CN113871319A - 安装装置及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种安装装置及安装方法。本发明包括：基板载台，载置基板；载台移动机构，使基板载台移动；第一检测部，在将电子零件安装于基板的安装位置，对安装前的电子零件的位置及基板的安装预定区域的位置进行检测；接合头，在安装位置将电子零件的位置与基板的安装预定区域的位置对位，并安装于基板；第二检测部，在与安装位置隔离的检查位置，对安装之后的电子零件进行检测；以及控制装置，控制装置包括偏移量检测部，所述偏移量检测部基于由第一检测部检测出的基板的安装预定区域的位置，对安装有电子零件的基板的安装预定区域的位置与由第二检测部检测出的电子零件的位置的位置偏移量进行检测。

Description

安装装置及安装方法

技术领域

本发明涉及一种电子零件的安装装置及安装方法。

背景技术

电子零件向基板的安装例如是进行倒装芯片安装。倒装芯片安装是使半导体芯片等电子零件的形成有电极的面与形成有导电图案的基板相向地安装的方式。在倒装芯片安装中，需要将电子零件的微细的电极直接与形成于基板的导电图案的微细的端子接合，因此必须精度良好地对电子零件与基板进行定位。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开平10-125728号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

近年来，由于半导体芯片等电子零件的电路的微细化、高密度化，安装精度的高精度化不断发展。因此，电子零件的安装后，利用摄像部对设置于电子零件及基板的对准标记进行拍摄，并对安装后的电子零件与基板的位置偏移进行检查。例如，利用红外线照相机通过电子零件来对设置于电子零件的基板侧的下表面的对准标记及设置于基板的上表面的对准标记进行拍摄，由此检测电子零件的位置与基板的位置。

然而，由于位于电子零件的下方的基板的对准标记与电子零件的对准标记或配线图案重叠而无法拍摄，或者所拍摄的图像变得不清晰，因此产生无法检测基板的位置的情况。在此情况下，无法判定安装后的电子零件与基板的位置偏移量，且无法进行作为产品是否为容许范围的检查。另外，无法获得用以校正安装时的位置的位置偏移量。

本发明是为了解决如上所述的问题而成，其目的在于提供一种安装装置及安装方法，其即便在无法检测安装后的基板的位置的情况下也可检查电子零件与基板的位置偏移，且可检测用以校正安装时的位置的位置偏移量。

[解决问题的技术手段]

本发明是一种将电子零件安装于基板的安装装置，其包括：基板载台，载置所述基板；载台移动机构，使所述基板载台移动；第一检测部，在将所述电子零件安装于所述基板载台上所载置的所述基板的安装位置，对安装前的所述电子零件的位置及所述基板的安装预定区域的位置进行检测；接合头，在所述安装位置将所述电子零件的位置与所述基板的安装预定区域的位置对位，并安装于所述基板；第二检测部，在与所述安装位置隔离的检查位置，对进行了所述安装之后的所述电子零件的位置进行检测；以及控制装置，且所述控制装置包括偏移量检测部，所述偏移量检测部基于由所述第一检测部检测出的所述基板的安装预定区域的位置，对安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置与由所述第二检测部检测出的所述电子零件的位置的位置偏移量进行检测。

另外，本发明是一种将电子零件安装于基板的安装方法，其包括：第一检测处理，第一检测部在将所述电子零件安装于所述基板的安装位置，对安装前的所述电子零件的位置及所述基板的安装预定区域的位置进行检测；安装处理，接合头在所述安装位置，基于所述第一检测处理的结果，将所述电子零件的位置与所述基板的安装预定区域的位置对位，并安装于所述基板；第二检测处理，第二检测部在与所述安装位置隔离的检查位置，对进行了所述安装之后的所述电子零件的位置进行检测；以及偏移量检测处理，偏移量检测部基于通过所述第一检测处理检测出的所述基板的安装预定区域的位置，对安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置与通过所述第二检测处理检测出的所述电子零件的位置的位置偏移量进行检测。

[发明的效果]

根据本发明，可获得一种安装装置及安装方法，其即便在无法检测安装后的基板的位置的情况下也可检查电子零件与基板的位置偏移，且可检测用以校正安装时的位置的位置偏移量。

附图说明

图1是表示应用了实施方式的安装装置的电子零件安装***的平面图。

图2是表示应用了实施方式的安装装置的电子零件安装***的正面图。

图3是图2的A-A剖面图，且是表示为了对电子零件与基板上的安装预定区域进行拍摄，摄像部进入接合头与基板载台间的情形的图。

图4是图2的A-A剖面图，且是表示将接合头所保持的电子零件安装于基板上的情形的图。

图5是控制装置的功能框图。

图6是表示从安装位置向检查位置的移动量的图。

图7是表示从安装位置向检查位置的移动误差的图。

图8是表示电子零件以面朝下方式安装于基板的情形的图。

图9的(A)是表示电子零件的对准标记的图，图9的(B)是表示基板的安装预定区域的对准标记的图。

图10的(A)是表示电子零件的对准标记与基板的安装预定区域的对准标记对准的状态的图，图10的(B)是表示基板的安装预定区域的对准标记无法识别的状态的图。

图11是电子零件安装***的动作流程图的一例。

图12的(A)～图12的(C)是表示对准标记的另一实施例的图。

[符号的说明]

1：电子零件安装***

2：电子零件

2a、3a、am：对准标记

2b：凸块

3：基板

10：供给装置

11：供给载台

12：片材

13：照相机

20：拾取装置

21：拾取头

21a：吸附喷嘴

22、32：头移动机构

23、323：支撑框架

30：安装装置

31：接合头

31a：吸附喷嘴

33：基板载台

34：载台移动机构

35：第一检测部

35a、42a：摄像部

40：检查单元

42：第二检测部

43：摄像部升降机构

50：控制装置

51：供给装置控制部

52：拾取头控制部

53：接合头控制部

54：基板载台控制部

55：基板位置计算部

56：校正值计算部

57：升降机构控制部

58：摄像部控制部

59a：偏移量检测部

59b：判定部

321：滑动机构

321a：轨道

321b：滑动件

322：升降机构

A、B：距离

M：存储部

P1：供给位置

P2：交接位置

P3：安装位置

P4：检查位置

S01～S15：步骤

X、Y、Z、θ：方向。

具体实施方式

参照附图对本发明的安装装置的实施方式进行详细说明。图1是表示应用了实施方式的安装装置的电子零件安装***的平面图。图2是表示应用了实施方式的安装装置的电子零件安装***的正面图。

