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発明の名称 部品の実装装置および実装方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−5455(P2007−5455A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−181962(P2005−181962)
出願日 平成17年6月22日(2005.6.22)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 中西 智昭 / 西中 輝明 / 大竹 健一
要約 課題
部品吸着面を上向きにした姿勢で複数品種のツールをストックしたツール供給部を第2のヘッドから離して配置することにより、作業性の向上を図ることができる部品の実装装置および実装方法を提供することを目的とする。

解決手段
第2のヘッド20に装着された吸着ツール90を部品吸着面90aを上向きにしてツール供給部9に回収するとともに、部品吸着面91aを上向きにした姿勢でツール供給部9にストックされた他の吸着ツール91を第1のヘッド10のツール吸着部14に吸着して上下反転させて第2のヘッド20に受け渡すので、部品吸着部90a、91aを上向きにした姿勢で複数品種の吸着ツール90、91をストックするツール供給部9を第2のヘッド20から離して配置することが可能となり、オペレータによる吸着ツールの識別や交換等のメンテナンスの際の作業性に優れる。
特許請求の範囲
【請求項1】
接合面を上向きにした第1の部品を供給する第1の部品供給部と、接合面を上向きにした第2の部品を供給する第2の部品供給部と、部品吸着面を上向きにした吸着ツールを供給するツール供給部と、接合面を上向きにした第1の部品を載置するステージと、第2の部品を第2の部品供給部からピックアップして上下反転させる第1のヘッドと、上下反転された前記第2の部品をその下端部に着脱自在に装着された吸着ツールに吸着して前記第1のヘッドから受け取り、前記ステージ上に載置された前記第1の部品上に実装する第2のヘッドと、前記第2のヘッドに装着された吸着ツールを前記第2のヘッドから受け取って上下反転させて部品吸着面を上向きにして前記ツール供給部に回収するとともに前記ツール供給部の他の吸着ツールをピックアップして上下反転させて前記第2のヘッドの下端部に受け渡す第3のヘッドとを備えたことを特徴とする部品の実装装置。
【請求項2】
前記第1のヘッドが前記第3のヘッドを兼務しており、前記第1のヘッドに前記第1の部品及び前記第2の部品を吸着する部品吸着部と前記吸着ツールを吸着するツール吸着部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の部品の実装装置。
【請求項3】
前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともにピックアップして回収する第4のヘッドを更に備え、前記第1のヘッドが前記第4のヘッドを兼務することを特徴とする請求項1又は2記載の部品の実装装置。
【請求項4】
前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともにピックアップして回収する第4のヘッドを更に備え、前記第2のヘッドが前記第4のヘッドを兼務することを特徴とする請求項1又は2記載の部品の実装装置。
【請求項5】
前記第1の部品供給部と前記第2の部品供給部と前記ツール供給部が同一の可動テーブル上に設けられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の部品の実装装置。
【請求項6】
接合面を上向きにして第1の部品供給部に備えられた第1の部品をステージ上に載置する工程と、接合面を上向きにして第2の部品供給部に備えられた第2の部品を第1のヘッドによりピックアップする工程と、ピックアップされた第2の部品を上下反転させて第2のヘッドの下端部に着脱自在に装着された吸着ツールに受け渡す工程と、前記第2のヘッドを前記ステージに対して下降させて前記第1の部品上に前記第2の部品を実装する工程と、前記第2のヘッドに装着された前記吸着ツールを第3のヘッドにより受け取って前記吸着ツールを上下反転させて部品吸着面を上向きにしてツール供給部に回収する工程と、部品吸着面を上向きにして前記ツール供給部に備えられた他の吸着ツールを前記第3のヘッドによりピックアップする工程と、ピックアップされた前記他の吸着ツールを上下反転させて前記第2のヘッドの下端部に受け渡す工程とを含むことを特徴とする部品の実装方法。
【請求項7】
前記第1のヘッドが前記第3のヘッドを兼務しており、前記第1のヘッドに前記第1の部品及び前記第2の部品を吸着する部品吸着部と前記吸着ツールを吸着するツール吸着部が設けられていることを特徴とする請求項6記載の部品の実装方法。
【請求項8】
