
 図11は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする例外的な動作を第1例外パターンとして説明するための図である。
 まず、図4に示す例と同様、図11の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。次に、図11の(b)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。
 次に、図11の(c)に示すように、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させ、負圧発生部153は、チップ6aの突き上げ前に、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引する。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。
 次に、図11の(d)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。そして、駆動部154は、そのチップ6aの突き上げと同期させて、ピックアップノズル14aを上昇させる。つまり、ピックアップノズル14aの下面と、複数の突き上げピン34aの先端との間隔を一定の距離に維持した状態で、ピックアップノズル14aと、複数の突き上げピン34aとが上昇する。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 図12は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする例外的な動作を第2例外パターンとして説明するための図である。この第2例外パターンは、図11に示す第1例外パターンの変形例とも言える。つまり、第2例外パターンでは、超音波の発生および負圧の発生のタイミングが第1例外パターンと異なるが、その他の動作は第1例外パターンと同様に行われる。
 具体的には、まず、図12の(a)に示すように、ピックアップ対象のチップ6aが、突き上げ部34の複数の突き上げピン34a上に配置される。そして、第2例外パターンでは、第1超音波発生部152は、このときには、ピックアップノズル14aの開口14b周辺から超音波を発生させている。つまり、第1超音波発生部152は、超音波を常時発生させている。さらに、第2例外パターンでは、負圧発生部153も、このときには、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させている。つまり、負圧発生部153は、負圧を常時発生させている。
 次に、図12の(b)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。
 次に、図12の(c)に示すように、突き上げ部34および駆動部154は、第1例外パターンにおける図11の(d)に示す動作と同様の動作を実行する。つまり、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。そして、駆動部154は、そのチップ6aの突き上げと同期させて、ピックアップノズル14aを上昇させる。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 このような第2例外パターンでは、ピックアップにかかる時間を第1例外パターンよりも短縮することができる。
 (実施の形態2)
 本実施の形態におけるピックアップシステムは、実施の形態1におけるピックアップシステム100では行われない動作であって、チップ6aを適切にピックアップするための付加的な動作を実行する。また、本実施の形態におけるピックアップシステムは、実施の形態1における第1パターン~第5パターン、第1例外パターン、および第2例外パターンの何れのパターンの動作も行ってもよい。
 図13は、本実施の形態における部品実装装置1aの斜視図である。
 本実施の形態における部品実装装置1aは、図13に示すように、実施の形態1における部品実装装置1に含まれる各構成要素と、第2超音波発生部35とを備える。第2超音波発生部35は、粘着シート6bの下方に配設され、粘着シート6bに向けて超音波を出力する。このような第2超音波発生部35は、本実施の形態におけるピックアップシステムに備えられている。また、本実施の形態では、粘着シート6bの下方において、突き上げ部34と第2超音波発生部35とはXY平面に沿って移動自在に配置されている。具体的には、突き上げ部34および第2超音波発生部35は、突き上げ部34および第2超音波発生部35のうちの一方が、ピックアップ対象のチップ6aおよび粘着シート6bの下方に他方と入れ替わり配置されるように、移動自在に配置されている。
 図14は、本実施の形態におけるピックアップシステムの構成の一例を示す図である。
 本実施の形態におけるピックアップシステム100aは、部品実装装置1aに備えられているシステムであって、例えば、部品保持部15と、突き上げ部34と、制御部101と、第2超音波発生部35と、発光部161と、カメラ162と、移動機構36とを備える。
 本実施の形態における部品保持部15は、保持本体部15cと、ピックアップノズル14aとを備える。また、本実施の形態における保持本体部15cは、実施の形態1における第1超音波発生部152、負圧発生部153および駆動部154だけでなく、計測部155を備える。計測部155は、負圧発生部153によって負圧を発生させるために開口14bを介してピックアップノズル14a内に流れるエアの流量を計測する。なお、ピックアップノズル14a内に流れるエアは、具体的には、流路14cに流れるエアである。
