JP5845421B2 - 電子部品実装装置および転写膜厚検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品にペーストを転写して基板に実装する電子部品実装装置および転写膜厚検出方法に関するものである。

半導体素子などの電子部品を回路基板に実装する形態として、半導体素子を樹脂基板に実装した半導体パッケージを半田バンプを介して回路基板に半田接合により実装する方法が用いられるようになっている。半田バンプを介して電子部品を基板に接合する半田接合においては、フラックスや半田ペーストなどの半田接合補助剤を半田バンプに供給した状態で半田バンプを基板の電極に着地させることが行われている。

このためこのような半導体パッケージを対象とする電子部品実装装置には、フラックスや半田ペーストを転写するためのペースト転写装置が配置される。このようなペースト転写装置として、部品供給部に装着されるパーツフィーダと装着互換性を持たせた形式のペースト転写装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。これらの特許文献に示す例においては、塗膜形成面を有する矩形形状の塗膜形成ステージを往復動させることにより、塗膜形成面と所定の膜形成隙間だけ隔てて配設された成膜スキージによってペーストの塗膜を形成するようにしている。そして特許文献２に示す例においては、塗膜の膜厚を適正に管理するため、膜厚計測用の専用の計測ツールを塗膜形成面に対して下降させてペーストを計測ツールに付着させることにより、塗膜の膜厚を計測するようにしている。

特開２００８−１０８８８４号公報 特開２０１１−６０８０７号公報

近年電子部品の小型化の進展に伴い、半導体パッケージなどに形成される半田バンプのサイズも微小化し、これらの半田バンプに転写されるペーストの塗膜に対しても精細な膜厚管理が求められるようになっている。しかしながら上述の特許文献では、ペースト転写装置における膜厚管理を適正に遂行する上で次のような難点があった。

すなわち、特許文献１に示す構成において塗膜の膜厚を計測しようとすれば、膜厚計測用のセンサを組み込むことが考えられるが、搭載ヘッドに保持された電子部品が降下して半田バンプへのペーストの転写が行われる転写エリアの上方は搭載ヘッドがアクセスする余地を確保するためにセンサを固定的に配置することができず、転写エリア以外の他エリアを対象として計測した値を代用計測値とすることを余儀なくされていた。さらに、センサを固定的に配置する方式では、塗膜形成ステージ内の１点における計測値のみしか取得できず、塗膜形成ステージが高さ方向に傾きや変形を生じていて、塗膜形成面に反りやうねりなどの異常が存在する場合には必要とされる適正精度の膜厚計測を行うことができない。

また特許文献２に示すように専用の計測用ツールを用いる方式では、膜厚計測を実行する都度、計測用ツールを搭載ヘッドに着脱する手間と時間を要するとともに、計測用ツールを転写エリアに降下させている間には、本来のペースト転写動作は中断される。このため、搭載ヘッドが実際に部品搭載動作を実行する有効稼働時間が減少して生産性の低下を招く結果となっていた。このように従来技術では、転写されるペーストの塗膜の膜厚を精度よく且つ生産性の低下を招くことなく実行することが困難であるという課題があった。

そこで本発明は、転写されるペーストの塗膜の膜厚計測を精度よく且つ生産性の低下を招くことなく実行することができる電子部品実装装置および転写膜厚検出方法を提供することを目的とする。

本発明の電子部品実装装置は、部品供給部から搭載ヘッドによって電子部品を取り出して基板に移送搭載する電子部品実装装置であって、前記搭載ヘッドに保持された電子部品に転写により塗布されるペーストを転写面に塗膜の状態で供給するペースト転写装置と、前記搭載ヘッドを移動させて前記基板およびペースト転写装置にアクセスさせるヘッド移動手段と、前記搭載ヘッドと一体的に移動し下方に位置する計測対象点の高さ位置を計測する高さ計測センサと、前記高さ計測センサの計測結果に基づき前記転写面における塗膜の膜厚を算出する膜厚算出部とを備え、前記高さ計測センサをペースト転写装置にアクセスさせて、前記転写面において前記搭載ヘッドがペーストの転写のためにアクセス可能なアクセス可能領域に設定された計測対象点における前記塗膜の上面の高さ位置を計測し、予め計測した前記塗膜が存在しない空の状態における前記転写面の前記計測対象点の高さ位置と、前記塗膜の上面の高さ位置の差を求めて前記塗膜の膜厚を算出する。