前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともに第4のヘッドによりピックアップして回収する工程を更に含み、前記第1のヘッドが前記第4のヘッドを兼務することを特徴とする請求項6又は7記載の部品の実装方法。
【請求項9】
前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とと
もに第4のヘッドによりピックアップして回収する工程を更に含み、前記第2のヘッドが前記第4のヘッドを兼務することを特徴とする請求項6又は7記載の部品の実装方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板等の第1の部品上にフリップチップ等の第2の部品を実装する部品の実装装置および実装方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
基板等の第1の部品上にフリップチップ等の第2の部品を実装する装置として、熱圧着により両者を接合する部品の実装装置が広く用いられている。この種の実装装置では、第1の部品を接合面を上向きにしてステージに載置し、作業ヘッドの下端部に装着された吸着ツールに接合面を下向きにして吸着された第2の部品を押圧しながら加熱することにより両者の熱圧着を行う。
【0003】
この吸着ツールには、第2の部品を吸着する部品吸着面が形成されており、この部品吸着面側を下向きにして作業ヘッドの下端部に着脱自在に装着される。部品の実装装置において実装の対象となる第2の部品は多品種あり、これらの品種に対応して部品吸着面の形態が異なる吸着ツールを使い分けている。そのため、部品の実装装置には、部品吸着面の形態が異なる複数品種の吸着ツールをストックするツール供給部が備えられている。
【0004】
従来の部品の実装装置においては、作業ヘッド自身の動作によりその下端部に吸着ツールを着脱しているので、複数品種の吸着ツールが部品吸着面を下向きにした姿勢でツール供給部にストックされて作業ヘッドの近傍に配置されている(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2003−152031号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、部品吸着面を下向きにした姿勢でストックしてあると、吸着ツールの品種を識別する際に、オペレータ等が吸着ツールを裏返して(上下反転させて)部品吸着面の形態を確認する作業が必要となる。また、一般に作業ヘッドは実装装置の狭隘な奥部に配置されており、周囲には精密な機器類が配置されているため、オペレータが吸着ツールの識別等のためツール供給部へアクセスする際には細心の注意が必要となり、吸着ツールの識別や交換等のメンテナンスの際の作業性に問題があった。
【0006】
そこで本発明は、オペレータが吸着ツールの品種の識別等のメンテナンスを容易に行うことができ、部品の実装作業性の向上を図ることができる部品の実装装置および実装方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1記載の発明は、接合面を上向きにした第1の部品を供給する第1の部品供給部と、接合面を上向きにした第2の部品を供給する第2の部品供給部と、部品吸着面を上向きにした吸着ツールを供給するツール供給部と、接合面を上向きにした第1の部品を載置するステージと、第2の部品を第2の部品供給部からピックアップして上下反転させる第1のヘッドと、上下反転された前記第2の部品をその下端部に着脱自在に装着された吸着ツールに吸着して前記第1のヘッドから受け取り、前記ステージ上に載置された前記第1の部品上に実装する第2のヘッドと、前記第2のヘッドに装着された吸着ツールを前記第2のヘッドから受け取って上下反転させて部品吸着面を上向きにして前記ツール供給部に回収するとともに前記ツール供給部の他の吸着ツールをピックアップして上下反転させて前記第2のヘッドの下端部に受け渡す第3のヘッドとを備えた。
【0008】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記第1のヘッドが前記第3のヘッドを兼務しており、前記第1のヘッドに前記第1の部品及び前記第2の部品を吸着する部品吸着部と前記吸着ツールを吸着するツール吸着部が設けられている。
【0009】
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともにピックアップして回収する第4のヘッドを更に備え、前記第1のヘッドが前記第4のヘッドを兼務する。
【0010】
請求項4記載の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともにピックアップして回収する第4のヘッドを更に備え、前記第2のヘッドが前記第4のヘッドを兼務する。
【0011】
