JP2001007126A - ヘッドとワークの位置決め装置及び位置決め方法 - Google Patents
ヘッドとワークの位置決め装置及び位置決め方法Info
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- JP2001007126A JP2001007126A JP17752499A JP17752499A JP2001007126A JP 2001007126 A JP2001007126 A JP 2001007126A JP 17752499 A JP17752499 A JP 17752499A JP 17752499 A JP17752499 A JP 17752499A JP 2001007126 A JP2001007126 A JP 2001007126A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ヘッド側にも位置決め用のアライメントマーク
を設け、ヘッドの姿勢とワークの姿勢を認識して、両方
の認識結果から位置決めを行うことにより、微細ボール
化と大量ボール一括搭載の流れによる高い位置決め精度
の要求にも応え得る位置決め装置とする。 【解決手段】位置決め装置に以下のような手段を採用す
る。第１に、アライメントマークが設けられたヘッドを
有すること。第２に、アライメントマークを認識する第
１の光学系認識手段を有すること。第３に、ワークの姿
勢を認識する第２の光学系認識手段を有すること。第４
に、両手段の認識結果からヘッドとワークの相対的位置
ずれ量を演算する演算手段を有すること。第５に、演算
手段の結果に基づきヘッドとワークの各軸の駆動機構に
移動を指令する制御手段を有すること。
を設け、ヘッドの姿勢とワークの姿勢を認識して、両方
の認識結果から位置決めを行うことにより、微細ボール
化と大量ボール一括搭載の流れによる高い位置決め精度
の要求にも応え得る位置決め装置とする。 【解決手段】位置決め装置に以下のような手段を採用す
る。第１に、アライメントマークが設けられたヘッドを
有すること。第２に、アライメントマークを認識する第
１の光学系認識手段を有すること。第３に、ワークの姿
勢を認識する第２の光学系認識手段を有すること。第４
に、両手段の認識結果からヘッドとワークの相対的位置
ずれ量を演算する演算手段を有すること。第５に、演算
手段の結果に基づきヘッドとワークの各軸の駆動機構に
移動を指令する制御手段を有すること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウエハや基板に半
田ボールや半田バンプ等をマウントするボールマウント
装置において利用されるヘッドとワークの位置決め装置
及び位置決め方法の改良に関するものである。
田ボールや半田バンプ等をマウントするボールマウント
装置において利用されるヘッドとワークの位置決め装置
及び位置決め方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の半田ボールマウント装置では、マ
ウントヘッドやフラックス転写ヘッドの姿勢を固定して
おき、ワークの姿勢をヘッドの姿勢に合わせることによ
り、位置決めを行っていた。このため、ヘッド側には姿
勢認識手段がなく、ワークの姿勢認識手段のみが存在し
ていた。ところが、近年の微細ボール化と大量ボール一
括搭載の流れにより、要求位置決め精度が飛躍的に上昇
し、従来のような方法でヘッドとワークの位置を認識し
ていたのではマウント品質が確保できなくなってきた。
ウントヘッドやフラックス転写ヘッドの姿勢を固定して
おき、ワークの姿勢をヘッドの姿勢に合わせることによ
り、位置決めを行っていた。このため、ヘッド側には姿
勢認識手段がなく、ワークの姿勢認識手段のみが存在し
ていた。ところが、近年の微細ボール化と大量ボール一
括搭載の流れにより、要求位置決め精度が飛躍的に上昇
し、従来のような方法でヘッドとワークの位置を認識し
ていたのではマウント品質が確保できなくなってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するため、ヘッド側にも位置決め用のアライメン
トマークを設け、ヘッドの姿勢とワークの姿勢の両方を
認識して、両方の認識結果から位置決めを行うことによ
り、微細ボール化と大量ボール一括搭載の流れによる高
い位置決め精度の要求にも応え得る位置決め装置及び位
置決め方法を備えたボールマウント装置を提供すること
を目的とする。
を解決するため、ヘッド側にも位置決め用のアライメン
トマークを設け、ヘッドの姿勢とワークの姿勢の両方を