本発明の転写膜厚検出方法は、部品供給部から搭載ヘッドによって電子部品を取り出して基板に移送搭載する電子部品実装装置に配置され、前記搭載ヘッドに保持された電子部品に転写により塗布されるペーストを転写面に塗膜の状態で供給するペースト転写装置において、前記塗膜の膜厚を検出する転写膜厚検出方法であって、前記電子部品実装装置は、前記搭載ヘッドを移動させて前記基板およびペースト転写装置にアクセスさせるヘッド移動手段と、前記搭載ヘッドと一体的に移動し下方に位置する計測対象点の高さ位置を計測する高さ計測センサと、前記高さ計測センサの計測結果に基づき前記転写面における塗膜の膜厚を算出する膜厚算出部とを備え、前記高さ計測センサをペースト転写装置にアクセスさせて、前記転写面において前記搭載ヘッドがペーストの転写のためにアクセス可能なアクセス可能領域に設定された計測対象点における前記塗膜の上面の高さ位置を計測し、予め計測した前記塗膜が存在しない空の状態における前記転写面の前記計測対象点の高さ位置と、前記塗膜の上面の高さ位置の差を求めて前記塗膜の膜厚を算出する。

本発明によれば、搭載ヘッドと一体的に移動し下方に位置する計測対象点の高さ位置を計測する高さ計測センサと、高さ計測センサの計測結果に基づき前記転写面における塗膜の膜厚を算出する膜厚算出部とを備え、高さ計測センサをペースト転写装置にアクセスさせて、転写面において搭載ヘッドがペーストの転写のためにアクセス可能なアクセス可能領域に設定された計測対象点の高さを計測して塗膜の膜厚を算出することにより、転写されるペーストの塗膜の膜厚計測を精度よく且つ生産性の低下を招くことなく実行することができる。

本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に用いられるペースト転写ユニットの斜視図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に用いられるペースト転写ユニットの構造説明図 本発明の一実施の形態のペースト転写装置の動作説明図 本発明の一実施の形態のペースト転写装置における転写膜厚計測方法の説明図

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１、図２を参照して電子部品実装装置の構造を説明する。図１において、電子部品実装装置１の基台１ａには、Ｘ方向（基板搬送方向）に基板搬送機構２が配設されている。基板搬送機構２は部品実装作業の対象となる基板３を搬送する。基板搬送機構２の両側に電子部品を供給する部品供給部が配設されており、一方側の部品供給部４Ａには、テープに保持された電子部品を供給する複数のテープフィーダ６およびテープフィーダ６などの他のパーツフィーダと装着互換性を有するペースト転写ユニット７（ペースト転写装置）が、テープフィーダ６と並列して着脱自在に装着されている。ペースト転写ユニット７は、以下に説明する搭載ヘッド１０に保持された電子部品に転写により塗布されるフラックス（ペースト）を、転写面に塗膜の状態で供給する機能を有するものである。他方側の部品供給部４Ｂには、電子部品を収納したトレイ５ａを供給するトレイフィーダ５がセットされる。

基台１ａのＸ方向の１端部には、基板搬送機構２と直交するＹ方向にＹ軸テーブル８が配設されている。Ｙ軸テーブル８には２基のＸ軸テーブル９Ａ，９ＢがＹ方向の移動自在に結合されており、Ｘ軸テーブル９Ａ，９Ｂには搭載ヘッド１０が装着されている。Ｘ軸テーブル９Ｂ，Ｙ軸テーブル８を駆動することにより、搭載ヘッド１０は部品供給部４Ｂのトレイフィーダ５に保持されたトレイ５ａから電子部品Ｐをピックアップし、基板搬送機構２に位置決め保持された基板３に移送搭載する。

またＸ軸テーブル９Ａ，Ｙ軸テーブル８を駆動することにより、搭載ヘッド１０は下部に装着されたノズル１０ａ（図２参照）によって部品供給部４Ａのテープフィーダ６から電子部品Ｐをピックアップし、ペースト転写のためにペースト転写ユニット７にアクセスするとともに、基板搬送機構２に位置決め保持された基板３にペースト転写後の電子部品Ｐを移送搭載する。したがってＸ軸テーブル９Ａ，Ｙ軸テーブル８は、搭載ヘッド１０を移動させて基板３およびペースト転写装置７にアクセスさせるヘッド移動手段を構成する。

