JP2008251771A - Component mounting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、実装ヘッドによりウェハーなどの部品供給部である保持され搬送されて来る部品を被実装部材上に実装する部品実装装置に関する。 The present invention relates to a component mounting apparatus for mounting a component that is held and transported as a component supply unit such as a wafer by a mounting head on a member to be mounted.
この種の部品実装装置は、例えば特許文献１などに開示されているが、ベアチップなどの部品を吸着保持するボンディングノズルを複数有する実装ヘッドを備え、Ｘ軸方向移動、Ｙ軸方向移動及びθ回転する載置台上の部品供給手段であるウェハーから実装ヘッドのボンディングノズルが部品をピックアップし、搬送されてきた被実装部材である実装基板或いはリードフレーム上に部品を実装する。
しかしながら、このような従来の部品実装装置では、基板上に複数の部品を積み重ねて実装するとき、少なくとも２台の部品実装装置を直列に基板の搬送路を介して接続する。そして、まず、上流側の部品実装装置にて部品供給手段であるウェハーから部品を供給し、ウェハーから実装ヘッドがノズルによってチップを吸着し、基板上の接着材料が予め塗布されている実装位置に実装し、さらに、下流側の部品実装装置に基板を搬送し、下流側の部品実装装置にて、すでに基板上に実装されている部品の上面に接着材料を塗布し、その後、実装ヘッドが移動し、ノズルがウェハーから吸着しているチップをすでに接着材料が塗布されている部品の上面に実装する。 However, in such a conventional component mounting apparatus, when a plurality of components are stacked and mounted on a board, at least two component mounting apparatuses are connected in series via a board conveyance path. First, components are supplied from a wafer, which is a component supply means, in a component mounting apparatus on the upstream side, a mounting head adsorbs a chip from a wafer by a nozzle, and a mounting position where an adhesive material on the substrate is applied in advance. Then, the substrate is transported to the component mounting device on the downstream side, and the adhesive material is applied to the upper surface of the component already mounted on the substrate by the component mounting device on the downstream side, and then the mounting head moves. Then, the chip whose nozzle is adsorbed from the wafer is mounted on the upper surface of the component to which the adhesive material has already been applied.
上述したように、２台の部品実装装置によって基板上に部品を積み重ねて実装しているが、少なくとも２台の部品実装装置が必要になり、また、各部品実装装置間の基板搬送などのために時間が必要であり、実装時間が長くなるという問題があった。 As described above, the components are stacked and mounted on the board by the two component mounting apparatuses, but at least two component mounting apparatuses are required, and for the purpose of transporting the board between the component mounting apparatuses. Time is required, and the mounting time becomes long.
そこで本発明は、単独の部品実装装置によって、極力短い時間にて基板上に部品を積み重ねて実装することができる部品実装装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a component mounting apparatus capable of stacking and mounting components on a substrate in a short time as much as possible by a single component mounting apparatus.
このため第１の発明は、水平方向に移動し塗布位置にて被実装部材上或いは部品上に接着材料を塗布する塗布ヘッドと、水平方向に移動し部品供給部から部品を保持し実装位置にて被実装部材上に実装する実装ヘッドと、前記被実装部材を前記塗布位置と前記実装位置との間で往復搬送する搬送手段とを備えたことを特徴とする。 For this reason, the first invention moves in the horizontal direction and applies the adhesive material on the mounted member or component at the application position, and moves in the horizontal direction to hold the component from the component supply unit and to the mounting position. And mounting means for mounting the mounting member on the mounting member, and transport means for transporting the mounting member back and forth between the application position and the mounting position.
また、第２の発明は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動し被実装部材上に接着材料を塗布する塗布ヘッドと、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動し部品供給部から部品を保持し被実装部材上に実装する実装ヘッドと、前記被実装部材をＸ軸方向に往復
搬送可能な搬送手段とを備えたことを特徴とする。
The second aspect of the invention is a coating head that moves in the X-axis direction and the Y-axis direction to apply an adhesive material on the mounted member, and moves in the X-axis direction and the Y-axis direction to hold the component from the component supply unit. A mounting head mounted on the mounted member, and a transport unit capable of reciprocally transporting the mounted member in the X-axis direction are provided.
第３の発明は、Ｙ軸方向に移動し被実装部材上に接着材料を塗布する塗布ヘッドと、Ｙ軸方向に移動し部品供給部から部品を保持し被実装部材上に実装する実装ヘッドと、Ｘ軸方向に設けられた複数の第１の搬送手段と、これらの第１の搬送手段により移動可能に設けられた複数の前記部品供給部と、前記被実装部材をＸ軸方向に往復搬送可能な第２の搬送手段とを備えたことを特徴とする
。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an application head that moves in the Y-axis direction and applies an adhesive material onto the mounted member, and a mounting head that moves in the Y-axis direction and holds the component from the component supply unit and mounts it on the mounted member. , A plurality of first conveying means provided in the X-axis direction, a plurality of the component supply units movably provided by these first conveying means, and a reciprocating conveyance of the mounted member in the X-axis direction. And a possible second transport means.
第４の発明は、Ｙ軸方向に移動し被実装部材上に接着材料を塗布する塗布ヘッドと、Ｙ軸方向に移動し部品供給部から部品を保持し被実装部材上に実装する複数の実装ヘッドと、Ｘ軸方向に設けられた複数の第１の搬送手段と、これらの第１の搬送手段により移動可能に設けられそれぞれが複数の前記部品供給部をＸ軸方向に並べて支持する複数の第１のテーブルと、被実装部材を往復搬送可能な第２の搬送手段とを備えたことを特徴とする。 A fourth invention is a coating head that moves in the Y-axis direction to apply an adhesive material on the mounted member, and a plurality of mountings that move in the Y-axis direction to hold the component from the component supply unit and mount it on the mounted member A head, a plurality of first conveying means provided in the X-axis direction, and a plurality of parts that are movably provided by the first conveying means and that each support a plurality of the component supply units arranged in the X-axis direction. A first table and a second transport unit capable of reciprocating the mounted member are provided.
第５の発明は、塗布ヘッド移動手段によって水平方向に移動し塗布位置にて被実装部材上に接着材料を塗布する塗布ヘッドと、実装ヘッド移動手段によって水平方向に移動し部品供給部から部品を保持し実装位置にて被実装部材上に実装する実装ヘッドと、前記塗布位置と前記実装位置との間に設けられ前記被実装部材を搬送する搬送手段と、前記被実装部材を前記搬送手段によって前記塗布位置と前記実装位置との間で往復搬送するように前記搬送手段を制御し、前記搬送手段によって塗布位置に搬送された被実装部材上の部品の上面に接着材料を塗布するように前記塗布ヘッドを制御し、前記搬送手段によって実装位置に搬送された被実装部材上の部品上に前記接着材料を介してさらに部品を実装するように前記実装ヘッドを制御する制御装置とを備えたことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a coating head that moves in the horizontal direction by the coating head moving means and applies the adhesive material onto the mounted member at the coating position, and moves in the horizontal direction by the mounting head moving means to remove the component from the component supply unit. A mounting head that is held and mounted on a mounted member at a mounting position, a transport unit that is provided between the coating position and the mounting position, and transports the mounted member, and the mounted member is moved by the transport unit. Controlling the conveying means to reciprocally convey between the application position and the mounting position, and applying the adhesive material to the upper surface of the component on the mounted member conveyed to the application position by the conveying means. The application head is controlled, and the mounting head is controlled so that the component is further mounted on the component on the mounted member conveyed to the mounting position by the conveying means via the adhesive material. Characterized by comprising a device.