請求項5記載の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載の発明であって、前記第1の部品供給部と前記第2の部品供給部と前記ツール供給部が同一の可動テーブル上に設けられていることを特徴とする。
【0012】
請求項6記載の発明は、接合面を上向きにして第1の部品供給部に備えられた第1の部品をステージ上に載置する工程と、接合面を上向きにして第2の部品供給部に備えられた第2の部品を第1のヘッドによりピックアップする工程と、ピックアップされた第2の部品を上下反転させて第2のヘッドの下端部に着脱自在に装着された吸着ツールに受け渡す工程と、前記第2のヘッドを前記ステージに対して下降させて前記第1の部品上に前記第2の部品を実装する工程と、前記第2のヘッドに装着された前記吸着ツールを第3のヘッドにより受け取って前記吸着ツールを上下反転させて部品吸着面を上向きにしてツール供給部に回収する工程と、部品吸着面を上向きにして前記ツール供給部に備えられた他の吸着ツールを前記第3のヘッドによりピックアップする工程と、ピックアップされた前記他の吸着ツールを上下反転させて前記第2のヘッドの下端部に受け渡す工程とを含む。
【0013】
請求項7記載の発明は、請求項6記載の発明において、前記第1のヘッドが前記第3のヘッドを兼務しており、前記第1のヘッドに前記第1の部品及び前記第2の部品を吸着する部品吸着部と前記吸着ツールを吸着するツール吸着部が設けられている。
【0014】
請求項8記載の発明は、請求項6又は7記載の発明において、前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともに第4のヘッドによりピックアップして回収する工程を更に含み、前記第1のヘッドが前記第4のヘッドを兼務する。
【0015】
請求項9記載の発明は、請求項6又は7記載の発明において、前記ステージ上で前記第1の部品上に実装された前記第2の部品を前記第1の部品とともに第4のヘッドによりピックアップして回収する工程を更に含み、前記第2のヘッドが前記第4のヘッドを兼務する。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、部品吸着面を上向きにした姿勢で複数品種の吸着ツールをストックするので、オペレータが吸着ツールの品種を簡単に視認して確認することができる。また、ツール供給部を第2のヘッド(作業ヘッド)から離して配置することが可能となるので、オペレータによる吸着ツールの交換等のメンテナンス性がよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
(実施の形態1)
次に、本発明の実施の形態1について、図面を参照して説明する。図1は本発明の実施
の形態1における部品の実装装置の斜視図、図2は本発明の実施の形態1における部品の実装装置の側面図、図3乃至図9は本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図である。
【0018】
まず、部品の実装装置の全体構造について、図1及び図2を参照して説明する。図1において、Yテーブル1上には基台2が備えられており、基台2上にはステージ3が配設されている。基台2はYテーブル1の駆動によってY方向に水平移動し、これに伴ってステージ3はY方向に水平移動する。
【0019】
図1において、ステージ3の側方には供給テーブル4が配設されている。供給テーブル4は、Yテーブル5上に備えられた基台6上に配設されており、Yテーブル5の駆動によりY方向に水平移動する。供給テーブル4の上面には、第1の部品供給部7、第2の部品供給部8、ツール供給部9が並置されている。
【0020】
図1において、供給テーブル4の上方には第1のヘッド10が配設されている。第1のヘッド10は、Xテーブル11の側部に設けられたZθテーブル12に取り付けられている。第1のヘッド10は、Xテーブル11の駆動によりX方向へ水平移動し、またZθテーブル12の駆動により昇降する。
【0021】
第1のヘッド10は箱形であり、水平軸10aによりZθテーブル12に軸支されている。第1のヘッド10の異なる面(本実施の形態においては180度相対する面)には部品吸着部13とツール吸着部14がそれぞれ突設されている。第1のヘッド10はZθテーブル12の駆動により水平軸10a周りに回転自在であり、部品吸着部13とツール吸着部14を上下反転させる。部品吸着部13を上向きにしたときはツール吸着部14は下向きとなり、更に180度回転させると、部品吸着部13が下向きとなりツール吸着部14は上向きとなる。
【0022】
図1において、ステージ3の上方には、第2のヘッド20が配設されている。第2のヘッド20は昇降部21の下部に装着されており、昇降部21はXテーブル22の側部に取り付けられている。第2のヘッド20はXテーブル22の駆動によりX方向に水平移動し、また昇降部21の駆動により昇降してステージ3に対して接離する。
