JP7112274B2 - Mounting equipment and calibration substrates used for mounting equipment - Google Patents

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  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Description

本発明は、電子部品を実装する領域を示す手がかりの無い基板に当該電子部品を実装する実装装置、及びこの実装装置に用いられる校正基板に関する。 The present invention relates to a mounting apparatus for mounting an electronic component on a board that does not have a clue indicating an area where the electronic component is to be mounted, and a calibration board used in this mounting apparatus.

従来から、半導体チップに対するファンアウト・ウエーハレベルパッケージ（ｆａｎ ｏｕｔ－ＷＬＰ：ＦＯ－ＷＬＰ））の製造プロセスやファンアウト・パネルレベルパッケージ（ｆａｎ ｏｕｔ－ＰＬＰ：ＦＯ－ＰＬＰ）が提案されている。これらの製造プロセスでは、支持基板上に複数の半導体チップを間隔をあけた状態で行列状に実装し、半導体チップ間の隙間を樹脂で封止して複数の半導体チップを一体化することで、あたかも半導体製造プロセスで形成されるウエーハのように成形された擬似ウエーハを形成する。この擬似ウエーハ上には再配線層が形成される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a fan-out wafer level package (fan out-WLP: FO-WLP) manufacturing process and a fan out panel level package (fan out-PLP: FO-PLP) for a semiconductor chip have been proposed. In these manufacturing processes, a plurality of semiconductor chips are mounted on a supporting substrate in a matrix with gaps between them, and the gaps between the semiconductor chips are sealed with resin to integrate the plurality of semiconductor chips. A pseudo-wafer shaped like a wafer formed in a semiconductor manufacturing process is formed. A rewiring layer is formed on this pseudo wafer.

このＦＯ－ＷＬＰやＦＯ－ＰＬＰの製造プロセスに対応すべく、支持基板上に複数の半導体チップを間隔をあけた状態で行列状に実装する実装装置が知られている。この実装装置は、半導体チップを搭載する実装ポジションに、支持基板上の、半導体チップを実装する実装領域を順番に位置合わせし、実装ポジションに運ばれてくる半導体チップを待ち構える。 In order to cope with the manufacturing process of FO-WLP and FO-PLP, there is known a mounting apparatus that mounts a plurality of semiconductor chips on a supporting substrate in a matrix with a gap therebetween. This mounting apparatus sequentially aligns the mounting regions on the support substrate where the semiconductor chips are to be mounted with the mounting positions for mounting the semiconductor chips, and waits for the semiconductor chips to be carried to the mounting positions.

インターポーザ基板を用いた半導体パッケージの製造プロセスでは、インターポーザ基板上の各実装領域に位置認識用のアライメントマークが設けられている。実装領域毎にアライメントマークが形成されているため、実装装置は、このアライメントマークを認識して電子部品を実装領域に位置決めする。なお、このように実装領域毎にアライメントマークを頼りに位置決めを行う認識方式を「ローカル認識方式」という。このような認識方式によれば、電子部品は実装領域に高い精度で実装される。しかしながら、ＦＯ－ＷＬＰやＦＯ－ＰＬＰの製造プロセスで用いられる支持基板上には、実装領域毎に位置認識に用いることができるような画像認識可能なパターンが存在しない。従って、インターポーザ基板に対して行っていたようなローカル認識方式を適用できない。 In a manufacturing process of a semiconductor package using an interposer substrate, alignment marks for position recognition are provided in each mounting area on the interposer substrate. Since an alignment mark is formed for each mounting area, the mounting apparatus recognizes this alignment mark and positions the electronic component in the mounting area. Note that a recognition method in which positioning is performed by relying on alignment marks for each mounting area in this way is called a "local recognition method." According to such a recognition method, the electronic component is mounted in the mounting area with high accuracy. However, on the support substrate used in the manufacturing process of FO-WLP and FO-PLP, there is no image-recognizable pattern that can be used for position recognition for each mounting area. Therefore, the local recognition method used for interposer substrates cannot be applied.

例えば、支持基板に、各実装領域に対応させてアライメントマークを予め設けておき、ローカル認識方式を適用することが考えられる。しかしながら、ＦＯ－ＷＬＰやＦＯ－ＰＬＰの支持基板は、擬似ウエーハを形成した後、擬似ウエーハから剥がされて除去されるものであり、製品としては用いられない。このような支持基板のために、マークを形成する設備および工程を設けることは、設備費用、設備の設置スペース、工程数等の増加を招くだけでなく、実装工程においても半導体チップを実装する毎にアライメントマークを認識する動作が必要となり、１つの半導体チップの実装工程時間も増加する。 For example, it is conceivable to previously provide alignment marks corresponding to respective mounting regions on the support substrate and apply the local recognition method. However, the support substrate of FO-WLP and FO-PLP is peeled off from the pseudo wafer after the pseudo wafer is formed, and is not used as a product. Providing equipment and processes for forming marks for such a support substrate not only increases equipment costs, equipment installation space, and the number of processes, but also increases the mounting process each time a semiconductor chip is mounted. An operation for recognizing the alignment mark is required, and the mounting process time for one semiconductor chip is also increased.

そこで、支持基板の全***置を頼りに各実装領域を実装ポジションに送るグローバル認識方式が採用されている。グローバル認識方式では、支持基板上の各実装領域を実装ポジションに送るため、実装装置は、支持基板の移動機構の移動位置をエンコーダ等の位置検出器で検出し、検出結果に応じて実装領域を位置合わせする。ところが、移動機構の寸法公差及び幾何公差によって、位置検出器の検出結果と実際の移動量との間に差が生じ、半導体チップが実装領域に対して位置ズレして搭載される虞がある。 Therefore, a global recognition method is adopted in which each mounting area is sent to the mounting position based on the overall position of the support substrate. In the global recognition method, each mounting area on the support substrate is sent to the mounting position. Therefore, the mounting apparatus detects the movement position of the movement mechanism of the support substrate with a position detector such as an encoder, and determines the mounting area according to the detection result. Align. However, due to dimensional tolerances and geometrical tolerances of the moving mechanism, a difference may occur between the detection result of the position detector and the actual amount of movement, and there is a risk that the semiconductor chip will be mounted with a positional deviation relative to the mounting area.

この問題を解決すべく、支持基板に代えて、マトリックス状に並んだ位置マークを持った部品装着対象物冶具を配置し、ＸＹ各方向での移動機構の駆動量と、これら各駆動量に対応した方向に移動する位置マークの実際の移動量との関係をテーブル化し、ＸＹ方向の相対移動の制御量を補正する技術が知られている（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。これにより、移動機構の寸法公差及び幾何公差による移動誤差は修正され、電子部品は実装領域に高い精度で実装される。 In order to solve this problem, instead of the support substrate, a component mounting object jig having position marks arranged in a matrix is arranged, and the driving amount of the moving mechanism in each of the X and Y directions and corresponding to each driving amount. There is known a technique for correcting the control amount of the relative movement in the XY directions by making a table of the relationship between the actual amount of movement of the position mark that moves in the direction of movement (see, for example, Patent Documents 1 and 2). As a result, movement errors due to dimensional tolerances and geometrical tolerances of the movement mechanism are corrected, and the electronic component is mounted in the mounting area with high accuracy.

特開平１１－１６８２９８号公報JP-A-11-168298 特開２００９－２６７３８７号公報JP 2009-267387 A

ＦＯ－ＷＬＰやＦＯ－ＰＬＰの製造プロセスにおいて、支持基板の大きさは６００×６００ｍｍ程度になると予測される。それに対応して部品装着対象物冶具には膨大な位置マークが並ぶ。校正処理時には、これら膨大な数の位置マークの一つ一つから補正量を決定しなくてはならない。 In the manufacturing process of FO-WLP and FO-PLP, the size of the supporting substrate is expected to be about 600×600 mm. Correspondingly, a large number of position marks are lined up on the component mounting object jig. During the calibration process, the correction amount must be determined from each of these enormous number of position marks.

各位置マークをカメラの位置に順番に移動させていく校正処理は、支持基板が大きくなればなるほど長時間化する。校正処理の長時間化は、電子部品を支持基板に実装する生産効率の低下を招来する。校正処理時には、移動機構を実装処理時よりも高速駆動できれば良いが、校正処理時と実装処理時とで移動機構の発熱量が大きく変化してしまう。 The calibration process for sequentially moving each position mark to the position of the camera takes longer as the support substrate becomes larger. Prolonged calibration processing invites a decrease in production efficiency for mounting electronic components on a support substrate. During the calibration process, the moving mechanism should be driven at a higher speed than during the mounting process.

そうすると、校正処理時には、移動機構の各部に実装処理時とは程度が異なる熱膨張が生じてしまい、校正処理時の熱膨張を反映した低精度の補正量に基づいて実装領域の位置合わせすることになる。 As a result, during the calibration process, each part of the moving mechanism undergoes a different degree of thermal expansion from that during the mounting process. become.

本発明が解決しようとする課題は、支持基板に対して電子部品を精度よく実装することを可能にした実装装置、及び実装装置に用いられる校正基板を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mounting apparatus that enables accurate mounting of electronic components on a support substrate, and a calibration substrate used in the mounting apparatus.

上記の目的を達成するために、本発明に係る実装装置は、電子部品を実装ポジションへ搬送する搬送部と、複数の電子部品が各実装領域に搭載される第１の基板が載置されると共に、複数のドットマークが予め設定された間隔で配列された第２の基板が当該第１の基板に先立って載置される載置板と、位置検出器を有し、当該位置検出器の検出結果に基づいて前記載置板を移動させる移動機構と、を備え、前記移動機構は、前記第２の基板を前記載置板に載置した第２載置時に、前記位置検出器の検出結果に従って前記載置板を移動させることで、全ての前記ドットマークを前記実装ポジションに向けて移動させる第１移動処理を行い、前記第２載置時及び前記第１移動処理前に、前記位置検出器の検出結果に従って前記載置板を移動させることで、特定の前記ドットマークを前記実装ポジションに向けて移動させる第２移動処理を行い、前記第２載置時及び前記第１移動処理中に、前記位置検出器の検出結果に従って前記第２移動処理と同様に前記載置板を移動させる第３移動処理を行い、前記第１の基板を前記載置板に載置した第１載置時、少なくとも第１の移動誤差から第２の移動誤差を除去した移動誤差で校正した移動量で前記載置板を移動させることで、前記実装ポジションに前記実装領域を位置合わせし、前記第１の移動誤差は、前記第１移動処理における、前記実装領域に位置付けられた前記ドットマークの前記実装ポジションへの移動誤差であり、前記第２の移動誤差は、前記第２移動処理で前記実装ポジションに対して位置付けられた前記特定のドットマークの到達位置と、前記第３移動処理で前記実装ポジションに対して位置付けられた前記特定のドットマークの到達位置との差であること、を特徴とする。 In order to achieve the above object, a mounting apparatus according to the present invention includes a transport section that transports electronic components to a mounting position, and a first board on which a plurality of electronic components are mounted on each mounting area. a mounting plate on which a second substrate on which a plurality of dot marks are arranged at predetermined intervals is mounted prior to the first substrate; and a position detector. a moving mechanism for moving the mounting plate based on a detection result, wherein the moving mechanism detects the position detector when the second substrate is mounted on the mounting plate and is placed on the mounting plate. By moving the mounting plate according to the result, a first movement process is performed to move all the dot marks toward the mounting position, and during the second mounting and before the first movement process, the position By moving the mounting plate according to the detection result of the detector, a second movement process is performed to move the specific dot mark toward the mounting position, and during the second mounting and during the first movement process. Then, according to the detection result of the position detector, the third movement processing is performed to move the mounting plate in the same manner as the second movement processing, and the first substrate is mounted on the mounting plate to form the first mounting. Then, by moving the mounting plate by a movement amount calibrated with a movement error obtained by removing the second movement error from at least the first movement error, the mounting area is aligned with the mounting position, and the first movement error is removed. is the movement error of the dot mark positioned in the mounting area to the mounting position in the first movement process, and the second movement error is the movement error of the mounting position in the second movement process. and the arrival position of the specific dot mark positioned with respect to the mounting position in the third moving process. .

前記第１の移動誤差は、前記移動機構の公差と、前記第２載置時に前記移動機構に発生した熱膨張とに起因し、前記第２の移動誤差は、前記第２載置時に前記移動機構に発生した熱膨張に起因するようにしてもよい。 The first movement error is caused by the tolerance of the movement mechanism and thermal expansion generated in the movement mechanism during the second placement, and the second movement error is caused by the movement during the second placement. It may be caused by thermal expansion generated in the mechanism.

前記特定のドットマークは、前記第２の基板上に、所定の行列数の前記ドットマークを含むエリア毎に設けられており、前記第２の移動誤差は、前記特定のドットマークと同じ前記エリアに属する前記ドットマークに適用されるものであるようにしてもよい。 The specific dot mark is provided on the second substrate for each area containing the dot marks in a predetermined number of rows, and the second movement error is the same area as the specific dot mark. may be applied to the dot marks belonging to.

前記移動機構は、前記第１移動処理時、前記第２の基板を前記エリア毎に、当該エリア内の全ドットマークを順番に前記実装ポジションに向けて移動させ、前記第３移動処理は、前記第１移動処理の最中、一の前記エリアの全ドットマークを前記実装ポジションに向けて移動させ終える度に全ての前記エリアの前記特定のドットマークを対象として行うようにしてもよい。 The moving mechanism sequentially moves all the dot marks in each area of the second substrate toward the mounting position during the first moving process, and the third moving process performs the During the first moving process, each time all dot marks in one area are moved toward the mounting position, the specific dot marks in all the areas may be targeted.

前記第２の移動誤差は、前記第３移動処理を行う度に更新するようにしてもよい。 The second movement error may be updated each time the third movement process is performed.

前記移動機構は、前記第１移動処理中に前記移動機構で発生した熱膨張を相殺するように校正した前記移動量で前記載置板を移動させるようにしてもよい。 The moving mechanism may move the mounting plate by the amount of movement calibrated to offset thermal expansion generated in the moving mechanism during the first moving process.

前記実装ポジションを視野に収めるカメラと、前記第２載置中、前記移動機構による前記第１移動処理、前記第２移動処理及び前記第３移動処理を制御しながら、前記第１の移動誤差及び前記第２の移動誤差のデータを生成する生成部を備え、前記生成部には、前記第１移動処理中、前記実装ポジションに移動された前記ドットマークの画像が前記カメラから入力され、前記第２移動処理及び前記第３移動処理中、前記実装ポジションに移動させた前記特定のドットマークの画像が前記カメラから入力され、前記生成部は、前記画像に基づいて前記第１の移動誤差及び前記第２の移動誤差を算出するようにしてもよい。 while controlling the first movement processing, the second movement processing, and the third movement processing by the movement mechanism during the second placement, and the first movement error and the a generation unit for generating data of the second movement error, wherein the image of the dot mark moved to the mounting position during the first movement processing is input to the generation unit from the camera; During the second movement process and the third movement process, an image of the specific dot mark moved to the mounting position is input from the camera, and the generator generates the first movement error and the A second movement error may be calculated.

前記移動機構を制御する実装制御部を備え、前記生成部は、前記第１の移動誤差から前記第２の移動誤差を除去した公差校正データを生成し、前記実装制御部は、前記公差校正データで校正した移動量を前記移動機構に指示するようにしてもよい。 A mounting control unit for controlling the moving mechanism, wherein the generating unit generates tolerance calibration data obtained by removing the second movement error from the first movement error, and the mounting control unit controls the tolerance calibration data. may be instructed to the moving mechanism.

また、上記の目的を達成するために、本発明に係る校正基板は、移動機構によって移動可能な載置板に載置された基板上の複数の実装領域に、電子部品を順次搭載する実装装置に用いられる校正基板であって、前記校正基板は、前記基板に代えて前記載置板に載置され、前記校正基板は、前記載置板に接する面とは反対側となる表面に、予め設定された第１の間隔で配列された、前記移動機構の公差に起因する移動誤差としての第１の移動誤差の校正に用いる第１のドットマークと、前記第１の移動誤差の校正に用いるドットマークよりも広い第２の間隔で設けられた、前記移動機構の熱膨張に起因する移動誤差としての第２の移動誤差の校正に用いる第２のドットマークと、を備えること、を特徴とする。 In order to achieve the above object, the calibration board according to the present invention is a mounting apparatus for sequentially mounting electronic components on a plurality of mounting areas on a board mounted on a mounting plate movable by a moving mechanism. wherein the calibration substrate is placed on the mounting plate in place of the substrate, and the calibration substrate has a surface opposite to the surface in contact with the mounting plate. First dot marks arranged at a set first interval and used for calibrating the first movement error as a movement error caused by the tolerance of the movement mechanism, and used for calibrating the first movement error a second dot mark provided at a second interval wider than the dot mark and used for calibrating a second movement error as a movement error caused by thermal expansion of the movement mechanism. do.

前記第１のドットマークは、前記校正基板の前記表面に沿う行方向および前記行方向とは直交する列方向に沿って行列状に配置されるようにしてもよい。 The first dot marks may be arranged in a matrix along a row direction along the surface of the calibration substrate and a column direction orthogonal to the row direction.

前記第２のドットマークは、所定の行列数の前記第１のドットマークを含む各エリア内に設けられ、前記各エリアで同じ位置に設けられるようにしてもよい。 The second dot marks may be provided in each area including a predetermined number of rows and columns of the first dot marks, and may be provided at the same position in each area.

前記第２のドットマークは、前記エリア内の中央に位置する一つの前記第１のドットマークであるようにしてもよい。 The second dot mark may be one of the first dot marks located in the center of the area.

また、この校正基板を用いた実装装置は、電子部品が搭載される複数の実装領域が設定された基板が載置される載置板と、前記載置板を、前記基板が載置される面に沿って移動させる移動機構と、前記移動機構の移動位置を検出する位置検出器と、前記載置板に載置された前記基板上の前記実装領域であって、前記移動機構による前記載置板の移動範囲内に設定された実装ポジションに位置付けられた実装領域に前記電子部品を実装する実装部と、前記移動機構および前記実装部を制御する制御部と、前記載置板に載置された前記校正基板の前記第１のドットマークおよび前記第２のドットマークを撮像する撮像部と、を備え、制御部は、前記載置板に前記校正基板が載置されたときに、前記第１の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第１のドットマークのそれぞれを前記撮像部による撮像位置に位置付け、前記撮像部の撮像画像に基づいて前記第１のドットマークそれぞれについて前記第１の移動誤差を算出し、予め設定されたタイミングにて、前記第２の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第２のドットマークのそれぞれを前記撮像部による撮像位置に位置付け、前記撮像部の撮像画像に基づいて前記第２のドットマークそれぞれについて前記第２の移動誤差を算出し、前記第２の移動誤差が算出された後に算出された第１の移動誤差については、前記第１の移動誤差から前記第２の移動誤差を除去した公差校正データを生成し、前記電子部品を実装する際、前記公差校正データに基づいて前記移動機構を制御すること、を特徴とする。 Further, the mounting apparatus using this calibration board includes: a mounting board on which the board having a plurality of mounting areas on which electronic components are mounted is mounted; a moving mechanism for moving along a surface, a position detector for detecting a moving position of the moving mechanism, and the mounting area on the substrate placed on the mounting plate, wherein A mounting unit that mounts the electronic component in a mounting area positioned at a mounting position set within a moving range of the placing plate, a control unit that controls the moving mechanism and the mounting unit, and places the electronic component on the placing plate. an imaging unit configured to capture images of the first dot marks and the second dot marks of the calibration substrate placed on the mounting plate, the control unit configured to detect the Each of the first dot marks is positioned at an imaging position by the imaging unit according to the first interval and a value detected by the position detector, and the first dot mark is positioned based on the imaged image of the imaging unit for each of the first dot marks. 1 movement error is calculated, and each of the second dot marks is positioned at an imaging position by the imaging unit according to the second interval and the detection value by the position detector at preset timing, and the imaging is performed. The second movement error is calculated for each of the second dot marks based on the captured image of the part, and the first movement error calculated after the second movement error is calculated is the first movement error. generating tolerance calibration data obtained by removing the second movement error from the movement error of , and controlling the movement mechanism based on the tolerance calibration data when mounting the electronic component.

前記撮像部は、前記実装ポジションを視野に収めて配置され、前記制御部は、前記第１の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第１のドットマークのそれぞれを前記実装ポジションに位置付け、前記第２の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第２のドットマークのそれぞれを前記実装ポジションに位置付けるようにしてもよい。 The imaging unit is arranged with the mounting position in its field of view, and the control unit positions each of the first dot marks at the mounting position according to the first interval and a value detected by the position detector, Each of the second dot marks may be positioned at the mounting position according to the second interval and a value detected by the position detector.

前記予め設定されたタイミングは、前記第１の移動誤差を算出した前記第１のドットマークの数に基づくようにしてもよい。 The preset timing may be based on the number of the first dot marks for which the first movement error is calculated.