認識して、両方の認識結果から位置決めを行うことによ
り、微細ボール化と大量ボール一括搭載の流れによる高
い位置決め精度の要求にも応え得る位置決め装置及び位
置決め方法を備えたボールマウント装置を提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、アライメントマークが設けられたヘッド
と、上記アライメントマークを認識する第１の光学系認
識手段と、ワークの姿勢を認識する第２の光学系認識手
段と、第１の光学系認識手段と第２の光学系認識手段と
の認識結果からヘッドとワークの相対的位置ずれ量を演
算する演算手段と、演算手段の結果に基づきヘッドとワ
ークの各軸の駆動機構に移動を指令する制御手段とを有
することを特徴とするボールマウント装置におけるヘッ
ドとワークの位置決め装置を提供するものである。
決するため、アライメントマークが設けられたヘッド
と、上記アライメントマークを認識する第１の光学系認
識手段と、ワークの姿勢を認識する第２の光学系認識手
段と、第１の光学系認識手段と第２の光学系認識手段と
の認識結果からヘッドとワークの相対的位置ずれ量を演
算する演算手段と、演算手段の結果に基づきヘッドとワ
ークの各軸の駆動機構に移動を指令する制御手段とを有
することを特徴とするボールマウント装置におけるヘッ
ドとワークの位置決め装置を提供するものである。
【０００５】第２の発明は、第１の発明と、ほぼ同様の
ものであって、第１の光学系認識手段が、ワークの移動
及び位置決めのためのステージに設けられたヘッドとワ
ークの位置決め装置を提供する。
ものであって、第１の光学系認識手段が、ワークの移動
及び位置決めのためのステージに設けられたヘッドとワ
ークの位置決め装置を提供する。
【０００６】第３の発明は、ヘッドに設けられたアライ
メントマークを第１の光学系認識手段で認識し、ワーク
の姿勢を第２の光学系認識手段で認識し、第１の光学系
認識手段と第２の光学系認識手段との認識結果から演算
手段にてヘッドとワークの相対的位置ずれ量を演算し、
演算手段の結果に基づき制御手段からヘッドとワークの
各軸の駆動機構に移動を指令して、ヘッドとワークの位
置決めを行うことを特徴とするボールマウント装置にお
けるヘッドとワークの位置決め方法を提供する。
メントマークを第１の光学系認識手段で認識し、ワーク
の姿勢を第２の光学系認識手段で認識し、第１の光学系
認識手段と第２の光学系認識手段との認識結果から演算
手段にてヘッドとワークの相対的位置ずれ量を演算し、
演算手段の結果に基づき制御手段からヘッドとワークの
各軸の駆動機構に移動を指令して、ヘッドとワークの位
置決めを行うことを特徴とするボールマウント装置にお
けるヘッドとワークの位置決め方法を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って、実施例と共
に本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発
明が実施される半田ボールマウント装置の平面図であ
る。該半田ボールマウント装置は、ウエハ供給部１と、
フラックス転写部２と、ボールマウント部３と、ワーク
駆動機構４とで構成される。
に本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発
明が実施される半田ボールマウント装置の平面図であ
る。該半田ボールマウント装置は、ウエハ供給部１と、
フラックス転写部２と、ボールマウント部３と、ワーク
駆動機構４とで構成される。
【０００８】本実施例におけるワークはウエハであり、
ウエハ供給部１は、供給用のウエハカセット５と、搬出
用のウエハカセット６と、不良用のウエハカセット７と
の各ウエハカセットと、ウエハの搬送を行うクリーンル
ーム用スカラー型ロボット９と、ワーク駆動機構４上の
ウエハ位置決め位置８とでなる。
ウエハ供給部１は、供給用のウエハカセット５と、搬出
用のウエハカセット６と、不良用のウエハカセット７と
の各ウエハカセットと、ウエハの搬送を行うクリーンル
ーム用スカラー型ロボット９と、ワーク駆動機構４上の
ウエハ位置決め位置８とでなる。
【０００９】ウエハ位置決め位置８の上方には、図２に
示されるように、本発明における第２の光学系認識手段
となるＣＣＤカメラ３１が図面上前後に重なり合うよう
に２台配置されており（図面上は前方の１台のみが表れ
ている）、その下方には、ウエハ上に向いた照明器３２
が配備されている。ＣＣＤカメラ３１は、ワーク駆動機
構４上のウエハ位置決め位置８上方で、ワーク駆動機構
４と平行な方向（Ｘ軸方向）にモータ３３により移動可
能とされている。
示されるように、本発明における第２の光学系認識手段