 発光部161は、発光することによって、ピックアップノズル14aの開口14b周辺を照らす。
 カメラ162は、発光部161によって照らし出されたピックアップノズル14aの開口14b周辺を撮像する。例えば、ピックアップノズル14aがチップ6aを非接触で保持しているときに、発光部161が発光し、カメラ162が撮像する。これにより、発光部161によって照らされたピックアップノズル14aの開口14b周辺とチップ6aとが映し出されたピックアップ画像が得られる。ピックアップ画像には、ピックアップノズル14aがチップ6aを非接触で保持している状態(以下、保持状態とも呼ばれる)が映し出されているとも言える。制御部101は、そのピックアップ画像に映し出されているピックアップノズル14aとチップ6aとの間隔を特定する。これにより、そのチップ6aの保持状態が認識される。
 移動機構36は、例えばモータなどを備え、制御部101による制御に応じて、突き上げ部34と第2超音波発生部35とをXY平面に沿って移動させる。例えば、移動機構36は、図2に示すピックアップ作業位置Pに突き上げ部34を配置し、第2超音波発生部35をそのピックアップ作業位置P以外の位置に移動させる。あるいは、移動機構36は、突き上げ部34に代えて第2超音波発生部35をピックアップ作業位置Pに配置し、突き上げ部34をそのピックアップ作業位置P以外の位置に移動させる。
 図15は、本実施の形態におけるピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする基本的な動作の一例を説明するための図である。
 まず、移動機構36は、図15の(a)に示すように、第2超音波発生部35をそのピックアップ作業位置Pに移動させる。そして、第2超音波発生部35は、下方から粘着シート6bを介してピックアップ対象のチップ6aに向けて超音波を出力する。このとき、第2超音波発生部35は、粘着シート6bに非接触の状態で超音波を出力する。例えば、第2超音波発生部35が粘着シート6bに接触している場合には、第2超音波発生部35の振動が粘着シート6bを介してチップ6aに伝わり、そのチップ6aが破損する可能性がある。しかし、本実施の形態では、上述のように、第2超音波発生部35は非接触で超音波を出力するため、チップ6aの破損の可能性を低減することができる。
 次に、移動機構36は、図15の(b)に示すように、第2超音波発生部35をピックアップ作業位置Pから退避させて、突き上げ部34をピックアップ作業位置Pに移動させる。その後、ピックアップシステム100aは、実施の形態1のピックアップシステム100と同様の動作を実行する。
 つまり、図15の(c)に示すように、突き上げ部34は、複数の突き上げピン34aを上昇させることによって、粘着シート6bを介してチップ6aを突き上げる。そして、ピックアップノズル14aは、その突き上げられるチップ6aを非接触で保持する。つまり、ピックアップノズル14aは、チップ6aをピックアップノズル14aの開口14b側に引き寄せようとする吸引力と、そのチップ6aを開口14bから遠ざけようとする斥力とを用いて、そのチップ6aを非接触で保持する。吸引力は、負圧発生部153による負圧の発生によって得られ、斥力は、第1超音波発生部152による超音波の発生によって得られる。
 また、図15の(b)に示す状態以降、ピックアップシステム100aは、実施の形態1における第1パターン~第5パターンの何れかのパターンの動作を実行することによって、図15の(c)に示すように、チップ6aを非接触で保持してもよい。あるいは、ピックアップシステム100aは、実施の形態1における第1例外パターンまたは第2例外パターンの動作を実行してもよい。
 このように、本実施の形態では、第2超音波発生部35によって超音波が出力されることによって、その超音波による空気の振動を、粘着シート6bを介して、その粘着シート6bに貼着されているチップ6aに与えることができる。したがって、チップ6aの剥離をより促進することができる。その結果、チップ6aがピックアップノズル14aに衝突する可能性をさらに抑えることができる。
 また、本実施の形態では、第2超音波発生部35から出力される超音波によるチップ6aの剥離の促進と、突き上げによるチップ6aの剥離の促進とを交互に切り替えて行うことができる。その結果、チップ6aの剥離をより適切に促進することができる。その結果、チップ6aがピックアップノズル14aに衝突する可能性をさらに抑えることができる。
 また、本実施の形態では、粘着シート6bの下方からの突き上げと超音波の出力とが行われるが、超音波の出力でチップ6aの剥離が十分に促進される場合には、突き上げは行われなくてもよい。
 図16は、負圧発生部153による負圧の調整の一例を示す図である。
 例えば、制御部101は、図16に示すように、計測部155によって計測されるエアの流量に基づいて、負圧発生部153に負圧を調整させる。そのエアの流量は、ピックアップノズル14aがチップ6aを非接触で保持しているときに、ピックアップノズル14aの流路14cに流れるエアの流量である。
 具体的には、図16の(a)に示すように、計測部155によって計測されるエアの流量は、0.5L/minである。この場合には、そのエアの流量が少ないため、チップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が狭く、チップ6aがピックアップノズル14aに接触する虞がある。