Ｘ軸テーブル９Ａ，９Ｂには搭載ヘッド１０と一体的に移動する基板認識カメラ１１が装備されており、搭載ヘッド１０が基板３の上方に移動することにより、基板認識カメラ１１もともに移動して基板３を撮像する。基台１ａにおいてそれぞれの部品供給部４と基板搬送機構２との間には、部品認識カメラ１２およびノズルストッカ１３が配設されている。さらにＸ軸テーブル９Ａに装着された搭載ヘッド１０には、レーザ変位計などを用いた高さ計測センサ１４が搭載ヘッド１０と一体的に移動可能に設けられている。高さ計測センサ１４をペースト転写ユニット７にアクセスさせて所定の計測動作を行わせることにより、ペースト転写ユニット７に形成されたペーストの塗膜の膜厚を計測することができる。

ノズルストッカ１３は搭載ヘッド１０に装着されるノズル１０ａを複数の部品種について収納しており、搭載ヘッド１０をノズルストッカ１３にアクセスさせて所定のノズル交換動作を実行させることにより、搭載ヘッド１０におけるノズル１０ａを部品種に応じて交換することができる。電子部品Ｐを保持した搭載ヘッド１０を部品認識カメラ１２の上方でＸ方向に相対移動させることにより、部品認識カメラ１２は電子部品Ｐの画像を下方から読み取り、これにより搭載ヘッド１０に保持された状態における電子部品Ｐの種類や形状が認識される。搭載ヘッド１０による電子部品Ｐの搭載動作においては、基板認識カメラ１１による基板認識結果と、部品認識カメラ１２による部品認識結果を加味して基板３における搭載位置の補正が行われる。

次に図２，図３を参照して、ペースト転写ユニット７の構造を説明する。図２に示すように、ペースト転写ユニット７は長尺形状のベース部２０に以下に説明する各部を設けた構成となっており、ベース部２０は部品供給部４Ａに設けられたフィーダベース１６（図３（ａ）参照）にＹ方向に長手方向を合わせて、搭載ヘッド１０のアクセス方向（矢印ａ）の反対側から着脱自在に装着される。なお本明細書においては、搭載ヘッド１０のアクセス側を前側とし、その反対方向を後側と定義している。

ペースト転写ユニット７は他のテープフィーダ６と同様にフィーダベース１６と係合してベース部２０を固定するための係合部２０ａが設けられており、さらに係合部２０ａから後方にはハンドル２１が突出して設けられている。ペースト転写ユニット７をフィーダベース１６に装着する際には、ベース部２０の下面側をフィーダベース１６の上面に沿わせ、ハンドル２１を把持して前方に押し込むことにより、係合部２０ａがフィーダベース１６の後端部に係合し、これによりベース部２０は所定位置に装着される。

ベース部２０の上面にはガイドレール２２が長手方向に配設されており、ガイドレール２２にスライド自在に嵌着したスライダ２３は塗膜形成ステージ２４の下面に固着されている。図３に示すように、塗膜形成ステージ２４の下面に結合されたナット３４には送りねじ３２が螺号しており、送りねじ３２はベース部２０の後端部側に配置されたモータ３１によって回転駆動される。したがってモータ３１を駆動することにより、塗膜形成ステージ２４はベース部２０の上面において長手方向に往復動する。

すなわち、ガイドレール２２、スライダ２３、ナット３４、送りねじ３２、モータ３１は、塗膜形成ステージ２４をベース部２０に対して長手方向に往復動させるステージ駆動手段となっている。このスキージ駆動手段は、作業者の安全を確保するため安全カバー３３で覆われている。ここで、ステージ駆動手段の駆動源としてのモータ３１を搭載ヘッド１０のアクセス方向の反対側に配置した構成となっており、これにより、搭載ヘッド１０による部品搭載動作における搭載ヘッド１０のペースト転写ユニット７へのアクセスが阻害されることがない。