前記予め設定されたタイミングは、所定の行列数の前記第１のドットマークを含むエリア内に位置する前記第１のドットマークの数に基づくようにしてもよい。 The preset timing may be based on the number of the first dot marks positioned within an area containing a predetermined number of rows and columns of the first dot marks.

本発明によれば、支持基板に対して電子部品を精度良く搭載できる。 According to the present invention, an electronic component can be accurately mounted on a support substrate.

実装装置の概略を示す上面図である。It is a top view which shows the outline of a mounting apparatus. 実装装置の詳細構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of a mounting apparatus. ステージの詳細構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of a stage; ステージを制御する制御部の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a control unit that controls a stage; 実装移動パターンを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a mounting movement pattern; 公差校正データのテーブルを示す図である。It is a figure which shows the table of tolerance calibration data. セット処理及び実装処理の動作を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing operations of set processing and mounting processing; 公差校正データで校正された移動量を説明するベクトル図である。FIG. 10 is a vector diagram illustrating movement amounts calibrated with tolerance calibration data; 校正基板を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a calibration substrate; マーク移動誤差と公差校正データと熱移動誤差を示すベクトル図である。FIG. 4 is a vector diagram showing mark movement error, tolerance calibration data, and heat movement error; 熱移動誤差の測定を示すベクトル図である。FIG. 4 is a vector diagram showing the measurement of heat transfer error; マーク移動誤差の検出のための校正移動パターンを示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a calibration movement pattern for detection of mark movement error; 熱移動誤差の検出のための校正移動パターンを示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a calibration movement pattern for detection of heat movement error; 校正処理の動作を示すフローチャート前半である。It is the first half of the flowchart showing the operation of the calibration process. 校正処理の動作を示すフローチャート中盤である。It is the middle part of the flowchart showing the operation of the calibration process. 校正処理の動作を示すフローチャート後半である。It is the second half of the flowchart showing the operation of the calibration process.

本発明に係る電子部品の実装装置の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。 An embodiment of an electronic component mounting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（全体構成）
図１は、電子部品１０１の実装装置１の概略を示す上面図である。図２は、この実装装置１の詳細構成を示す側面図である。図１に示すように、実装装置１内にはキャリア１００と第１の基板としての基板２００が搬入され、互いに平行を保って載置される。キャリア１００は、複数の電子部品１０１が配列された部品供給体である。基板２００は、電子部品１０１の実装領域２０１を複数行複数列で配列して成る。この実装装置１は、キャリア１００から電子部品１０１を順番にピックアップし、基板２００へ電子部品１０１を搬送し、基板２００の各実装領域２０１に電子部品１０１を搭載する。 (overall structure)
FIG. 1 is a top view schematically showing a mounting apparatus 1 for electronic components 101. As shown in FIG. FIG. 2 is a side view showing the detailed configuration of this mounting apparatus 1. As shown in FIG. As shown in FIG. 1, a carrier 100 and a substrate 200 as a first substrate are loaded into the mounting apparatus 1 and placed parallel to each other. A carrier 100 is a component supplier in which a plurality of electronic components 101 are arranged. The substrate 200 is formed by arranging mounting areas 201 for the electronic components 101 in multiple rows and multiple columns. The mounting apparatus 1 sequentially picks up the electronic components 101 from the carrier 100 , transports the electronic components 101 to the substrate 200 , and mounts the electronic components 101 on each mounting area 201 of the substrate 200 .

典型的には、電子部品１０１は、ＦＯ－ＷＬＰやＦＯ－ＰＬＰの製造プロセスを経るフリップチップタイプの半導体チップである。キャリア１００は、再配線層形成前の電子部品１０１が並ぶウエーハリングである。ウエーハリングは、ダイシングされた電子部品１０１が貼着されたシートをリングで張って成る。基板２００は、再配線層が形成される疑似ウエーハを形成するために、電子部品１０１を配列する仮貼り付け用の支持基板であり、ガラス基板、シリコン基板又はステンレス等の金属基板等から成る。基板２００は、基板２００上の全ての電子部品１０１を樹脂で一つに固めて疑似ウエーハとした後、剥離されるものである。 Typically, the electronic component 101 is a flip-chip type semiconductor chip that undergoes a FO-WLP or FO-PLP manufacturing process. A carrier 100 is a wafer ring in which electronic components 101 before formation of a rewiring layer are arranged. Wafer ring is formed by stretching a sheet to which diced electronic components 101 are attached with a ring. The substrate 200 is a support substrate for temporary attachment on which the electronic components 101 are arranged to form a pseudo-wafer on which a rewiring layer is formed, and is made of a glass substrate, a silicon substrate, a metal substrate such as stainless steel, or the like. The substrate 200 is peeled off after all the electronic components 101 on the substrate 200 are solidified with resin to form a pseudo-wafer.

この基板２００は、外形位置や基板２００全体の位置を示すグローバル認識方式のアライメントマーク２０２が記されている。一方、回路パターン等の実装領域２０１の位置を視認可能なローカル認識方式のアライメントマークは無い。即ち、実装領域２０１とは、基板２００上の電子部品１０１が未搭載の状態では位置及び範囲が識別されない仮想上の領域であって、電子部品１０１が搭載される予定の空き領域である。但し、実装領域２０１は、疑似ウエーハとなった後、再配線層が形成される領域として事後的に確定できる。 This substrate 200 is marked with alignment marks 202 of a global recognition system that indicate the outer shape position and the position of the entire substrate 200 . On the other hand, there is no alignment mark of the local recognition system that allows the position of the mounting area 201 such as the circuit pattern to be visually recognized. That is, the mounting area 201 is a virtual area in which the position and range are not identified when the electronic component 101 is not mounted on the substrate 200, and is an empty area where the electronic component 101 is to be mounted. However, the mounting region 201 can be determined ex post facto as a region in which a rewiring layer is formed after becoming a pseudo wafer.

この実装装置１は、供給部３、ステージ４及び搬送部５を備えている。供給部３はキャリア１００を保持し、ステージ４は基板２００を保持する。搬送部５は、供給部３側の規定ポジションとステージ４側の規定ポジションとの間を往復し、供給部３側の規定ポジションでキャリア１００から電子部品１０１をピックアップし、ステージ４側の規定ポジションで電子部品１０１を基板２００に搭載する。供給部３は、キャリア１００が拡がる平面に沿って水平に２次元移動し、各電子部品１０１を供給部３側の規定ポジションに位置合わせする。ステージ４は、基板２００が拡がる平面に沿って水平に２次元移動し、各実装領域２０１をステージ４側の規定ポジションに位置合わせする。 This mounting apparatus 1 includes a supply section 3 , a stage 4 and a transport section 5 . The supply unit 3 holds the carrier 100 and the stage 4 holds the substrate 200 . The transport unit 5 reciprocates between a specified position on the supply unit 3 side and a specified position on the stage 4 side, picks up the electronic component 101 from the carrier 100 at the specified position on the supply unit 3 side, and picks up the electronic component 101 at the specified position on the stage 4 side. , the electronic component 101 is mounted on the board 200 . The supply unit 3 horizontally moves two-dimensionally along the plane in which the carrier 100 extends, and aligns each electronic component 101 with a prescribed position on the supply unit 3 side. The stage 4 horizontally moves two-dimensionally along the plane on which the substrate 200 extends, and aligns each mounting region 201 with a prescribed position on the stage 4 side.

以下、供給部３側の規定ポジションをピックアップポジション３１といい、ステージ４側の規定ポジションを実装ポジション４１という。また、ピックアップポジション３１と実装ポジション４１とを結ぶ方向をＸ軸方向といい、キャリア１００及び基板２００が拡がる面と平行でＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向といい、キャリア１００及び基板２００と垂直で、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する方向をＺ軸方向という。また、行方向というとき、この行方向は、同一行で列が並ぶ方向であり、この行方向をＸ軸方向とする。列方向というとき、この列方向は、同一列で行が異なっていく方向、つまり改行方向であり、この列方向をＹ軸方向とする。 Hereinafter, the specified position on the supply section 3 side will be referred to as a pick-up position 31, and the specified position on the stage 4 side will be referred to as a mounting position 41. FIG. Further, the direction connecting the pickup position 31 and the mounting position 41 is called the X-axis direction, and the direction parallel to the plane on which the carrier 100 and the substrate 200 spread and perpendicular to the X-axis direction is called the Y-axis direction. and perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction is called the Z-axis direction. Further, the row direction is the direction in which columns are arranged in the same row, and the row direction is the X-axis direction. The column direction refers to the direction in which rows are different in the same column, that is, the line feed direction, and this column direction is the Y-axis direction.

（供給部）
供給部３は、キャリア１００がウエーハリングである場合、ウエーハリングホルダを含み構成される。この供給部３は、キャリア１００を保持する保持部３２、ピックアップポジション３１の電子部品１０１をキャリア１００から突き上げる突き上げピン３３、各電子部品１０１をピックアップポジション３１に位置合わせするＸＹ移動機構３４、及び電子部品１０１とピックアップポジション３１の位置関係を検出するカメラ３５を備えている。 (supply part)
The supply unit 3 includes a wafer ring holder when the carrier 100 is a wafer ring. The supply unit 3 includes a holding unit 32 that holds the carrier 100, a push-up pin 33 that pushes up the electronic component 101 at the pickup position 31 from the carrier 100, an XY moving mechanism 34 that aligns each electronic component 101 with the pickup position 31, and an electronic A camera 35 for detecting the positional relationship between the component 101 and the pickup position 31 is provided.

保持部３２は、中心孔を有するドーナツ形状の板である。ドーナツ形状の板の内径はキャリア１００の外径よりも小さく、保持部３２は、その縁でキャリア１００を保持する。中心孔は、キャリア１００の全電子部品１０１を包含した孔径を有する。ここでは、電子部品１０１は、キャリア１００に対して、電子部品１０１の電極形成面とは反対の面が貼着される。電極形成面とは反対の面を背面と呼ぶ。また、キャリア１００は、電子部品１０１の電極形成面が上を向いたフェイスアップ型で保持されている。 The holding portion 32 is a doughnut-shaped plate having a center hole. The inner diameter of the doughnut-shaped plate is smaller than the outer diameter of the carrier 100, and the holding portion 32 holds the carrier 100 at its edge. The central hole has a hole diameter that encompasses all electronic components 101 of carrier 100 . Here, the electronic component 101 is attached to the carrier 100 on the surface opposite to the electrode forming surface of the electronic component 101 . The surface opposite to the electrode forming surface is called the back surface. Further, the carrier 100 is held in a face-up type in which the electrode forming surface of the electronic component 101 faces upward.

突き上げピン３３は、キャリア１００と垂直な軸を有するロッドである。突き上げピン３３の先端は、一個の電子部品１０１に収まるように先細りしている。この突き上げピン３３は、ピックアップポジション３１に設置される。そして、突き上げピン３３は、軸に沿って前進及び後退可能となっている。突き上げピン３３は、ピックアップポジション３１の電子部品１０１をキャリア１００から突き上げるまで前進する。キャリア１００がフェイスアップ型で保持されている場合、突き上げピン３３は、シートを介して電子部品１０１の背面を突き上げることになる。 Push-up pin 33 is a rod having an axis perpendicular to carrier 100 . The tip of the push-up pin 33 is tapered so that it can be accommodated in one electronic component 101 . This push-up pin 33 is installed at the pickup position 31 . The push-up pin 33 can move forward and backward along the axis. Push-up pin 33 advances until electronic component 101 at pickup position 31 is pushed up from carrier 100 . When the carrier 100 is held face-up, the push-up pins 33 push up the rear surface of the electronic component 101 through the sheet.

ＸＹ移動機構３４は、保持部３２をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる２軸の直動機構である。ＸＹ移動機構３４は、保持部３２を移動させることで、各電子部品１０１をピックアップポジション３１に位置合わせする。カメラ３５は、ピックアップポジション３１の上方の位置でピックアップポジション３１に撮像視野を向けて設けられる。カメラ３５は、電子部品１０１とピックアップポジション３１との位置関係を認識するために、電子部品１０１を撮像する。ＸＹ移動機構３４は、電子部品１０１とピックアップポジション３１との位置関係がフィードバックされ、電子部品１０１とピックアップポジション３１の位置が合うように移動量を修正する。 The XY moving mechanism 34 is a two-axis linear motion mechanism that moves the holding portion 32 in the X-axis direction and the Y-axis direction. The XY moving mechanism 34 aligns each electronic component 101 with the pickup position 31 by moving the holding portion 32 . The camera 35 is provided at a position above the pickup position 31 with its imaging field of view facing the pickup position 31 . Camera 35 images electronic component 101 in order to recognize the positional relationship between electronic component 101 and pickup position 31 . The XY moving mechanism 34 receives feedback of the positional relationship between the electronic component 101 and the pickup position 31 and corrects the movement amount so that the positions of the electronic component 101 and the pickup position 31 are aligned.

（搬送部）
搬送部５は、フェイスアップ型でキャリア１００が保持され、また電極形成面を基板２００に対面させて搭載するフェイスダウン型の場合、中継部５２と実装部５３とを備える。中継部５２は、ピックアップポジション３１で電子部品１０１をピックアップする。実装部５３は、電子部品１０１を中継部５２から受け取り、ピックアップポジション３１から実装ポジション４１へ電子部品１０１を搬送し、基板２００の実装領域２０１へ電子部品１０１を搭載する。 (Conveyor)
The conveying section 5 is a face-up type in which the carrier 100 is held, and in the case of a face-down type in which the carrier 100 is mounted with the electrode forming surface facing the substrate 200 , includes a relay section 52 and a mounting section 53 . Relay unit 52 picks up electronic component 101 at pickup position 31 . Mounting section 53 receives electronic component 101 from relay section 52 , conveys electronic component 101 from pickup position 31 to mounting position 41 , and mounts electronic component 101 on mounting area 201 of substrate 200 .

この中継部５２は、電子部品１０１を保持する吸着ノズル６１ａ、キャリア１００に対して吸着ノズル６１ａを接近及び離反させる昇降装置６３ａ、そして吸着ノズル６１ａの向きを１８０度回転させる反転装置６４を備える。吸着ノズル６１ａは、キャリア１００を挟んで突き上げピン３３と反対に位置し、負圧発生口を電子部品１０１の電極形成面に向ける。まず、昇降装置６３ａは、吸着ノズル６１ａをキャリア１００に向けて接近及び当接させる。吸着ノズル６１ａは、負圧発生口にて電子部品１０１の電極形成面を吸着する。吸着ノズル６１ａが電子部品１０１を吸着保持すると、昇降装置６３ａは、吸着ノズル６１ａをキャリア１００から離間させる。反転装置６４は、電子部品１０１の電極形成面がキャリア１００側を向くように裏返す。 The relay unit 52 includes a suction nozzle 61a that holds the electronic component 101, a lifting device 63a that moves the suction nozzle 61a toward and away from the carrier 100, and a reversing device 64 that rotates the suction nozzle 61a by 180 degrees. The suction nozzle 61 a is positioned opposite to the push-up pin 33 with the carrier 100 interposed therebetween, and directs the negative pressure generating port toward the electrode forming surface of the electronic component 101 . First, the lifting device 63a causes the suction nozzle 61a to approach and contact the carrier 100. As shown in FIG. The suction nozzle 61a sucks the electrode formation surface of the electronic component 101 at the negative pressure generating port. When the suction nozzle 61 a sucks and holds the electronic component 101 , the lifting device 63 a separates the suction nozzle 61 a from the carrier 100 . The reversing device 64 reverses the electronic component 101 so that the electrode-formed surface of the electronic component 101 faces the carrier 100 side.

実装部５３は、電子部品１０１を保持する吸着ノズル６１ｂ、ピックアップポジション３１から実装ポジション４１までＸ軸方向に沿って架設された直動機構６２、基板２００に対して吸着ノズル６１ｂを接近及び離反させる昇降装置６３ｂを備える。実装部５３の直動機構６２は、実装部５３の吸着ノズル６１ｂをピックアップポジション３１に位置させる。このとき、実装部５３の吸着ノズル６１ｂは、Ｚ軸方向で電子部品１０１を挟んで、中継部５２の吸着ノズル６１ａとは反対側に位置する。実装部５３の吸着ノズル６１ｂは、電子部品１０１の背面と対面する。実装部５３の吸着ノズル６１ｂは、負圧発生口で電子部品１０１の背面を吸着保持し、一方、中継部５２の吸着ノズル６１ａは、真空破壊又は大気開放により電子部品１０１の保持力を消失させる。そして、実装部５３の直動機構６２は、電極形成面を下に向けさせたまま、吸着ノズル６１ｂを実装ポジション４１へ移動させる。 The mounting unit 53 includes a suction nozzle 61 b that holds the electronic component 101 , a linear motion mechanism 62 that extends along the X-axis direction from the pickup position 31 to the mounting position 41 , and moves the suction nozzle 61 b toward and away from the substrate 200 . A lifting device 63b is provided. The linear motion mechanism 62 of the mounting portion 53 positions the suction nozzle 61 b of the mounting portion 53 at the pickup position 31 . At this time, the suction nozzle 61b of the mounting portion 53 is located on the opposite side of the suction nozzle 61a of the relay portion 52 with the electronic component 101 interposed therebetween in the Z-axis direction. Suction nozzle 61 b of mounting portion 53 faces the back surface of electronic component 101 . The suction nozzle 61b of the mounting portion 53 sucks and holds the back surface of the electronic component 101 at the negative pressure generating port, while the suction nozzle 61a of the relay portion 52 loses the holding force of the electronic component 101 by breaking the vacuum or opening it to the atmosphere. . Then, the linear motion mechanism 62 of the mounting portion 53 moves the suction nozzle 61b to the mounting position 41 while keeping the electrode forming surface facing downward.

（ステージ）
ステージ４は、載置板４２と、当該載置板４２に対する移動機構としてのＸＹ移動機構４３を備えている。載置板４２は基板２００を載置する。ＸＹ移動機構４３は、載置板４２を基板２００が拡がる平面に沿って水平に２次元移動させ、各実装領域２０１を順番に実装ポジション４１に位置合わせし、実装部５３が搬送した電子部品１０１を受け取る。 (stage)
The stage 4 includes a mounting plate 42 and an XY moving mechanism 43 as a moving mechanism for the mounting plate 42 . The mounting plate 42 mounts the substrate 200 thereon. The XY movement mechanism 43 horizontally moves the mounting plate 42 two-dimensionally along the plane on which the substrate 200 extends, sequentially aligns each mounting region 201 with the mounting position 41 , and moves the electronic component 101 transported by the mounting section 53 . receive.

図３は、ステージ４の詳細構成を示す図である。載置板４２は、例えばＳＵＳ３０４等のステンレス製であり、平坦面の大きさは基板２００を包含する。載置板４２には複数の細孔４２ａが貫設されている。細孔４２ａは、真空ポンプやエジェクタを有する負圧回路８と接続されており、負圧が供給される。そのため、載置板４２は基板２００を吸着保持し、慣性力に対抗して基板２００との位置関係を維持する。また載置板４２はヒータ４２ｂを備える。ヒータ４２ｂは、載置板４２を介して基板２００を加熱する。このヒータ４２ｂは、電子部品１０１と実装領域２０１との間のダイアタッチフィルムの接合性を向上させる。 FIG. 3 is a diagram showing the detailed configuration of stage 4. As shown in FIG. The mounting plate 42 is made of stainless steel such as SUS304, for example, and the size of the flat surface includes the substrate 200 . The mounting plate 42 is provided with a plurality of holes 42a. The pores 42a are connected to a negative pressure circuit 8 having a vacuum pump and an ejector, and are supplied with negative pressure. Therefore, the mounting plate 42 attracts and holds the substrate 200 and maintains the positional relationship with the substrate 200 against the inertial force. The mounting plate 42 also has a heater 42b. The heater 42 b heats the substrate 200 through the mounting plate 42 . This heater 42 b improves bonding of the die attach film between the electronic component 101 and the mounting area 201 .

ＸＹ移動機構４３は２軸の直動機構を備える。両直動機構は、例えばボールネジ機構４３ｘ，４３ｙである。第１軸のボールネジ機構４３ｘは、Ｘ軸方向に載置板４２をスライドさせる。第２軸のボールネジ機構４３ｙは、Ｙ軸方向に載置板４２をスライドさせる。レールとネジ軸は、各々のスライド方向に沿って延設される。ネジ軸は回転モータの回転軸と連結して軸回転する。ネジ軸にはスライダが螺合している。Ｘ軸方向のボールネジ機構４３ｘは、Ｙ軸方向のボールネジ機構４３ｙのスライダに固定され、ボールネジ機構４３ｙのレールに支持される。載置板４２は、Ｘ軸方向のボールネジ機構４３ｘのスライダに固定され、ボールネジ機構４３ｘのレールに支持される。 The XY moving mechanism 43 has a two-axis direct acting mechanism. Both direct-acting mechanisms are, for example, ball screw mechanisms 43x and 43y. The first-axis ball screw mechanism 43x slides the mounting plate 42 in the X-axis direction. The second-axis ball screw mechanism 43y slides the mounting plate 42 in the Y-axis direction. The rail and screw shaft extend along each sliding direction. The screw shaft is connected to the rotary shaft of the rotary motor and rotates. A slider is screwed onto the screw shaft. The X-axis direction ball screw mechanism 43x is fixed to the slider of the Y-axis direction ball screw mechanism 43y and supported by the rail of the ball screw mechanism 43y. The mounting plate 42 is fixed to the slider of the ball screw mechanism 43x in the X-axis direction and supported by the rails of the ball screw mechanism 43x.