となるＣＣＤカメラ３１が図面上前後に重なり合うよう
に２台配置されており（図面上は前方の１台のみが表れ
ている）、その下方には、ウエハ上に向いた照明器３２
が配備されている。ＣＣＤカメラ３１は、ワーク駆動機
構４上のウエハ位置決め位置８上方で、ワーク駆動機構
４と平行な方向（Ｘ軸方向）にモータ３３により移動可
能とされている。
【００１０】ワーク駆動機構４には、ウエハステージ３
０が設けられており、ウエハステージ３０を駆動させる
Ｘ軸（図１中左右方向）とΘ軸（回転方向）の２軸の駆
動機構が設けられる。Θ軸の駆動機構は、位置決めを主
たる役割として採用された駆動機構であるが、Ｘ軸の駆
動機構は、ワーク移動の役割と位置決めの役割を有す
る。
０が設けられており、ウエハステージ３０を駆動させる
Ｘ軸（図１中左右方向）とΘ軸（回転方向）の２軸の駆
動機構が設けられる。Θ軸の駆動機構は、位置決めを主
たる役割として採用された駆動機構であるが、Ｘ軸の駆
動機構は、ワーク移動の役割と位置決めの役割を有す
る。
【００１１】ウエハステージ３０は、Ｘ軸駆動機構によ
り、ウエハ位置決め位置８と、フラックス転写位置１１
と、ボールマウント位置２０の間を移動停止可能とされ
ている。本発明におけるヘッドは、実施例ではフラック
スの転写ヘッド１３と半田ボールのマウントヘッド２５
とである。尚、ウエハステージ３０には転写ヘッド１３
とマウントヘッド２５を観察するための２台のＣＣＤカ
メラ２３、２３′が配備されている。該ＣＣＤカメラ２
３、２３′が、本発明における第１の光学系認識手段と
なる。
り、ウエハ位置決め位置８と、フラックス転写位置１１
と、ボールマウント位置２０の間を移動停止可能とされ
ている。本発明におけるヘッドは、実施例ではフラック
スの転写ヘッド１３と半田ボールのマウントヘッド２５
とである。尚、ウエハステージ３０には転写ヘッド１３
とマウントヘッド２５を観察するための２台のＣＣＤカ
メラ２３、２３′が配備されている。該ＣＣＤカメラ２
３、２３′が、本発明における第１の光学系認識手段と
なる。
【００１２】本実施例におけるボールマウント装置に
は、先のＣＣＤカメラ３１によるワークの姿勢とＣＣＤ
カメラ２３、２３′によるヘッドのアライメントマーク
１７の認識結果から相対的位置ずれ量を演算する演算装
置（図示されていない）と、演算装置の結果に基づきヘ
ッドとワークの各軸（Ｙ軸、Ｘ軸、Θ軸）の駆動機構に
移動若しくは回転を指令する制御装置（図示されていな
い）とが設けられている。
は、先のＣＣＤカメラ３１によるワークの姿勢とＣＣＤ
カメラ２３、２３′によるヘッドのアライメントマーク
１７の認識結果から相対的位置ずれ量を演算する演算装
置（図示されていない）と、演算装置の結果に基づきヘ
ッドとワークの各軸（Ｙ軸、Ｘ軸、Θ軸）の駆動機構に
移動若しくは回転を指令する制御装置（図示されていな
い）とが設けられている。
【００１３】フラックス転写部２は、転写ヘッド１３及
びその駆動機構と、フラックス供給装置１０と、ワーク
駆動機構４上のフラックス転写位置１１とからなり、転
写ヘッド１３の移動路に転写ヘッド１３のクリーニング
部１２が設けられている。
びその駆動機構と、フラックス供給装置１０と、ワーク
駆動機構４上のフラックス転写位置１１とからなり、転
写ヘッド１３の移動路に転写ヘッド１３のクリーニング
部１２が設けられている。
【００１４】図５に示されるように、転写ヘッド１３の
ヘッド下面４０には、ウエハの輪郭付近外側にあたる位
置の４カ所にアライメントマーク（位置決め用マーク）
１７が設けられている。アライメントマーク１７は、１
０ミリメートル径の突起の中央に０．３ミリメートル径
の凹部を設けて形成される。該突起はフラックス転写用
突起１８と同等の材質及びプロセスで作られる。尚、ア
ライメントマーク１７′は、転写ヘッド１３のヘッド下
面４０のウエハの輪郭付近内側にあたる位置でフラック
ス転写用突起１８の存在しない部分に形成されても良
い。
ヘッド下面４０には、ウエハの輪郭付近外側にあたる位
置の４カ所にアライメントマーク（位置決め用マーク）
１７が設けられている。アライメントマーク１７は、１
０ミリメートル径の突起の中央に０．３ミリメートル径
の凹部を設けて形成される。該突起はフラックス転写用
突起１８と同等の材質及びプロセスで作られる。尚、ア
ライメントマーク１７′は、転写ヘッド１３のヘッド下
面４０のウエハの輪郭付近内側にあたる位置でフラック
ス転写用突起１８の存在しない部分に形成されても良
い。
【００１５】フラックス供給装置１０の転写ヘッド１３
には、図３に示されるように、フラックス供給装置１０
とワーク駆動機構４上のフラックス転写位置１１との間