第６の発明は、Ｙ軸方向に移動し被実装部材上に接着材料を塗布する塗布ヘッドと、Ｙ軸方向に移動し部品供給部から部品を保持し被実装部材上に実装する実装ヘッドと、Ｘ軸方向に設けられた第１の搬送手段と、この第１の搬送手段により移動可能に設けられた前記部品供給部と、前記被実装部材をＸ軸方向に搬送する第２の搬送手段と、前記被実装部材上に接着材料を介して第１の部品が搭載された前記被実装部材が前記塗布ヘッドの下方に位置するように前記第２の搬送手段を制御し、前記第２の搬送手段により前記塗布ヘッドの下方に搬送された被実装部材の上の第１の部品の上面に前記接着材料が塗布されるように前記塗布ヘッドを制御し、さらに、上面に接着材料が塗布された前記第１の部品を搭載した被実装部材を実装ヘッドの下方に移動させるように前記第２の搬送手段を制御し、前記第２の搬送装置によって搬送された被実装部材上の前記第１の部品の上に前記接着材料を介して複数の部品を順次搭載するように前記塗布ヘッド、前記実装ヘッド、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an application head that moves in the Y-axis direction and applies an adhesive material onto the mounted member; a mounting head that moves in the Y-axis direction and holds the component from the component supply unit and mounts it on the mounted member First conveying means provided in the X-axis direction, the component supply unit movably provided by the first conveying means, and second conveying means for conveying the mounted member in the X-axis direction And controlling the second conveying means so that the mounted member on which the first component is mounted on the mounted member via an adhesive material is positioned below the coating head, The application head is controlled so that the adhesive material is applied to the upper surface of the first component on the mounted member conveyed below the application head by the conveying means, and further, the adhesive material is applied to the upper surface. Further, the mounting member on which the first component is mounted is mounted on the mounting head. The second conveying means is controlled to move downward, and a plurality of components are sequentially placed on the first component on the mounted member conveyed by the second conveying device via the adhesive material. And a controller for controlling the coating head, the mounting head, the first transport unit, and the second transport unit to be mounted.
本発明によれば、単独の部品実装装置によって、極力短い時間にて基板上に部品を積み重ねて実装することができる部品実装装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a component mounting apparatus capable of stacking and mounting components on a substrate in as short a time as possible using a single component mounting apparatus.
以下、添付図面を参照して、本願発明に係る作業ヘッドである接着材料の塗布ヘッドと、実装ヘッドとを備えた部品実装装置の実施形態について説明する。この部品実装装置は、各種電子部品をプリント基板或いはリードフレームなどに実装する。 Hereinafter, an embodiment of a component mounting apparatus including an adhesive material application head, which is a working head according to the present invention, and a mounting head will be described with reference to the accompanying drawings. This component mounting apparatus mounts various electronic components on a printed circuit board or a lead frame.
図１は部品実装装置の平面図であり、部品実装装置本体１には、図示しない供給ストッカから供給され、各部品が実装される基板（被作業部材又は被実装部材）２、３（図２及び図５参照）を載置する第１、第２の作業用テーブル（以下、テーブルという。）４、５をソルダーペースト、銀ペースト、導電性の樹脂等の接着材料を塗布する塗布ステーション６Ａ及び部品を実装する実装ステーション６ＢにＸ軸方向に搬送し、塗布作業及び実装作業が終了した実装基板２、３を実装ステーション６Ｂから搬送する搬送手段である第１及び第２の搬送機構７、８が設けられている。 FIG. 1 is a plan view of a component mounting apparatus. Substrates (working members or mounted members) 2, 3 (FIG. 2) are supplied to a component mounting apparatus main body 1 from a supply stocker (not shown) and each component is mounted. And an application station 6A for applying an adhesive material such as a solder paste, a silver paste, or a conductive resin to the first and second work tables (hereinafter referred to as tables) 4 and 5 on which the work table (see FIG. 5) is placed. First and second transport mechanisms 7 and 8 which are transport means for transporting the mounting substrates 2 and 3 from the mounting station 6B, which are transported in the X-axis direction to the mounting station 6B on which the components are mounted, and the coating operation and the mounting operation are completed. Is provided.
第１及び第２の搬送機構７、８は、それぞれ第１及び第２のモータ１１、１２により回転駆動され第１及び第２のボールネジ１３、１４、第１及び第２のテーブル４、５それぞれの下面に設けられ第１及び第２のボールネジ１３、１４と螺合する図示しないナット、及び第１及び第２のボールネジ１３、１４に沿って設けられ、第１及び第２のテーブル４、５を案内する複数のガイド１６とを備えている。なお、第１及び第２のテーブル４、５の搬送機構として、ボールネジを用いた機構以外の各テーブルを精度良く位置決めできる機構であればよく、例えばリニアモータを用いた機構などでもよい。 The first and second transport mechanisms 7 and 8 are rotationally driven by the first and second motors 11 and 12, respectively, and the first and second ball screws 13 and 14 and the first and second tables 4 and 5, respectively. Provided on the lower surface of the first and second ball screws 13, 14, and nuts (not shown) and the first and second ball screws 13, 14, and the first and second tables 4, 5. And a plurality of guides 16 for guiding the above. The transport mechanism for the first and second tables 4 and 5 may be a mechanism that can accurately position each table other than a mechanism using a ball screw, and may be a mechanism using a linear motor, for example.
また、第１のテーブル４、５には、治具（図示せず）を介して被実装部材である基板２が載置される。 Moreover, the board | substrate 2 which is a to-be-mounted member is mounted in the 1st tables 4 and 5 via a jig | tool (not shown).
また、２０、２１は多数の部品が集合した部品群（部品供給部）であるダイシングされた半導体ウェハー（以下、ウェハーといい、ウェハーから取出されるベアチップなどの部品を以下部品という。）であり、２２はウェハー２０、２１をＸ軸方向に間隔を存して載置支持しＸ軸方向に移動可能なウェハーテーブルであ
る第１の載置台である。また、２３は第１の載置台２１をＸ軸方向に移動させる移動機構であり、移動機構２３は、第３のモータ２４により回転駆動される第３のボールネジ２５、第１の載置台２１の下面に設けられ第３のボールネジ２５と螺合する図示しないナット、及び第３のボールネジ２５に沿って設けられ、第１の載置台２１を案内する複数のレール２９とを備えている。
Reference numerals 20 and 21 denote a diced semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer, and a part such as a bare chip taken out from the wafer is hereinafter referred to as a part), which is a group of parts (part supply unit) in which a large number of parts are assembled. , 22 is a first mounting table which is a wafer table which can mount and support the wafers 20 and 21 with an interval in the X-axis direction and can move in the X-axis direction. Reference numeral 23 denotes a moving mechanism that moves the first mounting table 21 in the X-axis direction. The moving mechanism 23 includes a third ball screw 25 that is rotationally driven by a third motor 24, and the first mounting table 21. A nut (not shown) provided on the lower surface and screwed with the third ball screw 25 and a plurality of rails 29 provided along the third ball screw 25 and guiding the first mounting table 21 are provided.
また、２６、２７はウェハー２０、２１とは異なる機種のウェハーであり、２８は第１の載置台２２と並列に設けられ、ウェハー２６、２７をＸ軸方向に間隔を存して載置支持しＸ軸方向に移動可能な第２の載置台（ウェハーテーブル）で
ある。また、３０は第２の載置台２８をＸ軸方向に移動させる移動機構であり、移動機構３０は、第４のモータ３１により回転駆動される第４のボールネジ３２、第２の載置台２８の下面に設けられ第４のボールネジ３２と螺合する図示しないナット、及び第４のボールネジ３２に沿って設けられ、第２の載置台２８を案内する複数のレール３３とを備えている。
In addition, 26 and 27 are different types of wafers from the wafers 20 and 21, and 28 is provided in parallel with the first mounting table 22. The wafers 26 and 27 are placed and supported with an interval in the X-axis direction. And a second mounting table (wafer table) movable in the X-axis direction. Reference numeral 30 denotes a moving mechanism that moves the second mounting table 28 in the X-axis direction. The moving mechanism 30 includes a fourth ball screw 32 that is rotationally driven by a fourth motor 31, and a second mounting table 28. A nut (not shown) provided on the lower surface and screwed with the fourth ball screw 32, and a plurality of rails 33 provided along the fourth ball screw 32 and guiding the second mounting table 28 are provided.