このボールネジ機構４３ｘ，４３ｙには、レール及びネジ軸に沿った移動量を検出するロータリーエンコーダ４４（以下単に「エンコーダ４４」と称する。）等の位置検出器が取り付けられている。回転モータは、モータコントローラを有し、エンコーダ４４の検出値がフィードバックされ、指示された移動量を満たすまで、ボールネジ機構４３ｘ，４３ｙを介して、又は直接的に載置板４２をスライドさせる。 A position detector such as a rotary encoder 44 (hereinafter simply referred to as "encoder 44") for detecting the amount of movement along the rail and screw shaft is attached to the ball screw mechanisms 43x and 43y. The rotary motor has a motor controller, and the detection value of the encoder 44 is fed back to slide the mounting plate 42 via the ball screw mechanisms 43x and 43y or directly until the instructed amount of movement is satisfied.

（ステージ制御構成）
図４は、実装装置１が備える制御部７を示すブロック図である。図４に示すように、実装装置１は制御部７を備え、この制御部７は、基板セット制御部７１、実装制御部７２及び公差校正データ生成部７３を備える。ステージ４は、これら基板セット制御部７１、実装制御部７２及び公差校正データ生成部７３によって制御される。ＸＹ移動機構４３に対する移動量の指示は、これら基板セット制御部７１、実装制御部７２及び公差校正データ生成部７３が出力する制御信号に含まれる。基板セット制御部７１と実装制御部７２と公差校正データ生成部７３は、同一のコンピュータにより構成され、ＣＰＵ又はＭＰＵとも呼ばれる演算制御装置、ＲＡＭとも呼ばれる主記憶装置、ＨＤＤ又はＳＤＤ等の外部記憶装置、及びＸＹ移動機構４３をはじめとする周辺機器に制御信号を送受信するインターフェースを備える。 (Stage control configuration)
FIG. 4 is a block diagram showing the controller 7 included in the mounting apparatus 1. As shown in FIG. As shown in FIG. 4 , the mounting apparatus 1 includes a control section 7 , and the control section 7 includes a board set control section 71 , a mounting control section 72 and a tolerance calibration data generation section 73 . The stage 4 is controlled by the board set controller 71 , mounting controller 72 and tolerance calibration data generator 73 . Instructions for the amount of movement for the XY moving mechanism 43 are included in the control signals output by the board set control section 71 , the mounting control section 72 and the tolerance calibration data generation section 73 . The board set control unit 71, the mounting control unit 72, and the tolerance calibration data generation unit 73 are configured by the same computer, and include an arithmetic control unit also called CPU or MPU, a main storage device also called RAM, and an external storage device such as HDD or SDD. , and an interface for transmitting and receiving control signals to and from peripheral devices such as the XY movement mechanism 43 .

外部記憶装置には、ステージ４を制御する制御プログラム及び各種データが記憶されている。制御プログラム及び各種データは主記憶装置に展開され、演算制御装置に処理される。制御プログラムは、コンピュータを基板セット制御部７１と実装制御部７２と公差校正データ生成部７３として機能させるオブジェクトコード又は機械語命令である。尚、外部記憶装置には、実装装置１の供給部３及び搬送部５を含む各部を制御するプログラムも記憶されており、基板セット制御部７１等のコンピュータは、これら各部の制御部７ともなって統合的に実装装置１を制御する。 A control program for controlling the stage 4 and various data are stored in the external storage device. A control program and various data are developed in a main memory and processed by an arithmetic and control unit. The control program is an object code or a machine language instruction that causes the computer to function as the board set control section 71 , the mounting control section 72 and the tolerance calibration data generation section 73 . The external storage device also stores a program for controlling each unit including the supply unit 3 and the transport unit 5 of the mounting apparatus 1, and the computer such as the board set control unit 71 also serves as the control unit 7 for these units. The mounting apparatus 1 is controlled in an integrated manner.

ここで、ステージ４では、基板２００を基準位置にセットするセット処理を経て第１載置時、即ち第１の基板である基板２００を載置板４２に載置した状態に移行し、この第１載置時において、各実装領域２０１を実装ポジション４１に順次移動させる実装処理が行われる。基準位置は、基板２００の原点位置であり、最初に電子部品１０１を搭載する実装領域２０１と、搬送部５が電子部品１０１を降ろす実装ポジション４１とが合致する。また、このセット処理及び実装処理に先立って、ＸＹ移動機構４３の機械的な移動誤差を測定しておく校正処理が行われる。実装処理では、校正処理の結果を反映させて実装領域２０１が位置合わせされる。セット処理は基板セット制御部７１が担い、実装処理は実装制御部７２が担い、校正処理は公差校正データ生成部７３が担う。 Here, in the stage 4, after the setting process of setting the substrate 200 at the reference position, the stage 4 shifts to the first mounting state, that is, the state in which the substrate 200 as the first substrate is mounted on the mounting plate 42. During one placement, a mounting process is performed to sequentially move each mounting area 201 to the mounting position 41 . The reference position is the origin position of the board 200 , and the mounting area 201 where the electronic component 101 is mounted first matches the mounting position 41 where the transport section 5 unloads the electronic component 101 . Also, prior to the setting process and the mounting process, a calibration process for measuring the mechanical movement error of the XY moving mechanism 43 is performed. In the mounting process, the mounting area 201 is aligned by reflecting the result of the calibration process. The board setting control unit 71 is in charge of the setting process, the mounting control unit 72 is in charge of the mounting process, and the tolerance calibration data generation unit 73 is in charge of the calibration process.

セット処理、実装処理及び校正処理では、基板２００のアライメントマーク２０２を撮像する第１カメラ７４ａ、実装ポジション４１を視野に収める第２カメラ７４ｂ、第１カメラ７４ａ及び第２カメラ７４ｂの動画像を表示する表示部７４ｃ、載置板４２の移動方向及び移動量を入力する操作部７４ｄが用いられる。表示部７４ｃは、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等の視覚により認識可能な画像を表示する装置である。操作部７４ｄは、キーボード、マウス、ジョイスティック、ティーチングペンダント又は表示部７４ｃに重ねられたタッチパネル等の作業者がＸ軸方向の移動量及びＹ軸方向の移動量を入力可能な装置である。 In the set processing, the mounting processing, and the calibration processing, the moving images of the first camera 74a that captures the alignment mark 202 of the board 200, the second camera 74b that captures the mounting position 41, and the moving images of the first camera 74a and the second camera 74b are displayed. A display unit 74c for inputting the movement direction and an operation unit 74d for inputting the movement direction and movement amount of the mounting plate 42 are used. The display unit 74c is a device that displays a visually recognizable image, such as a liquid crystal display or an organic EL display. The operation unit 74d is a device such as a keyboard, a mouse, a joystick, a teaching pendant, or a touch panel superimposed on the display unit 74c, with which the operator can input the amount of movement in the X-axis direction and the amount of movement in the Y-axis direction.

（基板セット制御部）
これらセット処理、実装処理及び校正処理について詳細に説明する。まず、基板セット制御部７１は、第１カメラ７４ａによる基板２００のアライメントマーク２０２の撮像画像に基づいて基板２００を位置合わせする。具体的には、基板セット制御部７１は、第１カメラ７４ａに基板２００のアライメントマーク２０２を撮影させ、アライメントマーク２０２の位置を認識する。また、基板セット制御部７１は、認識したアライメントマーク２０２の位置に基づいて基板２００の位置を認識し、最初に電子部品１０１が実装される実装領域２０１を基準位置に位置付ける。 (Board set control unit)
These set processing, mounting processing and calibration processing will be described in detail. First, the substrate set control unit 71 aligns the substrate 200 based on the captured image of the alignment mark 202 of the substrate 200 by the first camera 74a. Specifically, the substrate set control unit 71 causes the first camera 74 a to photograph the alignment mark 202 of the substrate 200 and recognizes the position of the alignment mark 202 . Further, the board set control unit 71 recognizes the position of the board 200 based on the recognized position of the alignment mark 202, and positions the mounting area 201 where the electronic component 101 is first mounted at the reference position.

（実装制御部）
実装制御部７２は、実装移動パターン記憶部７２ａ、公差校正データ記憶部７２ｂ及び熱膨張校正データ記憶部７２ｃを備えている。この実装制御部７２は、実装移動パターン記憶部７２ａに記憶されている実装移動パターンＤ４を基準にして、公差校正データ記憶部７２ｂに記憶されている公差校正データＤ１及び熱膨張校正データ記憶部７２ｃされている実装時熱膨張校正データＤ５で、実装領域２０１ごとに移動量を調整しながら、実装領域２０１を順番に実装ポジション４１に送る。 (Mounting control part)
The mounting control unit 72 includes a mounting movement pattern storage unit 72a, a tolerance calibration data storage unit 72b, and a thermal expansion calibration data storage unit 72c. The mounting control unit 72 calculates the tolerance calibration data D1 stored in the tolerance calibration data storage unit 72b and the thermal expansion calibration data storage unit 72c based on the mounting movement pattern D4 stored in the mounting movement pattern storage unit 72a. The mounting regions 201 are sequentially sent to the mounting position 41 while adjusting the amount of movement for each mounting region 201 using the thermal expansion calibration data D5 during mounting.

図５は、実装移動パターンＤ４を示す模式図である。例えば、セット処理により、基板２００上の最初に電子部品１０１が実装される実装領域２０１、つまり、左上角に位置する実装領域２０１が実装ポジション４１に合致しているものとする。実装移動パターンＤ４は、角の実装領域２０１から各実装領域２０１を行方向順で実装ポジション４１に順次合わせる。同一行の全実装領域２０１を実装ポジション４１に合わせ終えると、次行に移行する。次行に移る際は、次行同一列の実装領域２０１を実装ポジション４１に合わせる。奇数行と偶数行とでは、行方向の移動方向を逆とする。 FIG. 5 is a schematic diagram showing the mounting movement pattern D4. For example, it is assumed that the mounting area 201 where the electronic component 101 is first mounted on the board 200 by the setting process, that is, the mounting area 201 located at the upper left corner matches the mounting position 41 . The mounting movement pattern D4 aligns each mounting area 201 from the corner mounting area 201 to the mounting position 41 sequentially in the row direction. After aligning all the mounting areas 201 in the same row with the mounting position 41, the process moves to the next row. When moving to the next row, the mounting area 201 in the same column of the next row is aligned with the mounting position 41 . The direction of movement in the row direction is reversed between odd-numbered rows and even-numbered rows.

このような実装移動パターンＤ４は、同一行に沿って基板２００を移動させる行方向移動ピッチ情報Ｄ４１と、次行に移る改行ピッチ情報Ｄ４２の組み合わせにより成る。行方向移動ピッチ情報Ｄ４１に含まれるＸ軸方向移動量は実装領域２０１の実際の列間に一致し、Ｙ軸方向移動量はゼロである。改行ピッチ情報Ｄ４２に含まれるＹ軸方向移動量は実装領域２０１の実際の行間に一致し、Ｘ軸方向移動量はゼロである。即ち、この実装移動パターンＤ４は、現在実装ポジション４１に位置している実装領域２０１の隣の実装領域２０１を次に実装ポジション４１に移動させる蛇行走行であり、実装領域２０１の実際の間隔そのものである。 Such a mounting movement pattern D4 is a combination of row direction movement pitch information D41 for moving the board 200 along the same row and line feed pitch information D42 for moving to the next row. The amount of movement in the X-axis direction included in the row-direction movement pitch information D41 matches the actual columns of the mounting area 201, and the amount of movement in the Y-axis direction is zero. The Y-axis direction movement amount included in the line feed pitch information D42 matches the actual line spacing in the mounting area 201, and the X-axis direction movement amount is zero. That is, this mounting movement pattern D4 is a meandering movement in which the mounting area 201 adjacent to the mounting area 201 currently positioned at the mounting position 41 is moved to the next mounting position 41, and the actual spacing between the mounting areas 201 is itself. be.

ここで、ＸＹ移動機構４３の各機械的要素には、部品の加工上の寸法公差や幾何公差、部品の組み立てに伴う公差、ＸＹ移動機構４３を装置に組み付ける際の組み付け誤差等、製品の製造上および組み付け時に生じる許容される範囲の誤差が生じている。例えば、載置板４２を移動させるネジ軸やレール等を所望長さにわたって例えば±７μｍ以下の高精度で仕上げることは、金属加工上実質的に不可能である。また、例えば、ネジ軸やレールを例えば±７μｍ以下等の所望範囲内の直線性とうねりで組み付けることは尚更不可能である。この公差には、移動機構等の熱膨張による誤差は含まない。 Here, the mechanical elements of the XY moving mechanism 43 include dimensional tolerances and geometrical tolerances in the processing of parts, tolerances associated with assembly of parts, assembly errors when assembling the XY moving mechanism 43 into the device, and the like. There is an acceptable range of errors that occur during top and assembly. For example, it is practically impossible in terms of metal processing to finish screw shafts, rails, and the like for moving the mounting plate 42 over a desired length with a high degree of accuracy of, for example, ±7 μm or less. Moreover, it is even more impossible to assemble screw shafts and rails with linearity and waviness within a desired range, such as ±7 μm or less. This tolerance does not include errors due to thermal expansion of moving mechanisms and the like.

従って、エンコーダ４４が実際の行間及び列間といった実装ポジション４１と各実装領域４１の実際の間隔と一致の移動量を検出しても、それはうねり等に沿った移動量であるため、実装領域２０１は実装ポジション４１に実際には合致せず、移動誤差が生じる。また、精度の高い直線性を有する範囲やうねりの発生範囲及び程度はまちまちであるため、この公差による各実装領域２０１の実装ポジション４１への移動誤差は、実装領域２０１ごとにまちまちである。 Therefore, even if the encoder 44 detects the amount of movement corresponding to the actual spacing between the mounting positions 41 and the respective mounting areas 41, such as between the actual rows and columns, it is the amount of movement along the undulation or the like. does not actually match the mounting position 41, resulting in a displacement error. Further, since the range of highly accurate linearity and the range and degree of undulation are different, the error in moving each mounting area 201 to the mounting position 41 due to this tolerance is different for each mounting area 201 .

そこで、図６は、公差校正データ記憶部７２ｂが記憶するテーブルを示す模式図であるが、図６に示すように、公差校正データ記憶部７２ｂには、実装領域識別情報と公差校正データＤ１とが組になって記憶されている。実装領域識別情報は、各実装領域２０１の並び位置を示す情報であり、例えば基板２００上の座標（Ｘ，Ｙ）である。公差校正データＤ１は、実装領域２０１ごとにまちまちの移動誤差であり、実装領域２０１ごとの値を持つ。実装制御部７２は、実装ポジション４１へ位置合わせする実装領域２０１ごとに、行方向移動ピッチ情報又は改行ピッチ情報で示される実際の間隔を公差校正データＤ１で校正することで、実装領域２０１にまちまちの機械的な移動誤差を除去する。 FIG. 6 is a schematic diagram showing a table stored in the tolerance calibration data storage unit 72b. As shown in FIG. 6, the tolerance calibration data storage unit 72b stores mounting area identification information and tolerance calibration data D1. are stored in pairs. The mounting area identification information is information indicating the alignment position of each mounting area 201, and is coordinates (X, Y) on the substrate 200, for example. The tolerance calibration data D1 is a movement error that differs for each mounting area 201, and has a value for each mounting area 201. FIG. The mounting control unit 72 calibrates the actual spacing indicated by the row direction movement pitch information or the line feed pitch information for each mounting region 201 to be aligned with the mounting position 41 using the tolerance calibration data D1, thereby correcting the difference between the mounting regions 201 . to remove the mechanical displacement error of

更に、実装時熱膨張校正データＤ５は、基板２００の熱膨張、ＸＹ移動機構４３の各部の熱膨張、又はこれらの両方が反映された補正係数である。予め、実装時の熱膨張量を測定する等により把握し、熱膨張量に応じた係数を実装時熱膨張校正データＤ５として熱膨張校正データ記憶部７２ｃに記憶させておく。実装制御部７２は、実装時熱膨張校正データＤ５を乗じることで、実装ポジション４１に実装領域２０１を合致させる最終的な移動量を算出し、ＸＹ移動機構４３に指示する。 Furthermore, the mounting thermal expansion calibration data D5 is a correction coefficient reflecting the thermal expansion of the substrate 200, the thermal expansion of each part of the XY moving mechanism 43, or both of them. The amount of thermal expansion at the time of mounting is determined in advance by measuring or the like, and the coefficient corresponding to the amount of thermal expansion is stored in the thermal expansion correction data storage unit 72c as the thermal expansion correction data at the time of mounting D5. The mounting control unit 72 multiplies the mounting thermal expansion correction data D5 to calculate the final amount of movement for matching the mounting area 201 to the mounting position 41, and instructs the XY moving mechanism 43 to calculate the final movement amount.

（セット処理及び実装処理）
図７は、セット処理及び実装処理の動作を示すフローチャートである。まず基板セット制御部７１によるセット処理から始まる。最初に、基板２００が載置板４２に載置される（ステップＳ０１）。基板セット制御部７１は、アライメントマーク２０２を第１カメラ７４ａに撮像させる（ステップＳ０２）。ステップＳ０１において、実装装置１は、基板２００を装置内に搬入して載置板４２に基板２００を載置するロボット等の基板搬入装置を備えるようにすればよい。ステップＳ０２において、基板セット制御部７１は、第１カメラ７４ａに対して撮像指示信号を出力し、第１カメラ７４ａが撮像した画像を受け取る。 (Set processing and mounting processing)
FIG. 7 is a flow chart showing operations of the set processing and the mounting processing. First, the setting process by the substrate setting control unit 71 is started. First, the substrate 200 is mounted on the mounting plate 42 (step S01). The substrate set control unit 71 causes the first camera 74a to image the alignment mark 202 (step S02). In step S<b>01 , the mounting apparatus 1 may be provided with a substrate loading apparatus such as a robot that loads the substrate 200 into the apparatus and places the substrate 200 on the mounting plate 42 . In step S02, the board set control section 71 outputs an imaging instruction signal to the first camera 74a, and receives an image captured by the first camera 74a.

アライメントマーク２０２が撮像されると（ステップＳ０２）、基板セット制御部７１はアライメントマーク２０２の位置に応じてＸＹ移動機構４３を制御する（ステップＳ０３）。ステップＳ０３において、基板セット制御部７１は、画像解析によりアライメントマーク２０２の位置座標を検出し、画像内の基準座標との差を演算する。基準座標は、例えば、基板２００の左上角の実装領域２０１が実装ポジション４１に位置するとき、アライメントマーク２０２が位置すべき座標位置である。そして、基板セット制御部７１は、演算により検出された差を相殺する制御信号をＸＹ移動機構４３に出力する。即ち、制御信号には、演算により検出された差を相殺する移動方向及び移動量を内容に含む。これにより、基板２００は、最初に電子部品１０１が搭載される実装領域２０１と実装ポジション４１とが合致する基準位置に位置合わせされる。 When the alignment mark 202 is imaged (step S02), the substrate set control section 71 controls the XY movement mechanism 43 according to the position of the alignment mark 202 (step S03). In step S03, the substrate set control unit 71 detects the position coordinates of the alignment mark 202 by image analysis, and calculates the difference from the reference coordinates in the image. The reference coordinates are, for example, coordinate positions where the alignment mark 202 should be positioned when the mounting area 201 in the upper left corner of the substrate 200 is positioned at the mounting position 41 . Then, the board set control section 71 outputs a control signal for canceling out the difference detected by the calculation to the XY moving mechanism 43 . That is, the control signal contains the moving direction and moving amount that offset the difference detected by the calculation. As a result, the substrate 200 is first aligned with the reference position where the mounting area 201 on which the electronic component 101 is mounted and the mounting position 41 match.

次に実装制御部７２による実装処理に移る。実装ポジション４１の実装領域２０１には、搬送部５が搬送してきた電子部品１０１が搭載される。まず、最初の実装領域２０１は実装ポジション４１に合致している。そのため、実装制御部７２によるＸＹ移動機構４３の制御は待機である（ステップＳ０４）。なお、実装される電子部品１０１は、実装部５３によって実装ポジション４１に移送される間に不図示のカメラを用いてその位置が認識され、認識された位置情報に基づいて実装ポジション４１に位置付けられる。 Next, the mounting process by the mounting control unit 72 is performed. The electronic component 101 conveyed by the conveying section 5 is mounted in the mounting area 201 of the mounting position 41 . First, the first mounting area 201 matches the mounting position 41 . Therefore, the control of the XY movement mechanism 43 by the mounting control unit 72 is on standby (step S04). The position of the electronic component 101 to be mounted is recognized using a camera (not shown) while it is transferred to the mounting position 41 by the mounting section 53, and is positioned at the mounting position 41 based on the recognized position information. .