电子零件安装***1是将电子零件2安装于基板3的***。电子零件2例如是包含硅的半导体芯片。在本实施方式中，电子零件2是形成有作为由焊料材料形成的突起电极的凸块的半导体芯片。在电子零件2设置有对准标记。当将电子零件2设为矩形形状时，在形成有凸块的面的四角部或者对角的角部设置有对准标记。

基板3是作为用来安装电子零件2的对象的板状体。在基板3形成有连接有凸块的导电图案。在基板3的形成有导电图案的面，设置有安装电子零件2的安装预定区域。所述安装预定区域在此处设置有多个，且呈阵列状配置。在安装预定区域分别设置有对准标记。所述对准标记例如当将电子零件2设为矩形形状时，设置于矩形形状的安装预定区域的四角部或者对角的角部。在进行了电子零件2与基板3的对准标记的对位后，将电子零件2安装于基板3的安装预定区域。在本实施方式中，通过检测对准标记的位置，来检测安装前或安装后的电子零件2的位置、基板3的安装预定区域的位置等各种位置。所谓将对准标记的位置对准，是指将所对比的对准标记的位置的偏移量设为规定的范围内，由此将要安装的电子零件2与基板3的位置对准。

(结构)

电子零件安装***1包括：供给装置10、拾取装置20、安装装置30、及控制装置50，利用拾取装置20从供给装置10拾取电子零件2，将所述电子零件2交接至安装装置30，并利用安装装置30将电子零件2安装于基板3。

供给装置10是供给电子零件2的装置。具体而言，供给装置10包括载置装载有电子零件2的片材12的供给载台11。供给装置10以作为拾取对象的电子零件2来到供给位置P1的方式使供给载台11移动。所谓供给位置P1，是利用拾取装置20拾取由拾取装置20拾取的作为拾取对象的电子零件2的预定位置。例如，在供给位置P1的上方以光轴与供给位置P1一致的方式设置有照相机13，供给装置10以作为拾取对象的电子零件2来到照相机13的拍摄中心的方式使供给载台11移动。

装载有供给载台11上所载置的电子零件2的片材12在此处为晶片片材。片材12是粘着片材，在所述片材12上呈矩阵(matrix)状配置有电子零件2。电子零件2可通过凸块在上方露出的面朝上配置，也可通过凸块与片材12接触的面朝下配置。在本实施方式中，设为通过面朝上配置。

在将电子零件2供给至拾取装置20时，供给装置10也可通过利用设置于供给位置P1的下方的块或针状的销经由片材12将供给位置P1上的电子零件2向上推，从而容易将电子零件2从片材12剥离。

拾取装置20是从供给装置10拾取电子零件2，并将所拾取的电子零件2交接至安装装置30的中继装置。所述拾取装置20包括拾取头21及头移动机构22。拾取头21保持电子零件2，并且解除保持状态而释放电子零件2。具体而言，拾取头21具有筒状的吸附喷嘴21a。所述吸附喷嘴21a的内部与真空泵等的负压产生电路连通，通过在所述电路产生负压，而利用吸附喷嘴21a的前端的开口吸附电子零件2，由此保持电子零件2。另外，通过解除负压而使电子零件2从吸附喷嘴21a脱离。

头移动机构22使拾取头21在供给位置P1与电子零件2向安装装置30的交接位置P2之间往返移动。头移动机构22例如可使用由伺服马达驱动的滚珠螺杆机构。头移动机构22以沿着后述的X轴方向延伸的方式设置于支撑框架23。在所述头移动机构22经由反转机构设置有吸附喷嘴21a。反转机构使吸附喷嘴21a的朝向反转。当头移动机构22利用开口端朝向下方的吸附喷嘴21a在供给位置P1吸附保持电子零件2时，头移动机构22使吸附喷嘴21a位于交接位置P2。另外，头移动机构22利用反转机构使吸附喷嘴21a以保持有电子零件2的开口端朝上的方式旋转180°，而使电子零件2反转。然后，将经反转的电子零件2交接至安装装置30。

在本实施方式中，供给装置10与安装装置30横向排列地配置。将所述供给装置10与安装装置30的排列方向、即由供给位置P1与安装位置P3连结的直线方向设为X轴方向。另外，在供给载台11扩展的水平面上，将与X轴方向正交的方向设为Y轴方向，将与X轴及Y轴正交的方向设为Z轴方向。在本说明书中，有时将Z轴方向的位置简称为“高度”。例如，可如后述的基板载台33上的特定位置的Z轴方向的位置等那样确定特定的基准位置，将相对于所述基准位置的Z轴方向上的距离设为高度。进而，将以Z轴为中心的XY平面上的旋转方向设为θ方向。

安装装置30是将从拾取装置20接收的电子零件2搬送至安装位置P3，并安装于基板3的装置。所谓安装位置P3，是将电子零件2安装于基板3的位置，此处，设定于固定的场所。

安装装置30包括：接合头31、头移动机构32、基板载台33、载台移动机构34、第一检测部35、及检查单元40。

接合头31在安装位置P3，基于后述的第一检测部35的检测结果，将电子零件2的位置与基板3的安装预定区域的位置对位，并安装于基板3。具体而言，接合头31在交接位置P2从拾取装置20接收电子零件2，将所述电子零件2在安装位置P3安装于基板3。接合头31保持电子零件2，并且在安装后解除保持状态而释放电子零件2。具体而言，接合头31具有筒状的吸附喷嘴31a。所述吸附喷嘴31a的内部与真空泵等的负压产生电路连通，通过在所述电路产生负压，利用吸附喷嘴31a的前端的开口吸附电子零件2，由此保持电子零件2。另外，通过解除负压而使电子零件2从吸附喷嘴31a脱离。

接合头31通过头移动机构32在交接位置P2与安装位置P3之间往返移动，另外，在交接位置P2及安装位置P3升降。换言之，头移动机构32包括滑动机构321、升降机构322。