なお、部品供給部はウェハーに限定されるものではなく、例えば、複数の電子部品を複数の収納部にそれぞれ収納したトレイなどでもよく、このトレイを第１の載置台２２などに載置してもよい。 The component supply unit is not limited to a wafer. For example, the component supply unit may be a tray that stores a plurality of electronic components in a plurality of storage units, and the tray is mounted on the first mounting table 22 or the like. Also good.
さらに、３５は、実装ステーション６Ｂに設けられ、部品実装装置本体１に支持され、Ｙ軸方向、即ち、第１及び第２のテーブル４、５の搬送方向及び第１及び第２の載置台２２、２８の移動方向と直角に交差する方向に設けられた支持アームである。そして、支持アーム３５の一方の側面には、作業ヘッドである第１の実装ヘッド３６が駆動源である第１のリニアモータ３７によりＹ軸方向（図１に二点差線にて図示）にスライド自在に設けられ、また、支持アーム３５の他方の側面には、第２の実装ヘッド（作業ヘッド）３８が駆動源である第２のリニアモータ３９によりＹ軸方向（図１に二点差線にて図示）にスライド自在に設けられている。 Further, 35 is provided in the mounting station 6B and is supported by the component mounting apparatus main body 1, and is in the Y-axis direction, that is, the transport direction of the first and second tables 4 and 5, and the first and second mounting tables 22. , 28 is a support arm provided in a direction perpendicular to the moving direction. Then, on one side surface of the support arm 35, the first mounting head 36 as a work head is slid in the Y-axis direction (shown by a two-dot chain line in FIG. 1) by a first linear motor 37 as a drive source. A second mounting motor (working head) 38 is driven on the other side surface of the support arm 35 by a second linear motor 39 as a driving source (in FIG. Slidably provided in the figure).
第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８はそれぞれ複数のノズル４１、４２及びウェハー認識カメラ４３、４４を備えている。 The first mounting head 36 and the second mounting head 38 include a plurality of nozzles 41 and 42 and wafer recognition cameras 43 and 44, respectively.
また、５１は、塗布ステーション６Ａに設けられ、部品実装装置本体１に支持された塗布ヘッド支持アームであり、この塗布ヘッド支持アーム５１は、塗布実装部６を備え、Ｙ軸方向、即ち、支持アーム３５と平行であり、第１及び第２のテーブル４、５の搬送方向及び第１及び第２の載置台２２、２８の移動方向と直角に交差（直交）する方向に設けられている。そして、塗布ヘッド支持アーム５１の一方の側面には、作業ヘッドである塗布ヘッド５３が第３のリニアモータ５４によりＹ軸方向（図１に二点差線にて図示）にスライド自在に設けられている。 Reference numeral 51 denotes a coating head support arm provided in the coating station 6A and supported by the component mounting apparatus main body 1. The coating head support arm 51 includes the coating mounting unit 6 and is supported in the Y-axis direction, that is, the support. It is parallel to the arm 35 and is provided in a direction that intersects (perpendicularly) at right angles to the conveying direction of the first and second tables 4, 5 and the moving direction of the first and second mounting tables 22, 28. On one side surface of the coating head support arm 51, a coating head 53, which is a working head, is provided by a third linear motor 54 so as to be slidable in the Y-axis direction (shown by a two-dot chain line in FIG. 1). Yes.
塗布ヘッド５３には、例えば粘性が高い接着材料を吐出する塗布ノズル５５と、基板認識カメラ５６とが設けられ、認識カメラ５６は第１及び第２のテーブル４、５に載置されている基板２、３に設けられている図示しないマークなどを撮像する。 The coating head 53 is provided with, for example, a coating nozzle 55 that discharges a highly viscous adhesive material and a substrate recognition camera 56, and the recognition camera 56 is a substrate mounted on the first and second tables 4 and 5. A mark (not shown) provided in 2 and 3 is imaged.
６１は部品実装装置本体１の側部に設けられた電装ボックスであり、この電装ボックス６１には、上述した第１及び第２のモータ１１、１２、第３及び第４のモータ２４、３１、第１のリニアモータ３７、第２のリニアモータ３９、第３のリニアモータ５４などの運転を制御する制御装置１００が設けられ、この制御装置には制御をつかさどるＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）、上述したモータなどの運転を制御するためのプログラムなどを格納したＲＯＭ（リードオンリーメモリ）及び搬送される基板の機種、ウェハーの機種、予め設定された接着材料の塗布座標、実装される部品ごとの実装座標、実装時の角度などを格納するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）などが搭載されている。 61 is an electrical box provided on the side of the component mounting apparatus main body 1. The electrical box 61 includes the first and second motors 11 and 12, the third and fourth motors 24 and 31, and the like. A control device 100 for controlling the operation of the first linear motor 37, the second linear motor 39, the third linear motor 54, and the like is provided. This control device has a CPU (Central Processing Unit) that controls the above-described control device. ROM (read-only memory) that stores programs for controlling the operation of motors, etc., the model of the substrate to be transported, the model of the wafer, the coating coordinates of the adhesive material set in advance, the mounting coordinates for each mounted component In addition, a RAM (Random Access Memory) or the like for storing an angle at the time of mounting is mounted.
また、６２及び６３はそれぞれ部品実装装置本体１の上部であり、第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８の移動経路の下方に設けられた部品認識カメラである。 Reference numerals 62 and 63 denote upper parts of the component mounting apparatus main body 1, which are component recognition cameras provided below the movement paths of the first mounting head 36 and the second mounting head 38.
さらに、６４は第１の載置台２２の上面に設けられ、載置台と共にＸ軸方向に移動可能なノズルストッカであり、Ｙ軸方向、即ち第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８に設けられているノズル４１、４２の配設方向と同様な方向に複数のノズル収納部が配設されている。ノズルストッカ６４のノズル収納部は第１の実装ヘッド３６のノズル取付部の個数（例えば４個）より多く、例えば８個であり、そのうち４個のノズル収納部に交換可能な複数種類のノズルが収納されている。 Furthermore, 64 is a nozzle stocker provided on the upper surface of the first mounting table 22 and movable in the X-axis direction together with the mounting table. In the Y-axis direction, that is, in the first mounting head 36 and the second mounting head 38. A plurality of nozzle storage portions are arranged in the same direction as the arrangement direction of the nozzles 41 and 42 provided. The number of nozzle storage portions of the nozzle stocker 64 is more than the number of nozzle mounting portions (for example, four) of the first mounting head 36, for example, eight, among which a plurality of types of nozzles that can be replaced are four nozzle storage portions. It is stored.
また、第２の載置台２８の上面には、ノズルストッカ６４と同様に構成されたノズルストッカ（図示せず）が設けられ、第２の実装ヘッド３８のノズル取付部の個数（例えば４個）より多く、例えば８個であり、そのうち４個のノズル収納部に交換可能な複数種類のノズルが収納されている。 Further, a nozzle stocker (not shown) configured similarly to the nozzle stocker 64 is provided on the upper surface of the second mounting table 28, and the number of nozzle mounting portions (for example, four) of the second mounting head 38 is provided. More, for example, eight nozzles, among which a plurality of types of replaceable nozzles are stored in four nozzle storage portions.