塗膜形成ステージ２４は矩形状部材の上面側に底面が平滑な凹部を形成した構造であり、この凹部の底面はフラックス２５の塗膜を形成して電子部品に転写するための転写面２４ａとなっている。そして転写面２４ａの前側の端部には、搭載ヘッド１０に保持された電子部品Ｐにフラックス２５の塗膜を転写する転写エリア２６が設定されている。ここで、転写エリア２６のサイズは、搭載ヘッド１０の複数（ここでは８個）のノズル１０ａに保持された複数の電子部品Ｐに対して、一括してフラックス２５を転写することができるように設定されている。このとき、塗膜形成ステージ２４は矩形形状であることから、塗膜形成ステージ２４の幅寸法に対して極力大きな転写エリア２６を設定することができ、ペースト転写ユニット７の全体幅を極力小さくすることが可能となっている。

塗膜形成ステージ２４の上方において、転写エリア２６の後方であって搭載ヘッド１０との干渉が生じない位置には、成膜スキージユニット２８および掻寄せユニット２９が配置されており、さらに成膜スキージユニット２８および掻寄せユニット２９の間には、ペースト供給シリンジ３０のニードル３０ａが挿入配置されている。成膜スキージユニット２８は、ベース部２０に立設されたブラケット２７によって保持されており、これにより、ベース部２０に対して水平方向の位置が固定された形態となっている。

成膜スキージユニット２８の詳細構造について、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。なお図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＡ断面を示している。図３（ａ）において、成膜スキージユニット２８は、下方に延出して下端部が転写面２４ａとの間に膜形成隙間ｇ（図４（ａ）参照）を保って配設されたスキージ２８ａを備えており、スキージ２８ａは連結部材３５に結合されている。連結部材３５はブラケット２７にスライドユニット３７を介して装着されており、したがってスキージ２８ａはブラケット２７に対して上下動自在となっている。

転写面２４ａにフラックス２５が供給された状態の塗膜形成ステージ２４を前述のステージ駆動手段によってＹ方向に水平移動させることにより、スキージ２８ａは転写面２４ａにおいてフラックス２５を延展して膜形成隙間ｇに応じた厚みの塗膜を形成する。そして塗膜形成後の塗膜形成ステージ２４を搭載ヘッド１０によるアクセス方向側へ移動させることにより、図３に示すように、フラックス２５の塗膜が形成された転写エリア２６を搭載ヘッド１０によるペーストの転写動作位置に位置させることができる。

掻寄せユニット２９は下方に延出したスクレーパ２９ａを備えている。スクレーパ２９ａは下方に付勢されて、塗膜形成ステージ２４の高さ位置に関わらず常に転写面２４ａに当接した状態にある。塗膜形成ステージ２４をステージ駆動手段によってＹ方向に往復動させることにより、スクレーパ２９ａは塗膜形成ステージ２４上のフラックス２５を掻き寄せる。

搭載ヘッド１０の側面には、高さ計測センサ１４が計測面を下方に向けて配設されている。高さ計測センサ１４は、搭載ヘッド１０と一体的に塗膜形成ステージ２４の上方に移動し、下方に位置する計測対象点の高さ位置を計測する機能を有している。計測結果は膜厚算出部１５に送られ、膜厚算出部１５はこの計測結果に基づき、転写面２４ａにおける塗膜の膜厚を算出する。転写動作を反復実行する過程において、予め設定された所定のインターバルにて搭載ヘッド１０を移動させて高さ計測センサ１４を塗膜形成ステージ２４にアクセスさせ、転写面２４ａにおいてフラックス２５の転写のために搭載ヘッド１０がアクセス可能なアクセス可能領域、すなわち転写エリア２６の周縁部や内部に設定された計測対象点２６ａ（図５参照）の高さを計測することにより、転写面２４ａに形成された塗膜２５ａの膜厚を算出する。

したがって、高さ計測センサ１４、膜厚算出部１５および制御・駆動ユニット４５は、転写面２４ａに形成された塗膜２５ａの膜厚を算出する転写膜厚検出手段を構成する。この転写膜厚検出手段は、転写面２４ａにおける塗膜２５ａが適正な膜厚に保たれているか否かを監視するとともに、転写面２４ａにおけるフラックス２５の残量を確認するペースト残量検出手段としても機能する。そしてこの機能によりフラックス２５の補給が必要と判断された場合には、ペースト供給シリンジ３０およびニードル３０ａより成るペースト供給手段によって、塗膜形成ステージ２４にフラックス２５を供給する。

