JP5358526B2 - 実装機 - Google Patents

Description

この発明は、実装機に関し、特に、ウエハ部品を保持可能なウエハ保持テーブルを備えた実装機に関する。

従来、ウエハ部品を保持可能なウエハ保持テーブルを備えた実装機が知られている（たとえば、特許文献１および２参照）。

上記特許文献１には、フリップチップ（ウエハ部品）を保持し、ＸＹ方向に移動可能な保持テーブル（ウエハ保持テーブル）と、保持テーブルの下方に配置されるシート剥離機構（突上げ装置）と、フリップチップを吸着する取出ヘッド（取出装置）と、取出ヘッドからフリップチップを受け取って基板に実装するヘッドユニットとを備えた実装機が開示されている。上記特許文献１では、シート剥離機構および取出ヘッドのＸＹ平面内での位置は固定であると考えられる。上記特許文献１では、保持テーブルからのフリップチップのピックアップ時には、保持テーブルをＸＹ方向に移動することにより、ピックアップ対象のフリップチップをピックアップ位置（シート剥離機構および取出ヘッドの位置）に位置させ、ピックアップ動作を行っている。

また、上記特許文献２には、ウエハ部品を保持し、ＸＹ方向に移動可能な部品供給テーブル（ウエハ保持テーブル）と、ウエハ部品を吸着する部品取り込み部（取出装置）と、部品取り込み部からウエハ部品を受け取って基板に実装する実装部（ヘッドユニット）とを備えた実装機が開示されている。上記特許文献２でも、上記特許文献１と同様に、部品供給テーブルからのウエハ部品の取出時には、部品供給テーブルをＸＹ方向に移動することにより、取出対象のウエハ部品を取出位置に位置させ、取出動作を行っている。

特許第４０１６９８２号公報 特開２００４−１０３９２３号公報

しかしながら、上記特許文献１では、ウエハ保持テーブル（保持テーブル）を水平面内のＸＹ方向に移動させてピックアップ対象のウエハ部品（フリップチップ）と取出装置（取出ヘッド）および突上げ装置（シート剥離機構）との位置合わせを行っているので、比較的平面積の大きいウエハ保持テーブルを水平面内でＹ方向だけでなくＸ方向にも移動可能に構成する分、装置がＸ方向に大きくなってしまうという問題点がある。

また、上記特許文献２においても、比較的平面積の大きいウエハ保持テーブル（部品供給テーブル）をＸＹ方向に移動することにより、取出対象のウエハ部品を取出位置に位置させ、取出動作を行っているので、装置がＸ方向に大きくなってしまうという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、装置が水平面内のＸ方向に大きくなってしまうことを抑制することが可能な実装機を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による実装機は、基台と、ウエハ部品を保持可能に構成されているとともに、基台に対して水平面内のＹ方向に移動可能なウエハ保持テーブルと、ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を下方から突き上げる機構を有し、基台に対して水平面内でＹ方向に直交するＸ方向に少なくとも移動可能な突上げ装置と、突上げ装置により突き上げられたウエハ部品を吸着する機構を有し、基台に対して少なくともＸ方向に移動可能である取出装置と、取出装置からウエハ部品を受け取るとともに、ウエハ部品を基板に実装するヘッドユニットとを備え、突上げ装置および取出装置のいずれか一方がＹ方向に移動可能であるとともに、突上げ装置および取出装置のいずれか他方がＹ方向に固定されている。

この一の局面による実装機では、上記のように、基台に対して水平面内のＹ方向に移動可能なウエハ保持テーブルと、基台に対して水平面内でＹ方向に直交するＸ方向に少なくとも移動可能な突上げ装置と、基台に対して少なくともＸ方向に移動可能な取出装置とを設けることによって、ウエハ保持テーブルをＸ方向に移動させなくても、突上げ装置および取出装置をＸ方向に移動させることによって、取出対象の部品と突上げ装置および取出装置との位置合わせを行うことができる。これにより、比較的平面積の大きいウエハ保持テーブルをＸ方向に移動させる必要がないので、装置が水平面内のＸ方向に大きくなってしまうことを抑制することができる。また、突上げ装置および取出装置のいずれか一方がＹ方向に移動可能であるとともに、突上げ装置および取出装置のいずれか他方がＹ方向に固定されている。このように構成すれば、固定される側の装置を安価とすることができる。さらに、突上げ装置に対して取出装置を相対的に水平面内のＹ方向に移動可能に構成することになり、突上げ装置と取出装置とが固定されている場合と異なり、突上げ装置と取出装置との位置を微調整することができる。これにより、部品取出時における突上げ装置と取出装置との位置ずれを抑制することができるので、部品の吸着不良が生じるのを抑制することができる。

上記一の局面による実装機において、好ましくは、ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を撮像する機構を有し、基台に対して少なくともＸ方向に移動可能な撮像装置と、基台に対してＹ方向に移動可能な第１支持部材とをさらに備え、撮像装置および取出装置は、Ｙ方向に移動可能な第１支持部材に対してＸ方向に移動可能に取り付けられていることにより、基台に対してＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成され、突上げ装置は、基台に対してＹ方向に固定されている。このように構成すれば、１つの支持部材を用いて容易に撮像装置および取出装置をＸＹ方向に移動させることができる。

上記一の局面による実装機において、好ましくは、ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を撮像する機構を有し、基台に対して少なくともＸ方向に移動可能な撮像装置をさらに備え、撮像装置は、ウエハ部品の取出装置からヘッドユニットへの受け渡しと並行して、または、ヘッドユニットによる基板へのウエハ部品の実装と並行して、ウエハ保持テーブルに保持された次に実装するウエハ部品を撮像するように構成されている。このように構成すれば、次のウエハ部品の撮像と、前の部品の実装またはウエハ部品の受け渡しとにかかる合計時間を短縮することができる。

上記一の局面による実装機において、好ましくは、ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を撮像する機構を有し、基台に対して少なくともＸ方向に移動可能な撮像装置と、基台に対して所定のレールに沿ってＹ方向に移動可能な第２支持部材とをさらに備え、取出装置は、Ｙ方向に移動可能な第２支持部材に対してＸ方向に移動可能に取り付けられていることにより、基台に対してＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成され、突上げ装置は、基台に対してＹ方向に固定されている。このように構成すれば、取出装置を撮像装置の位置から移動させることができるので、取出装置から実装ヘッドへの部品の受け渡し動作と、撮像装置による部品の撮像動作とを並行して行うことができる。

この場合、好ましくは、基台に対して所定のレールに沿ってＹ方向に移動可能な第３支持部材をさらに備え、撮像装置は、Ｙ方向に移動可能な第３支持部材に対してＸ方向に移動可能に取り付けられていることにより、基台に対してＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されている。このように構成すれば、撮像装置と取出装置とを独立してＸ方向およびＹ方向に移動させることができるので、取出装置から実装ヘッドへの部品の受け渡し動作と、撮像装置による部品の撮像動作とをより確実且つ容易に並行して行うことができる。

上記一の局面による実装機において、好ましくは、Ｘ方向に延び、基板を搬送するコンベアをさらに備え、取出装置は、基台に対してＸ方向に移動可能にコンベアに取り付けられており、突上げ装置は、基台に対してＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されている。このように構成すれば、取出装置が固定的に設置されたコンベアに取り付けられているためにＹ方向に固定されている場合にも、突上げ装置をＹ方向に移動させることにより、取出動作を行うための突上げ装置と取出装置との位置合わせを行うことができる。