実装ポジションに位置する実装領域２０１に電子部品１０１が搭載されると、実装制御部７２は、現在の実装領域識別情報に従って、次の実装領域２０１を実装ポジション４１へ移動させる次の実装移動パターンＤ４を読み出す（ステップＳ０５）。例えば、実装領域２０１がＭ行Ｎ列で基板２００に配列されているものとする。電子部品１０１の搭載が完了した実装領域２０１が奇数行及び（Ｎ－１）列目であれば、行方向移動ピッチ情報Ｄ４１を読み出し、奇数行及びＮ列目であれば、改行移動ピッチ情報Ｄ４２を読み出し、偶数行及び２列目以上であれば、行方向移動ピッチ情報Ｄ４１を読み出し、偶数行及び１列目であれば、改行移動ピッチ情報Ｄ４２を読み出す。 When the electronic component 101 is mounted on the mounting area 201 positioned at the mounting position, the mounting control unit 72 follows the current mounting area identification information to create the next mounting movement pattern D4 for moving the next mounting area 201 to the mounting position 41. (step S05). For example, it is assumed that the mounting regions 201 are arranged on the substrate 200 in M rows and N columns. If the mounting area 201 on which the mounting of the electronic component 101 is completed is the odd-numbered row and the (N-1)th column, the row-direction movement pitch information D41 is read. is read, and if it is the even-numbered row and the second column or more, the row direction movement pitch information D41 is read, and if it is the even-numbered row and the first column, the line feed movement pitch information D42 is read.

また、実装制御部７２は実装領域識別情報を更新する（ステップＳ０６）。実装領域２０１がＭ行Ｎ列で基板２００に配列されているものとする。このとき、ステップＳ０６において、電子部品１０１の搭載が完了した実装領域２０１が奇数行及び（Ｎ－１）列目であれば、行番号は不変であり、列番号は１カウントアップされる。電子部品１０１の搭載が完了した実装領域２０１が奇数行及びＮ列目であれば、行番号が１カウントアップされ、列番号は不変である。電子部品１０１の搭載が完了した実装領域２０１が偶数行及び２列目以上であれば、行番号は不変であり、列番号が１カウントダウンされる。電子部品１０１の搭載が完了した実装領域２０１が偶数行及び１列目であれば、行番号が１カウントアップされ、列番号は不変である。 Also, the mounting control unit 72 updates the mounting area identification information (step S06). It is assumed that the mounting regions 201 are arranged on the substrate 200 in M rows and N columns. At this time, in step S06, if the mounting area 201 in which the mounting of the electronic component 101 is completed is the odd-numbered row and the (N-1)th column, the row number remains unchanged and the column number is incremented by one. If the mounting area 201 in which the electronic component 101 has been completely mounted is in the odd-numbered row and the N-th column, the row number is incremented by 1, and the column number remains unchanged. If the mounting area 201 in which the mounting of the electronic component 101 is completed is the even-numbered row and the second column or more, the row number remains unchanged and the column number is decremented by one. If the mounting area 201 in which the electronic component 101 has been completely mounted is in the even-numbered row and the first column, the row number is incremented by 1, and the column number remains unchanged.

そして、実装制御部７２は、更新した実装領域識別情報と組になった公差校正データＤ１を読み出し（ステップＳ０７）、ステップＳ０５で読み出した実装移動パターンＤ４を公差校正データＤ１で校正する（ステップＳ０８）。実装制御部７２は、更に実装時熱膨張校正データＤ５を読み出す（ステップＳ０９）。そして、公差校正データＤ１で校正したデータに実装時熱膨張校正データＤ５が示す係数を乗じる（ステップＳ１０）。このステップＳ１０によって、基板２００の熱膨張、ＸＹ移動機構４３の各部の熱膨張、又はこれらの両方によって変位も解消される。実装制御部７２は、公差校正データＤ１と実装時熱膨張校正データＤ５で校正された最終的な移動量をＸＹ移動機構４３に指示する（ステップＳ１１）。なお、ステージ４に生じる熱膨張量は、経時的に変化する。したがって、実装時熱膨張校正データＤ５は、実装処理の開始からの経過時間、または、電子部品１０１の実装数等に応じて定期的あるいは不定期的に更新されるように設定されている。よって、実装時熱膨張校正データＤ５は、実装処理の開始からの経過時間、または、実装数に応じたものが用いられる。 Then, the mounting control unit 72 reads out the tolerance calibration data D1 paired with the updated mounting area identification information (step S07), and calibrates the mounting movement pattern D4 read in step S05 with the tolerance calibration data D1 (step S08). ). The mounting control unit 72 further reads the thermal expansion correction data D5 during mounting (step S09). Then, the data calibrated with the tolerance calibration data D1 is multiplied by the coefficient indicated by the mounting thermal expansion calibration data D5 (step S10). By this step S10, the displacement is also eliminated by thermal expansion of the substrate 200, thermal expansion of each part of the XY moving mechanism 43, or both. The mounting control unit 72 instructs the XY movement mechanism 43 of the final amount of movement calibrated by the tolerance calibration data D1 and the mounting thermal expansion calibration data D5 (step S11). Note that the amount of thermal expansion occurring in the stage 4 changes with time. Therefore, the mounting thermal expansion calibration data D5 is set to be updated regularly or irregularly according to the elapsed time from the start of the mounting process, the number of mounted electronic components 101, or the like. Therefore, the mounting thermal expansion correction data D5 is used according to the elapsed time from the start of the mounting process or the number of mounted devices.

このステップＳ０７からステップＳ１１において、例えば、既に実装ポジション４１に前の実装領域２０１が位置合わせされ、次に隣のａ行ｂ列目の実装領域２０１を実装ポジション４１に位置合わせするものとする。そして、図８に示すように、このａ行ｂ列目の実装領域２０１から実装ポジション４１までの実際の間隔（Ｘ軸方向成分，Ｙ軸方向成分）が（Ｘａ，Ｙｂ）であるものとする。このとき、仮に、実装移動パターンＤ４である行方向移動ピッチ情報Ｄ４１又は改行移動ピッチ情報Ｄ４２が示す実際の間隔（Ｘａ，Ｙｂ）の移動を指示したものとすれば、ＸＹ移動機構４３の各部の公差によって実際には移動量（Ｘｅ１，Ｙｅ１）だけ移動し、移動誤差である（Ｘｄ１，Ｙｄ１）が、ａ行ｂ列目の実装領域２０１に特有に発生する。そのため、ａ行ｂ列目の実装領域２０１と実装ポジション４１との差は、（Ｘｄ１，Ｙｄ１）に留まり、ゼロにはならない。 In steps S 07 to S 11 , for example, the previous mounting area 201 has already been aligned with the mounting position 41 , and then the adjacent mounting area 201 in row a, column b is aligned with the mounting position 41 . Then, as shown in FIG. 8, the actual distance (X-axis direction component, Y-axis direction component) from the mounting area 201 in the a-th row, b-th column to the mounting position 41 is assumed to be (Xa, Yb). . At this time, assuming that the movement of the actual interval (Xa, Yb) indicated by the row-direction movement pitch information D41 or the line-feed movement pitch information D42, which is the mounting movement pattern D4, is instructed, each part of the XY movement mechanism 43 Due to the tolerance, it actually moves by the amount of movement (Xe1, Ye1), and the movement error (Xd1, Yd1) occurs peculiar to the mounting area 201 in the a-th row and the b-th column. Therefore, the difference between the mounting area 201 in the a-th row and the b-th column and the mounting position 41 remains at (Xd1, Yd1) and does not become zero.

しかし、更新した実装領域識別情報と組になっている公差校正データＤ１は、この移動誤差（Ｘｄ１，Ｙｄ１）を示している。行方向移動ピッチ情報又は改行移動ピッチ情報が示す実際の間隔（Ｘａ，Ｙｂ）と、この公差校正データＤ１の和をとると、その校正値は（Ｘａ＋Ｘｄ１，Ｙｂ＋Ｙｄ１）となる。この校正値の移動が指示され、また実装時の熱膨張が生じていないとすれば、或いは、無視できるとすれば、移動誤差（Ｘｄ１，Ｙｄ１）が埋まり、ａ行ｂ列目の実装領域２０１が実装ポジション４１に位置する。更に、熱膨張が生じている場合には、この校正値を実装時熱膨張校正データＤ５が示す熱膨張率（αｘ，αｙ）で校正し、最終的な移動量は、（αｘ（Ｘａ＋Ｘｄ１），αｙ（Ｙｂ＋Ｙｄ１））となる。 However, the tolerance calibration data D1 paired with the updated mounting area identification information indicates this movement error (Xd1, Yd1). The sum of the actual interval (Xa, Yb) indicated by the line direction movement pitch information or the line feed movement pitch information and the tolerance calibration data D1 yields the calibration value (Xa+Xd1, Yb+Yd1). If movement of this calibration value is instructed and thermal expansion during mounting does not occur or can be ignored, the movement error (Xd1, Yd1) is filled and the mounting region 201 of row a, column b is positioned at the mounting position 41 . Furthermore, when thermal expansion occurs, this calibration value is calibrated with the thermal expansion coefficients (αx, αy) indicated by the thermal expansion calibration data D5 at the time of mounting, and the final amount of movement is (αx(Xa+Xd1), αy(Yb+Yd1)).

ＸＹ移動機構４３には、この最終的な移動量を含む制御信号が入力される。制御信号が入力されたときは、前の実装領域２０１が実装ポジション４１に位置合わせされて、電子部品１０１を搭載している状態であり、ＸＹ移動機構４３は、その次の実装領域２０１を実装ポジション４１に位置合わせする。この位置合わせの際、ＸＹ移動機構４３は、入力された最終的な移動量をエンコーダ４４が検出するまで、載置板４２を移動させることになる。 A control signal including this final amount of movement is input to the XY movement mechanism 43 . When the control signal is input, the previous mounting area 201 is aligned with the mounting position 41 and the electronic component 101 is mounted thereon. Align to position 41. During this alignment, the XY moving mechanism 43 moves the mounting plate 42 until the encoder 44 detects the final amount of movement that has been input.

即ち、ＸＹ移動機構４３は、次のａ行ｂ列目の実装領域２０１と実装ポジション４１の実際の間隔を示す移動量を、ＸＹ移動機構４３の機械的な移動誤差を示す公差校正データＤ１で校正し、更にＸＹ移動機構４３の実装処理時の熱膨張を示す実装時熱膨張校正データＤ５で校正された、最終的な移動量だけ次のａ行ｂ列目の実装領域２０１を移動させることなる。従って、次のａ行ｂ列目の実装領域２０１は、機械的な移動誤差や実装処理時の熱膨張による変位の影響を受けず、実装ポジション４１に精度良く位置合わせされる。 That is, the XY moving mechanism 43 uses the tolerance calibration data D1 indicating the mechanical movement error of the XY moving mechanism 43 to calculate the amount of movement indicating the actual distance between the mounting area 201 of the next row a, column b and the mounting position 41. After calibrating, the mounting area 201 in the next row a and column b is moved by the final amount of movement calibrated with the thermal expansion calibration data D5 during mounting indicating the thermal expansion of the XY moving mechanism 43 during the mounting process. Become. Therefore, the mounting area 201 of the next a-th row and b-th column is accurately aligned with the mounting position 41 without being affected by mechanical movement error or displacement due to thermal expansion during the mounting process.

尚、実装ポジション４１への実装領域２０１の移動は、供給部３が電子部品１０１をピックアップポジション３１に位置させ、搬送部５の中継部５２が電子部品１０１をキャリア１００から受け取って、搬送部５の実装部５３が電子部品１０１を中継部５２から受け取り、実装部５３が実装ポジション４１にて電子部品１０１を基板２００に向けて降ろすまでの間に完了すればよい。 The mounting area 201 is moved to the mounting position 41 by the supply unit 3 positioning the electronic component 101 at the pickup position 31 , the relay unit 52 of the transport unit 5 receiving the electronic component 101 from the carrier 100 , and the transport unit 5 The mounting section 53 receives the electronic component 101 from the relay section 52 and the mounting section 53 lowers the electronic component 101 toward the substrate 200 at the mounting position 41 .

そして、最後の実装領域識別情報に到達していない限りは（ステップＳ１２，Ｎｏ）、ステップＳ０６の実装領域識別情報のステップに戻り、最後の実装領域識別情報に到達していれば（ステップＳ１２，Ｙｅｓ）、全ての実装領域２０１に電子部品１０１を搭載し終え得たこととなるため、この基板２００に対する実装処理を終了する。尚、実装制御部７２は、最後の実装領域識別情報を基板２００に合わせて予め記憶している。 Unless the last mounting area identification information has been reached (step S12, No), the process returns to the mounting area identification information step of step S06. Yes), since the electronic components 101 have been mounted on all the mounting areas 201, the mounting process for this board 200 is finished. Note that the mounting control unit 72 stores the last mounting area identification information according to the board 200 in advance.

（公差校正データ生成部）
このような公差校正データＤ１を実装処理前に予め生成しておくのが公差校正データ生成部７３であり、公差校正データ生成部７３は実装処理前に公差校正データ記憶部７２ｂに公差校正データＤ１を書き込んでおく。 (Tolerance calibration data generator)
It is the tolerance calibration data generation unit 73 that generates such tolerance calibration data D1 in advance before the mounting process. write down

図９は、第２の基板としての校正基板を示す図である。図９に示すように、校正処理時には、基板２００の代わりに校正基板３００が載置板４２に載置される。基板２００が載置板４２に載置されて実装処理が行われる第１載置時に対し、校正基板３００が載置板４２に載置された状態を第２載置時という。 FIG. 9 is a diagram showing a calibration substrate as the second substrate. As shown in FIG. 9, a calibration substrate 300 is placed on the placement plate 42 instead of the substrate 200 during the calibration process. A state in which the calibration substrate 300 is placed on the mounting plate 42 is referred to as a second mounting state, in contrast to the first mounting state in which the substrate 200 is mounted on the mounting plate 42 and the mounting process is performed.

校正基板３００はガラス製の平坦板である。ガラス基板は、ステンレス等の金属と比べて熱膨張し難いために望ましいが、これに限ることなく、熱膨張し難い素材であれば代用可能である。校正基板３００は基板２００と同形同大の矩形であり、平坦面にドットマーク３０１が記されている。ドットマーク３０１は、複数行複数列で予め設定された間隔で規則的に配置されている。ドットマーク３０１の行列数及び間隔は、主に要求される実装精度を考慮して決定される。例えば、基板２００及び校正基板３００が６００ｍｍ×６００ｍの本実施形態では、ドットマーク３０１は３ｍｍ間隔で設けられている。このドットマーク３０１は、例えば直径が０．２ｍｍ程度の金属薄膜等で形成されており、エッチングやスパッタリング等の成膜技術を用いて形成される。

The calibration substrate 300 is a flat plate made of glass. A glass substrate is desirable because it is less likely to thermally expand than a metal such as stainless steel. The calibration substrate 300 is rectangular and has the same shape and size as the substrate 200, and dot marks 301 are marked on its flat surface. The dot marks 301 are regularly arranged at predetermined intervals in multiple rows and multiple columns. The number of rows and columns of dot marks 301 and their intervals are determined mainly in consideration of required mounting accuracy . For example, in this embodiment where the substrate 200 and the calibration substrate 300 are 600 mm×600 m, the dot marks 301 are provided at intervals of 3 mm. The dot marks 301 are formed of a metal thin film or the like having a diameter of about 0.2 mm, for example, and are formed using a film forming technique such as etching or sputtering.

公差校正データ生成部７３は、ＸＹ移動機構４３を制御する制御部であり、且つ公差校正データＤ１を生成する演算部である。この公差校正データ生成部７３は、ＸＹ移動機構４３に対し、実装ポジション４１に向けた全ドットマーク３０１の移動を指示する制御信号を出力する。制御信号に含まれる指示内容は、各ドットマーク３０１の実際の間隔（Ｘ軸方向成分，Ｙ軸方向成分）である。このドットマーク３０１の実際の間隔を第１の間隔という。 The tolerance calibration data generation unit 73 is a control unit that controls the XY movement mechanism 43 and a calculation unit that generates the tolerance calibration data D1. The tolerance calibration data generation unit 73 outputs a control signal to the XY moving mechanism 43 to instruct movement of all the dot marks 301 toward the mounting position 41 . The instruction content included in the control signal is the actual interval between the dot marks 301 (X-axis direction component, Y-axis direction component). The actual interval between the dot marks 301 is called the first interval.

公差校正データ生成部７３は、実装ポジション４１に向けて移動を終えたドットマーク３０１を第２カメラ７４ｂで撮像させる。そして、図１０に示すように、公差校正データ生成部７３は、ドットマーク３０１と実装ポジション４１とのズレ量である第１の移動誤差としてのマーク移動誤差Ｄ２を画像解析により測定する。マーク移動誤差Ｄ２は、ドットマーク３０１の位置に固有の機械的な移動誤差、即ち公差校正データＤ１を含む。 The tolerance calibration data generation unit 73 causes the second camera 74b to image the dot mark 301 that has finished moving toward the mounting position 41 . Then, as shown in FIG. 10, the tolerance calibration data generator 73 measures a mark movement error D2 as a first movement error, which is the amount of deviation between the dot mark 301 and the mounting position 41, by image analysis. Mark movement error D2 includes mechanical movement error inherent in the position of dot mark 301, ie, tolerance calibration data D1.

ここで、公差校正データ生成部７３は、校正処理時間の短縮のため、ＸＹ移動機構４３を極力高速で駆動させる。例えば、最高速度で駆動させる。また、実装処理時と校正処理時と比べると、ヒータ４２ｂの稼働の有無の違いもある。そのため、ＸＹ移動機構４３の各部の発熱度合いは実装処理時と異なり、ＸＹ移動機構４３の各部は実装処理時とは異なる熱膨張量で変化している。そのため、図１０に示すように、マーク移動誤差Ｄ２は、公差による移動誤差を示す公差校正データＤ１と、校正処理時の熱に起因する移動誤差を示す第２の移動誤差としての熱移動誤差Ｄ３も含むことがある。そこで、公差校正データ生成部７３は、熱移動誤差Ｄ３を測定し、熱移動誤差Ｄ３が生じている場合には、マーク移動誤差Ｄ２から熱移動誤差Ｄ３を差し引くことで公差校正データＤ１を算出する。 Here, the tolerance calibration data generator 73 drives the XY moving mechanism 43 as fast as possible in order to shorten the calibration processing time. For example, drive at maximum speed. Moreover, there is also a difference in whether or not the heater 42b is in operation between the mounting process and the calibration process. Therefore, the degree of heat generation of each part of the XY moving mechanism 43 differs from that during the mounting process, and each part of the XY moving mechanism 43 changes with a different amount of thermal expansion than that during the mounting process. Therefore, as shown in FIG. 10, the mark movement error D2 is composed of tolerance calibration data D1 indicating the movement error due to the tolerance and heat movement error D3 as the second movement error indicating the movement error caused by heat during the calibration process. may also include Therefore, the tolerance calibration data generation unit 73 measures the heat transfer error D3, and if the heat transfer error D3 is generated, calculates the tolerance calibration data D1 by subtracting the heat transfer error D3 from the mark transfer error D2. .

熱移動誤差Ｄ３は、マーク移動誤差Ｄ２の測定のために、ＸＹ移動機構４３の各部に無視できない熱膨張が発生する前後で、ドットマーク３０１を同一移動量だけ動かし、到達した位置のズレを検出することで測定される。 In order to measure the mark movement error D2, the thermal movement error D3 is obtained by moving the dot mark 301 by the same movement amount before and after thermal expansion that cannot be ignored occurs in each part of the XY movement mechanism 43, and detecting the deviation of the reached position. It is measured by

具体的には、図１１に示すように、熱移動誤差Ｄ３の測定のために、公差校正データ生成部７３は、全ドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を測定する第１移動処理の制御開始する前に、つまり、ＸＹ移動機構４３に熱膨張が生じる前に、この代表マーク３０２の位置を示す熱移動誤差発生前位置Ｐ１を測定するべく、ＸＹ移動機構４３の第２移動処理を制御する。代表マーク３０２は、周囲の複数のドットマーク３０１を代表して熱移動誤差Ｄ３が計測されるドットマーク３０１であり、第２のドットマークであって特定のドットマークである。具体的には、後述するように、複数行複数列のドットマーク３０１から成るエリア３０３に対して１つずつ設定されているマークである。従って、代表マーク３０２は、第１のドットマークとしてのドットマーク３０１よりも広い第２の間隔で構成基板３００上に配置される、代表マーク３０２は、ドットマーク３０１が兼ねてもよいし、専用のマークとして設けてもよい。専用のマークとは、後述する第１移動処理でドットマーク３０１としては用いられない用途違いのマークであり、マークの形状は同一又は異なっていてもよい。 Specifically, as shown in FIG. 11, in order to measure the thermal movement error D3, the tolerance calibration data generating section 73 starts controlling the first movement process for measuring the mark movement error D2 of all the dot marks 301. Before the XY moving mechanism 43 thermally expands, the second moving process of the XY moving mechanism 43 is controlled in order to measure the pre-thermal movement error occurrence position P1 indicating the position of the representative mark 302 . The representative mark 302 is a dot mark 301 for which the heat transfer error D3 is measured as a representative of a plurality of surrounding dot marks 301, and is a second dot mark and a specific dot mark. Specifically, as will be described later, it is a mark set one by one for an area 303 composed of dot marks 301 arranged in multiple rows and multiple columns. Therefore, the representative marks 302 are arranged on the component substrate 300 at a second interval wider than the dot marks 301 as the first dot marks. may be provided as a mark of A dedicated mark is a mark for a different purpose that is not used as the dot mark 301 in the first movement process described later, and the shape of the mark may be the same or different.