【0023】
上記のYテーブル1、5、Xテーブル11、22は、第1のヘッド10や第2のヘッド20をステージ3や供給テーブル4等に対し相対的にX方向やY方向に水平移動させる水平移動手段となっている。
【0024】
図1において、Xテーブル22の下部には認識部30が配設されている。認識部30は、ステージ3と第2のヘッド20の間に移動して上下方向を観察する。ステージ3の側方には搬出レール40がX方向に延伸して配設されている。搬出レール40には、部品回収部41が搬出レール40の長手方向(X方向)に摺動自在に保持されており、ステージ3上で第1の部品上に第2の部品を実装して形成された実装済部品を回収して次工程に搬出する。搬送レール40の上方には第4のヘッド42が配設されており、ステージ3上で形成された実装済部品を部品回収部41に移載して回収する。
【0025】
図2において、第1の部品供給部7には、複数種の第1の部品が接合面に形成された電極70a、71aを上向きにしてストックされている(図2では2種類の部品70、71を図示している)。また、第2の部品供給部8には、複数種の第2の部品が接合面に形成されたバンプ80a、81aを上向きにしてストックされている(図2では2種類の部品80、81を図示している)。
【0026】
ツール供給部9には、第1の吸着ツール90と第2の吸着ツール91がそれぞれ部品吸着面90a、91aを上向きにしてストックされている。第1の吸着ツール90は、第1の部品70と第2の部品80を接合する際に第2のヘッド20に装着され、第2の吸着ツール91は、第1の部品71と第2の部品81を接合する際に第2のヘッド20に装着される。
【0027】
図2において、第2のヘッド20の内部には加熱手段としてのヒータ(図示せず)が備えられている。第2のヘッド20のセンターには第1の吸引孔20aが形成され、第1の吸引孔20aの両側方には第2の吸引孔20bが形成されており、各吸引孔20a、20bは第2のヘッド20の下面に開口している。第1の吸引孔20a及び第2の吸引孔20bは、それぞれの吸引手段としての第1の吸引ポンプP1及び第2の吸引ポンプP2と連通している。
【0028】
第2の吸引ポンプP2を駆動すると、第2の吸引孔20b内が減圧され、第2のヘッド20の下面に吸着ツール90、91を吸着して装着する。吸着ツール90、91には上下に貫通する貫通孔90b、91bが形成され、部品吸着面90a、91aの中央に開口している。貫通孔90b、91bは、吸着ツール90、91が第2のヘッド20に装着された状態において第1の吸引孔20aと連通する。第1の吸引ポンプP1を駆動すると、第1の吸引孔20aと連通する貫通孔90b、91b内が減圧され、部品吸着面90a、91aに第2の部品80、81を吸着する。第2の部品80、81は、第2のヘッドに備えられた接合手段としてのヒータにより加熱されて接合面に形成されたバンプ80a、81aが熱融解し、第1の部品70、71の接合面に形成された電極70a、71aと接合して実装済部品が形成される。
【0029】
なお、バンプと電極を接合する接合手段として第2のヘッドに備えられた加熱手段としてのヒータを例示しているが、接合手段はこれに限られるものではない。例えば、振動印加手段を用いて接合することも可能であるし、加熱手段と振動印加手段を併用してもよい。また、これらの接合手段をステージ3側に設けることも可能である。
【0030】
図2において、部品吸着部13には吸引孔13aが形成されており、吸引孔13aは部品吸着部13の部品吸着面13bに開口している。吸引孔13aは吸引手段としての第3の吸引ポンプP3と連通しており、第3の吸引ポンプP3を駆動すると、吸引孔13a内が減圧されて部品吸着面13bに第1の部品70、71又は第2の部品80、81を吸着する。
【0031】
第1の部品70、71を吸着した部品吸着部13は、Xテーブル11の駆動によりステージ3上に移動し(矢印a)、第1の部品70、71は電極70a、71aが形成された接合面を上向きにしてステージ3上に載置される。また、第2の部品80、81を吸着した部品吸着部13は、Xテーブル11の駆動により第2のヘッド20の下方に移動し(矢印a)、第2の部品80、81は第1のヘッド10の軸回転により上下に180度反転され、第2のヘッド20の下面に装着された吸着ツール90、91の部品吸着面90a、91aにバンプ80a、81aが形成された接合面を下向きにして受け渡される。
【0032】
図2において、ツール吸着部14には吸引孔14aが形成されており、吸引孔14aはツール吸着部14のツール吸着面14bに開口している。ツール吸着面14bは中央に凹部14cが形成されている。吸引孔14aは吸引手段としての第4の吸引ポンプP4と連通しており、第4の吸引ポンプP4を駆動すると、吸引孔14a内が減圧されてツール吸着面14bに吸着ツール90、91が吸着される。第1の吸着ツール90及び第2の吸着ツール91はそれぞれの部品吸着面90a、91aを上向きにしてストックされているため、部品吸着面90a、91aが凹部14cに収まった状態で吸着される。