上記一の局面による実装機において、好ましくは、Ｘ方向に延び、基板を搬送するコンベアをさらに備え、取出装置は、基台に対してＹ方向の所定の位置においてＸ方向に移動可能にコンベアに取り付けられており、突上げ装置は、Ｙ方向の所定の位置において基台に対してＸ方向に移動可能に構成されており、取出装置と突上げ装置との相対的なＹ方向の位置は、手動で調整可能に構成されている。このように構成すれば、突上げ装置と取出装置とのＹ方向の位置が同一であるので、取出動作を行うための突上げ装置と取出装置との位置合わせを行う必要がない。また、時間経過などによって突上げ装置と取出装置とのＹ方向の位置がずれた場合には、同一となるように手動で調整することができる。

上記一の局面による実装機において、好ましくは、ヘッドユニットは、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能な第１ヘッドユニットと、第１ヘッドユニットとは独立してＸ方向およびＹ方向に移動可能な第２ヘッドユニットとを含み、取出装置は、第１ヘッドユニットに対応する第１取出装置と、第２ヘッドユニットに対応する第２取出装置とを含む。このように構成すれば、２つのヘッドユニットと２つの取出装置とによって、ウエハ部品の受け渡し数を増加させることができるので、ウエハ部品の受け渡しにかかる時間を短縮することができる。

本発明の第１実施形態による実装機の全体構成（ウエハ保持テーブルが部品取出作業位置）を示す平面図である。 本発明の第１実施形態による実装機の全体構成（ウエハ保持テーブルがウエハ受取位置）を示す平面図である。 本発明の第１実施形態による実装機の全体構成を示す正面図である。 本発明の第１実施形態による実装機の主な構成要素を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態による実装機のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。 本発明の第１実施形態による実装機のウエハ部品の受け渡し状態を示す正面図である。 本発明の第１実施形態による実装機の制御系を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態による実装機の実装動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１実施形態の変形例による実装機の全体構成を示す平面図である。 本発明の第２実施形態による実装機の全体構成を示す平面図である。 本発明の第３実施形態による実装機の全体構成を示す平面図である。 本発明の第３実施形態による実装機のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。 本発明の第３実施形態の変形例による実装機のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。 本発明の第４実施形態による実装機の全体構成を示す平面図である。 本発明の第４実施形態による実装機のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。 本発明の第５実施形態による実装機のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
以下、図１〜図７を参照して、本発明の第１実施形態による実装機１００の構造について説明する。なお、方向関係を明確にするために図中には適宜ＸＹＺ直角座標軸を示している。Ｘ軸方向は水平面と平行な方向であり、Ｙ軸方向は水平面上でＸ軸方向と直交する方向であり、Ｚ軸方向はＸ軸、Ｙ軸にそれぞれ直交する方向である。

実装機１００は、ダイシングされたウエハＷからベアチップを取り出してプリント基板Ｐ上に実装（装着）するとともに、部品供給装置１６０により供給されるパッケージ部品等をプリント基板Ｐ上に実装することが可能ないわゆる複合型の実装機である。

この実装機１００は、図１および図２に示すように、基台１と、所定の実装作業位置にプリント基板Ｐを搬入および搬出するためのコンベア２と、チップ部品を供給するためのチップ部品供給部３とを備えている。また、図２および図４に示すように、実装機１００は、プリント基板Ｐ上に部品（ベアチップまたはチップ部品）を実装するための実装部４と、ウエハ収納部１７０から引き出されたウエハＷを支持するウエハ保持テーブル５と、ウエハ保持テーブル５に支持されたウエハＷからベアチップを取り出して実装部４に受け渡す取出装置６と、取出装置６によるベアチップの取出時にそのベアチップを下方から突き上げる突上げ装置７と、取出装置６によるベアチップの取出動作の前にそのベアチップを撮像する部品位置認識用の移動可能なカメラ８とを含む。なお、ベアチップは、本発明の「ウエハ部品」の一例である。カメラ８は、本発明の「撮像装置」の一例である。

コンベア２は、プリント基板Ｐを搬送するＸ方向に延びるコンベア本体と、このコンベア本体上でプリント基板Ｐを持ち上げて位置決めする図示しない位置決め機構とを含む。コンベアは、図１の右側から左側に向かってプリント基板Ｐをほぼ水平姿勢でＸ軸方向に搬送し、所定の実装作業位置にプリント基板Ｐを位置決め固定する。第１実施形態では、コンベア２による搬送経路上であってＸ軸方向に所定間隔だけ離間する位置（図中のプリント基板Ｐの位置）がそれぞれ実装作業位置とされる。なお、以下の説明では、実装作業位置のうちプリント基板Ｐの搬送方向上流側の位置を第１作業位置Ｓ１と呼び、下流側の位置を第２作業位置Ｓ２と呼ぶ。

チップ部品供給部３は、実装機１００の手前側の両端に設けられている。チップ部品供給部３は、トランジスタ、抵抗、コンデンサ等のチップ部品を供給するために設けられている。チップ部品供給部３には、例えばテープフィーダ１６１等の部品供給装置１６０がコンベア２に沿って並んで配置されている。各テープフィーダ１６１は、トランジスタ等のチップ部品を所定間隔で保持したテープが巻回されるリールと、リールを保持する保持部材と、リールからテープを引出しながらテープフィーダ先端の部品供給位置にチップ部品を送り出す部品送り機構等とを含む。テープフィーダ１６１はチップ部品供給部３に取り付けられた状態で、実装機１００と連動してチップ部品の送り出し動作を行うように構成されている。すなわち、実装機１００の実装部４により部品供給位置においてチップ部品をピックアップさせるとともに、このピックアップに伴い次のチップ部品を部品供給位置に繰り出すように構成されている。なお、チップ部品供給部３は、テープフィーダ１６１の代わりに、半導体パッケージ等の大型のパッケージ部品を載置したトレイ（図示せず）を設置することも可能である。この場合には、実装部４により当該トレイ上から直接パッケージ部品がピックアップされる。

実装部４は、ベアチップまたはチップ部品をプリント基板Ｐ上に実装するものであり、コンベア２の上方位置においてそれぞれ水平方向（ＸＹ方向）に移動することが可能な２つのヘッドユニット（第１ヘッドユニット４１、第２ヘッドユニット４２という）と、これらを個別に駆動する駆動手段とを含む。

第１ヘッドユニット４１は、基台１上のうち主に第１作業位置Ｓ１を含む上流側の領域を可動領域としてこの領域内でのみ移動可能とされ、他方、第２ヘッドユニット４２は、基台１上のうち主に第２作業位置Ｓ２を含む下流側の領域を可動領域としてこの領域内でのみ移動可能となっている。第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、Ｘ軸方向に並ぶ２つの部品実装用ヘッド４１ａおよび１つのカメラ４１ｂ（２つの部品実装用ヘッド４２ａおよび１つのカメラ４２ｂ）を備えている。