滑动机构321使接合头31在交接位置P2与安装位置P3之间直线移动。此处，滑动机构321包括：两条轨道321a，与X轴方向平行地延伸，且固定于支撑框架323；以及滑动件321b，在轨道321a上移行。再者，虽然未图示，但滑动机构321包括使接合头31在Y轴方向上滑动移动的滑动机构。所述滑动机构也可包含Y轴方向上的轨道及在轨道上行驶的滑动件。当滑动机构321使接合头31的吸附喷嘴31a移动至交接位置P2时，吸附喷嘴31a隔着电子零件2与位于所述交接位置P2的拾取头21的吸附喷嘴21a相向。当滑动机构321使保持有电子零件2的吸附喷嘴31a移动至安装位置P3时，吸附喷嘴31a隔着电子零件2与被定位于安装位置P3的基板3上的安装预定区域相向。

升降机构322使接合头31升降。此处，升降方向是与Z轴方向平行的方向。具体而言，升降机构322可使用由伺服马达驱动的滚珠螺杆机构。即，通过伺服马达的驱动，接合头31沿着Z轴方向升降。

基板载台33是载置基板3的台。基板载台33在XY平面上滑动移动。另外，基板载台33在XY平面上沿θ方向旋转。

载台移动机构34使基板载台33在XY平面上滑动移动。具体而言，载台移动机构34包括：使基板载台33在X轴方向上移动的X轴移动机构、使基板载台33在Y轴方向上移动的Y轴移动机构、以及使基板载台33在θ方向上转动的转动机构。

X轴移动机构及Y轴移动机构例如包含伺服马达及滚珠螺杆机构，所述滚珠螺杆机构是包含螺杆轴、螺母、导轨及滑动件而构成。X轴移动机构以其螺杆轴及导轨在X轴方向上延伸的方式设置，螺母与螺杆轴螺合。在所述螺母经由滑动件而固定有基板载台33，通过利用伺服马达使螺杆轴轴旋转，滑动件沿着在X轴方向上延伸的导轨移动，基板载台33在X轴方向上直线移动。Y轴移动机构以其螺杆轴及导轨在Y轴方向上延伸的方式设置，螺母与螺杆轴螺合。在所述螺母经由滑动件而固定有X轴移动机构，通过利用伺服马达使螺杆轴轴旋转，滑动件沿着在Y轴方向上延伸的导轨移动，基板载台33与X轴移动机构一起在Y轴方向上直线移动。

转动机构例如是包括伺服马达、旋转轴及传递机构而构成，通过利用齿轮或者带的传递机构，将伺服马达的动力传递至旋转轴，从而使基板载台33转动。

第一检测部35在安装位置P3对安装前的电子零件2的位置及基板3的安装预定区域的位置进行检测。本实施方式的第一检测部35包括在安装位置P3对电子零件2的对准标记与基板3的安装预定区域的对准标记进行拍摄的摄像部35a，且从由摄像部35a拍摄的图像中提取对准标记的规定位置、例如从识别出对准标记的轮廓中提取外形形状，来检测其重心、角等的点。规定位置的检测可由摄像部35a所包括的电路进行，也可由后述的控制装置50进行。在控制装置50进行的情况下，控制装置50承担第一检测部35的功能的一部分。

摄像部35a为上下两视场照相机。即，如图3所示，摄像部35a进入至接合头31与基板载台33之间，对上方的吸附喷嘴31a所保持的电子零件2的对准标记及在下方的基板3中位于安装位置P3的安装预定区域的对准标记进行拍摄。如图3所示，摄像部35a在电子零件2安装至基板3之前进入至接合头31与基板载台33之间，在利用接合头31进行安装时，如图4所示，退避至不干扰接合头31的位置。

检查单元40检查安装后的电子零件2与基板3的位置偏移。所述检查单元40包括第二检测部42、及摄像部升降机构43(参照图1、图2)。第二检测部42在与安装位置P3隔离的后述的检查位置P4，对进行了安装之后的电子零件2的位置进行检测。本实施方式的第二检测部42还具有对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置进行检测的功能。

第二检测部42包括对安装后的电子零件2及基板3进行拍摄的摄像部42a，且从由摄像部42a拍摄的图像中提取对准标记的规定位置、例如从识别出对准标记的轮廓中提取外形形状，来检测其重心、角等的点。规定位置的检测可由摄像部42a所包括的电路进行，也可由后述的控制装置50进行。在控制装置50进行的情况下，控制装置50承担第二检测部42的功能的一部分。

摄像部42a对安装后的电子零件2的对准标记及基板3的安装预定区域的对准标记进行拍摄。摄像部42a对每一个电子零件2至少拍摄两个部位的对准标记。另外，摄像部42a对基板3的安装部位的每一个部位至少拍摄两个部位的对准标记。摄像部42a可使用红外线(Infrared Radiation，IR)照相机。所述摄像部42a使红外线通过电子零件2而对电子零件2的对准标记、基板3的安装预定区域的对准标记进行拍摄。

第二检测部42设置于检查位置P4。即，摄像部42a以照相机的光轴与检查位置P4一致的方式设置于基板载台33的上方。检查位置P4是通过利用摄像部42a对安装后的电子零件2及基板3的安装预定区域进行拍摄，来对所述电子零件2与所述基板3的位置偏移、即安装后的电子零件2的对准标记与基板3的安装预定区域的对准标记之间的位置偏移进行检查的位置。所述位置偏移是将电子零件2及基板3的安装预定区域的各对准标记投影至XY平面时的位置偏移。在本实施方式中，检查位置P4为经固定的位置。

摄像部升降机构43使摄像部42a升降。此处，升降方向是与Z轴方向平行的方向，即相对于位于检查位置P4的安装后的电子零件2进退的方向。摄像部升降机构43可使用由伺服马达驱动的滚珠螺杆机构。即，通过伺服马达的驱动，摄像部42a沿着Z轴方向升降。