また、６６はノズルストッカ６４と同様に、第１の載置台２２の上面に設けられ、第１の載置台２２の移動に伴いＸ軸方向に移動可能な部品反転装置であり、この部品反転装置６６と同様に構成された部品反転装置が第２の載置台２８に設けられている。そして、第１及び第２の載置台２２、２８の各部品反転装置は、第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８に設けられているノズル４１、４２が吸着した電子部品をノズルから保持し、１８０°反転させた状態で再び第１及び第２の実装ヘッド３６、３８のノズルに受け渡す。 Similarly to the nozzle stocker 64, 66 is a component reversing device that is provided on the upper surface of the first mounting table 22 and is movable in the X-axis direction as the first mounting table 22 moves. A component reversing device configured in the same manner as 66 is provided on the second mounting table 28. Then, each component reversing device of the first and second mounting tables 22 and 28 removes the electronic components sucked by the nozzles 41 and 42 provided in the first mounting head 36 and the second mounting head 38 from the nozzles. The nozzles of the first and second mounting heads 36 and 38 are transferred again while being held and inverted by 180 °.
以下、上述した部品実装装置の運転について説明する。 Hereinafter, the operation of the above-described component mounting apparatus will be described.
図２は部品実装装置が運転を開始し、第１のテーブル４がＸ軸方向に移動し左端部に位置し、部品実装装置の上流に設けられた例えばマガジンから第１のテーブル４上に基板（以下、第１の基板という。）２が載置され、塗布ヘッド５３が塗布ヘッド支持アーム（以下、第２の支持アームという）５１に沿い第１のテーブル４上に向かい移動している状態を示している。 FIG. 2 shows that the component mounting apparatus starts operation, the first table 4 moves in the X-axis direction and is positioned at the left end, and the substrate is placed on the first table 4 from, for example, a magazine provided upstream of the component mounting apparatus. (Hereinafter referred to as the first substrate) 2 is placed, and the coating head 53 is moving toward the first table 4 along the coating head support arm (hereinafter referred to as the second support arm) 51. Is shown.
この塗布ヘッド５３の移動工程において、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８が例えばそれぞれ第２の載置台２８上の左側のウェハー２６及び第１の載置台２２上の右側のウェハー２１からチップ部品を吸着保持するために、支持アーム３５に沿って移動する。 In the moving process of the coating head 53, the first and second mounting heads 36 and 38 are, for example, chips from the left wafer 26 on the second mounting table 28 and the right wafer 21 on the first mounting table 22, respectively. It moves along the support arm 35 to suck and hold the component.
そして、図３に示したように、第１のテーブル４が第１の搬送機構７の動作によって塗布ステーション６Ａに移動し、塗布ヘッド５３が塗布ステーション６Ａに位置した第１の基板２上に到達すると、塗布ノズル５５から接着材料を吐出し、予め設定されていた所定の位置に接着材料が塗布される。 Then, as shown in FIG. 3, the first table 4 is moved to the coating station 6A by the operation of the first transport mechanism 7, and the coating head 53 reaches the first substrate 2 located at the coating station 6A. Then, the adhesive material is discharged from the application nozzle 55, and the adhesive material is applied to a predetermined position set in advance.
この塗布工程において、最初に、制御装置からの信号に基づいて第１のモータ１１が運転し、第１のテーブル４がガイド１６に案内され塗布ステーション６Ａであり、第２の支持アーム５１の一方の側（図２において左側）へ移動する。また、第３のリニアモータ５１の運転により塗布ヘッド５３が第１の基板２の上方に移動し、第１の基板２の位置決めマーク上方に位置した基板認識カメラ５６が位置決めマークを撮像する。そして、撮像結果に基づいて制御装置のＣＰＵが動作し、第１の基板２のパターン位置を認識する。その後、第１のモータ１１が運転し、第１のテーブル４がＸ軸方向、即ち、図２において右方向に移動すると
共に、第３のリニアモータ５４の運転により塗布ヘッド５３が第１の基板２の上方へ移動する。そして、予め設定されている塗布位置の座標データ（例えば基板の位置決めマークを基準としたＸＹ座標）と認識された第１の基板２のパターン位置とに基づいて第１のテーブル４がＸ方向に次第に移動する。また、塗布ヘッ
ド５３が予め設定されている塗布位置の座標データ（ＸＹ座標）に基づいてＹ軸方向、即ち、図３において上下方向に移動し、予め設定されている塗布座標まで移動して下降し、塗布ノズル５５が接着材料を吐出し、第１の基板２上に塗布する。以後、第１の基板２上の各塗布位置の座標データに基づいて塗布ヘッド５３及び塗布ノズル５５が塗布位置に位置するように、第１のモータ１１及び第３のリニアモータ５４が運転され、第１の基板２がＸ軸方向に次第に移動すると共に、塗布ヘッド５３がＹ軸方向に移動し、塗布ノズル５５が昇降して接着材料７３を第１の基板２の上面に塗布する（図９参照）。
In this coating process, first, the first motor 11 is operated based on a signal from the control device, and the first table 4 is guided by the guide 16 to serve as a coating station 6A. To the left side (left side in FIG. 2). Further, the operation of the third linear motor 51 causes the coating head 53 to move above the first substrate 2, and the substrate recognition camera 56 positioned above the positioning mark on the first substrate 2 images the positioning mark. Then, the CPU of the control device operates based on the imaging result, and recognizes the pattern position of the first substrate 2. Thereafter, the first motor 11 is operated, the first table 4 is moved in the X-axis direction, that is, the right direction in FIG. 2, and the coating head 53 is moved to the first substrate by the operation of the third linear motor 54. Move upwards of 2. Then, the first table 4 is moved in the X direction based on the preset coordinate data of the application position (for example, XY coordinates with reference to the positioning mark of the substrate) and the recognized pattern position of the first substrate 2. Move gradually. Further, the coating head 53 moves in the Y-axis direction, that is, in the vertical direction in FIG. 3, based on the coordinate data (XY coordinates) of the preset application position, and moves to the preset application coordinate and descends. Then, the application nozzle 55 discharges the adhesive material and applies it onto the first substrate 2. Thereafter, the first motor 11 and the third linear motor 54 are operated so that the coating head 53 and the coating nozzle 55 are positioned at the coating position based on the coordinate data of each coating position on the first substrate 2. As the first substrate 2 gradually moves in the X-axis direction, the coating head 53 moves in the Y-axis direction, and the coating nozzle 55 moves up and down to apply the adhesive material 73 to the upper surface of the first substrate 2 (FIG. 9). reference).
また、第１の基板２への塗布作業中に、制御装置からの信号に基づいて第４のモータ３１が運転し、第２の載置台２８は、ガイド３３に案内されて図１において次第に右方向に移動する。 Further, during the coating operation on the first substrate 2, the fourth motor 31 is operated based on the signal from the control device, and the second mounting table 28 is guided by the guide 33 and gradually becomes right in FIG. Move in the direction.
また、制御装置は、ウェハー２６から部品（チップ）をピックアップするために必要なノズルが実装ヘッド３３に取り付けられているか否かを判断し、取り付けられている場合には、第１の実装ヘッド３６は制御装置からの信号に基づく第１のリニアモータ３７の運転によりＹ軸方向、即ちウェハー２６の上方へ向かい移動する。 Further, the control device determines whether or not a nozzle necessary for picking up a component (chip) from the wafer 26 is attached to the mounting head 33, and if so, the first mounting head 36. Moves in the Y-axis direction, that is, upward of the wafer 26 by the operation of the first linear motor 37 based on the signal from the control device.