 そこで、負圧発生部153は、制御部101による制御に基づいて、図16の(b)に示すように、負圧を調整する。例えば、負圧発生部153は、負圧を下げる。これにより、チップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が広くなり、計測部155によって計測されるエアの流量が、4.5L/minに増加する。その結果、チップ6aの接触を抑制することができる。つまり、チップ6aがピックアップノズル14aに接触することによって、チップ6aが傷つけられたり、曲げられたり、破損したりすることを抑制することができる。
 このように、本実施の形態では、計測部155によって計測される流量が所定範囲に収まるように、負圧発生部153を制御する。図16の例では、所定範囲は、例えば4.4~4.6L/minである。また、図16の例は、計測部155によって計測される流量が所定範囲よりも少ない場合の例であるが、その流量が所定範囲よりも多い場合には、制御部101は、負圧を上げるように、負圧発生部153を制御してもよい。
 これにより、計測部155による流量の計測によって、ピックアップノズル14aによるチップ6aの保持状態を把握することができ、その保持状態を適切な状態に正すことができる。その結果、ピックアップノズル14aからチップ6aが落下することを抑えることができ、さらに、チップ6aがピックアップノズル14aに接触してしまうことを抑えることができる。これにより、チップ6aを適切にピックアップすることができ、例えば、そのチップ6aを反転させて部品実装ノズル20aに適切に受け渡すことができる。具体的な例では、チップ6aの反転時に、チップ6aがピックアップノズル14aから落下してしまうことを抑制することができる。
 図17は、負圧発生部153による負圧の調整の他の例を示す図である。
 例えば、制御部101は、図16に示すように、カメラ162によって得られるピックアップ画像に基づいて、負圧発生部153に負圧を調整させる。
 具体的には、図17の(a)に示すように、制御部101は、そのピックアップ画像をカメラ162から取得し、そのピックアップ画像に映し出されているチップ6aとピックアップノズル14aとの間隔を特定する。その間隔は、例えば10μmである。この場合には、チップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が狭いため、チップ6aがピックアップノズル14aに接触する虞がある。
 そこで、負圧発生部153は、制御部101による制御に基づいて、図17の(b)に示すように、負圧を調整する。例えば、負圧発生部153は、負圧を下げる。これにより、チップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が広くなる。その間隔は、例えば25μmまで広くなる。これにより、チップ6aの接触を抑制することができる。つまり、チップ6aがピックアップノズル14aに接触することによって、チップ6aが傷つけられたり、曲げられたり、破損したりすることを抑制することができる。
 このように、本実施の形態では、チップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が所定範囲に収まるように、負圧発生部153を制御する。図17の例では、所定範囲は、例えば24~26μmである。また、図17の例は、チップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が狭い場合の例であるが、その間隔が広い場合には、制御部101は、負圧を上げるように、負圧発生部153を制御してもよい。
 図18は、本実施の形態における制御部101の処理動作を示すフローチャートである。
 まず、制御部101は、第2超音波発生部35に超音波を出力させる(ステップS21)。つまり、第2超音波発生部35は、ピックアップ作業位置Pに配置され、粘着シート6bを介してピックアップ対象のチップ6aに対して下方から超音波を出力する。次に、制御部101は、第2超音波発生部35と突き上げ部34とを入れ替える(ステップS22)。つまり、第2超音波発生部35は、ピックアップ作業位置Pから退避して、ピックアップ作業位置P以外の場所に移動する。そして、突き上げ部34がそのピックアップ作業位置Pに配置される。
 次に、制御部101は、突き上げ部34によるチップ6aの突き上げを開始させる(ステップS23)。なお、制御部101は、ステップS21~S23の処理を繰り返し実行してもよい。つまり、制御部101は、ステップS23によってチップ6aが突き上げられた後、そのチップ6aの突き上げを解除し、突き上げ部34の代わりに第2超音波発生部35をピックアップ作業位置Pに配置する。そして、制御部101は、ステップS21からの処理を繰り返し実行する。
 次に、制御部101は、負圧発生部153に負圧を発生させて、ピックアップノズル14aにチップ6aを非接触で保持させる(ステップS24)。なお、ステップS23およびステップS24は、実施の形態1の図5に示すステップS1およびステップS2と同様の処理である。