【0033】
吸着ツール90、91を吸着したツール吸着部14は、Xテーブル11の駆動により第2のヘッド20の下方に移動し(矢印a)、第1のヘッド10の軸回転により上下に180度反転され、部品吸着面90a、91aを下向きにして第2のヘッド20の下面に受け渡される。また、第2のヘッド20の下面に装着された吸着ツール90、91は、上向きのツール吸着部14に吸着されて第2のヘッド20から離脱される。離脱された吸着ツール90、91は、第1のヘッド10の軸回転により上下に180度反転され、部品吸着面90a、91aを上向きにしてツール供給部9に回収される。
【0034】
このように、第1のヘッド10は、吸着ツール90、91を交換する際、ツール供給部9と第2のヘッド20の間を移動して吸着ツール90、91の受け渡し及び回収を行う。
【0035】
すなわち、第1のヘッド10は、第2のヘッド20に装着された吸着ツール90、91を第2のヘッドから受け取って上下反転させて部品吸着面90a、91aを上向きにしてツール供給部9に回収するとともにツール供給部9の他の吸着ツール90、91をピックアップして上下反転させて第2のヘッド20の下端部(下面)に受け渡す第3のヘッドを兼務している。
【0036】
図2において、第4のヘッド42には吸引孔42aが形成されており、吸引孔42aは第4のヘッド42の下面の部品吸着面42bに開口している。吸引孔42aは吸引手段としての第5の吸引ポンプP5と連通しており、第5の吸引ポンプP5を駆動すると、吸引孔42a内が減圧されて第4のヘッド42の下面に実装済部品が吸着される。これにより、ステージ3上において、第1の部品70、71上に第2の部品80、81を実装して形成された実装済部品を吸着して部品回収部41に回収する。
【0037】
部品の実装装置は以上のように構成され、以下、部品の実装装置を用いた実装方法について説明する。図3乃至図9は、第1の部品70、71上に第2の部品80、81を実装して実装済部品を形成する工程を順に示している。本工程においては、第2の部品を的確に押圧してバンプと電極を確実に接合するため、第2の部品の外形寸法に適合した吸着ツールを用いて実装を行う。なお、第1の部品については、吸着保持してステージ3に移載可能であれば足りるので、必ずしもその外形寸法に適合した吸着ツールを使用する必要はない。
【0038】
まず、第1の部品70上に第2の部品80を実装して実装済部品92を形成する工程について説明する。
【0039】
図3(a)において、供給テーブル4の上面には、第1の部品供給部7、第2の部品供給部8、ツール供給部9が並置されている。第1の部品供給部7には、大小2種類の第1の部品70、71が電極70a、71aが形成された接合面を上向きにした姿勢でストックされている。また、第2の部品供給部8には、大小2種類の第2の部品80、81がバンプ80a、81aが形成された接合面を上向きにした姿勢でストックされている。ツール供給部9には、第2の吸着ツール91が部品吸着面91aを上向きにした姿勢でストックされている。第2のヘッド20の下面には第1の吸着ツール90が部品吸着面90aを下向きにした姿勢で装着されている。
【0040】
図3(a)において、第1のヘッド10が第1の部品供給部7の上方に移動し、部品吸着部13に第1の部品70を吸着する。図3(b)において、第1のヘッド10がステージ3の上方に移動し、第1の部品70をステージ3上に載置する。図3(c)において、第1のヘッド10が第2の部品供給部8の上方に移動し、部品吸着部13に第2の部品80を吸着する。図4(a)において、第1のヘッド10が第2のヘッド20の下方に移動
し、部品吸着部13を上向きに姿勢変更させて第2の部品80を上下反転させ、バンプ80aが形成された接合面を下向きにして第2のヘッド20の下面に装着された第1の吸着ツール90に受け渡す。
【0041】
図4(b)において、認識部30が第2のヘッド20とステージ3の間に移動して上方の第2の部品80と下方の第1の部品70を観察し、両者の位置ずれを認識する。この認識結果に基づいて、第1の部品70と第2の部品80の位置合わせが行われる。図4(c)において、認識部30が退避した後、第2のヘッド20が下降して第2の部品80を第1の部品70に押圧しながら加熱する。これにより、第2の部品80の接合面に形成されたバンプ80aは第1の部品70の電極70aと接合し、実装済部品92が形成される。また、次工程に備え、第1のヘッド10はツール吸着部14を上向きに姿勢変更する。
【0042】
図5(a)において、第2のヘッド20が元の位置に上昇する。また、第4のヘッド42がステージ3の上方に移動して実装済部品92を吸着する。図5(b)において、第4のヘッド42が部品回収部41の上方に移動し、実装済部品92を部品回収部41に回収する。
【0043】