を往復するＹ軸と、Ｚ軸（昇降軸）の２軸の駆動機構が
設けられている。図中３４は、転写ヘッド１３のＺ軸駆
動モータであり、図中３４′は、Ｙ軸駆動モータであ
る。ここにおけるＹ軸の駆動機構は、転写ヘッド１３の
移動の役割とともに、転写ヘッド１３とワークの位置決
めにおいても利用される。
には、図３に示されるように、フラックス供給装置１０
とワーク駆動機構４上のフラックス転写位置１１との間
を往復するＹ軸と、Ｚ軸（昇降軸）の２軸の駆動機構が
設けられている。図中３４は、転写ヘッド１３のＺ軸駆
動モータであり、図中３４′は、Ｙ軸駆動モータであ
る。ここにおけるＹ軸の駆動機構は、転写ヘッド１３の
移動の役割とともに、転写ヘッド１３とワークの位置決
めにおいても利用される。
【００１６】フラックス供給装置１０には、平坦なフラ
ックス均し部が設けられ、スキージ１５により一定厚さ
にフラックスを均すことができる。このフラックス均し
部中には、転写ヘッド１３のフラックス転写領域に対応
するフラックス供給部１６が形成される。
ックス均し部が設けられ、スキージ１５により一定厚さ
にフラックスを均すことができる。このフラックス均し
部中には、転写ヘッド１３のフラックス転写領域に対応
するフラックス供給部１６が形成される。
【００１７】ボールマウント部３は、マウントヘッド２
５及びその駆動機構と、ボール供給装置１９と、ワーク
駆動機構４上のボールマウント位置２０と、その間に配
置される余剰ボール除去装置２１と、ボール吸着ミス検
査装置と、ボール吸着ミス検査装置で余剰ボールが検知
されたときにマウントヘッド２５下に侵入するボール排
出装置２４とで構成される。
５及びその駆動機構と、ボール供給装置１９と、ワーク
駆動機構４上のボールマウント位置２０と、その間に配
置される余剰ボール除去装置２１と、ボール吸着ミス検
査装置と、ボール吸着ミス検査装置で余剰ボールが検知
されたときにマウントヘッド２５下に侵入するボール排
出装置２４とで構成される。
【００１８】図６及び図７に示されるように、マウント
ヘッド２５のヘッド下面４１には、吸着孔２６が存在し
ないウエハの輪郭付近外側にあたる位置の４カ所にアラ
イメントマーク１７′が設けられている。アライメント
マーク１７′は、０．３ミリメートル径の凹部で形成さ
れている。尚、アライメントマーク１７′は、マウント
ヘッド２５のヘッド下面４１のウエハの輪郭付近内側に
あたる位置で吸着孔２６が存在しない部分に形成されて
も良い。
ヘッド２５のヘッド下面４１には、吸着孔２６が存在し
ないウエハの輪郭付近外側にあたる位置の４カ所にアラ
イメントマーク１７′が設けられている。アライメント
マーク１７′は、０．３ミリメートル径の凹部で形成さ
れている。尚、アライメントマーク１７′は、マウント
ヘッド２５のヘッド下面４１のウエハの輪郭付近内側に
あたる位置で吸着孔２６が存在しない部分に形成されて
も良い。
【００１９】ボール供給装置１９はパーツフィーダのよ
うな構成をしており、マウントヘッド２５に半田ボール
を供給するボールトレイ２７には、バイブレータが取り
付けられている。バイブレータの振動により半田ボール
を斜め上方に跳ね上げ、上方からの観察では、半田ボー
ルはボールトレイ２７内を廻るように移動する。
うな構成をしており、マウントヘッド２５に半田ボール
を供給するボールトレイ２７には、バイブレータが取り
付けられている。バイブレータの振動により半田ボール
を斜め上方に跳ね上げ、上方からの観察では、半田ボー
ルはボールトレイ２７内を廻るように移動する。
【００２０】ボールトレイ２７の上方にはボールストッ
カ（図示されていない）からボールトレイ２７内に半田
ボールを供給する供給口２８が進退自在に配置される。
供給口２８の先端にはボールトレイ２７内のボール残量
を検知するセンサ２９が取り付けられており、ボール残
量不足を検知するとボールストッカより一定量の半田ボ
ールを供給する。供給口２８は、マウントヘッド２５が
半田ボールを吸着時には干渉を避けるためボールトレイ
２７外へ待避する構造となっている。
カ（図示されていない）からボールトレイ２７内に半田
ボールを供給する供給口２８が進退自在に配置される。
供給口２８の先端にはボールトレイ２７内のボール残量
を検知するセンサ２９が取り付けられており、ボール残
量不足を検知するとボールストッカより一定量の半田ボ
ールを供給する。供給口２８は、マウントヘッド２５が
半田ボールを吸着時には干渉を避けるためボールトレイ
２７外へ待避する構造となっている。
【００２１】余剰ボール除去装置２１は、マウントヘッ
ド２５に吸着された余剰ボールを除去するための除去ノ
ズルである。
