JP7170980B1 - 電子部品処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、搬送ユニットから電子部品を取得して電子部品を位置調整するアライメントユニットを用いることなく、処理位置における電子部品の処理ユニットに対する位置及び向きを予め定められた所定の位置及び向きにすることが可能な電子部品処理装置を提供することを目的とする。
なお、図3では、ウエハシートH、ウエハリング29及びX軸駆動手段30が断面図として記載され、図2、図5(A)、(B)では、ウエハシートHに貼付されている電子部品W、ウエハリング29及びX軸駆動手段30等の記載を省略している。
部品保持部14に吸着された電子部品W及び部品保持部14は、モータ36の作動及び停止の繰り返しにより間欠的に移動して、処理ユニット17による処理が行われる処理位置P7、処理ユニット18による処理が行われる処理位置P8、処理ユニット19による処理が行われる処理位置P9、処理ユニット20による処理が行われる処理位置P10、処理ユニット21による処理が行われる処理位置P11に順次停止する。
ピックアップユニット13が予め定められた標準位置に配され、全ての部品支持部12が電子部品Wを吸着していない状態で、モータ51の間欠的な作動により、部品支持部12を順次、撮像位置に配置し、撮像手段28が撮像位置に配された部品支持部12を撮像する。制御手段57は、撮像手段28の撮像画像を基に、各部品支持部12について、部品支持部12がピックアップ位置P1に配された際の部品支持部12の中心の位置を導出し記憶する。
なお、準備処理におけるモータ51や撮像手段28等の制御は、制御手段57によりなされることについての記載は省略している。この点、以下の説明でも同様にすることがある。
準備処理が完了した後、図7に示すステップS1~ステップS6によって、ピックアップユニット13が、ウエハシートHから電子部品Wをピックアップする。
ステップS3:位置検出手段59により当該電子部品Wが被ピックアップ位置に配置されていると判定された場合、当該電子部品Wの移動は行われない。
ピックアップ位置P1に配された部品支持部12によりウエハシートHから取得された電子部品Wは、図8に示すステップS11~S16を経てピックアップユニット13から搬送ユニット16に受け渡される。
ステップS12:ずれ導出手段28aは撮像手段28の撮像画像を基に部品支持部12に取得(支持)された状態で撮像された電子部品Wの位置及び向きを検出し、検出した電子部品Wの位置及び向きと記憶している電子部品Wの基準位置及び基準向きとを比較して、当該電子部品Wの基準位置及び基準向きに対するずれを検出し、検出した基準位置及び基準向きに対するずれを当該電子部品Wに紐づけて記憶する。
このステップS13は、ステップS6の後に行っても良いし、ステップS6の前に行っても良い。ステップS6の後にステップS13を行う場合、駆動回転部56の作動による電子部品Wの向き調整は、電子部品Wが12時位置に配される前に行うことができる。ステップS6の前にステップS13を行う場合、X軸駆動手段25、Y軸駆動手段26及び駆動回転部56の作動による電子部品Wの位置及び向きの調整は、電子部品Wが12時位置に向かっているタイミングで行うことができる。
ステップS15:部品保持部14が電子部品Wの面W1を吸着し、部品支持部12は電子部品Wの面W2の吸着を解除する。ピックアップユニット13は、部品支持部12が電子部品Wの面W2の吸着を解除した後に、標準位置に戻される。
モータ36の作動による回転体15の回転は、原則、回転部材23の回転と同じタイミングでなされる。
電子部品処理装置70は、図9、図10、図11に示すように、ウエハシートHの表面に貼付された電子部品WをウエハシートHに垂直なJ方向にウエハシートHの裏面側から突き出す突出機構11、J方向に突き出された電子部品WをウエハシートHに対向するピックアップ位置P1で取得する部品支持部12を有するピックアップユニット13、受け位置P2でピックアップユニット13から電子部品Wを取得する部品保持部14が取り付けられた回転体15の回転により部品保持部14が電子部品Wと共に処理位置P7、P8、P9、P10、P11まで移動する搬送ユニット16、及び、処理位置P7、P8、P9、P10、P11に配された電子部品Wにそれぞれ所定の処理を行う処理ユニット17、18、19、20、21を備えている。