 次に、制御部101は、計測部155によって計測されたエアの流量を取得し(ステップS25)、その流量が適正範囲内にあるか否かを判定する(ステップS26)。ここで、制御部101は、その流量が適正範囲内にあると判定すると(ステップS26のYes)、ピックアップノズル14aによるチップ6aの保持状態をカメラ162に撮像させる(ステップS27)。これにより、上述のピックアップ画像が得られる。
 次に、制御部101は、ピックアップ画像に映し出されている保持状態が適正か否かを判定する(ステップS28)。つまり、制御部101は、そのピックアップ画像に映し出されているチップ6aとピックアップノズル14aとの間隔が適正範囲内にあるか否かを判定する。ここで、制御部101は、その間隔が適正範囲内にあると判定すると(ステップS28のYes)、駆動部154を制御することによって、部品実装ノズル20aにチップ6aを受け渡し可能な位置までピックアップノズル14aを上昇させる(ステップS30)。
 一方、制御部101は、ステップS26において流量が適正範囲内にないと判定すると(ステップS26のNo)、負圧発生部153に対して負圧を調整させ(ステップS29)、ステップS25からの処理を繰り返し実行する。同様に、制御部101は、ステップS28において間隔が適正範囲内にないと判定するときにも(ステップS28のNo)、負圧発生部153に対して負圧を調整させ(ステップS29)、ステップS25からの処理を繰り返し実行する。
 なお、本実施の形態では、計測部155は、エアの流量を計測する流量計であるが、エアの圧力を計測する圧力計であってもよい。このエアの圧力は、負圧発生部153によって負圧を発生させるために開口14bを介してピックアップノズル14a内に流れるエアの圧力である。ピックアップノズル14a内に流れるエアは、具体的には、流路14cを流れるエアである。この場合、制御部101は、計測部155によって計測される圧力が所定範囲に収まるように、負圧発生部153を制御する。
 また、制御部101は、負圧発生部153を制御する代わりに、第1超音波発生部152を制御してもよく、負圧発生部153および第1超音波発生部152を制御してもよい。つまり、制御部101は、計測部155によって計測される流量または圧力が所定範囲に収まるように、負圧発生部153および第1超音波発生部152の少なくとも一方を制御する。言い換えれば、制御部101は、負圧による吸引力と、超音波による斥力との少なくとも一方を制御する。これにより、保持状態を適切な状態に正すことができる。
 (その他の変形例)
 以上、一つまたは複数の態様に係るピックアップシステムについて、各実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記各実施の形態に施したものや、各実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示に含まれてもよい。
 例えば、上記実施の形態1および2では、突き上げられているチップ6aを非接触で保持するが、突き上げられていないチップ6aを例外的に非接触で保持してもよい。
 図19は、ピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする例外的な動作を第3例外パターンとして説明するための図である。
 まず、図19の(a)に示すように、第2超音波発生部35がピックアップ作業位置Pに配置される。そして、第2超音波発生部35は、粘着シート6bを介してピックアップ対象のチップ6aに対して下方から超音波を出力する。このとき、第2超音波発生部35は、粘着シート6bに接触することなく超音波を出力する。
 次に、図19の(b)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。さらに、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させる。そして、図19の(c)に示すように、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引する。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。
 次に、図19の(d)に示すように、第2超音波発生部35は、超音波の出力を停止する。その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 なお、図19に示す例では、チップ6aは突き上げられていないが、突き上げ部34によるチップ6aの突き上げと、その突き上げの解除とが行われた後に、図19の(a)に示す第2超音波発生部35による超音波の出力が行われてもよい。また、図19に示す例では、チップ6aを非接触で保持するために、第1超音波発生部152が超音波を発生させるが、第1超音波発生部152は超音波を発生させなくてもよい。この場合には、ピックアップノズル14aは、チップ6aと接触してそのチップ6aを吸着する。
 また、上記実施の形態1および2では、粘着シート6bに貼着されているチップ6aがピックアップされるが、トレイに載置されているチップ6aがピックアップされてもよい。
 図20は、ピックアップノズル14aがチップ6aをピックアップする例外的な動作を第4例外パターンとして説明するための図である。
 まず、図20の(a)に示すように、ピックアップノズル14aは、トレイ4に載置されているチップ6aの上方に配置される。
 次に、図20の(b)に示すように、駆動部154は、ピックアップノズル14aを下降させてチップ6aの上面に近づける。