ド２５に吸着された余剰ボールを除去するための除去ノ
ズルである。
【００２２】マウントヘッド２５には、図４に示される
ように、ボール供給装置１９とワーク駆動機構４上のボ
ールマウント位置２０との間を往復するＹ軸と、Ｚ軸
（昇降軸）の２軸の駆動機構が設けられる。図中３５は
Ｚ軸駆動モータであり、図中３５′はＹ軸駆動モータで
ある。ここにおけるＹ軸の駆動機構は、マウントヘッド
２５の移動の役割とともに、マウントヘッド２５とワー
クの位置決めにおいても利用される。
ように、ボール供給装置１９とワーク駆動機構４上のボ
ールマウント位置２０との間を往復するＹ軸と、Ｚ軸
（昇降軸）の２軸の駆動機構が設けられる。図中３５は
Ｚ軸駆動モータであり、図中３５′はＹ軸駆動モータで
ある。ここにおけるＹ軸の駆動機構は、マウントヘッド
２５の移動の役割とともに、マウントヘッド２５とワー
クの位置決めにおいても利用される。
【００２３】ボール吸着ミス検査装置は、４台のライン
ＣＣＤカメラ２２、２２′によりミッシングボール、エ
キストラボール（余剰ボール）等の吸着ミスと、搭載ミ
スであるリメインボールとを検知する。
ＣＣＤカメラ２２、２２′によりミッシングボール、エ
キストラボール（余剰ボール）等の吸着ミスと、搭載ミ
スであるリメインボールとを検知する。
【００２４】以下、本実施例に係る半田ボールマウント
装置の作動手順について説明する。まず、供給用のウエ
ハカセット５から１枚ずつロボット９でウエハをウエハ
位置決め位置８にあるウエハステージ３０上に供給す
る。ウエハステージ３０では、ウエハが供給されると図
示されていないブロアモータを通して、ウエハステージ
３０上面の穴から真空吸引を開始し、ウエハを保持す
る。
装置の作動手順について説明する。まず、供給用のウエ
ハカセット５から１枚ずつロボット９でウエハをウエハ
位置決め位置８にあるウエハステージ３０上に供給す
る。ウエハステージ３０では、ウエハが供給されると図
示されていないブロアモータを通して、ウエハステージ
３０上面の穴から真空吸引を開始し、ウエハを保持す
る。
【００２５】保持されたウエハは、ウエハ位置決め位置
８の上方に配置された２台の第２の光学系認識手段であ
るＣＣＤカメラ３１によりウエハ表面に形成された位置
決めマーク又は回路パターンを抽出して認識する。ウエ
ハのウエハステージ３０上の位置が認識されると、図示
されていない演算装置へデータが送られる。ウエハの位
置認識が終了したウエハステージ３０はフラックス転写
位置１１へ送られる。このとき、ウエハ位置決め時に記
憶したＸ軸のずれを加味した位置に停止する。
８の上方に配置された２台の第２の光学系認識手段であ
るＣＣＤカメラ３１によりウエハ表面に形成された位置
決めマーク又は回路パターンを抽出して認識する。ウエ
ハのウエハステージ３０上の位置が認識されると、図示
されていない演算装置へデータが送られる。ウエハの位
置認識が終了したウエハステージ３０はフラックス転写
位置１１へ送られる。このとき、ウエハ位置決め時に記
憶したＸ軸のずれを加味した位置に停止する。
【００２６】次に、フラックス供給装置１０では、スキ
ージ１５によりフラックス表面を均し、転写ヘッド１３
が下降し、転写ヘッド１３とフラックス供給部１６が接
触し、所定圧力以上の負荷がかかった時点でフラックス
供給の終了と判断し、転写ヘッド１３の下降を停止し、
上昇する。
ージ１５によりフラックス表面を均し、転写ヘッド１３
が下降し、転写ヘッド１３とフラックス供給部１６が接
触し、所定圧力以上の負荷がかかった時点でフラックス
供給の終了と判断し、転写ヘッド１３の下降を停止し、
上昇する。
【００２７】その後、フラックス転写位置１１へ移動
し、ウエハステージ３０に設けられた２台の第１の光学
系認識手段であるＣＣＤカメラ２３、２３′で転写ヘッ
ド１３のヘッド下面４０のアライメントマーク１７を認
識する。演算装置では、この認識結果に先に認識したウ
エハの位置データを加味し、両者の認識結果から相対的
な位置ずれ量を演算する。
し、ウエハステージ３０に設けられた２台の第１の光学
系認識手段であるＣＣＤカメラ２３、２３′で転写ヘッ
ド１３のヘッド下面４０のアライメントマーク１７を認
識する。演算装置では、この認識結果に先に認識したウ
エハの位置データを加味し、両者の認識結果から相対的
な位置ずれ量を演算する。
【００２８】この演算結果を受け、制御装置は転写ヘッ
ド１３の１軸（Ｙ軸）とウエハステージ３０の２軸（Ｘ
軸、Θ軸）に対し、ウエハと転写ヘッド１３の位置を整
合させる指令を出す。これに基づき、転写ヘッド１３の
Ｙ軸、ウエハステージ３０のＸ軸及びΘ軸が作動し位置
合わせを行う。
ド１３の１軸（Ｙ軸）とウエハステージ３０の２軸（Ｘ