また、ウェハー２６から部品をピックアップするために必要なノズルが第１の実装ヘッド３６に取り付けられていない場合には、第１の実装ヘッド３６は第１のリニアモータ３７の運転によりＹ軸方向に移動し、また、第２の載置台２８はＸ方向に移動し、この結果、第１の実装ヘッド３６が第２の載置台２８上のノズルストッカの上方へ移動し、第１の実装ヘッド３６とノズルストッカとの位置合わせが確実に行われる。そして、第１の実装ヘッド３６に取り付けられているノズル４１がノズルストッカに収められ、ウェハー２６から部品をピックアップするために必要なノズルと交換され、その後、第１の実装ヘッド３６は第１のリニアモータ３７の運転によりＹ軸方向に移動すると共に、第２の載置台２８はＸ軸方向に移動し、第１の実装ヘッド３６はウェハー２６の上方へ移動する。 In addition, when a nozzle necessary for picking up a component from the wafer 26 is not attached to the first mounting head 36, the first mounting head 36 is moved in the Y-axis direction by the operation of the first linear motor 37. The second mounting table 28 moves in the X direction. As a result, the first mounting head 36 moves above the nozzle stocker on the second mounting table 28, and the first mounting head 36. And the nozzle stocker are reliably aligned. Then, the nozzle 41 attached to the first mounting head 36 is housed in the nozzle stocker and replaced with a nozzle necessary for picking up a component from the wafer 26. Thereafter, the first mounting head 36 is replaced with the first mounting head 36. The linear motor 37 is operated to move in the Y-axis direction, the second mounting table 28 is moved in the X-axis direction, and the first mounting head 36 is moved above the wafer 26.
そして、第１の基板２への塗布作業中に、制御装置からの信号に基づいて第４のモータ３１が運転し、第２の載置台２８は、ガイド３３に案内されてＸ軸方向に移動する。そして、少なくともウェハー２６においてピックアップされる部品が支持アーム３５の他方の側に位置すると共に、第１のリニアモータ３７の運転により、上述したように第１の実装ヘッド３６がウェハー２６の上方へ移動する。そして、第１の実装ヘッド３６のＹ軸方向の移動及びウェハー２６のＸ軸方向の移動により、まず、認識カメラ４３がウェハー２６のピックアップする部品の上方に位置し、ピックアップする部品を撮像し、撮像結果に基づいて、制御装置がその部品の位置を認識する。認識結果に基づいて、第４のモータ３１及び第１のリニアモータ３７が運転し、ノズル４１の下方にウェハー２６のピックアップされる部品が位置し、第１の実装ヘッド３６が昇降してノズル４１が電子部品を吸着保持する。 During the coating operation on the first substrate 2, the fourth motor 31 is operated based on the signal from the control device, and the second mounting table 28 is guided by the guide 33 and moves in the X-axis direction. To do. At least the component picked up in the wafer 26 is located on the other side of the support arm 35, and the first mounting head 36 is moved above the wafer 26 as described above by the operation of the first linear motor 37. To do. Then, by the movement of the first mounting head 36 in the Y-axis direction and the movement of the wafer 26 in the X-axis direction, first, the recognition camera 43 is positioned above the parts picked up by the wafer 26 and images the parts to be picked up. Based on the imaging result, the control device recognizes the position of the component. Based on the recognition result, the fourth motor 31 and the first linear motor 37 are operated, the component to be picked up by the wafer 26 is positioned below the nozzle 41, and the first mounting head 36 is moved up and down to move the nozzle 41. Adsorbs and holds electronic components.
以後、同様に第４のモータ３１及び第１のリニアモータ３７が運転し、ウェハー２６がＸ軸方向に移動すると共に、第１の実装ヘッド３６がＹ軸方向に移動し、他の複数のノズル４１の下方に順次ピックアップされる部品が位置し、第１の実装ヘッド３６が昇降して各ノズル４１が電子部品を吸着保持しピックアップする。 Thereafter, similarly, the fourth motor 31 and the first linear motor 37 operate to move the wafer 26 in the X-axis direction, and the first mounting head 36 moves in the Y-axis direction. Components to be sequentially picked up are positioned below 41, and the first mounting head 36 moves up and down, and each nozzle 41 picks up and picks up the electronic components by suction.
また、制御装置からの信号に基づいて第２のリニアモータ３９の運転により第２の実装ヘッド３８がウェハー２１上へ移動し、Ｙ軸方向に移動すると共に、第１の載置台２２が第２の載置台２８から独立して第３のモータ２４の運転によりＸ軸方向に移動し、第１の実装ヘッド３６によるウェハー２６からの部品の吸着時と同様に、各ノズル４２と吸着保持する部品とが位置合わせされ、各ノズル４２がウェハー２１から順次部品を吸着保持する。 Further, the second mounting head 38 is moved onto the wafer 21 by the operation of the second linear motor 39 based on the signal from the control device, and is moved in the Y-axis direction, and the first mounting table 22 is moved to the second position. A component that moves in the X-axis direction by the operation of the third motor 24 independently of the mounting table 28 and that holds and holds each nozzle 42 in the same manner as when the component is sucked from the wafer 26 by the first mounting head 36. Are aligned, and each nozzle 42 sucks and holds components sequentially from the wafer 21.
このように、第１の実装ヘッド３６が吸着保持する部品を供給するウェハー２６を載置する第２の載置台２８と、第２の実装ヘッド３８が吸着保持する部品を供給するウェハー２１を載置する第１の載置台２２とがＸ軸方向に独立して移動できるので、第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８がそれぞれウェハー２６及びウェハー２１上に位置して同時に各ウェハーから部品を吸着しピックアップする。 As described above, the second mounting table 28 on which the wafer 26 for supplying the components to be sucked and held by the first mounting head 36 and the wafer 21 for supplying the components to be sucked and held by the second mounting head 38 are mounted. Since the first mounting table 22 to be placed can move independently in the X-axis direction, the first mounting head 36 and the second mounting head 38 are positioned on the wafer 26 and the wafer 21, respectively, and simultaneously from each wafer. Pick up and pick up parts.
次に、塗布ステーション６Ａでの第１の基板２の上の予め設定されている各塗布位置への接着材料の塗布が終了すると、図４に示したように、第１のモータ１１が運転して第１の作業用テーブル４がＸ軸方向に移動し、第１の基板２が実装ステーション６Ｂの支持アーム３５の下方へ移動する。また、第１のリニアモータ３７が運転し、例えば吸着保持する部品の数が第２の実装ヘッド３８より少なく、早く吸着作業が終了した第１の実装ヘッド３６が部品認識カメラ６２の上方を通過し、第１の基板２の上方へ移動する。そして、第１の実装ヘッド３６が部品認識カメラ６２の上方を通過するときに部品認識カメラ６２が部品を撮像する。制御装置は、実装位置の座標データ（ＸＹ座標）、撮像された各部品の撮像結果、即ち各ノズル４１に吸着された部品の位置及び姿勢に基づいて第１のモータ１１及び第１のリニアモータ３７の運転を制御し、第１の基板２がＸ軸方向に移動すると共に、第１の実装ヘッド３６がＹ軸方向に移動する。この移動の間に吸着されている部品は予め設定されている実装するときの部品の角度に基づいて垂直軸線の周りに回転され、各ノズル４１に吸着された部品が予め設定されている実装位置の上方に順次位置し、その度にノズル４１が昇降して第１の基板２の上に部品（第１の部品）７４が実装される（図１０参照）。これらの実装位置の座標データ及び角度データは予め制御装置のメモリに格納されて設定されている。 Next, when the application of the adhesive material to each predetermined application position on the first substrate 2 at the application station 6A is completed, the first motor 11 is operated as shown in FIG. Thus, the first work table 4 moves in the X-axis direction, and the first substrate 2 moves below the support arm 35 of the mounting station 6B. In addition, the first linear motor 37 is operated, for example, the number of components to be sucked and held is smaller than that of the second mounting head 38, and the first mounting head 36 that has finished sucking work passes above the component recognition camera 62. Then, it moves above the first substrate 2. Then, when the first mounting head 36 passes above the component recognition camera 62, the component recognition camera 62 images the component. The control device includes the first motor 11 and the first linear motor based on the coordinate data (XY coordinates) of the mounting position, the imaging result of each imaged part, that is, the position and orientation of the part adsorbed by each nozzle 41. 37 is controlled, the first substrate 2 moves in the X-axis direction, and the first mounting head 36 moves in the Y-axis direction. The component sucked during this movement is rotated around the vertical axis based on the preset angle of the component when mounting, and the component sucked by each nozzle 41 is set in advance. The nozzle 41 is moved up and down each time, and a component (first component) 74 is mounted on the first substrate 2 (see FIG. 10). The coordinate data and angle data of these mounting positions are stored and set in advance in the memory of the control device.