 そして、図20の(c)に示すように、第1超音波発生部152は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に超音波を発生させる。さらに、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの開口14b周辺に負圧を発生させる。つまり、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aの流路14cを介して開口14b周辺のエアを吸引することを開始する。これにより、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持する。例えば、超音波が発生している状態でピックアップノズル14aがチップ6aに近づくと、その超音波による空気の振動を受けるチップ6aは、トレイ4に貼着されていないために、トレイ4から滑ってずれる可能性がある。しかし、第4例外パターンの場合では、ピックアップノズル14aがチップ6aの上面に近づいた後に、超音波が発生するため、そのチップ6aのずれを抑えることができる。
 その後、図4の(d)に示す例と同様、ピックアップノズル14aは、チップ6aを非接触で保持した状態で、駆動部154による駆動によって上昇する。
 また、上記実施の形態1および2では、超音波を用いてチップ6aが保持される。つまり、いわゆる超音波非接触チャックでチップ6aが保持される。しかし、本開示は、超音波非接触チャックに限定されることなく、ベルヌーイチャックでチップ6aが保持されてもよい。ベルヌーイチャックでは、負圧発生部153は、ピックアップノズル14aにおける開口14bの周縁部から旋回流のエアを吹き出すことによって、その開口14b周辺に負圧を生成する。なお、ベルヌーイチャックでは、ピックアップノズル14aの流路14c内は正圧に保たれ、エアは流路14cに沿って開口14bに向かって流れる。このようなベルヌーイチャックであっても、チップ6aの突き上げの後に、負圧を発生させることによって、上記実施の形態1および2の作用効果を奏することができる。
 また、上記実施の形態1および2では、ピックアップノズル14aが非接触でチップ6aを保持するが、部品実装ノズル20aも、ピックアップノズル14aと同様に非接触でチップ6aを保持してもよい。
 なお、上記各実施の形態において、制御部101などは、専用のハードウェアで構成されるか、制御部101に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。制御部101は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記実施の形態の制御部101などを実現するソフトウェアは、例えば図5または図18に示すフローチャートの各ステップをコンピュータに実行させる。
 なお、以下のような場合も本開示に含まれる。
 (1)制御部101は、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムであってもよい。そのRAMまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、制御部101は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
 (2)制御部101は、1個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)から構成されているとしてもよい。システムLSIは、複数の構成部を1個のチップ上に集積して製造された超多機能LSIであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記RAMには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムLSIは、その機能を達成する。
 (3)制御部101は、脱着可能なICカードまたは単体のモジュールから構成されているとしてもよい。ICカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどから構成されるコンピュータシステムである。ICカードまたはモジュールは、上記の超多機能LSIを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ICカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このICカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
 (4)本開示は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
 また、本開示は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD(Compact Disc)-ROM、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-ray(登録商標) Disc)、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されているデジタル信号であるとしてもよい。
 また、本開示は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