軸、Θ軸）に対し、ウエハと転写ヘッド１３の位置を整
合させる指令を出す。これに基づき、転写ヘッド１３の
Ｙ軸、ウエハステージ３０のＸ軸及びΘ軸が作動し位置
合わせを行う。
【００２９】位置合わせ後、転写ヘッド１３を下降さ
せ、転写ヘッド１３のＺ軸駆動モータ３４への負荷が一
定値に達した時点で転写終了と判断し、転写ヘッド１３
を上昇させる。上昇後、転写ヘッド１３はフラックス供
給装置１０へ戻り、ウエハステージ３０はボールマウン
ト位置２０へ移動する。
せ、転写ヘッド１３のＺ軸駆動モータ３４への負荷が一
定値に達した時点で転写終了と判断し、転写ヘッド１３
を上昇させる。上昇後、転写ヘッド１３はフラックス供
給装置１０へ戻り、ウエハステージ３０はボールマウン
ト位置２０へ移動する。
【００３０】他方、マウントヘッド２５は、ボール供給
装置１９の上方より下降して指定位置で停止し、マウン
トヘッド２５に図示されていないブロアモータより吸引
力を与え、半田ボールをマウントヘッド２５下面の吸着
孔２６に吸着させる。マウントヘッド２５内圧が所定圧
力より低くなった時点で、吸着完了と判断し、マウント
ヘッド２５を上昇させる。その後余剰ボール除去装置２
１で余剰ボールを除去して、ボール吸着ミス検査装置へ
移動する。
装置１９の上方より下降して指定位置で停止し、マウン
トヘッド２５に図示されていないブロアモータより吸引
力を与え、半田ボールをマウントヘッド２５下面の吸着
孔２６に吸着させる。マウントヘッド２５内圧が所定圧
力より低くなった時点で、吸着完了と判断し、マウント
ヘッド２５を上昇させる。その後余剰ボール除去装置２
１で余剰ボールを除去して、ボール吸着ミス検査装置へ
移動する。
【００３１】ボール吸着ミスがあった場合、ミッシング
ボールなら再度ボール供給装置１９へ移動し、吸着動作
を繰り返す。余剰ボールがあった場合には、ボール排出
装置２４がマウントヘッド２５下へ侵入し、ボール排出
装置２４内へ吸着ボールを全て排出した後、再度ボール
供給装置１９へ移動し、吸着動作を繰り返す。
ボールなら再度ボール供給装置１９へ移動し、吸着動作
を繰り返す。余剰ボールがあった場合には、ボール排出
装置２４がマウントヘッド２５下へ侵入し、ボール排出
装置２４内へ吸着ボールを全て排出した後、再度ボール
供給装置１９へ移動し、吸着動作を繰り返す。
【００３２】異常がなかった場合には、ボールマウント
位置２０へ移動する。ボールマウント位置２０では、ウ
エハステージ３０に設けられた第１の光学系認識手段で
あるＣＣＤカメラ２３、２３′でマウントヘッド２５の
ヘッド下面４１のアライメントマーク１７′を認識す
る。演算装置では、この認識結果に先に認識したウエハ
の位置データを加味し、両者の認識結果から相対的な位
置ずれ量を演算する。
位置２０へ移動する。ボールマウント位置２０では、ウ
エハステージ３０に設けられた第１の光学系認識手段で
あるＣＣＤカメラ２３、２３′でマウントヘッド２５の
ヘッド下面４１のアライメントマーク１７′を認識す
る。演算装置では、この認識結果に先に認識したウエハ
の位置データを加味し、両者の認識結果から相対的な位
置ずれ量を演算する。
【００３３】この演算結果を受け、制御装置はマウント
ヘッド２５の１軸（Ｙ軸）とウエハステージ３０の２軸
（Ｘ軸、Θ軸）に対し、ウエハとマウントヘッド２５の
位置を整合させる指令を出す。これに基づき、マウント
ヘッド２５のＹ軸、ウエハステージ３０のＸ軸及びΘ軸
が作動し位置決めを行う。位置決め後マウントヘッド２
５は下降し、ボールマウント位置２０のウエハ上に半田
ボールをマウントして、その後上昇する。
ヘッド２５の１軸（Ｙ軸）とウエハステージ３０の２軸
（Ｘ軸、Θ軸）に対し、ウエハとマウントヘッド２５の
位置を整合させる指令を出す。これに基づき、マウント
ヘッド２５のＹ軸、ウエハステージ３０のＸ軸及びΘ軸
が作動し位置決めを行う。位置決め後マウントヘッド２
５は下降し、ボールマウント位置２０のウエハ上に半田
ボールをマウントして、その後上昇する。
【００３４】半田ボールのマウントが終了したウエハス
テージ３０はウエハ位置決め位置８へ戻るが、事前にボ
ールマウント検査位置へ移動させたＣＣＤカメラ３１に
より、ウエハ上の半田ボールのマウント状況を検査す
る。ＣＣＤカメラ３１は、第２の光学系認識手段として
ワークの姿勢を認識することを主たる目的とするが、実
施例では、同時に、ウエハ上の半田ボールのマウント状
況の検査の役割をも有する。
テージ３０はウエハ位置決め位置８へ戻るが、事前にボ
ールマウント検査位置へ移動させたＣＣＤカメラ３１に
より、ウエハ上の半田ボールのマウント状況を検査す