摄像部升降机构43对焦至能够由摄像部42a识别出安装后的电子零件2的对准标记或者基板3的安装预定区域的对准标记的程度。换言之，摄像部升降机构43调节摄像部42a的高度，以使作为摄像对象的安装后的电子零件2的对准标记或者基板3的安装预定区域的对准标记限制于摄像部42a的透镜的景深。所述高度的调节是通过后述的升降机构控制部57对摄像部升降机构43进行控制来进行。视用以获得所需位置信息的精度的倍率或数值孔径不同，有时安装于基板3的电子零件2的对准标记与基板3的安装预定区域的对准标记的相向距离、即高度方向的分离距离超过摄像部42a的透镜的景深(例如10μm)。因此，摄像部升降机构43在对电子零件2的对准标记进行拍摄的情况下、及对基板3的安装预定区域的对准标记进行拍摄的情况下，切换摄像部42a的高度。

控制装置50对供给装置10、拾取装置20、安装装置30、检查单元40的启动、停止、速度、动作时机等进行控制。控制装置50例如可通过专用的电子电路或者以规定的程序运行的计算机等来实现。在控制装置50连接有输入作业员进行控制所需要的指示或信息的输入装置、用以确认装置的状态并输出的输出装置。例如，使载台移动机构34运行来将基板载台33移动至所期望的位置的微动拨盘(jog dial)、鼠标、触摸屏等为输入装置的一例。使安装位置P3、检查位置P4、由摄像部35a、摄像部42a拍摄的图像、从对准标记中提取的点、位置偏移量等显示于显示画面的显示装置、扬声器、蜂鸣器等通知装置为输出装置的一例。

图5是控制装置50的功能框图。如图5所示，控制装置50包括：供给装置控制部51、拾取头控制部52、接合头控制部53、基板载台控制部54、基板位置计算部55、校正值计算部56、升降机构控制部57、摄像部控制部58、偏移量检测部59a、判定部59b及存储部M。

供给装置控制部51以载置于供给载台11的片材12上的作为供给对象的电子零件2位于供给位置P1的方式对供给载台11的移动进行控制。

拾取头控制部52对拾取装置20的动作进行控制。具体而言，拾取头控制部52对与吸附喷嘴21a内连通的负压产生电路进行控制，并对电子零件2的保持及脱离进行控制。另外，拾取头控制部52对拾取头21的移动、即头移动机构22的动作进行控制。

接合头控制部53对接合头31的移动、即头移动机构32的动作进行控制。基板载台控制部54对载台移动机构34的动作进行控制。

基板位置计算部55计算基板3的安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置。此情况下的移动量如图6所示，理论上成为从经固定的安装位置P3至经固定的检查位置P4的X方向上的距离A、Y方向上的距离B。因此，在用以对载台移动机构34的移动进行控制的坐标系中，在将基板3的各安装预定区域的对准标记am对准经固定的安装位置P3时的坐标(X，Y)加上距离A、距离B而得的坐标，即坐标(X+A，Y+B)成为使各安装预定区域的对准标记am移动至检查位置P4时的坐标(X'，Y')。

但是，在利用载台移动机构34的基板载台33的移动中，存在由机构部分引起的移动误差。即，载台移动机构34例如包括沿着X轴方向的导轨、沿着Y轴方向的导轨。此种导轨有时具有由加工精度或组装精度而引起的波动、应变。因此，即便将用以使载台移动机构34移动的坐标系的移动距离设为理论上的距离A、距离B来移动基板载台33，实际移动的位置也如图7所示，由于移动误差而从检查位置P4偏移。所述移动误差不仅包含X方向上的移动距离的误差、Y方向上的移动距离的误差，还包含XY平面上的旋转方向、即θ方向上的角度的误差。即，即便从将各安装预定区域的对准标记am对准安装位置P3时的坐标(X，Y)起，在X方向上移动距离A，在Y方向上移动距离B，由于X方向、Y方向及θ方向上的移动误差，各安装预定区域的对准标记am也从检查位置P4的坐标(X'，Y')偏移。

为了应对此情况，本实施方式包括校正值计算部56。校正值计算部56计算用于基板位置计算部55计算安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4的位置的校正值。所述校正值为校正了X方向、Y方向及θ方向上的移动误差的移动量。基板位置计算部55基于校正值计算部56所计算出的校正值，计算各安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置。

例如，校正值计算部56对预先使基板载台33移动而将基板3的各安装预定区域对准安装位置P3时的坐标进行检测。进而，校正值计算部56对使基板载台33移动而将各安装预定区域对准检查位置P4时的坐标进行检测，并计算两坐标间的X方向、Y方向上的各移动距离。此时，各移动距离不仅包含X方向、Y方向，还包含θ方向上的移动误差。

更具体而言，使用显示由摄像部35a及摄像部42a拍摄的图像的显示装置、操作载台移动机构34的输入装置、被赋予了与基板3的各安装预定区域对应的标记的校准玻璃(calibration glass)，以如下方式进行。即，对将校准玻璃载置于基板载台33并通过摄像部35a拍摄而显示于显示装置的各标记通过操作输入装置而分别对准安装位置P3时的各个坐标进行检测。进而，对通过操作输入装置而使校准玻璃移动并通过摄像部42a拍摄而显示于显示装置的各标记分别对准检查位置P4时的各个坐标进行检测。求出针对各标记所检测出的坐标间的X方向、Y方向上的各移动量，并将这些移动量作为使各个安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4时的校正值。

再者，校正值计算部56优选为对所有的安装预定区域预先准备从安装位置P3移动至检查位置P4时的校正值。但是，无需对所有的安装预定区域通过所述顺序求出移动量(X方向、Y方向)。例如，将基板3的规定区域中的一个安装预定区域作为基准位置(所述区域的代表点、代表位置)，求出关于基准位置的移动量(X方向、Y方向)。而且，关于所述区域中的其他安装预定区域，基于相对于基准位置的相对位置求出移动量(X方向、Y方向)。由此，可计算各安装预定区域的位置的校正值。因此，所述校准玻璃的标记也未必需要与各安装预定区域对应，也可设置于代表规定区域的位置。