第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、テープフィーダ１６１によって供給されるチップ部品をこれら部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）により吸着してプリント基板Ｐ上に実装するとともに、取出装置６によりウエハＷから取り出されるベアチップを部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）により吸着してプリント基板Ｐ上に実装する。これにより、トランジスタ、コンデンサ等のチップ部品とベアチップ（ベアチップ）との双方がプリント基板Ｐ上に実装される。また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、プリント基板Ｐへの部品の実装に先立ってカメラ４１ｂ（４２ｂ）によりプリント基板Ｐに付されたフィデューシャルマーク（図示せず）を認識することにより、プリント基板Ｐの位置ずれが認識され、実装時に位置ずれ補正がされる。

図３に示すように、第１ヘッドユニット４１および４２の駆動手段は、第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２をそれぞれＸ軸方向に移動可能に支持する支持部材４３および４４と、実装機１００の天井１００ａに設けられ、支持部材４３および４４を別個にＹ軸方向に移動可能に支持する固定レール４５および４６と、支持部材４３および４４に対して第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２をＸ軸方向に移動させるためのリニアモータからなる移動機構（図示せず）と、支持部材４３および４４をそれぞれ固定レール４５および４６に沿って別個にＹ軸方向に移動させるためのリニアモータからなる移動機構（図示せず）とを含む。

また、基台１上であって第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２のそれぞれの可動領域内には、部品認識用の固定カメラ９および１０が設置されている。固定カメラ９および１０は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を備えるカメラである。固定カメラ９および１０は、第１ヘッドユニット４１の部品実装用ヘッド４１ａおよび第２ヘッドユニット４２の部品実装用ヘッド４２ａにより吸着されている部品を下側から撮像して、その画像信号を後述する制御装置１１に出力するものである。

また、図１に示すように、実装機１００の手前側の中央部には、ウエハＷが収納されるウエハ収納部１７０を着脱可能に固定することが可能である。ここで、ウエハ収納部１７０は、図４に示すように、ダイシングされた複数枚のウエハＷを収容するものである。このウエハ収納部１７０は、ウエハＷが保持された略円環状のホルダＷｈを上下複数段に収容するラックと、このラックを昇降駆動する駆動手段とを含む。ウエハ収納部１７０は、ラックの昇降によって、所望のウエハＷをウエハ保持テーブル５に対して出し入れ可能な所定の出し入れ高さ位置に配置する。また、ウエハ保持テーブル５は、ウエハＷの出し入れ機構（図示せず）を備えている。この出し入れ機構は、ウエハ保持テーブル５に対して前後（Ｙ方向）に移動可能に構成され、先端にホルダ把持機構を備えたアームである。出し入れ機構は、ウエハ保持テーブル５がウエハ受取位置（図２参照）に配置された状態で、出し入れ高さ位置に配置されたラック内のウエハＷ（ホルダＷｈ）をウエハ収納部１７０からウエハ保持テーブル５上に引き出すとともに、ウエハ保持テーブル５上のウエハＷをラック内に収容する（戻す）ことが可能に構成されている。

ウエハ収納部１７０に収容されている各ウエハＷは、それぞれベアチップがフェイスアップ状態（回路形成面（プリント基板Ｐに対する実装面）が上向きの状態）となるようにフィルム状のウエハシート上に貼り着けられており、このウエハシートを介してホルダＷｈにより保持されている。

ウエハ保持テーブル５は、中央部に円形状の開口部を有しており、ウエハＷを保持するホルダＷｈの開口部とウエハ保持テーブル５の開口部とが重なるようにホルダＷｈを保持可能である。これにより、ウエハ保持テーブル５にウエハＷ（ホルダＷｈ）が保持された状態で、ウエハ保持テーブル５の下方から後述する突上げ装置７によりベアチップを突き上げることが可能である。

ウエハ保持テーブル５は、部品取出作業位置（図１参照）とウエハ受取位置（図２参照）との間で、基台１上をＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、ウエハ保持テーブル５は、基台１上にＹ軸方向に延びるように設けられた一対の固定レール５１に移動可能に支持されており、所定の駆動手段によって固定レール５１に沿って移動される。駆動手段は、固定レール５１と平行に延びかつウエハ保持テーブル５のナット部分に螺合挿入されるボールねじ軸５２と、ボールねじ軸５２を回転駆動するための駆動モータ５３とを含む。図３に示すように、ウエハ保持テーブル５は、コンベア２の下方位置を通って、所定の部品取出作業位置（図１参照）とウエハ収納部１７０近傍のウエハ受取位置（図２参照）との間を移動する。

突上げ装置７は、部品取出作業位置に配置されたウエハ保持テーブル５上のウエハＷのうち、取出し対象となるベアチップをその下側から突き上げることにより、当該ベアチップをウエハシートから剥離させながら持ち上げるものである。

この突上げ装置７は、それぞれ突上げピン（図示せず）を内蔵する一対の小径の突上げロッド（第１突上げロッド７１ａ、第２突上げロッド７１ｂという）備えた突上げヘッド７１と、これを基台１上においてＸ軸方向に移動可能に支持する固定レール７２と、突上げヘッド７１を固定レール７２に沿って移動させるための駆動手段とを含む。この駆動手段は、固定レール７２と平行に延びかつ突上げヘッド７１に螺合挿入される図外のボールねじ軸とこれを回転駆動するための突上げヘッド駆動モータ（図示せず）とを含む。突上げ装置７をＸ方向に移動可能に構成することにより、Ｙ方向にのみ移動可能なウエハ保持テーブル５上に支持されているウエハＷに対し、突上げヘッド７１が任意のベアチップを突き上げることが可能となっている。

突上げヘッド７１の第１突上げロッド７１ａおよび第２突上げロッド７１ｂは、上下方向に延び、それぞれ図示しないアクチュエータ（エアシリンダ等）により個別に昇降駆動される。つまり、ウエハ保持テーブル５の開口部の内側にこれら第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂが配置された状態で、第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂがウエハシートの下側のほぼ接触する位置まで上昇駆動され、その後所望のベアチップのＸＹ方向位置に位置付けられた後、第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂから突上げピンが駆動モータ（図示せず）により上昇駆動されることによりベアチップを突き上げる。なお、第１突上げロッド７１ａおよび第２突上げロッド７１ｂは、突上げ対象の部品の大きさなどに応じて突上げピンの太さなどを変更することが可能である。たとえば、異なる突上げピンを第１突上げロッド７１ａおよび第２突上げロッド７１ｂに装着させておくことにより、部品の大きさなどにより第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂを使いわけて使用することが可能である。

第１突上げロッド７１ａおよび第２突上げロッド７１ｂは、２段階の高さ位置に昇降駆動可能である。すなわち、ウエハ保持テーブル５を部品取出作業位置（図１参照）とウエハ収納部１７０近傍のウエハ受取位置（図２参照）との間で移動させる際に、ウエハ保持テーブル５との干渉を避けるための最下位置と、ウエハ保持テーブル５が部品取出作業位置（図１参照）に位置する状態で、ホルダＷｈの開口部内側においてウエハＷの下面近傍に位置する突上げ待機位置との間で昇降駆動可能であり、突上げピンは、待機位置にある第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂに内蔵される位置とウエハ保持テーブル５の上面よりも上方に位置する部品突上げ位置との間で昇降駆動可能である。

取出装置６は、突上げ装置７により突き上げられたベアチップを吸着して第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２に受け渡すものである。