次に、公差校正データ生成部７３は、全ドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２の測定の最中、代表マーク３０２を代表とする周囲の複数のドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を測定する近傍のタイミングで、代表マーク３０２の位置を示す熱移動誤差発生後位置Ｐ２を測定すべく、ＸＹ移動機構４３の第３移動処理を制御する。例えば、公差校正データ生成部７３は、代表マーク３０２を代表とする周囲の複数のドットマーク３０１に対し、マーク移動誤差Ｄ２を測定する直前、又は周囲の複数のドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を測定し終えた直後に、熱移動誤差発生後位置Ｐ２の測定処理を行う。 Next, during the measurement of the mark movement error D2 of all the dot marks 301, the tolerance calibration data generation unit 73 measures the mark movement error D2 of the plurality of surrounding dot marks 301 represented by the representative mark 302. At the timing, the third movement process of the XY movement mechanism 43 is controlled so as to measure the post-thermal movement error position P2 indicating the position of the representative mark 302 . For example, the tolerance calibration data generation unit 73 measures the mark movement error D2 of the plurality of surrounding dot marks 301 immediately before measuring the mark movement error D2 of the plurality of surrounding dot marks 301 represented by the representative mark 302, or measures the mark movement error D2 of the plurality of surrounding dot marks 301. Immediately after the measurement is finished, the measurement processing of the post-heat transfer error occurrence position P2 is performed.

そして、公差校正データ生成部７３は、熱移動誤差発生前位置Ｐ１と熱移動誤差発生後位置Ｐ２の相違を熱移動誤差Ｄ３として測定する。尚、熱移動誤差発生前位置Ｐ１と熱移動誤差発生後位置Ｐ２とを測定する際、代表マーク３０２のスタート位置が同じになり、同一の移動パターンを経るようにする。 Then, the tolerance calibration data generator 73 measures the difference between the pre-heat transfer error position P1 and the post-heat transfer error position P2 as the heat transfer error D3. When measuring the pre-heat transfer error position P1 and the post-heat transfer error position P2, the start position of the representative mark 302 is the same and the same movement pattern is passed through.

代表マーク３０２に対する熱移動誤差Ｄ３は、この代表ドットマーク３０２の周囲に位置する各ドットマーク３０１の熱移動誤差Ｄ３と見做される。代表マーク３０２が示す熱移動誤差Ｄ３との周囲のドットマーク３０１の熱移動誤差Ｄ３とが近似するためである。換言すると、周囲とは、代表マーク３０２との距離が近いため、熱膨張による累積誤差が少ない範囲であり、代表マーク３０２は、その周囲である領域の中心に位置することが、より望ましい。 The heat transfer error D3 with respect to the representative mark 302 is regarded as the heat transfer error D3 of each dot mark 301 located around this representative dot mark 302 . This is because the heat transfer error D3 indicated by the representative mark 302 approximates the heat transfer error D3 of the surrounding dot marks 301 . In other words, the periphery is a range in which the representative mark 302 is close to the representative mark 302 and therefore has little accumulated error due to thermal expansion.

即ち、公差校正データ生成部７３は、代表マーク３０２の周囲に位置する各ドットマーク３０１に対するマーク移動誤差Ｄ２から、代表マーク３０２に対する熱移動誤差Ｄ３を差し引く。この差分結果を公差校正データＤ１とし、各ドットマーク３０１と同一の位置関係の実装領域２０１の実装領域識別情報と組み合わせて公差校正データ記憶部７２ｂに記憶させる。 That is, the tolerance calibration data generator 73 subtracts the thermal movement error D3 for the representative mark 302 from the mark movement error D2 for each dot mark 301 located around the representative mark 302 . This difference result is used as the tolerance calibration data D1, which is combined with the mounting area identification information of the mounting area 201 having the same positional relationship as each dot mark 301 and stored in the tolerance calibration data storage unit 72b.

図１２は、マーク移動誤差Ｄ２の検出のための校正移動パターンを示す模式図である。公差校正データ生成部７３は、校正基板３００を複数行複数列のエリア３０３に分別する。各エリア３０３には、複数行複数列のドットマーク３０１が並ぶ。この複数行複数列のドットマーク３０１の中央に位置するドットマーク３０１を代表マーク３０２として設定する。図１２に示すように、５行５列のドットマーク３０１で１つのエリア３０３が構成されている場合、各エリア３０３において３行３列の位置にあるドットマーク３０１を代表マーク３０２として設定する。マーク移動誤差Ｄ２の検出のための校正移動パターンＤ６において、公差校正データ生成部７３は、ＸＹ移動機構４３の制御により、１つのエリア３０３内に並ぶ各ドットマーク３０１を行方向に順番に実装ポジション４１へ向けて移動させる。１行のドットマーク３０１の全てを実装ポジション４１に移動させ終えると次列に移る。このエリア３０３内の移動を各エリア３０３につき行う。 FIG. 12 is a schematic diagram showing a calibration movement pattern for detecting the mark movement error D2. The tolerance calibration data generation unit 73 divides the calibration board 300 into multiple rows and multiple columns of areas 303 . Each area 303 is lined with dot marks 301 arranged in multiple rows and multiple columns. A dot mark 301 positioned in the center of the dot marks 301 arranged in multiple rows and multiple columns is set as a representative mark 302 . As shown in FIG. 12, when one area 303 is composed of dot marks 301 of 5 rows and 5 columns, the dot mark 301 located at the position of 3 rows and 3 columns in each area 303 is set as the representative mark 302 . In the calibration movement pattern D6 for detecting the mark movement error D2, the tolerance calibration data generation unit 73 controls the XY movement mechanism 43 to sequentially position the dot marks 301 arranged in one area 303 in the row direction. Move to 41. When all the dot marks 301 in one row have been moved to the mounting position 41, the next column is moved to. This movement within the area 303 is performed for each area 303 .

即ち、公差校正データ生成部７３は、各エリア３０３内での校正移動パターンＤ６を記憶している。校正移動パターンＤ６は、行方向移動ピッチ情報Ｄ６１と改行移動ピッチ情報Ｄ６２とにより成る。行方向移動ピッチ情報Ｄ６１は、同一行で隣列のドットマーク３０１を次に実装ポジション４１に移動させるＸ軸移動量及びＹ軸移動量により成る。改行移動ピッチ情報Ｄ６２は、行替えのためのＸ軸移動量及びＹ軸移動量により成る。 That is, the tolerance calibration data generator 73 stores the calibration movement pattern D6 within each area 303 . The calibrated movement pattern D6 is made up of line direction movement pitch information D61 and line feed movement pitch information D62. The row-direction movement pitch information D61 consists of the X-axis movement amount and the Y-axis movement amount for moving the dot mark 301 in the adjacent column in the same row to the mounting position 41 next. The line feed movement pitch information D62 consists of the X-axis movement amount and the Y-axis movement amount for line change.

奇数行と偶数行とで移動方向が反転する場合、即ち蛇行走行させる場合、Ｘ軸方向と行方向が一致するならば、行替えのＸ軸移動量はゼロ、奇数行と偶数行とでＸ軸移動量の正負が逆である。このエリア内移動情報は、機械的及び熱膨張による移動誤差を加味せず、直前の番のドットマーク３０１が実装ポジション４１に位置している状態で、次に位置させるドットマーク３０１と実装ポジション４１までの実際の間隔である。言い換えれば、エリア内移動情報は、校正基板３００上におけるドットマーク３０１の行方向および改行方向のピッチ情報や行数、列数を含む配列情報である。このような校正移動パターンＤ６に従って全てのエリア３０３内のドットマーク３０１を実装ポジション４１に移動させる処理が第１移動処理である。 When the movement direction is reversed between odd and even rows, that is, when meandering, if the X-axis direction and the row direction match, the X-axis movement amount for line change is zero, and the X-axis movement between odd and even rows is zero. The positive and negative of the axis movement amount are opposite. This intra-area movement information does not include movement errors due to mechanical and thermal expansion. is the actual interval to In other words, the intra-area movement information is arrangement information including pitch information, the number of rows, and the number of columns of the dot marks 301 on the calibration board 300 in the row direction and the line feed direction. The process of moving the dot marks 301 in all the areas 303 to the mounting positions 41 according to the calibration movement pattern D6 is the first movement process.

図１３は、熱移動誤差Ｄ３の検出のための校正移動パターンＤ７を示す模式図である。各エリア３０３の代表マーク３０２はエリア３０３の中心に位置する。熱移動誤差Ｄ３の検出のための校正移動パターンＤ７において、公差校正データ生成部７３は、ＸＹ移動機構４３の制御により、各エリア３０３の代表マーク３０２を行方向に順番に実装ポジション４１へ向けて移動させる。１行の代表マーク３０２の全てを実装ポジション４１に移動させ終えると次列に移る。この動きは、熱移動誤差発生前位置Ｐ１と熱移動誤差発生後位置Ｐ２を測定するときで同じとすることが望ましく、バックラッシ等の移動量の誤差も排除できる。 FIG. 13 is a schematic diagram showing a calibration movement pattern D7 for detecting the heat movement error D3. A representative mark 302 of each area 303 is positioned at the center of the area 303 . In the calibration movement pattern D7 for detecting the heat movement error D3, the tolerance calibration data generation unit 73 controls the XY movement mechanism 43 to sequentially move the representative marks 302 of the areas 303 toward the mounting position 41 in the row direction. move. When all the representative marks 302 in one row have been moved to the mounting position 41, the next column is moved to. It is desirable that this movement be the same when measuring the position P1 before the occurrence of the heat transfer error and the position P2 after the occurrence of the heat transfer error, and errors in the amount of movement such as backlash can be eliminated.

即ち、公差校正データ生成部７３は、熱移動誤差Ｄ３の検出のための校正移動パターンＤ７は行方向移動ピッチ情報Ｄ７１と改行移動ピッチ情報Ｄ７２とにより成る。行方向移動ピッチ情報Ｄ７１は、現在実装ポジション４１に位置する代表マーク３０２を基準に、同一行で隣列の代表マーク３０２を実装ポジション４１に移動させるＸ軸移動量及びＹ軸移動量により成る。改行移動ピッチ情報Ｄ７２は、行替えのためのＸ軸移動量及びＹ軸移動量により成る。奇数行と偶数行とで移動方向が反転する場合、即ち蛇行ルートを採る場合、Ｘ軸方向と行方向が一致するならば、行替えのＸ軸移動量はゼロ、奇数行と偶数行とでＸ軸移動量の正負が逆である。この行方向移動ピッチ情報Ｄ７１及び改行移動ピッチ情報Ｄ７２は、機械的及び熱膨張による移動誤差を加味せず、直前の番の代表マーク３０２が実装ポジション４１に位置している状態で、次に位置させる代表マーク３０２と実装ポジション４１までの実際の間隔である。 That is, the tolerance calibration data generator 73 makes the calibration movement pattern D7 for detecting the heat movement error D3 from the row direction movement pitch information D71 and the line feed movement pitch information D72. The row direction movement pitch information D71 is based on the representative mark 302 positioned at the current mounting position 41 and consists of the X-axis movement amount and the Y-axis movement amount for moving the representative mark 302 in the same row and adjacent column to the mounting position 41 . The line feed movement pitch information D72 consists of the X-axis movement amount and the Y-axis movement amount for line change. When the movement direction is reversed between odd and even rows, that is, when a meandering route is taken, if the X-axis direction and the row direction match, the X-axis movement amount for line change is zero, and the odd and even rows are equal. The positive and negative of the X-axis movement amount are opposite. The row-direction movement pitch information D71 and the line-feed movement pitch information D72 do not consider movement errors due to mechanical and thermal expansion, and the immediately preceding representative mark 302 is positioned at the mounting position 41, and the next position is This is the actual distance between the representative mark 302 to be mounted and the mounting position 41 .

要するに、行方向移動ピッチ情報Ｄ７１及び改行移動ピッチ情報Ｄ７２は、校正基板３００上における代表マーク３０２の行方向及び改行方向のピッチ情報である。なお、校正移動パターンＤ７に従って代表マーク３０２を実装ポジション４１に移動させる処理のうち、熱移動誤差発生前位置Ｐ１を測定する際に行う移動処理が第２移動処理であり、熱移動誤差発生後位置Ｐ２を測定する際に行う移動処理が第３移動処理である。 In short, the line direction movement pitch information D71 and the line feed movement pitch information D72 are pitch information of the representative mark 302 on the calibration substrate 300 in the line direction and the line feed direction. Of the processing for moving the representative mark 302 to the mounting position 41 according to the calibration movement pattern D7, the movement processing performed when measuring the pre-heat transfer error position P1 is the second movement processing. The movement process performed when measuring P2 is the third movement process.

（校正処理）
図１４乃至図１６は、以上の公差校正データ生成部７３の動作を示すフローチャートである。まず、作業者によって校正基板３００が載置板４２に載置される（ステップＳ２１）。作業者は、操作部７４ｄを操作して第２カメラ７４ｂが取得する動画像と基準マークを表示部７４ｃに表示させる（ステップＳ２２）。作業者は、表示部７４ｃに表示された校正基板３００上のドットマーク３０１の画像を頼りに操作部７４ｄを操作し、ドットマーク３０１の行方向がＸＹ移動機構３４のＸ軸方向に対して平行になるように、載置板４２上で校正基板３００の向きを調整する（ステップＳ２３）。 (Calibration processing)
14 to 16 are flow charts showing the operation of the tolerance calibration data generator 73 described above. First, the operator places the calibration substrate 300 on the placing plate 42 (step S21). The operator operates the operation unit 74d to display the moving image and the reference mark acquired by the second camera 74b on the display unit 74c (step S22). The operator operates the operation unit 74d while relying on the image of the dot marks 301 on the calibration substrate 300 displayed on the display unit 74c, so that the row direction of the dot marks 301 is parallel to the X-axis direction of the XY moving mechanism 34. The orientation of the calibration substrate 300 is adjusted on the mounting plate 42 so as to be (step S23).

例えば、作業者は、第２カメラ７４ｂの動画像を参照しながら、ＸＹ移動機構４３を手動操作し、まず、１行目の左端のドットマーク３０１が表示部７４ｃの中央に表示されるようにする。その後、ＸＹ移動機構４３をＸ方向に沿って左方向に駆動させ、表示部７４ｃから１行目のドットマーク３０１が外れたら校正基板３００の向きを調整することを繰り返す。これにより、ＸＹ移動機構４３のＸ方向の移動によって１行目の全てのドットマーク３０１が順次表示部７４ｃに表示されるように校正基板３００の向きを調整する。 For example, the operator manually operates the XY moving mechanism 43 while referring to the moving image of the second camera 74b so that the dot mark 301 at the left end of the first line is displayed in the center of the display section 74c. do. After that, the XY moving mechanism 43 is driven leftward along the X direction, and when the dot mark 301 in the first row is removed from the display section 74c, the orientation of the calibration substrate 300 is repeatedly adjusted. As a result, the orientation of the calibration substrate 300 is adjusted so that all the dot marks 301 in the first row are sequentially displayed on the display section 74c by moving the XY moving mechanism 43 in the X direction.

この後、作業者は、操作部７４ｄを操作し、図１２、図１３に示すように、校正基板３００の左上角に位置するドットマーク３０１が実装領域２０１と実装ポジション４１とが合致する基準位置となるように位置合わせする（ステップＳ２４）。第２カメラ７４ｂは、実装ポジション４１に光軸を一致させて配置している。したがって、基準位置に位置合わせされたドットマーク３０１は第２カメラ７４ｂの表示部７４ｃの中央に表示される。 12 and 13, the operator operates the operation unit 74d so that the dot mark 301 positioned at the upper left corner of the calibration board 300 is positioned at the reference position where the mounting area 201 and the mounting position 41 match. are aligned (step S24). The second camera 74 b is arranged with its optical axis aligned with the mounting position 41 . Therefore, the dot mark 301 aligned with the reference position is displayed in the center of the display section 74c of the second camera 74b.

校正基板３００が基準位置に位置付けられ、校正基板３００のセット処理が終了すると、公差校正データ生成部７３による校正処理に移る。校正処理において、公差校正データ生成部７３は、校正基板３００上の各代表マーク３０２の熱移動誤差発生前位置Ｐ１を検出する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５において、公差校正データ生成部７３は、ＸＹ移動機構４３を制御して、図１３に示すように、校正基板３００上の各代表マーク３０２を順番に実装ポジション４１に向けて移動させる。ＸＹ移動機構４３は、この制御によって第２移動処理として、代表マーク３０２を実装ポジション４１に向けて移動させることになる。各代表マーク３０２の移動量は、校正移動パターンＤ７の行方向移動ピッチ情報Ｄ７１および改行移動ピッチ情報Ｄ７２に従う。 After the calibration substrate 300 is positioned at the reference position and the setting processing of the calibration substrate 300 is completed, the calibration processing by the tolerance calibration data generation unit 73 is performed. In the calibration process, the tolerance calibration data generator 73 detects the pre-heat transfer error position P1 of each representative mark 302 on the calibration substrate 300 (step S25). In step S25, the tolerance calibration data generation unit 73 controls the XY movement mechanism 43 to sequentially move each representative mark 302 on the calibration board 300 toward the mounting position 41 as shown in FIG. By this control, the XY moving mechanism 43 moves the representative mark 302 toward the mounting position 41 as the second moving process. The amount of movement of each representative mark 302 conforms to the line direction movement pitch information D71 and the line feed movement pitch information D72 of the calibration movement pattern D7.

より詳細には、この時点で実装ポジション４１に位置付けられている左上角に位置するドットマーク３０１と校正移動パターンＤ７の先頭に位置する代表マーク３０２との位置関係は、校正移動パターンＤ６の行方向移動ピッチ情報Ｄ６１および改行移動ピッチ情報Ｄ６２から算出できる。したがって、この間の移動は、算出された移動量をエンコーダ４４が検出するまでＸＹ移動機構４３を駆動させることで行う。また、代表マーク３０２間の移動量は、行方向移動ピッチ情報Ｄ７１、改行移動ピッチ情報Ｄ７２で与えられている。したがって、代表マーク３０２間の移動は、その移動方向に応じて、行方向移動ピッチ情報Ｄ７１、或いは、改行移動ピッチ情報Ｄ７２で与えられた移動量をエンコーダ４４が検出するまでＸＹ移動機構４３を駆動させることで行う。 More specifically, the positional relationship between the dot mark 301 positioned at the upper left corner positioned at the mounting position 41 at this point and the representative mark 302 positioned at the head of the calibration movement pattern D7 is the row direction of the calibration movement pattern D6. It can be calculated from the movement pitch information D61 and the line feed movement pitch information D62. Therefore, the movement during this period is performed by driving the XY movement mechanism 43 until the encoder 44 detects the calculated movement amount. Further, the amount of movement between the representative marks 302 is given by line direction movement pitch information D71 and line feed movement pitch information D72. Therefore, the movement between the representative marks 302 drives the XY movement mechanism 43 until the encoder 44 detects the movement amount given by the row direction movement pitch information D71 or the line feed movement pitch information D72 according to the movement direction. It is done by letting

この際、公差校正データ生成部７３は、機械的な移動誤差及び熱移動誤差Ｄ３を加味しない、当該間隔を示す制御信号をＸＹ移動機構４３に出力する。なお、公差校正データ生成部７３は、作業者が操作部７４ｄ等を介して発した校正処理の開始信号を受けて、上記の処理を開始する。 At this time, the tolerance calibration data generation unit 73 outputs to the XY movement mechanism 43 a control signal indicating the interval without considering the mechanical movement error and the thermal movement error D3. It should be noted that the tolerance calibration data generation unit 73 starts the above processing upon receiving a calibration processing start signal issued by the operator via the operation unit 74d or the like.

ＸＹ移動機構４３は、この制御信号に従って第２移動処理として、熱移動誤差Ｄ３を検出するための校正移動パターンＤ７に倣い、校正基板３００上の各代表マーク３０２を順番に実装ポジション４１に向けて移動させることとなる。公差校正データ生成部７３は、各代表マーク３０２が実装ポジション４１へ向けて移動を終了した各タイミングで、第２カメラ７４ｂに撮像指示信号を出力する。 The XY movement mechanism 43 follows the calibration movement pattern D7 for detecting the heat movement error D3 as a second movement process according to this control signal, and sequentially directs each representative mark 302 on the calibration board 300 toward the mounting position 41. It will be moved. The tolerance calibration data generation unit 73 outputs an imaging instruction signal to the second camera 74b at each timing when each representative mark 302 finishes moving toward the mounting position 41 .