另外，校正值计算部56优选为在规定的时机计算校正值。即，优选为并非随着使安装装置30工作而固定地持续使用暂时计算出的校正值，而是在预先设定的时机进行计算并更新。例如，可考虑通过每当从工作开始起经过规定的时间时进行计算，或者每当产生无法容许的位置偏移时进行计算，或者每当规定时间内的无法容许的位置偏移的频率达到阈值时进行计算，来更新校正值。

升降机构控制部57是对摄像部升降机构43进行控制的控制部。例如，升降机构控制部57通过对摄像部升降机构43进行控制来调节摄像部42a的高度。摄像部控制部58对摄像部42a的动作进行控制。例如，对摄像部42a的启动、停止、拍摄、拍摄时机进行控制。

偏移量检测部59a基于由第一检测部35检测出的基板3的安装预定区域的位置，对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置与由第二检测部42检测出的电子零件2的位置的位置偏移量进行检测。在第二检测部42可检测出安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置的情况下，本实施方式的偏移量检测部59a基于第二检测部42所检测出的位置，对位置偏移量进行检测。在第二检测部42无法检测出安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置的情况下，基于由第一检测部35检测出的基板3的安装预定区域的位置与由第二检测部42检测出的电子零件2的位置，对位置偏移量进行检测。

判定部59b基于偏移量检测部59a所检测出的位置偏移量，判定安装有电子零件2的基板3的安装预定区域与由第二检测部42检测出的电子零件2的位置偏移。判定部59b判定所检测出的位置偏移量是否处于容许范围内，若位置偏移量为容许范围内，则判定为未位置偏移，若位置偏移量为容许范围外，则判定为位置偏移。

更具体而言，偏移量检测部59a在从由摄像部42a拍摄的图像，可识别出电子零件2的对准标记的图像、基板3的安装预定区域的对准标记的图像此两者的情况下，根据所述识别结果对两对准标记的规定位置的位置偏移量进行检测。在基板3的安装预定区域的对准标记的图像由于与电子零件2的对准标记、配线图案等重叠而无法以正确的形状识别的情况下，根据由摄像部35a拍摄的基板3的安装预定区域的对准标记的图像的规定位置与由摄像部42a获得的电子零件2的对准标记的图像的规定位置，偏移量检测部59a对位置偏移量进行检测。

如上所述，利用判定部59b进行的位置偏移的判定是基于由偏移量检测部59a检测出的对准标记的规定位置的偏移量是否为规定范围(容许范围)内来进行。在使用根据摄像部35a的拍摄结果获得的基板3的安装预定区域的对准标记的图像的情况下，使用将基板3的安装预定区域的对准标记的规定位置转换为从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置、即基于由校正值计算部56计算出的校正值而由基板位置计算部55计算出的位置之后的位置。

在本实施方式中，如图8所示，以电子零件2面朝下安装于基板3的例子进行说明。电子零件2的对准标记2a设置于设置有凸块2b的面，且通过面朝下安装与基板3相向。基板3的安装预定区域的对准标记3a设置于与基板载台33为相反侧的面、即安装有电子零件2的面。通过面朝下安装，电子零件2与基板3的安装预定区域的设置有对准标记2a、对准标记3a的部位来到在Z轴方向上重合的位置。再者，在图中，双点划线是按照每个电子零件2将基板3切断并分割时的假想的线。

图9的(A)是电子零件2的对准标记2a的例子，图9的(B)是基板3的安装预定区域的对准标记3a的例子。对准标记2a是包含三角形及配置于其周围的20个四边形的例子。对准标记3a是包含三角形的例子。再者，在图中，双点划线是按照每个电子零件2将基板3切断并分割时的假想的线，且相当于基板3的一个安装预定区域。图10的(A)是表示电子零件2的对准标记2a与基板3的安装预定区域的对准标记3a的位置对准、即大致准确地进行定位的状态的图。图10的(B)是表示电子零件2的对准标记2a与基板3的安装预定区域的对准标记3a的位置偏移，基板3的安装预定区域的对准标记3a被电子零件2的对准标记2a隐藏而无法识别的情况的图。再者，在图10的(A)、图10的(B)中，以阴影线示出了摄像部42a对电子零件2的对准标记2a的对焦不充分，因此对准标记2a的图像变得不清晰的状态。

作为位置偏移的判定方法，例如偏移量检测部59a计算从电子零件2的对准标记2a的图像的识别结果中提取的规定位置、与从基板3的安装预定区域的对准标记3a的图像的识别结果中提取的规定位置之间的距离。若所计算出的距离为规定的阈值(容许范围)以内，则判定部59b判定为对位良好的安装，在所计算出的距离超过规定的阈值(容许范围)的情况下，判定部59b判定为对位不良的安装。在判定为对位不良的情况下，通过连接于控制装置50的显示装置或者扬声器等通知装置，来通知作业员。再者，在判定为对位不良的情况下，可考虑停止安装装置30。但是，在判定为对位不良的情况下，也能够记录判定结果且不停止。例如，也可在对位不良的次数达到规定数的情况或连续规定的次数的情况下等停止。另外，在电子零件2或基板3上的尘埃等引起的检测不良的情况下，也可继续运转。

存储部M例如为硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)或固态硬盘(Solid StateDrive，SSD)等磁性的、电子的记录介质。在存储部M中，预先存储有***的动作所需的数据、程序，并存储***的动作所需的数据。例如，存储部M存储由第一检测部35检测的安装前的电子零件2及基板3的安装预定区域的位置、由第二检测部42检测的安装后的电子零件2的位置及安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置。另外，存储部M还存储由基板位置计算部55计算出的基板3的安装预定区域的位置、由校正值计算部56计算出的校正值。进而，存储部M还存储位置偏移量的容许范围、位置偏移量、位置偏移的判定结果。

(作用)

对实施方式的电子零件安装***1及安装装置30的作用进行说明。再者，按照以下所示的处理顺序安装电子零件的安装方法也为本发明的一实施例。图11是电子零件安装***1的动作流程图的一例。在供给载台11预先载置有呈阵列状配置有电子零件2的片材12，在基板载台33预先载置有作为电子零件2的安装对象的基板3。另外，设为片材12上的电子零件2是以凸块2b朝上的面朝上的状态载置。