この取出装置６は、所定の駆動手段により部品取出作業位置の上方位置において水平方向（ＸＹ方向）に移動される。この駆動手段は、以下のような構成を有する。

すなわち、部品取出作業位置には、Ｘ軸方向に所定間隔を隔てて配置されかつＹ軸方向に互いに平行に延びる一対の高架の固定レール６１と、両端をそれぞれ固定レール６１上に移動可能に支持されたＸ軸方向に延びるフレーム部材６２と、固定レール６１に近接する位置に配置されてＹ軸方向に延び、かつフレーム部材６２両端のナット部材（図示省略）にそれぞれ螺合挿入される一対のボールねじ軸６３と、ボールねじ軸６３を回転駆動する一対のフレーム駆動モータ６４とが設けられている。

フレーム部材６２には、その手前側に固定されてＸ軸方向に延びる第１レール（図示省略）と、後側に固定されてＸ軸方向に延びる第２レール（図示省略）とが設けられている。第１レールに取出装置６が移動可能に支持されており、第２レールにカメラ８がそれぞれ移動可能に支持されている。そして、フレーム部材６２に、Ｘ軸方向に延びて取出装置６のナット部材（図示省略）に螺合挿入されるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ６５と、Ｘ軸方向に延びてカメラ８のナット部材（図示省略）に螺合挿入されるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ６６とが備えられている。すなわち、各フレーム駆動モータ６４の作動によりフレーム部材６２を固定レール６１に沿って移動させ、このフレーム部材６２の移動に伴い取出装置６およびカメラ８を一体的にＹ軸方向に移動させる。なお、フレーム部材６２は、本発明の「第１支持部材」の一例である。

また、駆動モータ６５の作動によりフレーム部材６２のＹ方向手前側の位置で取出装置６をＸ軸方向に移動させるとともに、駆動モータ６６の作動によりフレーム部材６２のＹ方向の後側の位置でカメラ８をＸ軸方向に移動させる。これにより取出装置６およびカメラ８が部品取出作業位置の上方位置において水平方向（ＸＹ方向）にそれぞれ独立に移動可能となっている。

取出装置６のＸＹ方向における可動領域と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２のＸＹ方向における可動領域とは一部重複している。これにより、後述するように取出装置６から第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２へのベアチップの受渡しが可能となっている。なお、図３に示すように、取出装置６、カメラ８および上記したこれらの駆動手段は、第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２およびこれらの駆動手段よりも下方に位置している。従って、取出装置６等の可動領域と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２の各可動領域とは上記のように一部重複するが、取出装置６と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２とが互いに干渉することは無い。

取出装置６は、一対のウエハヘッド（第１ウエハヘッド６ａ、第２ウエハヘッド６ｂと呼ぶ）を備えている。

第１ウエハヘッド６ａおよび第２ウエハヘッド６ｂは、ドラム型のヘッドである。すなわち、第１ウエハヘッド６ａおよび第２ウエハヘッド６ｂは、Ｘ軸方向と平行な軸線回りに回転が可能で、かつ上下方向への移動（昇降）が可能となるように、取出装置６のフレーム部材６ｃにそれぞれ昇降可能に支持されるブラケット部材６ｄと、ブラケット部材６ｄにＸ軸回りに回転可能に支持されるとともに、両ブラケット部材６ｄの内側に設けられる部品吸着用の一対のノズル６ｅとを有する。

第１ウエハヘッド６ａの一対のノズル６ｅは、上下真逆の位置に設けられており、一方側のノズル６ｅが真下に向くときに他方側のノズル６ｅが真上を向くように設けられている。両ブラケット部材６ｄの外側にそれぞれ設けられた駆動モータ６ｆ（図４、図６で図示、その他では図示せず）が回転駆動されることにより、一対のノズル６ｅの位置が交互に入れ替わる。また、図示しない駆動モータの駆動により、ブラケット部材６ｄがフレーム部材６ｃに対し昇降し、ノズル６ｅを含む第１ウエハヘッド６ａ全体が昇降する。第２ウエハヘッド６ｂも同様の構成である。なお、図６に示すように、第１ウエハヘッド６ａおよび第２ウエハヘッド６ｂのノズル６ｅ同士の間隔Ｄ１（Ｘ軸方向の間隔）は、第１ヘッドユニット４１に搭載される部品実装用ヘッド４１ａの間隔Ｄ２および第２ヘッドユニット４２に搭載される部品実装用ヘッド４２ａの間隔Ｄ２と同間隔とされている。これにより、２つのウエハヘッド（第１ウエハヘッド６ａおよび第２ウエハヘッド６ｂ）から第１ヘッドユニット４１の２つの部品実装用ヘッド４１ａまたは第２ヘッドユニット４２の２つの部品実装用ヘッド４２ａに対して、同時に２つのベアチップの受渡しが可能となっている。

カメラ８は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を備えるカメラである。カメラ８は、ウエハＷからのベアチップの取り出しに先立ち、取り出し対象となるベアチップを撮像し、その画像信号を制御装置１１に出力するものである。なお、取出装置６がヘッドユニットに部品を受け渡す時には、取出装置６はコンベア２に最も近接した位置（部品受け渡し位置Ｙ１）に移動される。この時、図５に示すように、カメラ８のＹ方向の位置Ｙ２と突上げ装置７のＹ方向の位置とが重なるように突上げ装置７のＹ方向の位置は決められている。これにより、部品の受け渡し動作と並行して次の部品の撮像を行った後、その次の部品の取出動作を行う際に、部品のヘッドユニットへの受け渡しから次の部品の取出しまでの取出装置６の移動量を最小限（位置Ｙ１から位置Ｙ２まで）にすることができる。

図７は、この実装機１００の制御系をブロック図で示している。図７に示すように、この実装機１００は、ＣＰＵや各種メモリ、ＨＤＤ等からなる制御装置１１を備えている。この制御装置１１には、上記した各駆動モータ等（駆動モータ５３、フレーム駆動モータ６４、駆動モータ６５、駆動モータ６６、駆動モータ６ｆ、その他の駆動モータ、さらに第１突上げロッド７１ａ昇降用エアシリンダおよび第２突上げロッド７１ａ昇降用エアシリンダへの空気回路における制御弁駆動ソレノイドを含む）、カメラ８、固定カメラ９および１０等がそれぞれ電気的に接続されており、これにより各部の動作が制御装置１１によって統括的に制御される。また、この制御装置１１には、図外の入力装置が電気的に接続されており、オペレータによる各種情報がこの入力装置の操作に基づき入力されるとともに、各駆動モータに内蔵される図外のエンコーダ等の位置検出手段からの出力信号も入力される。

この制御装置１１は、その機能要素として、上記各駆動モータの駆動や各制御弁の駆動ソレノイドを制御する軸制御部１１ａと、各カメラ（固定カメラ９および１０、カメラ４１ｂ、４２ｂなど）からの画像信号に所定の処理を施す画像処理部１１ｂと、図外のセンサからの信号の入力および各種制御信号の出力等を制御するＩ／Ｏ処理部１１ｃと、外部装置との通信を制御する通信制御部１１ｄと、実装プログラム等の各種プログラムや各種データを記憶する記憶部１１ｅと、これらを統括的に制御するとともに、各種の演算処理を実行する主演算部１１ｆとを含んでいる。

そして、この制御装置１１は、各駆動モータ等を予め定められたプログラムに基づいて制御することにより、コンベア２、ウエハ保持テーブル５、取出装置６、突上げ装置７、第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２等を制御する。これにより、ウエハ収納部１７０に対するウエハＷの出し入れ、ウエハＷからのベアチップの取り出しおよび第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２による部品の実装等の一連の動作（部品実装動作）を実行させる。