連結部材３５には上下方向に配設された昇降部材３６が結合されており、ベース部２０の内部に貫入した昇降部材３６の下端部には、カムフォロア３８が結合されている。ベース部２０の内部にはモータ４０が水平姿勢で配設されており、モータ４０の回転軸に結合された円板カム３９は、カムフォロア３８に当接している。この状態でモータ４０を回転駆動することにより、昇降部材３６は円板カム３９のカム特性にしたがって昇降し、これによりスキージ２８ａは転写面２４ａに対して昇降する。

すなわち、昇降部材３６、カムフォロア３８、円板カム３９、モータ４０はスキージ２８ａの上下方向の位置を調整するスキージ位置調整手段となっており、後述する成膜動作において、スキージ２８ａの上下方向の位置を調整して、スキージ２８ａの下端部と転写面２４ａとの間の膜形成隙間を変更することができ、これにより転写面２４ａにおけるフラックス２５の塗膜の厚さが可変となっている。なお、スキージ位置調整手段として、ここではカムフォロア３８と円板カム３９とを組み合わせたカム機構を採用しているが、昇降部材３６を任意に昇降させることが可能な直動機構であれば、カム機構以外の駆動方式を用いることができる。

図３（ａ）に示すように、ベース部２０の下面側に設けられた係合部２０ａには、ユニット側接続部４１を構成するエアカプラ４１ａ、電気コネクタ４１ｂが設けられており、エアカプラ４１ａ、電気コネクタ４１ｂは、それぞれエア配管、電気配線によってペースト転写ユニット７に内蔵された制御・駆動ユニット４５に接続されている。制御・駆動ユニット４５は、ステージ駆動手段の駆動源であるモータ３１や成膜スキージユニット２８の駆動源であるモータ４０の制御・駆動、ペースト供給シリンジ３０からフラックス２５を吐出させるための圧空の供給や制御、さらに高さ計測センサ１４、膜厚算出部１５による転写面２４ａにおけるフラックス２５の転写膜厚検出を制御する機能を有している。

フィーダベース１６の後端部には、エアカプラ４２ａ、電気コネクタ４２ｂより成るベース側接続部４２を備えており、エアカプラ４２ａ、電気コネクタ４２ｂは、それぞれエア配管、電気配線によって制御・電源部４３、圧空供給源４４と接続されている。ペースト転写ユニット７をフィーダベース１６に沿って前方にスライドさせて装着した状態では、ユニット側接続部４１はベース側接続部４２に嵌合する。これにより制御・電源部４３が制御・駆動ユニット４５と電気的に接続され、さらに制御・駆動ユニット４５には圧空供給源４４から圧空が供給可能となる。そしてペースト転写ユニット７を後方へスライドさせることによりこれらの接続が遮断される。

すなわちペースト転写ユニット７は、フィーダベース１６に設けられたベース側接続部４２と接続され、制御信号の伝達や動力の供給を行うユニット側接続部４１を備えた構成となっている。これによりペースト転写ユニット７のフィーダベース１６への装着動作のみで、別途接続作業を行うことなく、制御・駆動ユニット４５には制御・電源部４３からの制御信号の伝達および駆動電力の供給がなされ、また圧空供給源４４からは駆動用の圧空が制御・駆動ユニット４５に対して供給される。

次に図４を参照して、ペースト転写ユニット７によって行われる成膜動作および掻寄せ動作について説明する。まず図４（ａ）は、塗膜形成ステージ２４が後退位置にあって、成膜動作の開始前にスキージ２８ａ、スクレーパ２９ａが転写面２４ａにおいて成膜開始側の端部（この例では右端部）に位置し、スキージ２８ａ、スクレーパ２９ａの間にニードル３０ａを介してフラックス２５が供給された状態を示している。成膜動作の開始に際してはスキージ２８ａの下端部と転写面２４ａとの間の膜形成隙間ｇを、電子部品Ｐのバンプにフラックス２５を転写するのに適正な膜厚ｔに設定する。