以後、第１の実装ヘッド３６がウェハー２６の上方と第１の基板２の上方との間を往復移動し、第１の基板２上に複数の部品が実装される。この間、第４のモータ３１の運転により、第２の載置台２８はＸ軸方向にのみ移動する。 Thereafter, the first mounting head 36 reciprocates between the upper portion of the wafer 26 and the upper portion of the first substrate 2, and a plurality of components are mounted on the first substrate 2. During this time, the second mounting table 28 moves only in the X-axis direction by the operation of the fourth motor 31.
また、第２の実装ヘッド３８の各ノズル４２がウェハー２１から順次部品を吸着保持し、各ノズル４２の部品吸着動作が終了すると、第２の実装ヘッド３８は第２のリニアモータ３９の駆動によってＹ軸方向へ移動し、図５に示したように、実装ステーション６Ｂの第１の基板２上に到達する。その後、予め設定されているウェハー２１の部品の第１の基板上への実装位置に基づいて、制御装置が信号を出力し、この信号に基づいて第１のモータ１１及び第２のリニアモータ３９が運転する。この結果、第１の基板２はＸ軸方向に移動すると共に、第２の実装ヘッド３８がＹ軸方向に移動し、部品が第１の基板２上の所定の位置に実装される。 Further, each nozzle 42 of the second mounting head 38 sucks and holds components sequentially from the wafer 21, and when the component sucking operation of each nozzle 42 is finished, the second mounting head 38 is driven by the second linear motor 39. It moves in the Y-axis direction and reaches the first substrate 2 of the mounting station 6B as shown in FIG. Thereafter, the control device outputs a signal based on a preset mounting position of the components of the wafer 21 on the first substrate, and the first motor 11 and the second linear motor 39 are output based on the signal. Drive. As a result, the first substrate 2 moves in the X-axis direction, the second mounting head 38 moves in the Y-axis direction, and the component is mounted at a predetermined position on the first substrate 2.
また、第１の実装ヘッド３６は第１の基板２上への部品の実装が終了すると、第１のリニアモータ３７の運転により、Ｙ軸方向に移動しウェハー２６の上方へ移動する。そして、上述したように、第１の実装ヘッド３６がＹ軸方向に移動すると共に、第２の載置台２８がＸ軸方向に移動し、ウェハー２６から部品を順次ピックアップする。 When the mounting of the components on the first board 2 is completed, the first mounting head 36 moves in the Y-axis direction and moves above the wafer 26 by the operation of the first linear motor 37. Then, as described above, the first mounting head 36 moves in the Y-axis direction, and the second mounting table 28 moves in the X-axis direction to sequentially pick up components from the wafer 26.
上述したように、第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８による部品の吸着及び実装が行われるが、第１の実装ヘッド３６による部品実装と第２の実装ヘッド３８による部品実装とが重ならないように、第１の実装ヘッド３６による部品の吸着動作と第２の実装ヘッド３８による部品の吸着動作とが交互に行われ、部品の実装動作も交互に行われるようにすることが好ましく、このように制御することによって、第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８の部品実装動作時の待ち時間を極力無くすことが可能になる。 As described above, the components are sucked and mounted by the first mounting head 36 and the second mounting head 38, and the component mounting by the first mounting head 36 and the component mounting by the second mounting head 38 are performed. In order not to overlap, it is preferable that the component suction operation by the first mounting head 36 and the component suction operation by the second mounting head 38 are alternately performed, and the component mounting operation is also alternately performed. By controlling in this way, it is possible to eliminate the waiting time during the component mounting operation of the first mounting head 36 and the second mounting head 38 as much as possible.
また、図５に示したように、第２の作業用テーブル５の上に上流の例えばマガジンから第２の基板３が載置される。このとき、第３のリニアモータ５４の運転により、塗布ヘッド５３が第２の支持アーム５１に沿い第２の作業用テーブル５上に向かい移動する。 Further, as shown in FIG. 5, the second substrate 3 is placed on the second work table 5 from, for example, an upstream magazine. At this time, the operation of the third linear motor 54 causes the coating head 53 to move along the second support arm 51 toward the second work table 5.
そして、第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８による部品の吸着及び実装が行われている間に、図６に示したように、塗布ヘッド５３が第２の作業用テーブル５上に到達し、第２の基板３上に位置すると、塗布ステーション６Ａにて第１の基板２と同様に塗布ノズル５５から接着材料を吐出し、所定の位置に接着材料が塗布される。 Then, while the components are sucked and mounted by the first mounting head 36 and the second mounting head 38, the coating head 53 is placed on the second work table 5 as shown in FIG. When it reaches and is positioned on the second substrate 3, the adhesive material is discharged from the application nozzle 55 at the application station 6A in the same manner as the first substrate 2, and the adhesive material is applied to a predetermined position.
その後、図示してはいないが、第１の実装ヘッド３６がウェハー２０から、第２の実装ヘッド３８がウェハー２７から部品を吸着保持し、ピックアップするときには、第１及び第２の載置板２２及び２８が独立してＸ軸方向に移動するので、各実装ヘッドは各載置板２２、２８の各ウェハーから同時にピックアップすることができ、この結果、実装時間を短縮することができる。 Thereafter, although not shown, when the first mounting head 36 sucks and holds components from the wafer 20 and the second mounting head 38 picks up and picks up the components, the first and second mounting plates 22 are picked up. And 28 independently move in the X-axis direction, the mounting heads can simultaneously pick up from the wafers of the mounting plates 22 and 28. As a result, the mounting time can be shortened.
以下、上述したように第１の基板２の上にすでに実装された部品の中に、その部品の上面に電子部品をさらに実装する部品があるとき、すなわち、すでに実装された部品（以下、第１の部品であり、下側部品という。）の上面にさらに部品（第２の部品であり、以下、上側部品という。）を積み重ねて電子部品を構成するときの動作について説明する。 Hereinafter, when there is a component on which the electronic component is further mounted on the upper surface of the component already mounted on the first substrate 2 as described above, that is, the component already mounted (hereinafter referred to as the first component). The operation when a component (second component, hereinafter referred to as an upper component) is further stacked on the upper surface of the first component and referred to as a lower component will be described.
接着材料の塗布位置は、予め塗布位置の座標データ（ＸＹ座標）として制御装置のメモリに格納されており、まず、制御装置１００による制御により第１のモータ１１が動作し、塗布位置の座標データに基づいて、第１のテーブル４がＸ軸方向に移動し、基板２が図３に示したように塗布ヘッド支持アーム５１の下方の所定の位置、すなわち塗布ステーション６Ａに向かって移動する。また、制御装置１００により第３のリニアモータ５４の運転が制御され、第２の基板３への接着材料の塗布作業を終えていた塗布ヘッド５３が、塗布位置の座標データに基づいてＹ軸方向に移動する。なお、塗布ヘッド５３が、第２の基板３への塗布作業を行っていたときには、一旦塗布作業を中止してＹ軸方向に移動する。そして、塗布ヘッド５３は、基板２上の予め部品を積み重ねると設定されている下側部品に対応した塗布位置、すなわち、下側部品の上方まで移動する。この位置にて塗布ヘッド５３が下降し、下側部品７４の上面に接着材料７５を塗布する（図１１参照）。 The application position of the adhesive material is stored in advance in the memory of the control device as coordinate data (XY coordinates) of the application position. First, the first motor 11 operates under the control of the control device 100, and the coordinate data of the application position. Accordingly, the first table 4 moves in the X-axis direction, and the substrate 2 moves toward a predetermined position below the coating head support arm 51, that is, toward the coating station 6A as shown in FIG. Further, the operation of the third linear motor 54 is controlled by the control device 100, and the coating head 53 that has finished the coating operation of the adhesive material on the second substrate 3 is moved in the Y-axis direction based on the coordinate data of the coating position. Move to. Note that when the coating head 53 is performing the coating operation on the second substrate 3, the coating operation is temporarily stopped and the coating head 53 moves in the Y-axis direction. Then, the application head 53 moves to the application position corresponding to the lower part set in advance when the parts are stacked on the substrate 2, that is, above the lower part. At this position, the coating head 53 descends and the adhesive material 75 is applied to the upper surface of the lower part 74 (see FIG. 11).