次に、図８を参照して、この制御装置１１による部品実装動作の制御について説明する。

まず、ステップＳ１において、制御装置１１は、コンベア２を制御することにより、プリント基板Ｐを実装機１００内に搬入する。そして、ステップＳ２において、制御装置１１は、コンベア２を制御することにより、プリント基板Ｐを第１作業位置Ｓ１および第２作業位置Ｓ２に配置した状態で固定する。

この後、ステップＳ３において、制御装置１１は、ウエハ保持テーブル５を制御することによりウエハ収納部１７０からウエハＷを引き出す。具体的には、駆動モータ５３を駆動することによりウエハ保持テーブル５をウエハ受取位置（図２参照）に移動させる。そして、図示しない出し入れ機構によりウエハＷ（ホルダＷｈ）をウエハ収納部１７０からウエハ保持テーブル５上に引き出す。そして、ステップＳ４において、引き出したウエハＷをウエハ保持テーブル５に固定する。この後、ウエハ保持テーブル５を制御することにより、部品取出作業位置（図１参照）に配置する。

この際、制御装置１１は、ウエハＷ内のベアチップのうち取り出し対象となるベアチップのＹ方向位置がＸ方向に移動可能な突上げヘッド７１の第１突上げロッド７１ａの中心の突上げピン、および第２突上げロッド７１ｂの中心の突上げピンのＹ方向位置に一致するようにウエハ保持テーブル５を移動させる。

ウエハＷが部品取出作業位置に配置されると、ステップＳ５において、制御装置１１は、カメラ８を制御することにより、取出し対象のベアチップの撮像を行う。具体的には、フレーム駆動モータ６４を駆動することによりフレーム部材６２をＹ軸方向に移動させるとともに、駆動モータ６６を駆動することによりカメラ８をＸ軸方向に移動させる。これにより取り出し対象（吸着対象）となるベアチップの上方位置にカメラ８を配置する。そして、カメラ８にそのベアチップを撮像させる。制御装置１１は、この画像データに基づいてベアチップの位置（位置ずれ）を求める。この場合、制御装置１１は、必要に応じて複数のベアチップを一度に、又は連続してカメラ８に撮像させる。

次に、制御装置１１は、カメラ８による撮像結果に基づき、突上げ装置７、取出装置６およびウエハ保持テーブル５を制御し、突上げヘッド７１の突上げピンと、取出装置６のノズル６ｅと、取り出し対象となるベアチップとをＸＹ平面上の同一位置に移動させる。具体的には、突上げヘッド７１をＸ軸方向に移動させるとともに、駆動モータ５３を駆動することによりウエハ保持テーブル５をＹ軸方向に移動させる。これにより突上げヘッド７１の第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂを、中心の突上げピンが取り出し対象となるベアチップの下方位置となるように移動させる。また、フレーム駆動モータ６４を駆動することによりフレーム部材６２をＹ軸方向に移動させるとともに、駆動モータ６５を駆動することにより取出装置６をＸ軸方向にそれぞれ移動させる。これにより第１ウエハヘッド６ａまたは第２ウエハヘッド６ｂをベアチップの上方位置に移動させる。

そして、制御装置１１は、部品の大きさなどに応じて第１突上げロッド７１ａまたは第２突上げロッド７１ｂから突上げピンを上昇させる（駆動する）ことにより当該ベアチップをその下側から突き上げる。この際、突上げロッド７１ａまたは７１ｂの先端面に負圧を発生させてベアチップが貼り付けられているウエハシートを吸着保持しがら、突上げロッド７１ａまたは７１ｂの先端面中央部から突上げピンを突き上げる。その一方で、第１ウエハヘッド６ａあるいは第２ウエハヘッド６ｂを下降させて、突上げられることによりウエハシートから剥がされたベアチップをノズル６ｅの先端部の負圧により吸着させる。これによりウエハＷからのベアチップの取り出しを行う。以上のウエハＷからのベアチップの取り出しは、第１ウエハヘッド６ａおよび第２ウエハヘッド６ｂそれぞれについて実施され、各ノズル６ｅにそれぞれベアチップが吸着保持される。

次に、ステップＳ７において、制御装置１１は、取出装置６からヘッドユニットへのベアチップの受け渡しを行う。具体的には、制御装置１１は、取出装置６を制御することにより所定の部品受渡し位置（コンベア２に最も近接した位置）に取出装置６を移動させるとともに、実装部４を制御することにより第１ヘッドユニット４１（又は第２ヘッドユニット４２）を部品受渡し位置に移動させる。これにより部品受渡し位置において取出装置６と第１ヘッドユニット４１（又は第２ヘッドユニット４２）とを上下に配置する。

取出装置６および第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）が部品受渡し位置に配置されるまでの移動中に、制御装置１１は、第１ウエハヘッド６ａおよび第２ウエハヘッド６ｂを回転させ、これにより各ノズル６ｅに吸着されているベアチップを反転（フェイスダウンの状態に反転）させた後、当該ベアチップを第１ヘッドユニット４１の下降させた２つの部品実装用ヘッド４１ａまたは第２ヘッドユニット４２の下降させた２つの部品実装用ヘッド４２ａにより吸着させる。これにより取出装置６から第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）へのベアチップの受渡しを行う。

次に、ステップＳ８において、制御装置１１は、第１ヘッドユニット４１を固定カメラ９（第２ヘッドユニット４２の場合は固定カメラ１０）上方に移動させ、各部品実装用ヘッドに吸着されたベアチップを固定カメラに撮像させるとともに、その画像データに基づき各部品実装用ヘッドに対するベアチップの吸着ずれを演算する。

次に、ステップＳ９において、制御装置１１は、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）のカメラ４１ｂ（４２ｂ）により、コンベア２に固定されているプリント基板Ｐに付されているフィデューシャルマーク（図示せず）を認識する。これにより、制御装置１１はプリント基板Ｐのコンベア２に対する位置ずれを認識する。

そして、ステップＳ１０において、制御装置１１は、ベアチップの吸着ずれおよびプリント基板Ｐの位置ずれに基づいて第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）をプリント基板Ｐ上方の補正した位置に移動させる。そして、所定の実装位置で部品実装用ヘッドを下降させることによりベアチップをプリント基板Ｐ上に実装する。

この後、ステップＳ１１において、制御装置１１は、全てのベアチップの実装が完了したか否かを判断する。実装対象のベアチップがまだ残っている場合には、ステップＳ５に戻り、実装動作を継続する。

また、全てのベアチップの実装が完了した場合には、ステップＳ１２において、制御装置１１は、コンベア２を制御することにより、プリント基板Ｐの固定を解除する。そして、ステップＳ１３において、制御装置１１は、コンベア２を制御することにより、プリント基板Ｐを実装機１００外に搬出する。