次いで、ステージ移動手段を駆動して、図４（ｂ）に示すように、塗膜形成ステージ２４を前進させる（矢印ｂ）。これにより、転写面２４ａ上においてフラックス２５がスキージ２８ａによって延展され、転写面２４ａには膜厚ｔの塗膜が形成される。そして図４（ｃ）に示すように、複数のノズル１０ａに電子部品Ｐを保持した搭載ヘッド１０が塗膜形成ステージ２４上に移動し、ここでノズル１０ａを昇降させて（矢印ｃ）転写動作を行うことにより、電子部品Ｐのバンプにはフラックス２５が転写により塗布される。

この後、フラックス２５の掻寄せ動作が行われる。すなわち、図４（ｄ）に示すように、スキージ２８ａを上昇（矢印ｄ）させた状態で、塗膜形成ステージ２４を後退させる（矢印ｅ）。これにより、転写面２４ａ上に存在するフラックス２５はスクレーパ２９ａによって一方側に掻き寄せられ、スキージ２８ａとスクレーパ２９ａとの間に溜められ、これにより図４（ａ）に示す状態に戻る。そしてこの後、成膜動作と掻寄せ動作が同様に反復して実行される。

図５は、図４に示す成膜動作および掻寄せ動作を反復する過程において実行される高さ計測センサ１４によるフラックス２５の転写膜厚の検出方法を示すものである。図５（ａ）は、図４（ｃ）に示す状態、すなわち転写面２４ａのフラックス２５を電子部品Ｐに転写した後、スクレーパ２９ａによるフラックス２５の掻取り動作を開始する前の状態を示している。まず計測前準備として塗膜２５ａが存在しない空の状態における転写面２４ａの計測対象点の高さ位置ｈ０を予め計測しておく。

そして転写膜厚検出はこの状態で行われ、高さ計測センサ１４を計測対象点の上方に位置させて、計測対象点における塗膜２５ａの上面の高さ位置ｈを計測する。そしてこれらの計測結果は膜厚算出部１５に送られ、膜厚算出部１５はこれらの高さ位置の差（ｈ０−ｈ）を求めて塗膜２５ａの膜厚ｔを算出する。なお、計測対象点の位置としては、予め計測対象点を固定設定してもよく、また転写膜厚検出の都度異なる位置を計測対象点としてもよい。

図５（ｂ）（ｃ）は、搭載ヘッド１０のアクセス可能領域である転写エリア２６の周縁部および内部に、複数の計測対象点２６ａを設定した場合の転写膜厚検出例を示している。ここに示す例では、転写エリア２６内に格子状に複数の計測対象点２６ａが設定されており、これらの計測対象点２６ａのそれぞれについて、図５（ａ）に示す転写膜厚検出が順次実行される。そしてこの転写膜厚検出により、図５（ｃ）に示すように、各計測対象点２６ａにおける膜厚ｔ１，ｔ２，ｔ３・・・が検出される。

ここで示す例では、塗膜形成ステージ２４が凹状に反り変形を生じており、転写面２４ａは完全な平面状態とはなっておらず、各計測対象点２６ａにおける膜厚は、転写面２４ａの変形の状態に応じて異なったものとなっている。このように転写面２４ａに複数の計測対象点２６ａを設定することにより、塗膜形成ステージ２４が変形している場合や、さらには組み立て誤差などによって転写面２４ａが水平面に対して傾斜しているような場合にあっても、塗膜形成ステージ２４の変形や傾斜状態に応じた正確な転写膜厚検出が可能となっている。

上記説明したように，本実施の形態に示す電子部品実装装置および電子部品実装装置における転写膜厚検出方法は、搭載ヘッド１０と一体的に移動し下方に位置する計測対象点２６ａの高さ位置を計測する高さ計測センサ１４と、高さ計測センサ１４の計測結果に基づき転写面２４ａにおける塗膜の膜厚を算出する膜厚算出部１５とを備え、高さ計測センサ１４をペースト転写ユニット７にアクセスさせて、転写面２４ａにおいて搭載ヘッド１０がペーストの転写のためにアクセス可能なアクセス可能領域に設定された計測対象点２６ａの高さを計測して塗膜の膜厚を算出するようにしたものである。