る。ＣＣＤカメラ３１は、第２の光学系認識手段として
ワークの姿勢を認識することを主たる目的とするが、実
施例では、同時に、ウエハ上の半田ボールのマウント状
況の検査の役割をも有する。
【００３５】マウント状況の検査に際して、ＣＣＤカメ
ラ３１は停止しており、ウエハステージ３０の移動によ
りＣＣＤカメラ３１で全面をスキャニングする形とな
る。検査の結果、マウントが良好ならば搬出用のウエハ
カセット６へ、マウントが不良ならば不良用のウエハカ
セット７へ、ロボット９により挿入する。
ラ３１は停止しており、ウエハステージ３０の移動によ
りＣＣＤカメラ３１で全面をスキャニングする形とな
る。検査の結果、マウントが良好ならば搬出用のウエハ
カセット６へ、マウントが不良ならば不良用のウエハカ
セット７へ、ロボット９により挿入する。
【００３６】
【発明の効果】本発明は、アライメントマークが設けら
れたヘッドと、アライメントマークを認識する第１の光
学系認識手段と、ワークの姿勢を認識する第２の光学系
認識手段と、両認識手段の認識結果からヘッドとワーク
の相対的位置ずれ量を演算する演算手段と、演算手段の
結果に基づきヘッドとワークの各軸の駆動機構に移動を
指令する制御手段とを有するヘッドとワークの位置決め
装置及び位置決め方法であるため、微細ボール化と大量
ボール一括搭載の流れによる高い位置決め精度の要求に
も応え得るものとなった。
れたヘッドと、アライメントマークを認識する第１の光
学系認識手段と、ワークの姿勢を認識する第２の光学系
認識手段と、両認識手段の認識結果からヘッドとワーク
の相対的位置ずれ量を演算する演算手段と、演算手段の
結果に基づきヘッドとワークの各軸の駆動機構に移動を
指令する制御手段とを有するヘッドとワークの位置決め
装置及び位置決め方法であるため、微細ボール化と大量
ボール一括搭載の流れによる高い位置決め精度の要求に
も応え得るものとなった。
【００３７】請求項２記載の発明の効果ではあるが、第
１の光学系認識手段を、ワークの移動及び位置決めのた
めのステージに設けることにより、ワークの駆動機構を
利用して、ヘッドのアライメントマークを認識できるの
で、少ない駆動機構により、転写ヘッドやマウントヘッ
ドの認識ができ、ボールマウント装置全体の小型化を図
ることができた。
１の光学系認識手段を、ワークの移動及び位置決めのた
めのステージに設けることにより、ワークの駆動機構を
利用して、ヘッドのアライメントマークを認識できるの
で、少ない駆動機構により、転写ヘッドやマウントヘッ
ドの認識ができ、ボールマウント装置全体の小型化を図
ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】半田ボールマウント装置の平面図
【図２】ウエハ位置決め位置での検査用ＣＣＤカメラを
示す説明図
示す説明図
【図３】フラックス転写部の側面図
【図４】ボールマウント部の側面図
【図５】転写ヘッド下面を示す断面説明図
【図６】マウントヘッド下面を示す断面説明図
【図７】マウントヘッド下面のアライメントマークを示
す説明図
す説明図
１．．．．．．．．ウエハ供給部 ２．．．．．．．．フラックス転写部 ３．．．．．．．．ボールマウント部 ４．．．．．．．．ワーク駆動機構 ５、６、７．．．．ウエハカセット ８．．．．．．．．ウエハ位置決め位置 ９．．．．．．．．ロボット １０．．．．．．．フラックス供給装置 １１．．．．．．．フラックス転写位置 １２．．．．．．．クリーニング部 １３．．．．．．．転写ヘッド １５．．．．．．．スキージ １６．．．．．．．フラックス供給部 １７、１７′．．．アライメントマーク １８．．．．．．．転写用突起 １９．．．．．．．ボール供給装置 ２０．．．．．．．ボールマウント位置 ２１．．．．．．．余剰ボール除去装置 ２２、２２′、２３、２３′、３１．．．ＣＣＤカメラ ２４．．．．．．．ボール排出装置 ２５．．．．．．．マウントヘッド ２６．．．．．．．吸着孔 ２７．．．．．．．ボールトレイ ２８．．．．．．．供給口 ２９．．．．．．．センサ ３０．．．．．．．ウエハステージ ３２．．．．．．．照明器 ３３、３４、３４′、３５、３５′．．．モータ ４０、４１．．．．ヘッド下面
Claims (3)
- 【請求項１】アライメントマークが設けられたヘッド
と、上記アライメントマークを認識する第１の光学系認
識手段と、ワークの姿勢を認識する第２の光学系認識手
段と、第１の光学系認識手段と第２の光学系認識手段と
の認識結果からヘッドとワークの相対的位置ずれ量を演
算する演算手段と、演算手段の結果に基づきヘッドとワ
ークの各軸の駆動機構に移動を指令する制御手段とを有
することを特徴とするボールマウント装置におけるヘッ