以上、制御装置１１による部品実装動作の制御について説明したが、このフローチャートに示す制御は、ベアチップのみを実装する場合の最も基本的な部品実装動作の制御例である。つまり、実際のプリント基板Ｐの生産時には、より効率的にプリント基板Ｐを生産すべく、制御装置１１は、ウエハ保持テーブル５によるウエハＷの出し入れ動作、取出装置６および突上げ装置７によるベアチップの取出動作、およびヘッドユニットの実装動作等の複数の動作の一部を並行して実行する。特に、第１実施形態では、取出装置６からヘッドユニットへのベアチップの受け渡しの際またはヘッドユニットによるベアチップのプリント基板Ｐへの実装の際に、次の実装部品のカメラ８による撮像を並行して行っている。さらに、複数のプリント基板Ｐに順次ベアチップを実装する場合には、ステップＳ１３からステップＳ１に戻って次のプリント基板Ｐが搬入されてステップＳ２が実施されるが、ウエハ保持テーブル５上のウエハＷにベアチップが残っている場合は、ステップＳ３およびＳ４はスキップされる。

第１実施形態では、上記のように、基台１に対してＹ方向に移動可能なウエハ保持テーブル５と、基台１に対してＸ方向に移動可能な突上げ装置７と、基台１に対してＸ方向に移動可能な取出装置６とを設けることによって、ウエハ保持テーブル５をＸ方向に移動させなくても、突上げ装置７および取出装置６をＸ方向に移動させることによって、取出対象のベアチップと突上げ装置７および取出装置６との位置合わせを行うことができる。これにより、突上げ装置７および取出装置６に対して比較的平面積の大きいウエハ保持テーブル５をＸ方向に移動させる必要がないので、装置がＸ方向に大きくなってしまうことを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、突上げ装置７に対して取出装置６を相対的にＹ方向に移動可能に構成することによって、突上げ装置７と取出装置６とが固定されている場合と異なり、突上げ装置７と取出装置６との位置を微調整することができる。これにより、部品取出時における突上げ装置７と取出装置６との位置ずれを抑制することができるので、部品の吸着不良が生じるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、ウエハ保持テーブル５をＹ方向に移動可能に構成し、かつ、カメラ８もＹ方向に移動可能に構成している。これにより、取出し対象のベアチップの撮像を行うためにカメラ８と取出し対象のベアチップとの位置合わせを行う際に、ウエハ保持テーブル５とカメラ８との両方を互いに近づき合うように移動させて位置合わせを行うことができる。これにより、ウエハ撮像カメラがＹ方向に固定されている場合のようにウエハ保持テーブル５のみを移動させてカメラ８と取出し対象のベアチップとの位置合わせを行う場合と比較して、短時間で位置合わせを行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、取出装置６をＹ方向に移動可能に構成しているとともに、突上げ装置７をＹ方向に固定している。このように構成することによって、取出装置６をＹ方向に移動させることによって、取出動作を行うための突上げ装置７と取出装置６との位置合わせを行うことができる。
また、突上げ装置７をＹ方向に固定することで、装置を安価にすることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、カメラ８および取出装置６を、Ｙ方向に移動可能なフレーム部材６２に対してＸ方向に移動可能に取り付けることにより、基台１に対してＸＹ方向に移動可能に構成している。このように構成することによって、１つのフレーム部材６２を用いて容易にカメラ８および取出装置６をＸＹ方向に移動させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、ベアチップの取出装置６からヘッドユニットへの受け渡しと並行して、または、ヘッドユニットによるプリント基板Ｐへのベアチップの実装と並行して、ウエハ保持テーブル５に保持された次に実装するベアチップのカメラ８による撮像を行うことによって、次のウエハ部品の撮像と、前の部品の実装またはウエハ部品の受け渡しとにかかる合計時間を短縮することができる。

（第１実施形態の変形例）
上記第１実施形態では、第１作業位置Ｓ１および第２作業位置Ｓ２にそれぞれ対応する第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２を１つずつ設けた例について説明したが、図９に示す第１実施形態の変形例の実装機２００のように、Ｘ方向に延びるフレーム部材２０１に移動可能に支持される１つのヘッドユニット２０２により、第１作業位置Ｓ１および第２作業位置Ｓ２を対応させてもよい。

また、上記第１実施形態では、取出装置６をＹ方向に移動可能に構成しているとともに、突上げ装置７をＹ方向に固定したが、取出装置６をＹ方向に固定し、突上げ装置７をＹ方向に移動可能に構成しても良い。これにより突上げ装置７をＹ方向に移動させることによって、取出動作を行うための突上げ装置７と取出装置６との位置合わせを行うことができ、取出装置６をＹ方向に固定することで、装置を安価にすることができる。さらに、取出装置６と突上げ装置７の両方をＹ方向に移動可能に構成しても良い。ウエハ保持テーブル５のＹ方向移動との多様な移動の仕方により効率を向上することができる。

（第２実施形態）
次に、図１０を参照して、本発明の第２実施形態による実装機３００について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、２つの取出装置を設けた例について説明する。

第２実施形態では、図１０に示すように、取出装置が２つ（第１取出装置３０１および第２取出装置３０２）設けられている。第１取出装置３０１および第２取出装置３０２は、共に、フレーム部材６２の手前側に固定されてＸ軸方向に延びる固定レールに移動可能に支持されている。

そして、フレーム部材６２に、Ｘ軸方向に延びるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸に螺合するとともに第１取出装置３０１に回転可能且つ軸方向に固定して取り付けられる第１のナット部材（図示省略）と、ボールねじ軸が貫通するとともに第１のナット部材を回転駆動し、且つ第１取出装置３０１に取り付けられる第１の中空モータ（図示省略）と、ボールねじ軸に螺合するとともに第２取出装置３０２に回転可能且つ軸方向に固定して取り付けられる第２のナット部材（図示省略）と、ボールねじ軸が貫通するとともに第２のナット部材を回転駆動し、且つ第２取出装置３０１に取り付けられる第２の中空モータ（図示省略）とが備えられている。すなわち、第１の中空モータの作動によりフレーム部材６２の手前側の位置で第１取出装置３０１をＸ軸方向に移動させるとともに、第２の中空モータの作動によりフレーム部材６２の手前側の位置で第２取出装置３０２をＸ軸方向に移動させる。これにより、第１取出装置３０１および第２取出装置３０２は、部品取出作業位置の上方位置において水平方向（ＸＹ方向）に移動可能となっている。

第１取出装置３０１は、第１ヘッドユニット４１にベアチップを受け渡し、第２取出装置３０２は、第２ヘッドユニット４２にベアチップを受け渡す。第２実施形態の実装機のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、上記のように、第１ヘッドユニット４１に対応する第１取出装置３０１と、第２ヘッドユニット４２に対応する第２取出装置３０２を設けることによって、２つのヘッドユニットと２つの取出装置とによって、ウエハ部品の受け渡し数を増加させることができるので、ウエハ部品の受け渡しにかかる時間を短縮することができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
次に、図１１を参照して、本発明の第３実施形態による実装機４００について説明する。この第３実施形態では、上記第１実施形態と異なり、部品位置認識用のカメラ４０１と取出装置４０２とをＹ方向に独立して移動可能に構成した例について説明する。