次に、第1の部品71上に第2の部品81を実装して実装済部品93を形成する工程について説明する。図5(b)において、第1のヘッド10が第2のヘッド20の下方に移動し、第2のヘッド20の下面に装着されている第1の吸着ツール90をツール吸着部14のツール吸着面14bに吸着して受け取る。図5(c)において、ツール吸着部14を下向きに姿勢変更させ、第1の吸着ツール90を部品吸着面90aを上向きにしてツール供給部9に回収する。
【0044】
図6(a)において、ツール吸着部14のツール吸着面14bに第2の吸着ツール91を吸着する。図6(b)において、第1のヘッド10が第2のヘッド20の下方に移動し、ツール吸着部14を上向きに姿勢変更させ、第2の吸着ツール91を部品吸着面91aを下向きにして第2のヘッド20に受け渡す。
【0045】
図6(c)において、第1のヘッド10が第1の部品供給部7の上方に移動し、部品吸着部13に第1の部品71を吸着する。図7(a)において、第1のヘッド10がステージ3の上方に移動し、第1の部品71をステージ3上に載置する。図7(b)において、第1のヘッド10が第2の部品供給部8の上方に移動し、部品吸着部13に第2の部品81を吸着する。図7(c)において、第1のヘッド10が第2のヘッド20の下方に移動し、部品吸着部13を上向きに姿勢変更させ、第2の部品81を上下反転させ、バンプ81aが形成された接合面を下向きにして第2のヘッド20の下面に装着された第2の吸着ツール91に受け渡す。
【0046】
図8(a)において、認識部30が第2のヘッド20とステージ3の間に移動して上方の第2の部品81と下方の第1の部品71を観察し、両者の位置ずれを認識する。この認識結果に基づいて、第1の部品71と第2の部品81の位置合わせが行われる。図8(b)において、認識部30が退避した後、第2のヘッド20が下降して第2の部品81を第1の部品71に押圧しながら加熱する。これにより、第2の部品81の接合面に形成されたバンプ81aと第1の部品71の電極71aが接合し、実装済部品93が形成される。
【0047】
図8(c)において、第2のヘッド20が元の位置に上昇する。また、第4のヘッド42がステージ3の上方に移動して実装済部品93を吸着する。図9において、第4のヘッド42が部品回収部41の上方に移動して実装済部品93を部品回収部41に回収する。
【0048】
このように、第1の部品供給部7、第2の部品供給部8、ツール供給部9を第2のヘッ
ド20と離れた供給テーブル4の上面に並置することにより、オペレータが部品や吸着ツールの交換や補充の際の作業性が良い。また、複数品種の吸着ツール90、91を部品吸着面90a、91aを上向きにした姿勢でツール供給部9にストックすることにより、吸着ツールの品種を簡単に視認することができ、オペレータが吸着ツールの品種を識別するために吸着ツールを裏返して部品吸着面の形態を確認する必要がない。
【0049】
なお、第4のヘッド42は、第2のヘッド20により兼務することも可能である。この場合、ステージ3上に形成された実装済部品92、93を第2のヘッド20により吸着して部品回収部41に回収する。また、第1のヘッド10が第4のヘッドを兼務することも可能である。この場合、部品回収部41を供給テーブル4の上面に配置し、部品吸着部13により実装済部品92、93を吸着して部品回収部41に回収する。このように、第4のヘッドを第1のヘッド10又は第2のヘッド20に兼務させることにより、部品の実装装置の機構を簡略化することが可能となりスペース性やコスト性に優れる。
【0050】
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について、図10を参照して説明する。図10(a)は本発明の実施の形態2における第1のヘッド50の正面図であり、図10(b)は本発明の実施の形態2における第1のヘッド50の側面図である。なお、以下の説明において、実施の形態1の第1のヘッド10と同じ構成のものについては説明を省略する。
【0051】
第1のヘッド50は箱形であり、水平軸50aによりZθテーブル12に軸支されている。第1のヘッド50には、第1の部品吸着部51及び第2の部品吸着部52、ツール吸着部53がそれぞれ異なる面(本実施の形態2では連続する3面)に突設されている。第1のヘッド50はZθテーブル12の駆動により水平軸50a周りに回転自在であり、第1の部品吸着部51、第2の部品吸着部52、ツール吸着部53を上向き下向きに姿勢変更させて第2のヘッド20や供給テーブル4に対向させる。
【0052】
各吸着部51、52、53には、実施の形態1の第1のヘッド10と同様に吸引孔とこれに連通する吸引手段としての吸引ポンプがそれぞれ設けられており、吸引ポンプの駆動により各吸着部51、52、53に部品や吸着ツールを吸着することができる。
【0053】