ドとワークの位置決め装置。 - 【請求項２】第１の光学系認識手段が、ワークの移動及
び位置決めのためのステージに設けられたことを特徴と
する請求項１記載のヘッドとワークの位置決め装置。 - 【請求項３】ヘッドに設けられたアライメントマークを
第１の光学系認識手段で認識し、ワークの姿勢を第２の
光学系認識手段で認識し、第１の光学系認識手段と第２
の光学系認識手段との認識結果から演算手段にてヘッド
とワークの相対的位置ずれ量を演算し、演算手段の結果
に基づき制御手段からヘッドとワークの各軸の駆動機構
に移動を指令して、ヘッドとワークの位置決めを行うこ
とを特徴とするボールマウント装置におけるヘッドとワ
ークの位置決め方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17752499A JP4243745B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | ヘッドとワークの位置決め装置及び位置決め方法 |
| KR1020000033120A KR100598198B1 (ko) | 1999-06-18 | 2000-06-16 | 피가공물과 헤드의 위치결정장치 및 위치결정방법 |
| SG200003421A SG81357A1 (en) | 1999-06-18 | 2000-06-17 | Work/head positioning apparatus, flux reservoir, mount head and transfer head for ball mount apparatus |
| US09/597,424 US6575351B1 (en) | 1999-06-18 | 2000-06-19 | Work/head positioning apparatus for ball mount apparatus |
| KR1020050106462A KR100638411B1 (ko) | 1999-06-18 | 2005-11-08 | 장착헤드 및 전사헤드 |
| KR1020050106921A KR100576406B1 (ko) | 1999-06-18 | 2005-11-09 | 플럭스 저장장치 및 플럭스 전사방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17752499A JP4243745B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | ヘッドとワークの位置決め装置及び位置決め方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001007126A true JP2001007126A (ja) | 2001-01-12 |
| JP4243745B2 JP4243745B2 (ja) | 2009-03-25 |
Family
ID=16032437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17752499A Expired - Fee Related JP4243745B2 (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-23 | ヘッドとワークの位置決め装置及び位置決め方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4243745B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277701A (ja) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Athlete Fa Kk | 搭載装置およびこれを制御する方法 |
-
1999
- 1999-06-23 JP JP17752499A patent/JP4243745B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277701A (ja) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Athlete Fa Kk | 搭載装置およびこれを制御する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4243745B2 (ja) | 2009-03-25 |
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