これにより、センサを固定的に配置する従来技術の難点、すなわち塗膜形成ステージ内の１点における計測値のみしか取得できず、塗膜形成ステージの高さ方向に傾きや変形などの異常が存在する場合に適正精度の膜厚計測を行うことができないという不都合を排除することが可能となっている。さらに、膜厚計測を実行する都度、専用の計測用ツールを搭載ヘッドに着脱する従来技術における難点、すなわち膜厚計測実行時には本来のペースト転写動作が中断されて、搭載ヘッドの有効稼働時間の減少を生じない。したがって、転写されるペーストの塗膜の膜厚計測を精度よく且つ生産性の低下を招くことなく実行することができる。

本発明の電子部品実装装置および転写膜厚検出方法は、転写されるペーストの塗膜の膜厚計測を精度よく且つ生産性の低下を招くことなく実行することができるという効果を有し、搭載前にペーストの供給を必要とする電子部品を基板に実装する分野において有用である。

１ 電子部品実装装置
３ 基板
４Ａ、４Ｂ 部品供給部
６ テープフィーダ
７ ペースト転写ユニット
１０ 搭載ヘッド
１４ 高さ計測センサ
２４ 塗膜形成ステージ
２４ａ 転写面
２５ フラックス（ペースト）
２６ 転写エリア
２６ａ 計測対象点
Ｐ 電子部品

Claims (4)

1. 部品供給部から搭載ヘッドによって電子部品を取り出して基板に移送搭載する電子部品実装装置であって、
   前記搭載ヘッドに保持された電子部品に転写により塗布されるペーストを転写面に塗膜の状態で供給するペースト転写装置と、
   前記搭載ヘッドを移動させて前記基板およびペースト転写装置にアクセスさせるヘッド移動手段と、
   前記搭載ヘッドと一体的に移動し下方に位置する計測対象点の高さ位置を計測する高さ計測センサと、
   前記高さ計測センサの計測結果に基づき前記転写面における塗膜の膜厚を算出する膜厚算出部とを備え、
   前記高さ計測センサをペースト転写装置にアクセスさせて、前記転写面において前記搭載ヘッドがペーストの転写のためにアクセス可能なアクセス可能領域に設定された計測対象点における前記塗膜の上面の高さ位置を計測し、予め計測した前記塗膜が存在しない空の状態における前記転写面の前記計測対象点の高さ位置と、前記塗膜の上面の高さ位置の差を求めて前記塗膜の膜厚を算出することを特徴とする電子部品実装装置。
2. 前記アクセス可能領域には複数の前記計測対象点が設定されており、これらの複数の計測対象点の高さ計測結果に基づいて、前記塗膜の膜厚を算出することを特徴とする請求項１記載の電子部品実装装置。
3. 部品供給部から搭載ヘッドによって電子部品を取り出して基板に移送搭載する電子部品実装装置に配置され、前記搭載ヘッドに保持された電子部品に転写により塗布されるペーストを転写面に塗膜の状態で供給するペースト転写装置において、前記塗膜の膜厚を検出する転写膜厚検出方法であって、
   前記電子部品実装装置は、前記搭載ヘッドを移動させて前記基板およびペースト転写装置にアクセスさせるヘッド移動手段と、前記搭載ヘッドと一体的に移動し下方に位置する計測対象点の高さ位置を計測する高さ計測センサと、前記高さ計測センサの計測結果に基づき前記転写面における塗膜の膜厚を算出する膜厚算出部とを備え、
   前記高さ計測センサをペースト転写装置にアクセスさせて、前記転写面において前記搭載ヘッドがペーストの転写のためにアクセス可能なアクセス可能領域に設定された計測対象点における前記塗膜の上面の高さ位置を計測し、予め計測した前記塗膜が存在しない空の状態における前記転写面の前記計測対象点の高さ位置と、前記塗膜の上面の高さ位置の差を求めて前記塗膜の膜厚を算出することを特徴とする転写膜厚検出方法。
4. 前記アクセス可能領域には複数の前記計測対象点が設定されており、これらの複数の計測対象点の高さ計測結果に基づいて、前記塗膜の膜厚を算出することを特徴とする請求項３記載の転写膜厚検出方法。

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