このように構成される第1のヘッド50によれば、第1の部品吸着部51と第2の部品吸着部52にそれぞれ第1の部品70、71と第2の部品80、81を同時に吸着することが可能となる。これにより、ステージ3上に第1の部品70を載置する工程と、第2のヘッド20の下面に装着された第1の吸着ツール90に第2の部品80を受け渡す工程を1工程で行うことが可能になる(部品吸着ヘッドを1個しか備えていない実施の形態1では2工程必要)。同様に、ステージ3上に第1の部品71を載置する工程と、第2のヘッド20の下面に装着された第2の吸着ツール91に第2の部品81を受け渡す工程も1工程で行うことができる。
【0054】
このように、本実施の形態2における第1のヘッド50によれば、同時に2つの部品を吸着することができるので、部品の実装工程を簡略化することができる。
【0055】
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について、図11を参照して説明する。図11は本発明の実施の形態3における第1のヘッド60の側面図である。なお、以下の説明において、実施の形態1の第1のヘッド10と同じ構成のものについては説明を省略する。
【0056】
図11において、第1のヘッド60は、Xテーブル11の側部に取り付けられたZテーブル61に装着されている。第1のヘッド60の側部には、部品吸着部62とツール吸着
部63がそれぞれ独立して装着されている。部品吸着部62は、水平軸62aにより第1のヘッド60の側部に軸支されており、水平軸62a周りに回転して部品吸着面62bを上向き下向きに姿勢変更する。ツール吸着部63は、水平軸63aにより第1のヘッド60の側部に軸支されており、水平軸63a周りに回転してツール吸着面63bを上向き下向きに姿勢変更する。これにより、部品吸着面62bとツール吸着面63bをそれぞれ独立して第2のヘッド20や供給テーブル4に対向させる。
【0057】
各吸着部62、63には、実施の形態1の第1のヘッド10と同様に吸引孔とこれに連通する吸引手段としての吸引ポンプがそれぞれ設けられており、吸引ポンプの駆動により各吸着部62、63に部品や吸着ツールを吸着することができる。
【0058】
このように構成される第1のヘッド60によれば、図6(a)、(b)において、ツール吸着部63に第2の吸着ツール91を吸着して第2のヘッド20に受け渡す工程と、図7(b)、(c)において、部品吸着部62に第2の部品81を吸着して第2の吸着ツール91に受け渡す工程を連続して行うことが可能になる。
【0059】
このように、本実施の形態3における第1のヘッド60によれば、部品と吸着ツールを独立して上下反転できるので、部品の実装工程を簡略化することができる。
【産業上の利用可能性】
【0060】
本発明の部品の実装装置および実装方法によれば、部品吸着面を上向きにした姿勢で複数品種の吸着ツールをストックするので、オペレータが吸着ツールの品種を簡単に視認して確認することができ、また、ツール供給部を第2のヘッド(作業ヘッド)から離して配置するので、オペレータによる吸着ツールの交換等のメンテナンス性がよいという利点を有し、基板等の第1の部品にフリップチップ等の第2の部品を実装する部品の実装の分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の斜視図
【図2】は本発明の実施の形態1における部品の実装装置の側面図
【図3】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図4】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図5】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図6】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図7】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図8】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図9】本発明の実施の形態1における部品の実装装置の動作説明図
【図10】(a)本発明の実施の形態2における部品の実装装置の第1のヘッドの正面図、(b)本発明の実施の形態2における部品の実装装置の第1のヘッドの側面図
【図11】本発明の実施の形態3における部品の実装装置の第1のヘッドの側面図
【符号の説明】
【0062】
3 ステージ
4 供給テーブル
7 第1の部品供給部
8 第2の部品供給部
9 ツール供給部
10、50、60 第1のヘッド、第3のヘッド
20 第2のヘッド
13、51、52、62 部品吸着部
14、53、63 ツール吸着部
42 第4のヘッド
70、71 第1の部品
80、81 第2の部品
90 第1の吸着ツール
91 第2の吸着ツール
92、93 実装済部品




 

 


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