このとき、塗布ヘッド５３の下降量は、予め設定され制御装置のメモリに格納されている基板上面の高さ位置の座標を基準とした既に実装された下側部品７４の高さ寸法（厚さ）に基づいて制御される、すなわち、基板上面の高さ位置の座標に下側部品７４の高さ寸法を加えた下側部品７４の上面の高さ位置に基づいて制御される。また、下側部品７４の上面への接着材料７５の塗布は、例えば、複数のドット状に行っても、等間隔な複数本のライン状に行っても、また、四角状に行ってもよい。 At this time, the amount by which the coating head 53 is lowered is the height dimension (thickness) of the already mounted lower part 74 based on the coordinates of the height position of the upper surface of the substrate set in advance and stored in the memory of the control device. ), That is, based on the height position of the upper surface of the lower part 74 obtained by adding the height dimension of the lower part 74 to the coordinates of the height position of the upper surface of the substrate. Further, the application of the adhesive material 75 to the upper surface of the lower part 74 may be performed, for example, in a plurality of dots, in a plurality of lines at equal intervals, or in a square shape. .
以後同様に、制御装置１００によって第１のモータ１１或いは第３のリニアモータ５４の運転が制御され、第１のテーブル４或いは塗布ヘッド５３が相対的に移動する。そして、塗布ヘッド５３と基板２とが位置決めされた後、塗布ヘッド５３が昇降し、接着材料が塗布ヘッド５３から第１のテーブル４に載置された基板２の上の予め設定されている複数の下側部品の上面に順次塗布される。このときも、接着材料の塗布位置は、予め塗布位置の座標データとして制御装置のメモリに格納されている。 Thereafter, similarly, the operation of the first motor 11 or the third linear motor 54 is controlled by the control device 100, and the first table 4 or the coating head 53 moves relatively. Then, after the application head 53 and the substrate 2 are positioned, the application head 53 moves up and down, and a plurality of preset adhesive materials on the substrate 2 placed on the first table 4 from the application head 53. Are sequentially applied to the upper surface of the lower part. Also at this time, the application position of the adhesive material is stored in advance in the memory of the control device as coordinate data of the application position.
その後、基板２の上に実装されている部品のうち上側部品を実装することが予め設定されている総ての下側部品の上面への接着材料の塗布作業が終了すると、次に第１モータ１１が動作して第１の搬送機構７が動作し、第１のテーブル４が実装ステーション６Ｂの支持アーム３５の下方に移動する。このとき、第１の実装ヘッド３６或いは、第２の実装ヘッド３８は、すでにウェハー２６或いはウェハー２１から供給される部品を上側部品として吸着保持している。そして、第１のテーブル４と第２の実装ヘッド３８との相対的な移動によって、接着材料が塗布された下側部品の上方に第１の実装ヘッド３６或いは第２の実装ヘッド３８が位置し、すでに実装されている下側部品の上に第１の実装ヘッド３６によって或いは第２の実装ヘッド３８によって上側部品７６が順次実装される（図１２参照）。 Thereafter, when the application work of the adhesive material to the upper surfaces of all the lower components that are set in advance to mount the upper components among the components mounted on the substrate 2 is completed, the first motor is then performed. 11 operates, the first transport mechanism 7 operates, and the first table 4 moves below the support arm 35 of the mounting station 6B. At this time, the first mounting head 36 or the second mounting head 38 has already sucked and held the component supplied from the wafer 26 or the wafer 21 as the upper component. Then, by the relative movement between the first table 4 and the second mounting head 38, the first mounting head 36 or the second mounting head 38 is positioned above the lower part to which the adhesive material is applied. The upper component 76 is sequentially mounted on the lower component already mounted by the first mounting head 36 or the second mounting head 38 (see FIG. 12).
このとき、第１の実装ヘッド３６或いは第２の実装ヘッド３８の下降量は、予め設定され制御装置のメモリに格納されている基板上面の高さ位置に既に実装された下側部品７４の高さ寸法（厚さ）を加えた下側部品７４の上面の高さ位置のデータ、上側部品の高さ寸法及び実装するときの部品の押し込み量を考慮した高さ位置のデータに基づいて制御される。すなわち、例えば基板の上面の高さ位置を基準として下側部品７４の上面の高さ位置が例えばＨ１であり、上側部品の高さ寸法（厚さ）がＨ２であり、押し込み量がＨ３であるときには、下降時のノズル４１（４２）の下端の高さ位置Ｈ４が、Ｈ１＋Ｈ２−Ｈ３になるように、下降量が制御される。 At this time, the lowering amount of the first mounting head 36 or the second mounting head 38 is the height of the lower component 74 already mounted at the height position of the upper surface of the board that is set in advance and stored in the memory of the control device. It is controlled based on the data of the height position of the upper surface of the lower part 74 to which the height dimension (thickness) is added, the height position data in consideration of the height dimension of the upper part and the pushing amount of the part when mounted. The That is, for example, the height position of the upper surface of the lower component 74 is H1, for example, with the height position of the upper surface of the substrate as a reference, the height dimension (thickness) of the upper component is H2, and the pushing amount is H3. Sometimes, the lowering amount is controlled so that the height position H4 of the lower end of the nozzle 41 (42) at the time of lowering becomes H1 + H2-H3.
このように、実装作業が行われるとき、上述した接着材料の塗布作業時と同様に、上側部品の水平方向の実装位置および角度は、実装位置の座標データ（ＸＹ座標）及び角度のデータとして予め制御装置のメモリに格納されており、吸着された上側部品は、部品認識カメラ６２或いは６３によって撮像され、認識処理の結果に基づいて実装位置が補正されると共に、部品の回転によって角度が補正されて下側部品の上に実装される。なお、下側部品の上に上側部品を重ねるときには、各部品の実装位置の座標データは一致することがある。 As described above, when the mounting operation is performed, the horizontal mounting position and angle of the upper part are preliminarily stored as coordinate data (XY coordinates) and angle data of the mounting part, as in the above-described adhesive material application operation. The upper part sucked and stored in the memory of the control device is picked up by the part recognition camera 62 or 63, the mounting position is corrected based on the result of the recognition process, and the angle is corrected by the rotation of the part. And mounted on the lower part. When the upper part is stacked on the lower part, the coordinate data of the mounting position of each part may coincide.
この結果、１台の部品実装装置によって必要に応じて下側部品の上に上側部品を実装することができ、実装ラインを短縮することが可能になり、また、部品を積み重ねて実装するとき、複数の部品実装装置の間で基板を搬送する必要がなくなり、基板の搬送時間を極力短くすることができ、実装効率を向上することができる。 As a result, it is possible to mount the upper part on the lower part as required by one component mounting apparatus, it is possible to shorten the mounting line, and when stacking and mounting the parts, There is no need to transfer the board between the plurality of component mounting apparatuses, the board transfer time can be shortened as much as possible, and the mounting efficiency can be improved.