本実施の形態では、図11、図14に示すように、回転部材23(回転軸22)を中心に渡し位置P3が12時位置であり、回転部材23が3回の90°回転動作により270°回転することによって、ピックアップ位置P1に配されていた部品支持部12が渡し位置P3に配される。
制御手段57aは、駆動源33、76、モータ36、40、51、駆動回転部56、撮像手段58、82、垂直駆動手段78、水平駆動手段79、81、駆動機構87、88、89、90、91を制御すること、並びに、位置検出手段59及びずれ導出手段84から電子データを取得することができる。
準備処理が完了した後、図15に示すステップS21~ステップS27によって、ピックアップユニット13が、ウエハシートHから電子部品Wをピックアップする。
ステップS23:位置検出手段59により当該電子部品Wが被ピックアップ位置に配置されていると判定された場合、当該電子部品Wの移動は行われない。
ピックアップ位置P1に配された部品支持部12によりウエハシートHから取得された電子部品Wは、図16に示すステップS31~S36を経てピックアップユニット13から搬送ユニット16に受け渡される。
ステップS32:ずれ導出手段84は、撮像手段82の撮像画像を基に部品支持部12に取得(支持)された状態で撮像された電子部品Wの位置及び向きを検出し、検出した電子部品Wの位置及び向きと記憶している電子部品Wの基準位置及び基準向きとを比較して、当該電子部品Wの基準位置及び基準向きに対するずれを検出し、そのずれを当該電子部品Wに紐づけて記憶する。
このステップS33は、ステップS26の後に行っても良いし、ステップS26の前に行っても良い。ステップS26の後にステップS33を行う場合、駆動回転部56の作動による電子部品Wの向き調整は、電子部品Wが12時位置に配される前に行うことができる。ステップS26の前にステップS33を行う場合、駆動源76及び駆動回転部56の作動による電子部品Wの位置及び向きの調整は、電子部品Wが12時位置に向かっているタイミングで行うことができる。
受け位置P2で部品支持部12から電子部品Wを取得した部品保持部14は、モータ36の作動により、電子部品Wと共に移動して処理位置P7の1つ上流側の停止領域に配される。その後、図17に示すステップS41~S42により、電子部品W及び処理ユニット17の回転体15の半径方向の位置調整が行われる。モータ36の作動による回転体15の回転及び部品保持部14の移動は、原則として、回転部材23の回転及び部品支持部12の移動と同じタイミングでなされる。
本実施の形態では、処理ユニット17のK方向又はK方向の反対方向の移動を、電子部品Wが処理位置P7に配される前に終えるようにしているが、電子部品Wが処理位置P7に配された後に処理ユニット17のK方向又はK方向の反対方向の移動を終えるようにしてもよい。
例えば、ウエハシートは鉛直又は水平に配されている必要はない。
なお、駆動回転機構102は、例えば、モータを有して構成することができる。図18に示す変形例において電子部品処理装置10、70と同様の構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
そして、部品支持部に取得された電子部品の位置及び向きの検出を、撮像手段が撮像した画像を基に行う必要はなく、例えば、当該検出をレーザセンサの計測値を基に行うようにしてもよい。
Claims (6)
- ウエハシートに貼付された電子部品を該ウエハシートに垂直なJ方向に突き出す突出機構、前記J方向に突き出された前記電子部品を前記ウエハシートに対向するピックアップ位置で取得する部品支持部を有するピックアップユニット、受け位置で該ピックアップユニットから前記電子部品を取得する部品保持部が取り付けられた回転体の回転により該部品保持部が該電子部品と共に処理位置まで移動する搬送ユニット、及び、前記処理位置に配された前記電子部品に所定の処理を行う処理ユニットを備える電子部品処理装置において、