首先，利用供给装置10使片材12上的存在多个的电子零件2中的、供给至安装装置30的作为供给对象的电子零件2移动至供给位置P1(步骤S01)。利用头移动机构22使拾取头21移动至供给位置P1，拾取处于供给位置P1的电子零件2(步骤S02)，在交接位置P2将电子零件2交接至接合头31(步骤S03)。即，拾取头21移动至交接位置P2，并且利用反转装置使所拾取的电子零件2反转180°。由此，接合头31与电子零件2面对面，并交接。由此，电子零件2以对准标记2a朝向下方的状态保持于接合头31。

利用滑动机构321使接合头31移动至安装位置P3(步骤S04)。另一方面，利用载台移动机构34使基板载台33移动，使基板3的多个安装预定区域中的本次要安装的安装预定区域移动至安装位置P3(步骤S05)。

如此，在电子零件2与基板3的安装预定区域移动至安装位置P3之后，使作为上下两视场照相机的摄像部35a在接合头31与基板3之间进出，对位于上方的电子零件2的对准标记2a与位于下方的基板3的安装预定区域的对准标记3a进行拍摄，并对电子零件2与基板3的安装预定区域的位置进行检测(步骤S06)。接合头31进行电子零件2与基板3的安装预定区域的对位(步骤S07)。

在对位之后，利用升降机构322使接合头31下降，使电子零件2抵接于基板3的安装预定区域来进行安装(步骤S08)。安装后的接合头31将所述电子零件2的保持解除并上升，为了接收下一个电子零件2，返回至交接位置P2。

在将电子零件2安装于基板3之后，利用载台移动机构34使所述安装位置P3的电子零件2移动至检查位置P4(步骤S09)。利用升降机构控制部57对摄像部升降机构43进行控制，并调节摄像部42a的高度，来拍摄对准标记2a、对准标记3a，由此对电子零件2的位置及安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置进行检测(步骤S10)。再者，在对准标记2a、对准标记3a间的距离成为超过透镜的景深的距离的情况下，摄像部42a的高度调整及对准标记2a、对准标记3a的拍摄是分别进行。

对准标记2a、对准标记3a的拍摄优选为对一个电子零件2、基板3的一个安装预定区域，在两个部位进行。通过识别远离固定的距离的两个部位的位置，可精度更高地识别对象的旋转偏移。在电子零件2为矩形形状的情况下，例如对对角位置的对准标记2a、对准标记3a进行拍摄。例如，从摄像部42a的视点来看，为了对左下角部的对准标记2a进行拍摄，利用载台移动机构34以作为对象的安装后的电子零件2的左下角部来到检查位置P4的方式使基板载台33移动，调整摄像部42a的高度，对对准标记2a进行拍摄。而且，基于与所述对准标记2a成对的对准标记3a的高度，利用摄像部升降机构43来调节摄像部42a的高度，拍摄所述对准标记3a。

而且，为了对位于对角的右上角部的对准标记3a进行拍摄，利用载台移动机构34以作为对象的安装后的电子零件2的右上角部来到检查位置P4的方式使基板载台33移动。由此，右上角部的对准标记3a限制于视野，因此，利用摄像部42a进行拍摄。其后，为了对右下角部的对准标记2a进行拍摄，基于对准标记2a的高度，利用摄像部升降机构43来调节摄像部42a的高度，利用摄像部42a对右上角部的对准标记2a进行拍摄。再者，之所以拍摄对角的对准标记2a、对准标记3a，是因为两点间的距离长，且还容易识别角度，因此可减少位置计算误差。但是，要拍摄的未必是对角的对准标记2a、对准标记3a，也可通过设为配置位置容易识别的位置的对准标记2a、对准标记3a来提高识别的概率。例如，通过使基板3的安装预定区域的对准标记3a处于难以隐藏的位置，可减少无法识别的事态。

接着，在根据所获得的图像可检测出安装后的电子零件2与基板3的安装预定区域的位置的情况下(步骤S11的YES(是))，基于所检测出的位置，利用偏移量检测部59a对安装后的电子零件2与基板3的安装预定区域的位置偏移量进行检测(步骤S13)，利用判定部59b判定位置偏移(步骤S14)。在根据所获得的图像无法检测出安装电子零件2后的基板3的安装预定区域的位置的情况下(步骤S11的否(NO))，基板位置计算部55计算基板3的安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置(步骤S12)。然后，基于所检测出的电子零件2的位置与所计算出的基板3的安装预定区域的位置，利用偏移量检测部59a对安装后的电子零件2与基板3的安装预定区域的位置偏移量进行检测(步骤S13)，利用判定部59b判定位置偏移(步骤S14)。

在判定为位置偏移为可容许的范围、即对位良好的情况下(步骤S15的是)，返回至步骤S01，并转移至下一个电子零件2的安装。重复步骤S01～步骤S15，当不存在供给载台11上的电子零件2，或者在基板3的所有安装预定区域安装电子零件2时，停止***的工作。另一方面，在判定部59b判定为位置偏移为无法容许的范围、即对位不良的情况下(步骤S15的否)，利用通知部件来通知作业员，停止***并结束。再者，也可在位置偏移量的检测或位置偏移的判定中，并行地进行电子零件2的供给。因此，例如，未必需要返回至S01的处理，也可返回至S05的处理。即，所述处理顺序为一例，且本发明并不限定于此。另外，也可使摄像部42a移动至对准标记2a、对准标记3a的位置来拍摄。

(效果)

(1)本实施方式是将电子零件2安装于基板3的安装装置30，其包括：基板载台33，载置基板3；载台移动机构34，使基板载台33移动；第一检测部35，在将电子零件2安装于基板载台33上所载置的基板3的安装位置P3，对安装前的电子零件2的位置及基板3的安装预定区域的位置进行检测；接合头31，在安装位置P3将电子零件2的位置与基板3的安装预定区域的位置对位，并安装于基板3；第二检测部42，在与安装位置P3隔离的检查位置P4，对进行了安装之后的电子零件2的位置进行检测；以及控制装置50。

而且，控制装置50包括偏移量检测部59a，所述偏移量检测部59a基于由第一检测部35检测出的基板3的安装预定区域的位置，对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置与由第二检测部42检测出的电子零件2的位置的位置偏移量进行检测。