第３実施形態では、図１１および図１２に示すように、カメラ４０１および取出装置４０２がそれぞれ別個のフレーム部材（フレーム部材４０３およびフレーム部材４０４）により支持されている。具体的には、Ｙ軸方向に延びる一対の高架の固定レール６１上に、Ｘ軸方向に延びるフレーム部材４０３と、Ｘ軸方向に延びるフレーム部材４０４とが移動可能に支持されている。また、一方の固定レール６１に近接する位置に配置されてＹ軸方向に延び、かつフレーム部材４０３のナット部分にそれぞれ螺合挿入されるボールねじ軸４０５と、ボールねじ軸４０５を回転駆動するフレーム駆動モータ４０６と、他方の固定レール６１に近接する位置に配置されてＹ軸方向に延び、かつフレーム部材４０４のナット部分にそれぞれ螺合挿入されるボールねじ軸４０７と、ボールねじ軸４０７を回転駆動するフレーム駆動モータ４０８とが設けられている。なお、ボールねじ軸４０５は、フレーム部材４０４とは螺合しておらず、ボールねじ軸４０７は、フレーム部材４０３とは螺合していない。これにより、フレーム駆動モータ４０６の駆動によりフレーム部材４０３のみをＹ方向に移動可能であり、フレーム駆動モータ４０８の駆動によりフレーム部材４０４のみをＹ方向に移動可能である。なお、フレーム部材４０３およびフレーム部材４０４は、それぞれ、本発明の「第３支持部材」および「第２支持部材」の一例である。カメラ４０１は、本発明の「撮像装置」の一例である。

そして、フレーム部材４０３に、Ｘ軸方向に延びてカメラ４０１に螺合挿入されるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ４０９とが備えられている。また、フレーム部材４０４に、Ｘ軸方向に延びて取出装置４０２に螺合挿入されるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ４１０とが備えられている。これによりカメラ４０１および取出装置４０２が部品取出作業位置の上方位置において独立して水平方向（ＸＹ方向）に移動可能となっている。

第３実施形態では、カメラ４０１によりベアチップを認識した後、取出装置４０２によりそのベアチップを取り出す際に、カメラ４０１をＹ方向に逃した後に取出装置４０２を取出し対象のベアチップ上に移動させる必要がある。第３実施形態の実装機４００のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第３実施形態では、カメラ４０１と取出装置４０２とを独立してＸＹ方向に移動させることができるので、取出装置４０２からヘッドユニットへの部品の受け渡し動作と、カメラ４０１による部品の撮像動作とを容易に並行して行うことができる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態の変形例）
第３実施形態では、カメラ４０１、フレーム部材４０３、取出装置４０２およびフレーム部材４０４の高さ位置が重なる例について説明したが、図１３に示す第３実施形態の変形例のように、カメラ４０１およびフレーム部材４０３の高さ位置を取出装置４０２およびフレーム部材４０４の高さ位置と重ならないように配置してもよい。この場合、カメラ４０１でベアチップを認識した後、取出装置４０２によりそのベアチップを取り出す際に、カメラ４０１をＹ方向に逃さなくても取出装置４０２を取出し対象のベアチップ上に移動させることができる。さらに、フレーム部材４０３を基台１に固定し、カメラ４０１をＹ方向に固定することができるので、ボールねじ軸４０５およびフレーム駆動モータ４０６が不要となり、安価とすることができる。

（第４実施形態）
次に、図１４および図１５を参照して、本発明の第４実施形態による実装機５００について説明する。この第４実施形態では、上記第３実施形態と異なり、取出装置５０１をＹ方向に固定するとともに、突上げ装置５０２をＹ方向に移動可能に構成した例について説明する。

第４実施形態では、図１４および図１５に示すように、部品位置認識用のカメラ５０３がＸＹ方向に移動可能である一方、取出装置５０１はコンベア２に対してＸ方向に移動可能に取り付けられている。具体的には、Ｙ軸方向に延びる一対の固定レール６１上に移動可能に支持されてＸ軸方向に延びるフレーム部材５０４と、各固定レール６１に近接する位置に配置されてＹ軸方向に延び、かつフレーム部材６２のナット部分にそれぞれ螺合挿入される一対のボールねじ軸６３と、これらボールねじ軸６３を回転駆動する一対のフレーム駆動モータ６４とが設けられている。そして、フレーム部材５０４に、Ｘ軸方向に延びてカメラ５０３に螺合挿入されるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ５０５とが備えられている。フレーム駆動モータ６４および駆動モータ５０５の駆動により、カメラ５０３をＸＹ方向に移動させることが可能である。なお、カメラ５０３は、本発明の「撮像装置」の一例である。

また、コンベア２の側面に、Ｘ軸方向に延びて取出装置５０１に螺合挿入されるボールねじ軸（図示省略）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ（図示せず）とが備えられている。この構成により、取出装置５０１は、Ｙ方向に固定で、Ｘ方向に移動可能となっている。

また、第４実施形態では、突上げ装置５０２は、基台１上においてＸＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、図１５に示すように、基台１上にＹ方向に延び、Ｘ方向に延び、フレーム部材５０６をＹ方向に移動可能に支持する固定レール５０７と、フレーム部材５０６を固定レール５０７に沿ってＹ方向に移動させるための駆動手段と、突上げ装置５０２をフレーム部材５０６においてＸ軸方向に移動可能に支持する固定レール（図示せず）と、突上げ装置５０２を固定レールに沿ってＸ方向に移動させるための駆動手段とを含む。これらの駆動手段は、固定レールと平行に延びかつフレーム部材または突上げヘッドに螺合挿入される図外のボールねじ軸と、これらを回転駆動するための突上げヘッド駆動モータ（図示せず）とを含む。

なお、第４実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第５実施形態）
次に、図１６を参照して、本発明の第５実施形態による実装機について説明する。この第５実施形態では、上記第３実施形態と異なり、取出装置６０１および突上げ装置６０２をＹ方向に固定する例について説明する。

第５実施形態では、上記第４実施形態と同様に、取出装置６０１はコンベア２に取り付けられることにより、Ｙ方向に固定（上記第１実施形態の位置Ｙ１と同一の位置）でＸ方向に移動可能に構成されている。また、突上げ装置６０２は、取出装置６０１の下方（位置Ｙ１）において基台１に取り付けられている。突上げ装置６０２は、上記第１実施形態と同様に、Ｙ方向に固定でＸ方向に移動可能に構成されている。

また、第５実施形態では、取出装置６０１および突上げ装置６０２のＹ方向の位置の少なくとも一方を手動で微調整することが可能に構成されている。

第５実施形態では、上記のように、突上げ装置６０２と取出装置６０１とのＹ方向の位置が同一の位置に固定されているので、取出動作を行うための突上げ装置６０２と取出装置６０１との位置合わせを行う必要がない。また、時間経過などによって突上げ装置６０２と取出装置６０１とのＹ方向の位置がずれた場合には、同一となるように手動で調整することができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１〜第５実施形態では、突上げ装置を１つ設けた例を示したが、本発明はこれに限らず、２つ設けてもよい。

また、上記第１〜第５実施形態では、取出装置を介してベアチップをヘッドユニットに吸着させた例を示したが、本発明はこれに限らず、ヘッドユニットのノズルをウエハ保持テーブル上のウエハＷまでアクセス可能に構成することにより、ヘッドユニットが取出装置を介さずに直接ベアチップを吸着可能に構成してもよい。すなわち、ベアチップの種類に対応して取出装置を介してベアチップをフェイスダウン状態でヘッドユニットに吸着させて実装したり、取出装置を介さずに直接ベアチップをフェイスアップ状態で吸着させて実装したりする。

この場合、上記第１〜第５実施形態のようにヘッドユニットのＹ方向の可動範囲をコンベア２の近傍までにする場合には、突上げ装置をコンベア２の近傍に設置するか、または突上げ装置をコンベア２の近傍に移動可能なようにＹ方向に移動可能に構成する必要がある。また、第１実施形態などのように突上げ装置が部品取出作業位置でＹ方向に固定されている場合にも、ヘッドユニットのＹ方向の可動範囲を部品取出作業位置まで広げることにより、ヘッドユニットが取出装置を介さずに直接ベアチップを吸着することが可能となる。