 また、プログラムまたはデジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、またはプログラムまたはデジタル信号をネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
 本開示は、例えば、部品をピックアップしてその部品を用いた作業を行うシステムなどに利用可能である。
1、1a  部品実装装置
2  基台
3  部品供給部
3a  保持テーブル
5  基板保持部
5a  搬送レール
6  半導体ウェハユニット
6a  チップ
6b  粘着シート
7  基板
11  フレーム
11a  支持ポスト
11b  Y軸フレーム
12  Y軸駆動機構
13  部品実装部
13a  移動プレート
13b  昇降機構
13c  昇降プレート
14  ピックアップヘッド
14a  ピックアップノズル(保持ツール)
14b  開口
14c  流路
15  部品保持部
15a  アーム
15b  ピックアップヘッド移動機構
15c  保持本体部
20  実装ユニット
20a  部品実装ノズル
21  ピックアップカメラ
31  XYテーブル機構
32  移動プレート
33  支持部材
34  突き上げ部
34a  突き上げピン
35  第2超音波発生部
36  移動機構
100、100a  ピックアップシステム
101  制御部
152  第1超音波発生部
153  負圧発生部
154  駆動部
155  計測部
161  発光部
162  カメラ

Claims (9)

  1.  粘着シート上に貼着されている部品を、前記粘着シートを介して下方から上方に向けて突き上げる突き上げ部と、
     開口を有する昇降自在の保持ツールを用いて、前記粘着シート上に貼着されている部品を上方から保持する部品保持部と、
     前記保持ツールの前記開口周辺に負圧を発生させる負圧発生部と、
     前記突き上げ部、前記部品保持部および前記負圧発生部を制御する制御部とを備え、
     前記制御部は、
     前記突き上げ部による前記部品の突き上げを開始させ、
     前記部品を前記保持ツールの前記開口側に引き寄せようとする吸引力と、前記部品を前記開口から遠ざけようとする斥力とを用いて、前記保持ツールに前記部品を非接触で保持させ、
     前記部品を保持している前記保持ツールを上昇させ、
     前記保持ツールに前記部品を保持させるときには、
     前記突き上げ部によって前記部品が突き上げられた後に、前記負圧発生部に負圧を発生させることによって、前記吸引力を生じさせる、
     ピックアップシステム。
  2.  前記部品保持部は、さらに、
     前記保持ツールを振動させることによって、前記開口周辺から超音波を発生させる第1超音波発生部を備え、
     前記制御部は、
     前記保持ツールに前記部品を保持させるときには、
     前記第1超音波発生部に超音波を発生させることによって、前記斥力を生じさせる、
     請求項1に記載のピックアップシステム。
  3.  前記制御部は、
     前記突き上げ部によって前記部品の突き上げが開始される前から、前記第1超音波発生部に超音波を発生させる、
     請求項2に記載のピックアップシステム。
  4.  前記制御部は、
     前記突き上げ部によって前記部品が突き上げられた後に、前記第1超音波発生部に超音波を発生させる、
     請求項2に記載のピックアップシステム。
  5.  前記制御部は、
     前記部品の突き上げによって、前記部品が前記粘着シートから所定量だけ剥離した後に、前記第1超音波発生部に超音波を発生させる、
     請求項4に記載のピックアップシステム。
  6.  前記ピックアップシステムは、さらに、
     前記粘着シートの下方に配設され、前記粘着シートに向けて超音波を出力する第2超音波発生部を備える、
     請求項2に記載のピックアップシステム。
  7.  前記突き上げ部および前記第2超音波発生部は、
     前記突き上げ部および前記第2超音波発生部のうちの一方が、前記部品および前記粘着シートの下方に他方と入れ替わり配置されるように、移動自在に配置されている、
     請求項6に記載のピックアップシステム。
  8.  前記ピックアップシステムは、さらに、
     前記負圧発生部によって負圧を発生させるために前記開口を介して前記保持ツール内に流れるエアの流量、または、前記エアの圧力を計測する計測部を備え、
     前記制御部は、
     前記計測部によって計測される流量または圧力が所定範囲に収まるように、前記負圧発生部および前記第1超音波発生部の少なくとも一方を制御する、
     請求項2~7の何れか1項に記載のピックアップシステム。
  9.  粘着シート上に貼着されている部品を、前記粘着シートを介して下方から上方に向けて突き上げる突き上げ動作を開始し、
     開口を有する保持ツールが、前記部品を前記開口側に引き寄せようとする吸引力と、前記部品を前記開口から遠ざけようとする斥力とを用いて、前記部品を非接触で保持し、
     前記保持ツールが前記部品を保持しながら上昇し、
     前記保持ツールが前記部品を保持するときには、
     前記突き上げ動作によって前記部品が突き上げられた後に、負圧発生部に対して、前記保持ツールの開口周辺に負圧を発生させることによって、前記吸引力を生じさせる、
     ピックアップ方法。
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