另外，本实施方式是将电子零件2安装于基板3的安装方法，其包括：第一检测处理，第一检测部35在将电子零件2安装于通过载台移动机构34移动的基板载台33上所载置的基板3的安装位置P3，对安装前的电子零件2的位置及基板3的安装预定区域的位置进行检测；安装处理，接合头31在安装位置P3，基于第一检测处理的结果，将电子零件2的位置与基板3的安装预定区域的位置对位，并安装于基板3；第二检测处理，第二检测部42在与安装位置P3隔离的检查位置P4，对进行了安装之后的所述电子零件的位置进行检测；以及偏移量检测处理，偏移量检测部59a基于通过第一检测处理检测出的基板3的安装预定区域的位置，对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置与通过第二检测处理检测出的电子零件2的位置的位置偏移量进行检测。

由此，即便在无法检测安装后的基板3的安装预定区域的位置的情况下，也可检测电子零件2与基板3的安装预定区域的位置偏移量。因此，可抑制无法检测基板3的安装预定区域的位置而引起的停止时间的产生，从而可制成生产率高的安装装置30。另外，在安装有电子零件2的状态下，即便是无法检测基板3的安装预定区域的位置那样的形态的电子零件2或者基板3，也可检测位置偏移量，因此可制成能够安装的基板3或电子零件2的应用范围广的安装装置30。

(2)控制装置50包括基板位置计算部55，所述基板位置计算部55计算基板3的安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置，偏移量检测部59a基于由基板位置计算部55计算出的位置，对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置与由第二检测部42检测出的电子零件2的位置的位置偏移量进行检测。因此，可将基板3的安装预定区域转换为从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置，来检测位置偏移量。

(3)控制装置50包括校正值计算部56，所述校正值计算部56计算用于基板位置计算部55计算安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4的位置的校正值。因此，利用校正值计算安装预定区域从安装位置P3移动至检查位置P4时的位置，因此即便载台移动机构34存在移动误差，也可准确地判定位置偏移。

(4)第二检测部42具有对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置进行检测的功能，在第二检测部42可检测出安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置的情况下，偏移量检测部59a基于第二检测部42所检测出的位置，对位置偏移量进行检测。因此，在利用第二检测部42可检测基板3的安装预定区域的位置的情况下，通过利用所述位置判定位置偏移，即便不考虑移动引起的变动，也可精度比较良好地检测位置偏移量。在无法利用第二检测部42检测基板3的安装预定区域的位置的情况下，可通过使用安装位置P3处的基板3的安装预定区域的位置来检测位置偏移量。

另外，由于可执行两种检测方法，因此可抑制由于无法检测基板3的安装预定区域的位置而无法进行位置偏移的判定的情况，从而可提高安装精度，并且可抑制不良的发生。如此，即便是难以检测基板3的安装预定区域的位置的电子零件2或基板3也可应用，因此可扩大能够安装的电子零件2或基板3的应用范围。

(5)第二检测部42包括摄像部42a，所述摄像部42a通过进行了安装之后的电子零件2，对电子零件2的对准标记2a及基板3的安装预定区域的对准标记3a进行拍摄。因此，无论电子零件2或基板3的安装预定区域的对准标记2a、对准标记3a的配置或形态如何，均可判定位置偏移。电子零件2或基板3的安装预定区域的对准标记2a、对准标记3a的配置的自由度提高，从而可扩大能够安装的电子零件2或基板3的应用范围。可减小为了对准标记2a、对准标记3a而应确保的非功能部分的面积，扩大配线图案等电子零件2或基板3的功能部分的面积，因此可提高同一面积的安装密度。进而，可提高功能部分的密度而使整体的尺寸小型化。

(6)控制装置50包括判定部59b，所述判定部59b基于偏移量检测部59a所检测出的位置偏移量，判定位置偏移的位置偏移量是否为容许范围。因此，可根据位置偏移量的程度来判断安装是否良好。

(7)在每次将电子零件2安装于基板3时，判定部59b均判定位置偏移。因此，由于可在每次安装时实时检查，因此与在另外设置的检查装置中一并检查所有的结束了安装之后的基板3的情况相比，可在每次发生不良时进行中断或修正等作业，从而可抑制所安装的电子零件2的浪费。进而，可抑制安装不良的发生数量来提高成品率。再者，本发明未必需要在每次将电子零件2安装于基板3时均判定位置偏移，也可每隔规定的安装数或者以规定的时间间隔判定位置偏移。由此，可节约判定处理的时间来提高生产率。

(8)校正值计算部56在规定的时机计算校正值。随着安装装置30的工作，移动误差会因周边的温度变化、机构的劣化等而变化，但通过在规定的时机计算并更新移动量，可校正移动误差的变化，从而可提高检查精度。

(其他实施方式)

本发明并不限定于所述实施方式，也包含下述所示的其他实施方式。另外，本发明也包含将所述实施方式及下述其他实施方式全部或者任意一者加以组合而成的方式。进而，可在不脱离发明的范围的范围内对这些实施方式进行各种省略或置换、变更，其变形也包含于本发明中。

(1)也可省略校正值计算部56。在载台移动机构34的移动误差小的情况下，可将从安装位置P3移动至检查位置P4时的移动量设为固定。作为一例，基板位置计算部55可将所述所示的从安装位置P3至检查位置P4的距离(A，B)作为移动量，来计算基板3的安装预定区域的位置。由此，无需预先求出校正值。由于不需要求出校正值的时间，因此生产率提高。发明人进行了研究，结果大概100mm以内是可忽略移动误差的移动范围。因此，例如通过将安装位置P3与检查位置P4设置于100mm以内，可将基板载台33的移动范围设为100mm以内，因此即便不计算载台移动机构34的移动的校正值，也可抑制基板载台33的移动误差。再者，此种设定可基于所需要的检查精度，预先测量来适宜决定。

(2)第二检测部42未必需要对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置进行检测。即，判定部59b也可始终使用在检查位置P4由第一检测部35检测出的基板3的安装预定区域的位置，来判定位置偏移。由此，不需要利用第二检测部42对安装有电子零件2的基板3的安装预定区域的位置进行检测的时间，因此生产率提高。进而，也可设为可选择使用由第二检测部42检测出的基板3的安装预定区域的位置的模式、与使用由第一检测部35检测出的基板3的安装预定区域的位置的模式的任一者。由此，可根据是提高检查精度还是重视生产率来选择任意的模式，从而可提高安装装置30的运用的自由度。