これによって、公差校正データ生成部７３は、第２カメラ７４ｂに代表マーク３０２を撮像させ、代表マーク３０２の位置座標を熱移動誤差発生前位置Ｐ１として画像解析により検出する。画像解析では、例えば画像を２値化し、画素値でドットマーク３０１を識別し、識別したドットマーク３０１の中心を算出すればよい。 As a result, the tolerance calibration data generation unit 73 causes the second camera 74b to image the representative mark 302, and detects the position coordinates of the representative mark 302 as the position P1 before thermal movement error occurrence by image analysis. In the image analysis, for example, the image is binarized, the dot marks 301 are identified by pixel values, and the centers of the identified dot marks 301 are calculated.

熱移動誤差発生前位置Ｐ１の検出が終了すると、この熱移動誤差発生前位置Ｐ１をエリア３０３に関連づけて記憶しておく（ステップＳ２６）。そして、公差校正データ生成部７３は、校正基板３００を基準位置に復帰させる（ステップＳ２７）。そして、図１５に示すように、公差校正データ生成部７３は、エリア識別情報とドットマーク識別情報と熱移動誤差Ｄ３を初期値にセットする（ステップＳ２８）。エリア識別情報は、エリア３０３を識別する番号である。ドットマーク識別情報は、ドットマーク３０１を識別する座標である。熱移動誤差Ｄ３は、エリア３０３に紐付けられ、各エリア３０３の初期値はゼロである。 When the detection of the pre-heat transfer error occurrence position P1 is completed, this pre-heat transfer error occurrence position P1 is stored in association with the area 303 (step S26). Then, the tolerance calibration data generator 73 returns the calibration board 300 to the reference position (step S27). Then, as shown in FIG. 15, the tolerance calibration data generator 73 sets the area identification information, the dot mark identification information, and the heat transfer error D3 to initial values (step S28). The area identification information is a number that identifies the area 303 . The dot mark identification information is coordinates for identifying the dot mark 301 . The heat transfer error D3 is associated with the areas 303, and the initial value of each area 303 is zero.

ステップＳ２７による基準位置への復帰により、実装ポジション４１には最初のエリア３０３の最初のドットマーク３０１、つまり、左上角のドットマーク３０１が位置しているので、ステップＳ２８では、この最初のエリア３０３を示すエリア識別情報にセットし、左上角のドットマーク３０１を示すドットマーク識別情報にセットする。 By returning to the reference position in step S27, the first dot mark 301 of the first area 303, that is, the dot mark 301 in the upper left corner is positioned at the mounting position 41. Therefore, in step S28, this first area 303 and dot mark identification information indicating the dot mark 301 in the upper left corner.

これより公差校正データ生成部７３は、ＸＹ移動機構４３による第２移動処理の制御に移る。まず、公差校正データ生成部７３は、ドットマーク識別情報を更新しながら（ステップＳ２９）、次のドットマーク３０１を実装ポジション４１へ向けて移動させる（ステップＳ３０）。 From this, the tolerance calibration data generation unit 73 shifts to control of the second movement processing by the XY movement mechanism 43 . First, while updating the dot mark identification information (step S29), the tolerance calibration data generator 73 moves the next dot mark 301 toward the mounting position 41 (step S30).

ステップＳ２９において、同一エリア３０３内にドットマーク３０１がＡ行Ｂ列で並ぶ場合、マーク移動誤差Ｄ２が検出されたドットマーク３０１が奇数行及び（Ｂ－１）列目であれば、行番号は不変であり、列番号が１カウントアップされる。マーク移動誤差Ｄ２が検出されたドットマーク３０１が奇数行及びＢ列目であれば、行番号が１カウントアップされ、列番号は不変である。マーク移動誤差Ｄ２が検出されたドットマーク３０１が偶数行及び２列目以上であれば、行番号は不変であり、列番号が１カウントダウンされる。マーク移動誤差Ｄ２が検出されたドットマーク３０１が偶数行及び１列目であれば、行番号が１カウントアップされ、列番号は不変である。一方、ドットマーク識別情報がＡ行Ｂ列を示す場合、次のエリア２０２に移るためにドットマーク識別情報は初期化される。 In step S29, when the dot marks 301 are arranged in row A and column B in the same area 303, if the dot mark 301 for which the mark movement error D2 is detected is an odd row and (B-1) column, the row number is It remains unchanged, and the column number is incremented by one. If the dot mark 301 in which the mark movement error D2 is detected is in the odd-numbered row and the B-th column, the row number is incremented by 1 and the column number remains unchanged. If the dot mark 301 in which the mark movement error D2 is detected is in the even row and the second column or more, the row number remains unchanged and the column number is decremented by one. If the dot mark 301 in which the mark movement error D2 is detected is in the even row and the first column, the row number is incremented by 1 and the column number remains unchanged. On the other hand, when the dot mark identification information indicates row A, column B, the dot mark identification information is initialized to move to the next area 202 .

ステップＳ３０において、公差校正データ生成部７３は、校正移動パターンＤ６を含む制御信号をＸＹ移動機構４３に出力する。次のドットマーク３０１が同一行であれば、行方向移動ピッチ情報Ｄ６１であり、次のドットマーク３０１が次行に存在すれば、改行移動ピッチ情報Ｄ６２である。ＸＹ移動機構４３は、この制御信号に従って第２移動処理を行う。即ち、ＸＹ移動機構４３は、前のドットマーク３０１が実装ポジション４１で撮像された状態で、行方向移動ピッチ情報Ｄ６１又は改行移動ピッチ情報Ｄ６２が示す、次のドットマーク３０１と実装ポジション４１との実際の間隔をエンコーダ４４が検出するまで、載置板４２を移動させる。 In step S<b>30 , the tolerance calibration data generator 73 outputs a control signal including the calibration movement pattern D<b>6 to the XY movement mechanism 43 . If the next dot mark 301 is on the same line, it is the line direction movement pitch information D61, and if the next dot mark 301 exists on the next line, it is the line feed movement pitch information D62. The XY movement mechanism 43 performs the second movement processing according to this control signal. That is, the XY moving mechanism 43 moves the next dot mark 301 and the mounting position 41 indicated by the line direction movement pitch information D61 or the line feed movement pitch information D62 in a state where the previous dot mark 301 is imaged at the mounting position 41. The mounting plate 42 is moved until the encoder 44 detects the actual distance.

公差校正データ生成部７３は、次のドットマーク３０１を実装ポジション４１へ向けて移動させると（ステップＳ３０）、実装ポジション４１へ向けて移動させたドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を検出する（ステップＳ３１）。 When the tolerance calibration data generation unit 73 moves the next dot mark 301 toward the mounting position 41 (step S30), it detects the mark movement error D2 of the dot mark 301 moved toward the mounting position 41 (step S31).

ステップＳ３１では、第２カメラ７４ｂに撮像指示信号を出力し、第２カメラ７４ｂが撮像した画像からドットマーク３０１の位置を検出し、ドットマーク３０１の位置と実装ポジション４１との位置ズレを画像解析により測定する。画像解析では、例えば画像を２値化し、画素値でドットマーク３０１を識別し、識別したドットマーク３０１の中心を算出し、実装ポジション４１である画像中心の座標と中心の座標とを差分すればよい。 In step S31, an imaging instruction signal is output to the second camera 74b, the position of the dot mark 301 is detected from the image captured by the second camera 74b, and the positional deviation between the position of the dot mark 301 and the mounting position 41 is analyzed by image analysis. Measured by In image analysis, for example, an image is binarized, dot marks 301 are identified by pixel values, the centers of the identified dot marks 301 are calculated, and the coordinates of the center of the image, which is the mounting position 41, are subtracted from the coordinates of the center. good.

マーク移動誤差Ｄ２の検出が終了し（ステップＳ３１）、エリア識別情報が示すエリア３０３内の全ドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２の検出が終了していなければ（ステップＳ３２,Ｎｏ）、公差校正データ生成部７３は、ドットマーク識別情報の更新、次のドットマーク３０１への移動及びマーク移動誤差Ｄ２の検出処理を続ける（ステップＳ２９～Ｓ３１）。ステップＳ３２において、同一エリア３０３内にドットマーク３０１がＡ行Ｂ列で並ぶ場合、ドットマーク識別情報が（Ａ,Ｂ）であれば、全ドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２が検出されたものとする。 If the detection of the mark movement error D2 is completed (step S31) and the detection of the mark movement error D2 of all the dot marks 301 in the area 303 indicated by the area identification information is not completed (step S32, No), tolerance calibration data The generation unit 73 continues updating the dot mark identification information, moving to the next dot mark 301, and detecting the mark movement error D2 (steps S29 to S31). In step S32, when the dot marks 301 are arranged in rows A and columns B in the same area 303, if the dot mark identification information is (A, B), it is assumed that the mark movement error D2 of all the dot marks 301 has been detected. do.

公差校正データ生成部７３は、エリア識別情報が示すエリア３０３内の全ドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２の検出を終了すると（ステップＳ３２,Ｙｅｓ）、このエリア識別情報が示すエリア３０３と関連づけて直前に更新されていた熱移動誤差Ｄ３を読み出し（ステップＳ３３）、このエリア３０３に属する各ドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２と、読み出した熱移動誤差Ｄ３との差を取る（ステップＳ３４）。 When the detection of the mark movement error D2 of all the dot marks 301 in the area 303 indicated by the area identification information is completed (step S32, Yes), the tolerance calibration data generation unit 73 associates the area 303 indicated by the area identification information with the immediately preceding mark movement error D2. (step S33), and the difference between the mark movement error D2 of each dot mark 301 belonging to this area 303 and the read heat movement error D3 is obtained (step S34).

ステップＳ３３において、具体的には、エリア識別情報が示すエリア３０３と紐付けられた熱移動誤差Ｄ３を用いればよい。後述するように、各熱移動誤差Ｄ３は各エリア３０３内の全ドットマークに対するマーク移動誤差Ｄ２の検出が終了する毎に更新されていく。公差校正データ生成部７３は、この動作例において、更新されていく熱移動誤差Ｄ３のうち、マーク移動誤差Ｄ２の検出直前に算出された熱移動誤差Ｄ３を適用している。 Specifically, in step S33, the heat transfer error D3 associated with the area 303 indicated by the area identification information may be used. As will be described later, each thermal movement error D3 is updated each time detection of the mark movement error D2 for all dot marks in each area 303 is completed. In this operation example, the tolerance calibration data generation unit 73 uses the heat transfer error D3 calculated immediately before the detection of the mark transfer error D2 among the updated heat transfer errors D3.

そして、マーク移動誤差Ｄ２と熱移動誤差Ｄ３との差が取られると（ステップＳ３４）、公差校正データ生成部７３は、このエリア３０３内の各ドットマーク３０１の位置と同一の実装領域識別情報に対して、差分値を公差校正データＤ１として組み合わせて公差校正データ記憶部７２ｂに記憶させる（ステップＳ３５）。最初のエリア３０３においては、熱移動誤差Ｄ３が初期化されてゼロとなっているから、ステップＳ３４の差分結果とマーク移動誤差Ｄ２の値とは変わらず、従ってこのステップＳ３３及びステップＳ３４は不要であり、マーク移動誤差Ｄ２を公差校正データＤ１としてそのまま記憶させればよい。 Then, when the difference between the mark movement error D2 and the heat movement error D3 is obtained (step S34), the tolerance calibration data generation unit 73 uses the same mounting area identification information as the position of each dot mark 301 in this area 303. On the other hand, the difference values are combined as the tolerance calibration data D1 and stored in the tolerance calibration data storage unit 72b (step S35). In the first area 303, the heat transfer error D3 is initialized to zero, so the result of the difference in step S34 and the value of the mark transfer error D2 do not change, so steps S33 and S34 are unnecessary. Yes, the mark movement error D2 may be stored as it is as the tolerance calibration data D1.

熱移動誤差Ｄ３によるマーク移動誤差Ｄ２の校正が終了すると（ステップＳ３３～Ｓ３５）、公差校正データ生成部７３は、次のエリア３０３に対する熱移動誤差Ｄ３の算出処理に移る。即ち、図１６に示すように、公差校正データ生成部７３は、各代表マーク３０２の熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出し（ステップＳ３６）、エリア３０３と紐付けて記憶する（ステップＳ３７）。 When the calibration of the mark movement error D2 based on the heat movement error D3 is completed (steps S33 to S35), the tolerance calibration data generation unit 73 proceeds to calculation processing of the heat movement error D3 for the next area 303. FIG. That is, as shown in FIG. 16, the tolerance calibration data generator 73 detects the post-heat transfer error position P2 of each representative mark 302 (step S36), and stores it in association with the area 303 (step S37).

ステップＳ３６において、公差校正データ生成部７３は、校正基板３００上の各代表マーク３０２を順番に実装ポジション４１に向けて移動させる第３移動処理を実行する。このときの移動は、熱移動誤差発生前位置Ｐ１を検出するときと同様である。このときも、公差校正データ生成部７３は、機械的及び熱膨張による移動誤差を加味しない、当該間隔を示す制御信号をＸＹ移動機構４３に出力する。つまり、公差校正データ生成部７３は、単純に、エンコーダ４４の検出値に基づいて行方向および改行方向に、行方向移動ピッチ情報Ｄ７１及び改行移動ピッチ情報Ｄ７２に従ってＸＹ移動機構４３を駆動させる。そして、公差校正データ生成部７３は、第２カメラ７４ｂで代表マーク３０２を撮像し、代表マーク３０２の位置座標を熱移動誤差発生後位置Ｐ２として画像解析により検出する。 In step S<b>36 , the tolerance calibration data generation unit 73 executes third movement processing for sequentially moving each representative mark 302 on the calibration board 300 toward the mounting position 41 . The movement at this time is the same as when detecting the position P1 before the occurrence of the heat movement error. At this time as well, the tolerance calibration data generation unit 73 outputs to the XY moving mechanism 43 a control signal indicating the interval without consideration of movement errors due to mechanical and thermal expansion. That is, the tolerance calibration data generator 73 simply drives the XY moving mechanism 43 in the row direction and the line feed direction based on the detection value of the encoder 44 according to the row direction movement pitch information D71 and the line feed movement pitch information D72. Then, the tolerance calibration data generation unit 73 captures an image of the representative mark 302 with the second camera 74b, and detects the position coordinates of the representative mark 302 as the post-heat transfer error position P2 by image analysis.

各代表マーク３０２の熱移動誤差発生後位置Ｐ２を取得すると、公差校正データ生成部７３は、熱移動誤差発生前位置Ｐ１と熱移動誤差発生後位置Ｐ２の差を取り、その差分値で各エリア３０３の熱移動誤差Ｄ３を更新する（ステップＳ３８）。公差校正データ生成部７３は、同じエリア３０３に紐付けられた熱移動誤差発生前位置Ｐ１と熱移動誤差発生後位置Ｐ２の差を取る。 After obtaining the post-heat transfer error position P2 of each representative mark 302, the tolerance calibration data generation unit 73 obtains the difference between the pre-heat transfer error position P1 and the post-heat transfer error position P2, and uses the difference value for each area. The heat transfer error D3 of 303 is updated (step S38). The tolerance calibration data generator 73 obtains the difference between the pre-heat transfer error occurrence position P1 and the post-heat transfer error occurrence position P2 that are linked to the same area 303 .

そして、公差校正データ生成部７３は、全エリア３０３に属する全ドットマーク３０１を基に公差校正データＤ１の生成を終了していなければ（ステップＳ３９,Ｎｏ）、エリア識別情報を更新し（ステップＳ４０）、ステップＳ２９に戻る。一方、全公差校正データＤ１の生成を終了していれば（ステップＳ３９,Ｙｅｓ）、公差校正データ生成部７３の校正処理は終了である。 Then, if the tolerance calibration data generation unit 73 has not finished generating the tolerance calibration data D1 based on all the dot marks 301 belonging to all the areas 303 (step S39, No), it updates the area identification information (step S40 ) and return to step S29. On the other hand, if the generation of all tolerance calibration data D1 has been completed (step S39, Yes), the calibration processing of the tolerance calibration data generating section 73 is completed.

ステップＳ３９において、エリア３０３がＣ行Ｄ列で並ぶ場合、エリア識別情報が（Ｃ,Ｄ）であれば、全エリア３０３終了となる。ステップＳ４０において、エリア識別情報は、例えば同一行に隣列がある場合には、列座標が変更され、同一行の最後列であれば、行座標が変更される。ステップＳ４０を経るステップＳ３０において、公差校正データ生成部７３は、ドットマーク識別情報が初期化された値であるので、エリア変更情報を含む制御信号をＸＹ移動機構４３に出力することになる。次のエリア３０３が同一行であれば、行方向移動ピッチ情報Ｄ７１であり、次のエリア３０３が次行に存在すれば、改行移動ピッチ情報Ｄ７２である。 In step S39, when the areas 303 are arranged in C rows and D columns, if the area identification information is (C, D), all the areas 303 are completed. In step S40, the area identification information is changed in column coordinates if there is an adjacent column in the same row, and changed in row coordinates if it is the last column in the same row. In step S30 after step S40, the tolerance calibration data generator 73 outputs a control signal including area change information to the XY moving mechanism 43 because the dot mark identification information is the initialized value. If the next area 303 is on the same line, it is the row direction movement pitch information D71, and if the next area 303 exists on the next line, it is the line feed movement pitch information D72.

（作用効果）
このように、この実装装置１において、載置板４２は、複数の電子部品１０１が搭載される第１の基板として基板２００を保持すると共に、複数のドットマーク３０１が予め設定された間隔で配列された第２の基板として校正基板３００を当該基板２００に先立って保持するようにした。また、ステージ４のＸＹ移動機構４３は、位置検出器として例えばエンコーダ４４を有し、当該エンコーダ４４の検出結果に基づいて載置板４２を移動させるようにした。 (Effect)
Thus, in this mounting apparatus 1, the mounting plate 42 holds the substrate 200 as the first substrate on which the plurality of electronic components 101 are mounted, and the plurality of dot marks 301 are arranged at predetermined intervals. A calibration substrate 300 is held prior to the substrate 200 as the second substrate that is mounted. The XY moving mechanism 43 of the stage 4 has, for example, an encoder 44 as a position detector, and moves the mounting plate 42 based on the detection result of the encoder 44 .

このような実装装置１において、ＸＹ移動機構４３は、第１移動処理と第２移動処理を行い、この第１移動処理と第２移動処理の結果として公差校正データＤ１が生成されるようにした。 In such a mounting apparatus 1, the XY movement mechanism 43 performs a first movement process and a second movement process, and the tolerance calibration data D1 is generated as a result of the first movement process and the second movement process. .

即ち、校正基板３００を載置板４２に載置した第２載置時、ＸＹ移動機構４３は、第１移動処理として、エンコーダ４４の検出結果に従って載置板４２を移動させることで、全てのドットマーク３０１を実装ポジション４１に向けて移動させる。 That is, during the second placement in which the calibration substrate 300 is placed on the placement plate 42, the XY moving mechanism 43 moves the placement plate 42 according to the detection result of the encoder 44 as the first movement processing, thereby all the The dot mark 301 is moved toward the mounting position 41. - 特許庁

また、ＸＹ移動機構４３は、この第２載置時において第１移動処理前に、第２移動処理として、エンコーダ４４の検出結果に従って載置板４２を移動させることで、特定のドットマーク３０１である代表マーク３０２を実装ポジション４１に向けて移動させる。また、ＸＹ移動機構４３は、この第２載置時及び第１移動処理中に、第３移動処理として、エンコーダ４４の検出結果に従って第２移動処理と同様に載置板４２を移動させる。 In addition, the XY moving mechanism 43 moves the mounting plate 42 according to the detection result of the encoder 44 as the second movement processing before the first movement processing at the time of the second mounting, so that the specific dot mark 301 is moved. A certain representative mark 302 is moved toward the mounting position 41 . During the second placement and the first movement process, the XY movement mechanism 43 moves the platen plate 42 according to the detection result of the encoder 44 as in the second movement process as the third movement process.