また、上記第３実施形態およびその変形例では、フレーム部材４０３およびフレーム部材４０４を同一の固定レールに移動可能に支持させた例を示したが、本発明はこれに限らず、フレーム部材４０３およびフレーム部材４０４を別個の固定レールに移動可能に支持させてもよい。

また、上記第１実施形態では、図５に示したように、取出装置６がヘッドユニットに部品を受け渡す時に、カメラ８のＹ方向の位置Ｙ２と突上げ装置７のＹ方向の位置とが重なるように突上げ装置７を配置（Ｙ方向に固定）したが、本発明はこれに限られない。すなわち、部品の受け渡し時の取出装置のＹ方向の位置Ｙ１と、その時のカメラ８のＹ方向の位置Ｙ２との間に突上げ装置７を配置（Ｙ方向に固定）してもよい。この場合、部品の受け渡し動作と並行して次の部品の撮像を行った後、その次の部品の取出動作を行う際に、取出装置とウエハ保持テーブル（取出し対象部品）とを互いに近づき合うようにＹ方向に移動させて突上げ装置の上方に位置合わせすることができる。これにより、部品のヘッドユニットへの受け渡しから次の部品の取出しまでの時間をさらに短縮することができる。なお、取出装置のＹ方向の移動速度とウエハ保持テーブルの移動速度とが等しいときは、突上げ装置を位置Ｙ１と位置Ｙ２との中間に配置（Ｙ方向に固定）する。取出装置のＹ方向の移動速度がウエハ保持テーブルの移動速度よりも小さいときは、その速度差に応じて、突上げ装置を位置Ｙ１と位置Ｙ２との中間よりも位置Ｙ１寄りとする。

また、上記第４実施形態および第５実施形態では、取出装置をコンベア２に固定した例について説明したが、本発明はこれに限らず、基台１などに固定されていてもよい。なお、部品の受取時のヘッドユニットのＹ方向の移動量を少なくするために、取出装置を固定するＹ方向の位置は、コンベア２の近傍が好ましい。

また、上記第１〜第５実施形態では、ウエハ保持テーブル、取出装置、突上げ装置、部品位置認識用のカメラなどをボールねじを用いて駆動した例を示したが、本発明はこれに限らず、リニアモータなど他の駆動機構を用いてもよい。また、ヘッドユニットについてはリニアモータを用いて駆動した例を示したが、本発明はこれに限らず、ボールねじを用いて駆動しても良い。

１ 基台
２ コンベア
４ 実装部
５ ウエハ保持テーブル
６、４０２、５０１、６０１、 取出装置
７、５０２、６０２ 突上げ装置
８、４０１、５０３ カメラ（撮像装置）
４１ 第１ヘッドユニット（実装ヘッド）
４２ 第２ヘッドユニット（実装ヘッド）
６２ フレーム部材（第１支持部材）
２０２ ヘッドユニット
４０３ フレーム部材（第２支持部材）
４０４ フレーム部材（第３支持部材）
３０１ 第１取出装置（取出装置）
３０２ 第２取出装置（取出装置）
１００、２００、３００、４００、５００ 実装機
Ｐ プリント基板（基板）

Claims (8)

1. 基台と、
   ウエハ部品を保持可能に構成されているとともに、前記基台に対して水平面内のＹ方向に移動可能なウエハ保持テーブルと、
   前記ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を下方から突き上げる機構を有し、前記基台に対して水平面内で前記Ｙ方向に直交するＸ方向に少なくとも移動可能な突上げ装置と、
   前記突上げ装置により突き上げられたウエハ部品を吸着する機構を有し、前記基台に対して少なくとも前記Ｘ方向に移動可能である取出装置と、
   前記取出装置から前記ウエハ部品を受け取るとともに、前記ウエハ部品を基板に実装するヘッドユニットとを備え、
   前記突上げ装置および前記取出装置のいずれか一方がＹ方向に移動可能であるとともに、前記突上げ装置および前記取出装置のいずれか他方がＹ方向に固定されている、実装機。
2. 前記ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を撮像する機構を有し、前記基台に対して少なくとも前記Ｘ方向に移動可能な撮像装置と、
   前記基台に対して前記Ｙ方向に移動可能な第１支持部材とをさらに備え、
   前記撮像装置および前記取出装置は、前記Ｙ方向に移動可能な前記第１支持部材に対して前記Ｘ方向に移動可能に取り付けられていることにより、前記基台に対して前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能に構成され、
   前記突上げ装置は、前記基台に対して前記Ｙ方向に固定されている、請求項１に記載の実装機。
3. 前記ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を撮像する機構を有し、前記基台に対して少なくとも前記Ｘ方向に移動可能な撮像装置をさらに備え、
   前記撮像装置は、前記ウエハ部品の前記取出装置から前記ヘッドユニットへの受け渡しと並行して、または、前記ヘッドユニットによる前記基板への前記ウエハ部品の実装と並行して、前記ウエハ保持テーブルに保持された次に実装する前記ウエハ部品を撮像するように構成されている、請求項１または２に記載の実装機。
4. 前記ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を撮像する機構を有し、前記基台に対して少なくとも前記Ｘ方向に移動可能な撮像装置と、
   前記基台に対して所定のレールに沿って前記Ｙ方向に移動可能な第２支持部材とをさらに備え、
   前記取出装置は、前記Ｙ方向に移動可能な前記第２支持部材に対して前記Ｘ方向に移動可能に取り付けられていることにより、前記基台に対して前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能に構成され、
   前記突上げ装置は、前記基台に対して前記Ｙ方向に固定されている、請求項１に記載の実装機。
5. 前記基台に対して前記所定のレールに沿って前記Ｙ方向に移動可能な第３支持部材をさらに備え、
   前記撮像装置は、前記Ｙ方向に移動可能な前記第３支持部材に対して前記Ｘ方向に移動可能に取り付けられていることにより、前記基台に対して前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能に構成されている、請求項４に記載の実装機。
6. 前記Ｘ方向に延び、基板を搬送するコンベアをさらに備え、
   前記取出装置は、前記基台に対して前記Ｘ方向に移動可能に前記コンベアに取り付けられており、
   前記突上げ装置は、前記基台に対して前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能に構成されている、請求項１に記載の実装機。
7. 前記Ｘ方向に延び、基板を搬送するコンベアをさらに備え、
   前記取出装置は、前記基台に対して前記Ｙ方向の所定の位置において前記Ｘ方向に移動可能に前記コンベアに取り付けられており、
   前記突上げ装置は、前記Ｙ方向の所定の位置において前記基台に対して前記Ｘ方向に移動可能に構成されており、
   前記取出装置と前記突上げ装置との相対的な前記Ｙ方向の位置は、手動で調整可能に構成されている、請求項１に記載の実装機。
8. 前記ヘッドユニットは、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能な第１ヘッドユニットと、前記第１ヘッドユニットとは独立して前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能な第２ヘッドユニットとを含み、
   前記取出装置は、前記第１ヘッドユニットに対応する第１取出装置と、前記第２ヘッドユニットに対応する第２取出装置とを含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の実装機。

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