(3)也可对使位于安装位置P3的安装后的电子零件2移动至检查位置P4时的基板载台33的高度变动量进行检测，并基于所述变动量，改变摄像部42a对电子零件2的对准标记2a进行拍摄时的高度、对基板3的安装预定区域的对准标记3a进行拍摄时的高度。由此，可将摄像部42a的高度限制于镜头的景深(例如10μm)内来获得对焦的拍摄图像，因此可提高位置偏移量的检测精度。

(4)在所述形态中，将电子零件2以面朝下方式安装于基板3，但安装装置30也可以电子零件2的形成有包含凸块2b等的电极的面朝向与基板3相反的一侧的面朝上方式安装。在此情况下，也会产生基板3的安装预定区域的对准标记3a无法识别的事态，因此本发明变得有效。

(5)对准标记2a、对准标记3a的形态不限定于所述例子所示。例如，在图12的(A)中示出将十字形状的对准标记2a的位置对准经四点配置的正方形的对准标记3a的状态。在此情况下，例如，如图12的(B)、图12的(C)所示，对准标记2a与对准标记3a重叠，由此会产生对准标记3a无法识别的情况。再者，在图12的(B)中，对准标记2a与对准标记3a重叠的状态也全部以实线表示。

(6)对准标记2a、对准标记3a无需仅为了对准而设置。例如，可将电子零件2、基板3的一部分、配线图案的一部分等用作对准标记。在此情况下，也会产生基板3的安装预定区域的对准标记3a无法识别的事态，因此本发明变得有效。

(7)在所述例子中，使用校准玻璃求出所述移动量(X方向、Y方向)。由此，可比较准确地求出移动量(X方向、Y方向)。但是，也可代替校准玻璃而使用安装前的基板3来求出移动量(X方向、Y方向)。通过使用安装前的基板3，无需准备校准玻璃，便可更简便地求出移动量(X方向、Y方向)。当在规定的时机更新校正值时，直接使用安装中所使用的基板3，因此无需切换至校准玻璃等的作业，从而可抑制生产率降低。

(8)在所述例子中，对在判定为对位不良的情况下，记录判定结果的处理的一例进行了说明。但是，作为要记录的信息，还包含在判定为对位良好时的判定结果、所检测出的位置偏移量。控制装置50例如可基于监视、分析所记录的位置偏移量的结果，来决定更新校正值的时机。由此，能够在适当的时间点进行更新，因此可提高安装精度并且可抑制生产率的降低。另外，例如通过基于监视、分析位置偏移量的结果，停止工作并促进确认，可将不良的发生防患于未然。进而，通过将此种监视、分析与安装同时，还可实时反馈至安装，从而可进一步提高成品率。

Claims (9)

1.一种安装装置，将电子零件安装于基板，所述安装装置的特征在于，包括：

基板载台，载置所述基板；

载台移动机构，使所述基板载台移动；

第一检测部，在将所述电子零件安装于所述基板载台上所载置的所述基板的安装位置，对安装前的所述电子零件的位置及所述基板的安装预定区域的位置进行检测；

接合头，在所述安装位置将所述电子零件的位置与所述基板的安装预定区域的位置对位，并安装于所述基板；

第二检测部，在与所述安装位置隔离的检查位置，对进行了所述安装之后的所述电子零件的位置进行检测；以及

控制装置，且

所述控制装置包括偏移量检测部，所述偏移量检测部基于由所述第一检测部检测出的所述基板的安装预定区域的位置，对安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置与由所述第二检测部检测出的所述电子零件的位置的位置偏移量进行检测。

2.根据权利要求1所述的安装装置，其特征在于，所述控制装置包括基板位置计算部，

所述基板位置计算部计算所述基板的安装预定区域从所述安装位置移动至所述检查位置时的位置，

所述偏移量检测部基于由所述基板位置计算部计算出的位置，对安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置与由所述第二检测部检测出的所述电子零件的位置的位置偏移量进行检测。

3.根据权利要求2所述的安装装置，其特征在于，所述控制装置包括校正值计算部，

所述校正值计算部计算用于所述基板位置计算部计算所述安装预定区域从所述安装位置移动至所述检查位置的位置的校正值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的安装装置，其特征在于，所述第二检测部具有对安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置进行检测的功能，

在所述第二检测部能够检测出安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置的情况下，所述偏移量检测部基于所述第二检测部所检测出的位置，对所述位置偏移量进行检测。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的安装装置，其特征在于，所述第二检测部包括摄像部，所述摄像部通过进行了所述安装之后的所述电子零件，对所述电子零件的对准标记或者所述基板的安装预定区域的对准标记进行拍摄。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的安装装置，其特征在于，所述控制装置包括判定部，所述判定部基于所述偏移量检测部所检测出的所述位置偏移量，判定位置偏移的所述位置偏移量是否为容许范围。

7.根据权利要求6所述的安装装置，其特征在于，每次将电子零件安装于基板时，所述判定部均判定位置偏移。

8.根据权利要求3所述的安装装置，其特征在于，所述校正值计算部在规定的时机计算所述校正值。

9.一种安装方法，将电子零件安装于基板，所述安装方法的特征在于，包括：

第一检测处理，第一检测部在将所述电子零件安装于所述基板的安装位置，对安装前的所述电子零件的位置及所述基板的安装预定区域的位置进行检测；

安装处理，接合头在所述安装位置，基于所述第一检测处理的结果，将所述电子零件的位置与所述基板的安装预定区域的位置对位，并安装于所述基板；

第二检测处理，第二检测部在与所述安装位置隔离的检查位置，对进行了所述安装之后的所述电子零件的位置进行检测；以及

偏移量检测处理，偏移量检测部基于通过所述第一检测处理检测出的所述基板的安装预定区域的位置，对安装有所述电子零件的所述基板的安装预定区域的位置与通过所述第二检测处理检测出的所述电子零件的位置的位置偏移量进行检测。

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