そして、公差校正データ生成部７３は、第１移動処理の結果、実装領域２０１に位置付けられたドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を測定し、第２移動処理と第３移動処理の結果、代表マーク３０２の到達位置の相違である熱移動誤差Ｄ３を測定するようにした。基板２００に電子部品１０１を搭載する際には、少なくとも、第１の移動誤差であるマーク移動誤差Ｄ２から第２の移動誤差である熱移動誤差Ｄ３を除去した公差校正データＤ１で移動量を校正するようにした。 As a result of the first movement process, the tolerance calibration data generation unit 73 measures the mark movement error D2 of the dot mark 301 positioned in the mounting area 201, and as a result of the second movement process and the third movement process, the representative mark A heat transfer error D3, which is the difference in the arrival position of 302, is measured. When the electronic component 101 is mounted on the board 200, at least the movement amount is calibrated using the tolerance calibration data D1 obtained by removing the heat movement error D3, which is the second movement error, from the mark movement error D2, which is the first movement error. I made it

即ち、ＸＹ移動機構４３は、基板２００を載置板４２に載置した第１載置時、少なくとも第１の移動誤差としてマーク移動誤差Ｄ２から第２の移動誤差として熱移動誤差Ｄ３を除去した移動量で、載置板４２を移動させる。その結果、ＸＹ移動機構４３は、実装ポジション４１に実装領域２０１を位置合わせするようにした。マーク移動誤差Ｄ２は、第１移動処理における、実装領域２０１と同じの位置関係にあるドットマーク３０１の実装ポジション４１への移動誤差となる。熱移動誤差Ｄ３は、第２移動処理での代表マーク３０２の到達位置と、第３移動処理での代表マーク３０２の到達位置の差となる。 That is, the XY moving mechanism 43 removes at least the mark movement error D2 as the first movement error from the heat movement error D3 as the second movement error during the first mounting of the substrate 200 on the mounting plate 42. The mounting plate 42 is moved by the movement amount. As a result, the XY moving mechanism 43 aligns the mounting area 201 with the mounting position 41 . The mark movement error D2 is the movement error of the dot mark 301 having the same positional relationship as the mounting area 201 to the mounting position 41 in the first movement process. The heat transfer error D3 is the difference between the arrival position of the representative mark 302 in the second movement process and the arrival position of the representative mark 302 in the third movement process.

即ち、校正基板３００は、基板２００に代えて載置板４２に載置され、載置板４２に接する面とは反対側となる表面に、第１のドットマーク３０１と、第２のドットマークとしての代表マーク３０２を備えるものである。第１のドットマーク３０１は、予め設定された第１の間隔で配列された、ＸＹ移動機構４３の公差に起因する移動誤差の校正に用いられる。代表マーク３０２は、第１の移動誤差の校正に用いるドットマーク３０１よりも広い第２の間隔で設けられた、ＸＹ移動機構４３の熱膨張に起因する移動誤差の校正に用いられる。例えば、代表マーク３０２は、エリア３０３内の中央に位置する一つのドットマーク３０１である。 That is, the calibration substrate 300 is placed on the mounting plate 42 instead of the substrate 200, and the first dot mark 301 and the second dot mark are formed on the surface opposite to the surface in contact with the mounting plate 42. It has a representative mark 302 as The first dot marks 301 are used to calibrate movement errors caused by tolerances of the XY movement mechanism 43, which are arranged at a preset first interval. The representative marks 302 are used to calibrate the movement error caused by the thermal expansion of the XY moving mechanism 43, which are provided at a second interval wider than the dot marks 301 used to calibrate the first movement error. For example, the representative mark 302 is one dot mark 301 located in the center of the area 303 .

これにより、校正処理時にＸＹ移動機構４３を高速駆動させても、公差校正データＤ１に校正処理特有の熱移動誤差Ｄ３が反映されてしまうことが防止できる。従って、校正処理を時間短縮でき、生産効率が向上する。また、電子部品１０１を実装領域２０１に精度良く搭載することができる。 As a result, even if the XY moving mechanism 43 is driven at high speed during the calibration process, it is possible to prevent the thermal movement error D3 unique to the calibration process from being reflected in the tolerance calibration data D1. Therefore, the time required for the calibration process can be shortened, and the production efficiency is improved. Also, the electronic component 101 can be mounted on the mounting area 201 with high precision.

尚、実装制御部７２は、マーク移動誤差Ｄ２と熱移動誤差Ｄ３とを合成した公差校正データＤ１を使用したが、マーク移動誤差Ｄ２と熱移動誤差Ｄ３を別々に記憶させておき、マーク移動誤差Ｄ２で実装移動パターンＤ４を校正し、更に熱移動誤差Ｄ３で校正するようにしてもよい。 Although the mounting control unit 72 uses the tolerance calibration data D1 obtained by synthesizing the mark movement error D2 and the heat movement error D3, the mark movement error D2 and the heat movement error D3 are separately stored, and the mark movement error The mounting movement pattern D4 may be calibrated with D2, and further calibrated with the thermal movement error D3.

また、本実装装置１では、第１の基板として疑似ウエーハの支持基板である基板２００を例示したが、これに限られない。回路パターン等のローカル識別方式のアライメントマークが無く、電子部品１０１を整列させる必要のある基板であれば、本実装装置１に適用可能である。また、第１の基板の形状も円形の他、四角形やそれ以外の多角形、楕円形等であってもよく、その形状は特に限定されるものではない。 Further, in the mounting apparatus 1, the substrate 200, which is the support substrate for the pseudo-wafer, has been exemplified as the first substrate, but the present invention is not limited to this. The mounting apparatus 1 can be applied to any board that does not have a local identification system alignment mark such as a circuit pattern and that requires the electronic components 101 to be aligned. Moreover, the shape of the first substrate is not particularly limited, and may be a square, a polygon, an ellipse, or the like, in addition to a circle.

キャリア１００は、ウエーハリングに限ることなく、例えばキャリアテープやトレイであってもよい。キャリアテープは、長手方向に沿ってポケットがエンボス加工により並設された帯である。トレイは、平坦な浅底を有する容器である。キャリアテープをキャリア１００とする場合、供給部３は、キャリアテープを長手方向に沿って走行さえるテープフィーダとなる。 The carrier 100 is not limited to wafer rings, and may be carrier tapes or trays, for example. The carrier tape is a belt having pockets arranged side by side by embossing along the longitudinal direction. A tray is a container with a flat shallow bottom. When the carrier tape is used as the carrier 100, the supply section 3 becomes a tape feeder that feeds the carrier tape along the longitudinal direction.

キャリア１００に配列する電子部品１０１は、フリップチップタイプの半導体チップの他、電気製品に使用される部品であってパッケージングされるものであればよい。尚、半導体チップとしては、トランジスタやダイオードやコンデンサや抵抗等のディスクリート半導体や集積回路等の何れでもよい。半導体以外の電子部品１０１としては、チップコンデンサ、チップ抵抗、インダクタ、フィルタ、アイソレータ等も含まれる。更に、キャリア１００から基板２００へ搬送される電子部品１０１は１種類に限られるものではない。 The electronic components 101 arranged on the carrier 100 may be flip-chip type semiconductor chips or components used in electrical products and packaged. The semiconductor chip may be any of discrete semiconductors such as transistors, diodes, capacitors, and resistors, integrated circuits, and the like. Electronic components 101 other than semiconductors include chip capacitors, chip resistors, inductors, filters, isolators, and the like. Furthermore, the electronic component 101 transferred from the carrier 100 to the substrate 200 is not limited to one type.

搬送部５は、複数機が平行して備え付けられ、互いにタイミングをずらして電子部品１０１をピックアップし、互いにタイミングをずらして、或いは同時に、電子部品１０１を基板２００に搭載するようにしてもよい。例えば、キャリア１００と基板２００が並ぶ領域の両脇に搬送部５を敷設するようにしてもよい。また、複数機の搬送部５を備える場合、実装ポジション４１は共通であっても別々であってもよい。実装ポジションが別々の場合、各々の実装ポジション４１へ実装領域２０１を位置合わせする実装パターンと公差校正データＤ１を記憶させる。即ち、各々の実装ポジション４１に対して校正処理を実行すればよい。 A plurality of conveying units 5 may be provided in parallel to pick up the electronic components 101 at different timings and mount the electronic components 101 on the substrate 200 at different timings or at the same time. For example, the transport units 5 may be laid on both sides of the area where the carrier 100 and the substrate 200 are arranged. Further, when a plurality of transport units 5 are provided, the mounting positions 41 may be common or separate. When the mounting positions are different, the mounting pattern for aligning the mounting area 201 to each mounting position 41 and the tolerance calibration data D1 are stored. That is, the calibration process should be executed for each mounting position 41 .

電子部品１０１をフェイスアップとフェイスダウンとの間で反転させる必要がない場合、搬送部５は、実装部５３が電子部品１０１をキャリア１００からピックアップするようにしてもよい。または、中継部５２でピックアップした電子部品１０１を中間ステージ等の載置台上に一旦置き、実装部５３に受け渡すようにしてもよい。搬送部５は電子部品１０１を保持できればよく、吸着ノズル６１ａ，６１ｂに限らず、例えば静電吸着方式、ベルヌーイチャック方式、又は電子部品を機械的に挟持するチャック機構も適用可能である。 If the electronic component 101 does not need to be turned face-up and face-down, the transport section 5 may allow the mounting section 53 to pick up the electronic component 101 from the carrier 100 . Alternatively, the electronic component 101 picked up by the relay section 52 may be temporarily placed on a mounting table such as an intermediate stage and transferred to the mounting section 53 . The conveying unit 5 only needs to hold the electronic component 101, and is not limited to the suction nozzles 61a and 61b. For example, an electrostatic suction system, a Bernoulli chuck system, or a chuck mechanism that mechanically clamps the electronic component can be applied.

ステージ４のＸＹ移動機構４３は、公差による移動誤差が生じ、更に熱膨張して熱移動誤差Ｄ３が生じるものであれば公知の何れの方式であっても好適であり、ボールネジ機構４３ｘ，４３ｙに限らずリニアモータ等の他の駆動機構を用いても良い。また、ボールベアリングの転がりによってレール上をスライドさせるリニアガイドの他、ローラベアリング等の他の転動手段、或いは、摺動手段を用いたリニアガイドであっても良い。 The XY movement mechanism 43 of the stage 4 may be of any known type as long as it causes a movement error due to tolerance and thermally expands to cause a thermal movement error D3. Not limited to this, other drive mechanisms such as linear motors may be used. In addition to a linear guide that slides on a rail by rolling ball bearings, a linear guide using other rolling means such as roller bearings or sliding means may be used.

実装処理時において、極力熱発生を抑制する速度でＸＹ移動機構４３を稼働させ、更に接合にヒータ４２ｂを用いない場合には、実装時熱膨張校正データＤ５による校正は不要とすることもできる。また、実装時熱膨張校正データＤ５は、熱膨張率を表す乗算係数とする他、熱膨張量を表す加算値とすることもできる。 During the mounting process, if the XY moving mechanism 43 is operated at a speed that minimizes heat generation and the heater 42b is not used for bonding, calibration using the mounting thermal expansion calibration data D5 may be unnecessary. Further, the mounting thermal expansion calibration data D5 may be a multiplication coefficient representing the coefficient of thermal expansion, or may be an added value representing the amount of thermal expansion.

また、局所的な範囲にある複数の実装領域２０１に関し、ＸＹ移動機構４３の公差による移動誤差が無視できる程度に近い場合には、局所的な範囲を代表するドットマーク３０１を校正基板３００に並べるようにしてもよい。例えば、表マーク３０２は、所定の行列数のドットマーク３０１を含むエリア３０３毎に設けられている。この代表マーク３０２によって得られたマーク移動誤差Ｄ２、又はこのマーク移動誤差Ｄ２に基づく公差校正データＤ１は、このドットマーク３０１と同じ位置関係にある局所的な範囲内の全実装領域２０１に適用される。 Also, regarding a plurality of mounting areas 201 in a local range, when the movement error due to the tolerance of the XY moving mechanism 43 is close to a negligible extent, dot marks 301 representing the local range are arranged on the calibration substrate 300. You may do so. For example, the table mark 302 is provided for each area 303 containing a predetermined number of rows and columns of dot marks 301 . The mark movement error D2 obtained from this representative mark 302 or the tolerance calibration data D1 based on this mark movement error D2 is applied to the entire mounting area 201 within a local range having the same positional relationship as this dot mark 301. be.

また、この実装装置１において、代表マーク３０２は校正基板３００の全域に均等に配置されており、ＸＹ移動機構４３は、代表マーク３０２に対して熱移動誤差発生前位置Ｐ１を検出するための第２移動処理及び熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出するための第３移動処理を行い、熱移動誤差Ｄ３は、実装領域２０１と同じ位置関係にあるドットマーク３０１に最も近い代表マーク３０２に関して生じたものとした。 Further, in this mounting apparatus 1, the representative marks 302 are evenly arranged over the entire calibration substrate 300, and the XY moving mechanism 43 is a first position for detecting the position P1 before thermal movement error occurrence with respect to the representative marks 302. After the second movement process and the occurrence of the heat transfer error, the third movement process for detecting the position P2 is performed, and the heat transfer error D3 is generated with respect to the representative mark 302 closest to the dot mark 301 having the same positional relationship as the mounting area 201. I assumed.

これにより、実装領域２０１ごとに熱移動誤差Ｄ３の差が大きい場合であっても、各実装領域２０１が精度良く熱膨張による移動誤差を解消して実装ポジション４１に位置合わせされる。即ち、熱膨張量の累積値と熱移動誤差Ｄ３との乖離を少なくさせることができる。また、熱移動誤差Ｄ３の検出のために、代表マーク３０２を用いれば済むので、実装ポジション４１へ移動させるドットマーク３０１の数を少数にでき、校正処理の更なる短縮化を図ることができる。 As a result, even if the difference in thermal transfer error D3 between the mounting regions 201 is large, each mounting region 201 is accurately aligned with the mounting position 41 by eliminating the movement error due to thermal expansion. That is, it is possible to reduce the divergence between the cumulative value of the amount of thermal expansion and the heat transfer error D3. In addition, since the representative mark 302 can be used to detect the heat transfer error D3, the number of dot marks 301 to be moved to the mounting position 41 can be reduced, and the calibration process can be further shortened.

尚、エリア３０３の形状として矩形を例に挙げたが、代表マーク３０２を基点にした熱膨張量の累積が小さく収まる大きさであれば、円形や他の多角形であってもよい。 Although a rectangular shape is given as an example of the shape of the area 303, a circular shape or other polygonal shape may be used as long as the size allows the accumulation of the amount of thermal expansion with the representative mark 302 as a base point to be kept small.

また、このＸＹ移動機構４３は、基板２００を複数のエリア３０３に分けて、エリア３０３内の全ドットマーク３０１を順番に実装ポジション４１に向けて移動させてから、次のエリア３０３に移る。そして、熱移動誤差発生後位置Ｐ２の測定のために、一のエリア３０３の全ドットマーク３０１を実装ポジション４１に向けて移動させ終えると、または当該一のエリア３０３の全ドットマーク３０１を移動させる前に、当該一のエリア３０３内の代表マーク３０２と実装ポジション４１との間隔をエンコーダ４４が検出するまで、載置板４２を移動させるようにした。 Also, the XY moving mechanism 43 divides the substrate 200 into a plurality of areas 303 , sequentially moves all the dot marks 301 in the areas 303 toward the mounting position 41 , and then moves to the next area 303 . Then, when all the dot marks 301 in the one area 303 have been moved toward the mounting position 41 for the measurement of the position P2 after the occurrence of the heat transfer error, or all the dot marks 301 in the one area 303 are moved. Previously, the mounting plate 42 was moved until the encoder 44 detected the distance between the representative mark 302 and the mounting position 41 in the one area 303 .

これにより、エリア３０３内の各ドットマーク３０１に対するマーク移動誤差Ｄ２の検出と、代表マーク３０２による熱移動誤差Ｄ３の検出とは、同一の時間帯で行われることになり、ＸＹ移動機構４３にて発生する熱量も類似となるから、代表マーク３０２の熱移動誤差Ｄ３を各ドットマーク３０１の熱移動誤差Ｄ３と精度良く見做すことができる。従って、エリア３０３が比較的小さい場合には、複数のエリア３０３の全ドットマーク３０１に対するマーク移動誤差Ｄ２の検出を行ってから、各代表マーク３０２の熱移動誤差Ｄ３の検出を行っても良い。 As a result, the detection of the mark movement error D2 for each dot mark 301 in the area 303 and the detection of the heat movement error D3 by the representative mark 302 are performed in the same time period. Since the amount of heat generated is also similar, the heat transfer error D3 of the representative mark 302 can be accurately regarded as the heat transfer error D3 of each dot mark 301 . Therefore, when the area 303 is relatively small, the thermal movement error D3 of each representative mark 302 may be detected after detecting the mark movement error D2 for all the dot marks 301 in the plurality of areas 303 .

また、このＸＹ移動機構４３は、エリア３０３毎に、当該エリア３０３内の全ドットマーク３０１を順番に実装ポジション４１に向けて移動させるが、第３移動処理においては、この第１移動処理の最中、一のエリア３０３の全ドットマーク３０１を実装ポジション４１に向けて移動させ終える度に全てのエリア３０３の代表マーク３０２を対象として行うようにした。そして、熱移動誤差Ｄ３は、この第３移動処理を行う度に更新するようにした。 Also, the XY moving mechanism 43 sequentially moves all the dot marks 301 in each area 303 toward the mounting position 41 in each area 303. Each time all the dot marks 301 in one area 303 are moved toward the mounting position 41, the representative marks 302 in all the areas 303 are targeted. The heat transfer error D3 is updated each time the third transfer process is performed.

これにより、各代表マーク３０２を実装ポジション４１へ移動させる移動量がパターン化される。従って、熱移動誤差発生前位置Ｐ１へ向けて辿る移動量と熱移動誤差発生後Ｐ２へ向けて辿る移動量とが同じとなり、バックラッシ等による移動量の誤差も除外することができる。また、煩雑な移動量計算を省くことができ、制御プログラムやデータ量の削減を図ることができる。 As a result, the amount of movement for moving each representative mark 302 to the mounting position 41 is patterned. Therefore, the amount of movement traced toward the position P1 before the occurrence of the heat transfer error is the same as the amount of movement traced toward the position P2 after the occurrence of the heat transfer error, and an error in the amount of movement due to backlash or the like can be excluded. In addition, it is possible to omit complicated movement amount calculation, and it is possible to reduce the amount of control programs and data.

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。 (Other embodiments)
Although the embodiment of the present invention and the modification of each part have been described above, the embodiment and the modification of each part are presented as an example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments described above can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims.

例えば、この実装装置１にキャリア１００と基板２００を供給部２及びステージ４に搬入するロボットを備え付けるようにしてもよい。例えば、供給部３への搬入ロボットは、キャリア１００が積層されたマガジンを有し、マガジンから新しいキャリア１００を取り出して保持部３２に渡し、保持部３２からキャリア１００を取り出してマガジンに収容する。また、ステージ４への搬入ロボットは、基板２００を支持する搬送アームを備える。 For example, the mounting apparatus 1 may be equipped with a robot for carrying the carrier 100 and the substrate 200 to the supply section 2 and the stage 4 . For example, the loading robot to the supply unit 3 has a magazine in which the carriers 100 are stacked, takes out a new carrier 100 from the magazine, transfers it to the holding unit 32, takes out the carrier 100 from the holding unit 32, and stores it in the magazine. Also, the loading robot to the stage 4 has a transport arm that supports the substrate 200 .

また、基板セット制御部７１、実装制御部７２及び公差校正データ生成部７３となるコンピュータによって、供給部３及び搬送部５等の他の各部も統合的に制御するようにしてもよい。 Further, the computer serving as the board set control unit 71, the mounting control unit 72, and the tolerance calibration data generation unit 73 may integrally control other units such as the supply unit 3 and the transport unit 5 as well.

また、校正処理において、ドットマーク３０１をエリア３０３毎に検出するものとしたが、これに限られるものではなく、行単位で検出するようにしてもよい。例えば、図１２に示された校正基板３００において、左上角である１行目の左端に位置するドットマーク３０１からマーク移動誤差Ｄ２の取得を開始し、順に右側に位置するドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を取得する。１行目の右端のドットマーク３０１に到達し、１行目の全てのドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２を取得し終えたら、２行目に改行して、２行目の右端のドットマーク３０１から順次左方向にマーク移動誤差Ｄ２を取得するという具合である。このとき、熱移動誤差発生後位置Ｐ２の検出は、予め設定されたタイミングに従って行えばよい。例えば、１行分、或いは複数行分のドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２の検出が完了する毎に行ってもよいし、設定された数のドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２の検出が完了する毎に行ってもよい。或いは、設定された時間が経過する毎に行ってもよい。要は、ＸＹ移動機構４３の熱膨張量が許容を超える前のタイミング毎に行うようにすればよい。なお、ＸＹ移動機構４３の経時的な熱膨張量の変化は、実験を行うことで把握することが可能である。したがって、上記のタイミングは、実験によって設定することが可能である。 Also, in the calibration process, the dot marks 301 are detected for each area 303, but the detection is not limited to this, and may be detected for each line. For example, in the calibration board 300 shown in FIG. 12, the acquisition of the mark movement error D2 is started from the dot mark 301 located at the left end of the first line, which is the upper left corner, and then the mark movement of the dot mark 301 located on the right side in order. Get the error D2. When the dot mark 301 on the right end of the first line is reached and the mark movement error D2 of all the dot marks 301 on the first line has been acquired, the line is returned to the second line and the dot mark 301 on the right end of the second line is reached. , the mark movement error D2 is sequentially acquired in the left direction. At this time, the position P2 after the occurrence of the heat transfer error may be detected according to preset timing. For example, it may be performed each time the detection of the mark movement error D2 of the dot marks 301 for one line or a plurality of lines is completed, or the detection of the mark movement error D2 of the set number of dot marks 301 is completed. You can go every Alternatively, it may be performed each time a set time elapses. The point is that it should be performed at every timing before the amount of thermal expansion of the XY moving mechanism 43 exceeds the allowable limit. A change in the amount of thermal expansion of the XY moving mechanism 43 over time can be ascertained by conducting an experiment. Therefore, the above timing can be set by experiments.