そして、第１の基板２への部品実装が終了すると、図７に示したように、第１のモータ１１の運転により、第１の作業テーブル４がＸ軸方向に移動し、第１の基板２は基板移載位置７０に到達する。基板移載位置７０に到達した第１の基板２は、図８に示したように図示しない移載装置により、基板搬送装置のテーブル７１に移載され下流の作業装置に搬送される。 When the component mounting on the first board 2 is completed, the first work table 4 is moved in the X-axis direction by the operation of the first motor 11 as shown in FIG. 2 reaches the substrate transfer position 70. As shown in FIG. 8, the first substrate 2 that has reached the substrate transfer position 70 is transferred to the table 71 of the substrate transfer device and transferred to the downstream working device by a transfer device (not shown).
また、第１の実装ヘッド３６が第２の基板３とウェハー２６との間を連続して移動し、第２の実装ヘッド３８が第２の基板３とウェハー２１との間を連続して移動し、各ウェハーから吸着した部品を第２の基板３に実装する。このとき、予め設定されている上側部品を下側部品の上に積み重ねる際の接着材料の塗布位置及び上側部品の実装位置の座標データに基づいて第１の実装ヘッド３６及び第２の実装ヘッド３８の移動が制御され、かつ載置台の位置決め位置が制御されるので、第２の基板３にも第１の基板２と同様に、部品を積み重ねて実装することができ、基板の搬送時間を極力短くすることができ、実装効率を向上することができる。 Further, the first mounting head 36 continuously moves between the second substrate 3 and the wafer 26, and the second mounting head 38 continuously moves between the second substrate 3 and the wafer 21. Then, the components sucked from each wafer are mounted on the second substrate 3. At this time, the first mounting head 36 and the second mounting head 38 are set based on the coordinate data of the application position of the adhesive material and the mounting position of the upper part when the preset upper part is stacked on the lower part. Since the movement of the substrate is controlled and the positioning position of the mounting table is controlled, components can be stacked and mounted on the second substrate 3 in the same manner as the first substrate 2, and the substrate transport time can be minimized. It can be shortened and the mounting efficiency can be improved.
その後、同様に第１及び第２のテーブル４、５には順次第１及び第２の基板２、３が載置、搬出され、各基板への塗布ステーション６Ａでの接着材料の塗布作業及び実装ステーション６Ｂでの部品の実装作業が同様に順次行われる。 Thereafter, similarly, the first and second substrates 2 and 3 are sequentially placed on and unloaded from the first and second tables 4 and 5, and the application work and mounting of the adhesive material to the respective substrates at the application station 6 </ b> A. The parts mounting operation at the station 6B is sequentially performed in the same manner.
なお、上側部品７６の上にさらに１個の部品を実装するとき或いは複数の部品を積み重ねるときには、上側部品７６を実装したときと同様に、基板を塗布ヘッド支持アーム５１の下方の所定の位置まで移動させ、塗布ヘッド５３による上側部品７６の上面への接着材料の塗布作業が終了した後、基板を再び、支持アーム３５の下方まで移動させ、上側部品の上に部品が実装される。すなわち、基板を塗布ステーション６Ａと、実装ステーション６Ｂとの間で往復移動させることにより、基板上に複数の部品を積み重ねること、すなわち、積層することが可能になる。 When one component is further mounted on the upper component 76 or when a plurality of components are stacked, the substrate is moved to a predetermined position below the coating head support arm 51 in the same manner as when the upper component 76 is mounted. After the movement of the adhesive material onto the upper surface of the upper part 76 by the application head 53 is completed, the substrate is moved again below the support arm 35, and the part is mounted on the upper part. That is, by reciprocating the substrate between the coating station 6A and the mounting station 6B, a plurality of components can be stacked on the substrate, that is, stacked.
また、上述した実施の形態において、被実装部材として基板について説明したが、被実装部材は基板に限定されるものではなく、リードフレームなどの被実装部材でもよい。 In the above-described embodiment, the substrate is described as the mounted member. However, the mounted member is not limited to the substrate, and may be a mounted member such as a lead frame.
また、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８は支持アーム３５の左右側面に摺動自在に設けられているが、例えば２本の支持アームをＹ軸方向に間隔を存して並列に設け、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８をそれぞれ各支持アームに摺動自在に設けてもよい。 The first and second mounting heads 36 and 38 are slidably provided on the left and right side surfaces of the support arm 35. For example, two support arms are provided in parallel with a gap in the Y-axis direction. The first and second mounting heads 36 and 38 may be slidably provided on the respective support arms.
さらに、第１及び第２のテーブル４、５に載置された第１及び第２の基板２、３を支持アーム３５の下方に位置させることにより、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８によって、第１及び第２の基板２、３にウェハー２０及びウェハー２７から、或いはウェハー２６及び２１から交互に部品を実装することが可能になる。 Further, the first and second mounting heads 36 and 38 are arranged by positioning the first and second substrates 2 and 3 placed on the first and second tables 4 and 5 below the support arm 35. Thus, it is possible to mount components on the first and second substrates 2 and 3 alternately from the wafer 20 and the wafer 27 or from the wafers 26 and 21.
また、上述した実施の形態の部品実装装置においては、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８、塗布ヘッド５３がＹ軸方向に移動可能で、部品の供給部であるウェハーを載置した第１及び第２の載置台２２、２８がＸ軸方向に移動可能に構成したが、例えば、第１及び第２の載置台２２、２８の位置は固定とし、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８をそれぞれＹ軸方向に独立して移動可能な各ビームにＸ軸方向に移動可能に設け、塗布ヘッド５３をＹ軸方向に移動可能なビームにＸ軸方向に移動可能に設け、第１及び第２の実装ヘッド３６、３８、塗布ヘッド５３をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動できるように部品実装装置を構成してもよい。 In the component mounting apparatus according to the above-described embodiment, the first and second mounting heads 36 and 38 and the coating head 53 are movable in the Y-axis direction, and a first wafer on which a component supply unit is mounted is placed. The first and second mounting tables 22 and 28 are configured to be movable in the X-axis direction. For example, the positions of the first and second mounting tables 22 and 28 are fixed, and the first and second mounting heads 36 are fixed. , 38 are provided on each beam movable independently in the Y-axis direction so as to be movable in the X-axis direction, and the coating head 53 is provided on a beam movable in the Y-axis direction so as to be movable in the X-axis direction. The component mounting apparatus may be configured such that the second mounting heads 36 and 38 and the coating head 53 can be moved in the X-axis direction and the Y-axis direction.
さらに、塗布ヘッド５３の代わりに、例えば、両面に接着剤が塗布された接着テープを供給するヘッドを部品実装装置に設け、このヘッドから供給された接着テープを介して部品を基板などの被実装部材の上に積層するようにしてもよい。 Further, instead of the coating head 53, for example, a head for supplying an adhesive tape coated with an adhesive on both sides is provided in the component mounting apparatus, and the component is mounted on a substrate or the like via the adhesive tape supplied from the head. You may make it laminate | stack on a member.
以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various alternatives, modifications, and variations can be made by those skilled in the art based on the above description, and the present invention is not limited to the various embodiments described above without departing from the spirit of the present invention. It encompasses alternatives, modifications or variations.
１ 部品実装装置本体
２、３ 第１及び第２の基板（被実装部材）
７、８ 第１及び第２の搬送機構（第２の搬送手段）
２０、２１、２６、２７ ウェハー（部品供給部）
２３、３０ 移動機構（第１の搬送手段）
３５ 支持アーム
３６ 第１の実装ヘッド
３８ 第２の実装ヘッド
５３ 塗布ヘッド
７３ 接着材料
７４ 下側部品
７５ 接着材料
７６ 上側部品
１００ 制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Component mounting apparatus main body 2, 3 1st and 2nd board | substrate (member to be mounted)
7, 8 First and second transport mechanisms (second transport means)
20, 21, 26, 27 Wafer (component supply unit)
23, 30 Moving mechanism (first conveying means)
35 support arm 36 first mounting head 38 second mounting head 53 coating head 73 adhesive material 74 lower part 75 adhesive material 76 upper part 100 controller
Claims (6)
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