また、熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出した後に取得したドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２に対して、熱移動誤差発生後位置Ｐ２に基づく熱移動誤差Ｄ３を適用するものとしたが、これに限られるものではない。即ち、ＸＹ移動機構４３の熱膨張に起因する熱移動誤差Ｄ３は、熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出する前から少ながらず生じている。より具体的には、熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出する直前に取得したドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２には、熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出した直後に取得したドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２に含まれる熱移動誤差Ｄ３と同等の熱移動誤差Ｄ３が含まれていると考えられる。したがって、熱移動誤差Ｄ３は、熱移動誤差発生後位置Ｐ２を検出する前に取得したいくつかのドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２に対して遡って適用するようにしてもよい。つまり、これらのドットマーク３０１のマーク移動誤差Ｄ２から熱移動誤差Ｄ３を差し引くようにしてもよい。 Further, the heat transfer error D3 based on the position P2 after the heat transfer error is applied to the mark transfer error D2 of the dot mark 301 acquired after the position P2 after the heat transfer error is detected. It is not limited. In other words, the heat transfer error D3 caused by the thermal expansion of the XY moving mechanism 43 is not a little generated before the position P2 is detected after the occurrence of the heat transfer error. More specifically, the mark movement error D2 of the dot mark 301 acquired immediately before detecting the position P2 after the occurrence of the thermal movement error includes the mark of the dot mark 301 acquired immediately after the position P2 after the occurrence of the thermal movement error. It is considered that a heat transfer error D3 equivalent to the heat transfer error D3 included in the transfer error D2 is included. Therefore, the heat transfer error D3 may be retroactively applied to the mark transfer errors D2 of some dot marks 301 acquired before detecting the position P2 after the occurrence of the heat transfer error. In other words, the thermal movement error D3 may be subtracted from the mark movement error D2 of these dot marks 301 .

また、位置検出器としてロータリーエンコーダ４４を用いるものとしたが、これに限られるものではなく、所望の精度でＸＹ移動機構４３の移動位置が検出できるものであればよい。例えば、ロータリーエンコーダ４４に代えて、リニアエンコーダやレーザ変位計などの位置検出センサを用いるようにしてもよい。 Further, although the rotary encoder 44 is used as the position detector, the position detector is not limited to this, as long as the movement position of the XY moving mechanism 43 can be detected with desired accuracy. For example, instead of the rotary encoder 44, a position detection sensor such as a linear encoder or a laser displacement meter may be used.

また、ドットマーク３０１の撮像部としてカメラ７４ｂ、所謂、エリアセンサカメラを用いるものとしたが、これに限られるものではなく、ドットマーク３０１の認識に用いることができるものであれば他の手段であってもよい。例えば、ラインセンサカメラを用いてもよいし、レーザスキャナ等を用いてもよい。 In addition, although the camera 74b, a so-called area sensor camera, is used as an imaging unit for the dot marks 301, the present invention is not limited to this, and other means can be used as long as they can be used for recognizing the dot marks 301. There may be. For example, a line sensor camera may be used, or a laser scanner or the like may be used.

また、ドットマーク３０１および代表マーク３０２の撮像を実装ポジション４１で行うものとしたが、これに限られるものではなく、ＸＹ移動機構４３による載置板４２の移動範囲内の位置であれば他の位置であってもよい。 In addition, although the dot marks 301 and the representative marks 302 are imaged at the mounting position 41, this is not a limitation. It can be a position.

また、ドットマーク３０１は、円形のマークに限られるものではない。ドットマーク３０１は、位置を認識することが可能なマークであれば、他の形状も含まれる。 Also, the dot mark 301 is not limited to a circular mark. The dot mark 301 includes other shapes as long as it is a mark whose position can be recognized.

１ 実装装置
３ 供給部
３１ ピックアップポジション
３２ 保持部
３３ 突き上げピン
３４ ＸＹ移動機構
３５ カメラ
４ ステージ
４１ 実装ポジション
４２ 載置板
４２ａ 細孔
４２ｂ ヒータ
４３ ＸＹ移動機構
４３ｘ ボールネジ機構
４３ｙ ボールネジ機構
４４ エンコーダ
５ 搬送部
５２ 中継部
５３ 実装部
６１ａ，６１ｂ 吸着ノズル
６２ 直動機構
６３ａ，６３ｂ 昇降装置
６４ 反転装置
７ 制御部
７１ 基板セット制御部
７２ 実装制御部
７２ａ 実装移動パターン記憶部
７２ｂ 公差校正データ記憶部
７２ｃ 熱膨張校正データ記憶部
７３ 公差校正データ生成部
７４ａ 第１カメラ
７４ｂ 第２カメラ
７４ｃ 表示部
７４ｄ 操作部
８ 負圧回路
１００ キャリア
１０１ 電子部品
２００ 基板
２０１ 実装領域
２０２ アライメントマーク
３００ 校正基板
３０１ ドットマーク
３０２ 代表マーク
３０３ エリア
Ｄ１ 公差校正データ
Ｄ２ マーク移動誤差
Ｄ３ 熱移動誤差
Ｄ４ 実装移動パターン
Ｄ４１ 行方向移動ピッチ情報
Ｄ４２ 改行移動ピッチ情報
Ｄ５ 実装時熱膨張校正データ
Ｄ６ 校正移動パターン
Ｄ６１ 行方向移動ピッチ情報
Ｄ６２ 改行移動ピッチ情報
Ｄ７ 校正移動パターン
Ｄ７１ 行方向移動ピッチ情報
Ｄ７２ 改行移動ピッチ情報
Ｐ１ 熱移動誤差発生前位置
Ｐ２ 熱移動誤差発生後位置 1 mounting device 3 supply unit 31 pickup position 32 holding unit 33 push-up pin 34 XY movement mechanism 35 camera 4 stage 41 mounting position 42 mounting plate 42a hole 42b heater 43 XY movement mechanism 43x ball screw mechanism 43y ball screw mechanism 44 encoder 5 transport unit 52 relay unit 53 mounting unit 61a, 61b suction nozzle 62 linear motion mechanism 63a, 63b lifting device 64 reversing device 7 control unit 71 board set control unit 72 mounting control unit 72a mounting movement pattern storage unit 72b tolerance calibration data storage unit 72c thermal expansion Calibration data storage unit 73 Tolerance calibration data generation unit 74a First camera 74b Second camera 74c Display unit 74d Operation unit 8 Negative pressure circuit 100 Carrier 101 Electronic component 200 Board 201 Mounting area 202 Alignment mark 300 Calibration board 301 Dot mark 302 Representative mark 303 Area D1 Tolerance calibration data D2 Mark movement error D3 Thermal movement error D4 Mounting movement pattern D41 Row direction movement pitch information D42 Line feed movement pitch information D5 Mounting thermal expansion calibration data D6 Calibration movement pattern D61 Row direction movement pitch information D62 Line feed movement pitch Information D7 Calibration movement pattern D71 Row direction movement pitch information D72 Line feed movement pitch information P1 Position before heat transfer error occurrence P2 Position after heat transfer error occurrence

Claims (16)

電子部品を実装ポジションへ搬送する搬送部と、
複数の電子部品が各実装領域に搭載される第１の基板が載置されると共に、複数のドットマークが予め設定された間隔で配列された第２の基板が当該第１の基板に先立って載置される載置板と、
位置検出器を有し、当該位置検出器の検出結果に基づいて前記載置板を移動させる移動機構と、
を備え、
前記移動機構は、
前記第２の基板を前記載置板に載置した第２載置時に、前記位置検出器の検出結果に従って前記載置板を移動させることで、全ての前記ドットマークを前記実装ポジションに向けて移動させる第１移動処理を行い、
前記第２載置時及び前記第１移動処理前に、前記位置検出器の検出結果に従って前記載置板を移動させることで、特定の前記ドットマークを前記実装ポジションに向けて移動させる第２移動処理を行い、
前記第２載置時及び前記第１移動処理中に、前記位置検出器の検出結果に従って前記第２移動処理と同様に前記載置板を移動させる第３移動処理を行い、
前記第１の基板を前記載置板に載置した第１載置時、少なくとも第１の移動誤差から第２の移動誤差を除去した移動誤差で校正した移動量で前記載置板を移動させることで、前記実装ポジションに前記実装領域を位置合わせし、
前記第１の移動誤差は、
前記第１移動処理における、前記実装領域に位置付けられた前記ドットマークの前記実装ポジションへの移動誤差であり、
前記第２の移動誤差は、
前記第２移動処理で前記実装ポジションに対して位置付けられた前記特定のドットマークの到達位置と、前記第３移動処理で前記実装ポジションに対して位置付けられた前記特定のドットマークの到達位置との差であること、
を特徴とする実装装置。 a transport unit that transports electronic components to a mounting position;
A first board on which a plurality of electronic components are mounted in each mounting area is placed, and a second board on which a plurality of dot marks are arranged at predetermined intervals is placed prior to the first board. a mounting plate to be mounted;
a moving mechanism that has a position detector and moves the mounting plate based on the detection result of the position detector;
with
The moving mechanism is
When the second substrate is placed on the mounting plate and is placed on the mounting plate, the mounting plate is moved according to the detection result of the position detector so that all the dot marks are directed toward the mounting position. Perform a first movement process to move,
A second movement for moving the specific dot mark toward the mounting position by moving the mounting plate according to the detection result of the position detector during the second mounting and before the first movement processing. do the processing,
during the second placement and during the first movement process, performing a third movement process of moving the mounting plate in accordance with the detection result of the position detector in the same manner as the second movement process;
When the first substrate is placed on the mounting plate for the first mounting, the mounting plate is moved by a movement amount calibrated by a movement error obtained by removing a second movement error from at least a first movement error. By aligning the mounting area with the mounting position,
The first movement error is
a movement error of the dot mark positioned in the mounting area to the mounting position in the first movement process;
The second movement error is
The arrival position of the specific dot mark positioned with respect to the mounting position in the second movement process and the arrival position of the specific dot mark positioned with respect to the mounting position in the third movement process. be the difference,
A mounting device characterized by: 前記第１の移動誤差は、前記移動機構の公差と、前記第２載置時に前記移動機構に発生した熱膨張とに起因し、
前記第２の移動誤差は、前記第２載置時に前記移動機構に発生した熱膨張に起因すること、
を特徴とする請求項１記載の実装装置。 The first movement error is caused by the tolerance of the movement mechanism and thermal expansion generated in the movement mechanism during the second placement,
the second movement error is caused by thermal expansion occurring in the movement mechanism during the second placement;
The mounting apparatus according to claim 1, characterized by: 前記特定のドットマークは、前記第２の基板上に、所定の行列数の前記ドットマークを含むエリア毎に設けられており、
前記第２の移動誤差は、前記特定のドットマークと同じ前記エリアに属する前記ドットマークに適用されるものであること、
を特徴とする請求項１又は２記載の実装装置。 The specific dot marks are provided on the second substrate for each area containing the dot marks in a predetermined number of rows,
wherein the second movement error is applied to the dot marks belonging to the same area as the specific dot mark;
3. The mounting apparatus according to claim 1 or 2, characterized by: 前記移動機構は、
前記第１移動処理時、前記第２の基板を前記エリア毎に、当該エリア内の全ドットマークを順番に前記実装ポジションに向けて移動させ、
前記第３移動処理は、前記第１移動処理の最中、一の前記エリアの全ドットマークを前記実装ポジションに向けて移動させ終える度に全ての前記エリアの前記特定のドットマークを対象として行うこと、
を特徴とする請求項３記載の実装装置。 The moving mechanism is
during the first movement process, moving the second substrate for each area so that all dot marks in the area are sequentially moved toward the mounting position;
The third movement processing is performed for the specific dot marks in all the areas every time all the dot marks in one area are moved toward the mounting position during the first movement processing. thing,
4. The mounting apparatus according to claim 3, characterized by: 前記第２の移動誤差は、前記第３移動処理を行う度に更新すること、
を特徴とする請求項４記載の実装装置。 updating the second movement error each time the third movement process is performed;
5. The mounting apparatus according to claim 4, characterized by: 前記移動機構は、
前記第１移動処理中に前記移動機構で発生した熱膨張を相殺するように校正した前記移動量で前記載置板を移動させること、
を特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の実装装置。 The moving mechanism is
moving the mounting plate by the movement amount calibrated so as to offset thermal expansion generated in the movement mechanism during the first movement process;
6. The mounting apparatus according to any one of claims 1 to 5, characterized by: 前記実装ポジションを視野に収めるカメラと、
前記第２載置中、前記移動機構による前記第１移動処理、前記第２移動処理及び前記第３移動処理を制御しながら、前記第１の移動誤差及び前記第２の移動誤差のデータを生成する生成部を備え、
前記生成部には、
前記第１移動処理中、前記実装ポジションに移動された前記ドットマークの画像が前記カメラから入力され、
前記第２移動処理及び前記第３移動処理中、前記実装ポジションに移動させた前記特定のドットマークの画像が前記カメラから入力され、
前記生成部は、前記画像に基づいて前記第１の移動誤差及び前記第２の移動誤差を算出すること、
を特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の実装装置。 a camera for viewing the mounting position;
Data of the first movement error and the second movement error are generated while controlling the first movement process, the second movement process, and the third movement process by the movement mechanism during the second placement. a generator that
The generating unit includes:
during the first movement process, an image of the dot mark moved to the mounting position is input from the camera;
During the second moving process and the third moving process, an image of the specific dot mark moved to the mounting position is input from the camera,
the generator calculating the first movement error and the second movement error based on the image;
7. The mounting apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized by: 前記移動機構を制御する実装制御部を備え、
前記生成部は、前記第１の移動誤差から前記第２の移動誤差を除去した公差校正データを生成し、
前記実装制御部は、前記公差校正データで校正した移動量を前記移動機構に指示すること、
を特徴とする請求項７記載の実装装置。 A mounting control unit that controls the moving mechanism,
The generation unit generates tolerance calibration data obtained by removing the second movement error from the first movement error,
The mounting control unit instructs the movement mechanism to move an amount calibrated with the tolerance calibration data;
8. The mounting apparatus according to claim 7, characterized by: 移動機構によって移動可能な載置板に載置された基板上の複数の実装領域に、電子部品を順次搭載する実装装置に用いられる校正基板であって、
前記校正基板は、前記基板に代えて前記載置板に載置され、
前記校正基板は、
前記載置板に接する面とは反対側となる表面に、
予め設定された第１の間隔で配列された、前記移動機構の公差に起因する移動誤差としての第１の移動誤差の校正に用いる第１のドットマークと、
前記第１の移動誤差の校正に用いるドットマークよりも広い第２の間隔で設けられた、前記移動機構の熱膨張に起因する移動誤差としての第２の移動誤差の校正に用いる第２のドットマークと、
を備えること
を特徴とする校正基板。 A calibration board for use in a mounting apparatus that sequentially mounts electronic components on a plurality of mounting areas on a board mounted on a mounting plate that can be moved by a moving mechanism,
The calibration substrate is placed on the mounting plate instead of the substrate,
The calibration substrate is
On the surface opposite to the surface in contact with the mounting plate,
first dot marks arranged at a preset first interval and used for calibrating a first movement error as a movement error caused by the tolerance of the movement mechanism;
Second dots used for calibrating a second movement error as a movement error caused by thermal expansion of the moving mechanism, provided at a second interval wider than the dot marks used for calibrating the first movement error. Mark and
A calibration substrate, comprising: 前記第１のドットマークは、前記校正基板の前記表面に沿う行方向および前記行方向とは直交する列方向に沿って行列状に配置されること、
を特徴とする請求項９記載の校正基板。 the first dot marks are arranged in a matrix along a row direction along the surface of the calibration substrate and a column direction orthogonal to the row direction;
The calibration substrate according to claim 9, characterized by: 前記第２のドットマークは、所定の行列数の前記第１のドットマークを含む各エリア内に設けられ、前記各エリアで同じ位置に設けられること、
を特徴とする請求項９又は１０記載の校正基板。 The second dot marks are provided in each area containing the first dot marks in a predetermined number of rows, and are provided at the same position in each area;
11. The calibration substrate according to claim 9 or 10, characterized by: 前記第２のドットマークは、前記エリア内の中央に位置する一つの前記第１のドットマークであること、
を特徴とする請求項１１記載の校正基板。 wherein the second dot mark is one of the first dot marks located in the center of the area;
The calibration substrate according to claim 11, characterized by: 電子部品が搭載される複数の実装領域が設定された基板が載置される載置板と、
前記載置板を、前記基板が載置される面に沿って移動させる移動機構と、
前記移動機構の移動位置を検出する位置検出器と、
前記載置板に載置された前記基板上の前記実装領域であって、前記移動機構による前記載置板の移動範囲内に設定された実装ポジションに位置付けられた実装領域に前記電子部品を実装する実装部と、
前記移動機構および前記実装部を制御する制御部と、
前記載置板に載置された請求項９乃至１２の何れかに記載の校正基板の前記第１のドットマークおよび前記第２のドットマークを撮像する撮像部と、
を備え、
制御部は、
前記載置板に前記校正基板が載置されたときに、
前記第１の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第１のドットマークのそれぞれを前記撮像部による撮像位置に位置付け、前記撮像部の撮像画像に基づいて前記第１のドットマークそれぞれについて前記第１の移動誤差を算出し、
予め設定されたタイミングにて、前記第２の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第２のドットマークのそれぞれを前記撮像部による撮像位置に位置付け、前記撮像部の撮像画像に基づいて前記第２のドットマークそれぞれについて前記第２の移動誤差を算出し、
前記第２の移動誤差が算出された後に算出された第１の移動誤差については、前記第１の移動誤差から前記第２の移動誤差を除去した公差校正データを生成し、
前記電子部品を実装する際、前記公差校正データに基づいて前記移動機構を制御すること、
を特徴とする実装装置。 a mounting plate on which a substrate having a plurality of mounting areas on which electronic components are mounted is mounted;
a moving mechanism for moving the mounting plate along the surface on which the substrate is mounted;
a position detector that detects the movement position of the movement mechanism;
The electronic component is mounted on the mounting area on the substrate placed on the mounting plate, the mounting area positioned at a mounting position set within the movement range of the mounting plate by the moving mechanism. an implementation part that
a control unit that controls the moving mechanism and the mounting unit;
an imaging unit for imaging the first dot marks and the second dot marks of the calibration substrate according to any one of claims 9 to 12 placed on the mounting plate;
with
The control unit
When the calibration substrate is mounted on the mounting plate,
Each of the first dot marks is positioned at an image pickup position by the imaging unit according to the first interval and a value detected by the position detector, and each of the first dot marks is positioned based on the image pickup image of the imaging unit. calculating a first movement error;
At preset timing, each of the second dot marks is positioned at an imaging position by the imaging unit according to the second interval and the detection value by the position detector, and based on the image captured by the imaging unit calculating the second movement error for each second dot mark;
For a first movement error calculated after the second movement error is calculated, generating tolerance calibration data by removing the second movement error from the first movement error,
controlling the moving mechanism based on the tolerance calibration data when mounting the electronic component;
A mounting device characterized by: 前記撮像部は、前記実装ポジションを視野に収めて配置され、
前記制御部は、前記第１の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第１のドットマークのそれぞれを前記実装ポジションに位置付け、前記第２の間隔と前記位置検出器による検出値に従って前記第２のドットマークのそれぞれを前記実装ポジションに位置付けること、
を特徴とする請求項１３記載の実装装置。 The imaging unit is arranged with the mounting position in its field of view,
The control unit positions each of the first dot marks at the mounting position according to the first interval and a value detected by the position detector, and positions each of the first dot marks at the mounting position according to the second interval and a value detected by the position detector. positioning each of the two dot marks at the mounting position;
14. The mounting apparatus according to claim 13, characterized by: 前記予め設定されたタイミングは、前記第１の移動誤差を算出した前記第１のドットマークの数に基づくこと、
を特徴とする請求項１４記載の実装装置。 the preset timing is based on the number of the first dot marks for which the first movement error is calculated;
15. The mounting apparatus according to claim 14, characterized by: 前記予め設定されたタイミングは、所定の行列数の前記第１のドットマークを含むエリア内に位置する前記第１のドットマークの数に基づくこと、
を特徴とする請求項１５記載の実装装置。 the preset timing is based on the number of the first dot marks located within an area containing a predetermined number of rows and columns of the first dot marks;
16. The mounting apparatus according to claim 15, characterized by:
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