前記突出機構を前記ウエハシートに平行な仮想平面Eに沿って移動させる第1の駆動機構と、
前記部品支持部で前記電子部品を支持した前記ピックアップユニットを前記ウエハシートに平行な仮想平面Fに沿って移動させる第2の駆動機構と、
前記ウエハシートを含む仮想平面Q内で該ウエハシートを移動させる第3の駆動機構と、前記部品支持部に取得された前記電子部品の基準位置及び基準向きに対するずれを検出するずれ導出手段と、
前記第1の駆動機構、前記第2の駆動機構及び前記第3の駆動機構を制御して、前記ピックアップ位置に配された前記部品支持部、次に前記部品支持部に取得される前記電子部品及び前記突出機構の位置を調整する制御手段とを備え、
前記ピックアップユニットは、一回又は複数回の回転動作により回転軸回りに180°回転することによって、前記ピックアップ位置に配されていた前記部品支持部を前記受け位置に配される前記部品保持部に対向する渡し位置に移動させると共に、前記渡し位置に配されていた前記部品支持部を前記ピックアップ位置に移動させる回転部材と、前記部品支持部が前記ピックアップ位置に配された状態で前記J方向に配される仮想回転軸回りに、前記電子部品を取得した前記部品支持部を自転させる駆動回転部とを有し、
前記制御手段は、前記ずれ導出手段が検出した前記ずれを基に前記第2の駆動機構及び前記駆動回転部を制御して、前記電子部品が前記処理位置で前記処理ユニットに対し所定の位置及び向きに配されるようにすることを特徴とする電子部品処理装置。 - ウエハシートに貼付された電子部品を該ウエハシートに垂直なJ方向に突き出す突出機構、前記J方向に突き出された前記電子部品を前記ウエハシートに対向するピックアップ位置で取得する部品支持部を有するピックアップユニット、受け位置で該ピックアップユニットから前記電子部品を取得する部品保持部が取り付けられた回転体の回転により該部品保持部が該電子部品と共に処理位置まで移動する搬送ユニット、及び、前記処理位置に配された前記電子部品に所定の処理を行う処理ユニットを備える電子部品処理装置において、
前記突出機構を前記ウエハシートに平行な仮想平面Eに沿って移動させる第1の駆動機構と、
前記部品支持部で前記電子部品を支持した前記ピックアップユニットを前記ウエハシートに平行な仮想平面Fに沿って移動させる第2の駆動機構と、
前記ウエハシートを含む仮想平面Q内で該ウエハシートを移動させる第3の駆動機構と、
前記部品支持部に取得された前記電子部品の基準位置及び基準向きに対するずれを検出するずれ導出手段と、
前記第1の駆動機構、前記第2の駆動機構及び前記第3の駆動機構を制御して、前記ピックアップ位置に配された前記部品支持部、次に前記部品支持部に取得される前記電子部品及び前記突出機構の位置を調整する制御手段とを備え、
前記ピックアップユニットは、一回又は複数回の回転動作により回転軸回りに180°回転することによって、前記ピックアップ位置に配されていた前記部品支持部を前記受け位置に配される前記部品保持部に対向する渡し位置に移動させると共に、前記渡し位置に配されていた前記部品支持部を前記ピックアップ位置に移動させる回転部材を有し、
前記搬送ユニットは、前記部品保持部を自転させて、該部品保持部に取得された前記電子部品の前記搬送ユニットに対する向きを調整する駆動回転機構を有し、
前記制御手段は、前記ずれ導出手段が検出した前記ずれを基に前記第2の駆動機構及び前記駆動回転機構を制御して、前記電子部品が前記処理位置で前記処理ユニットに対し所定の位置及び向きに配されるようにすることを特徴とする電子部品処理装置。 - ウエハシートに貼付された電子部品を該ウエハシートに垂直なJ方向に突き出す突出機構、前記J方向に突き出された前記電子部品を前記ウエハシートに対向するピックアップ位置で取得する部品支持部を有するピックアップユニット、受け位置で該ピックアップユニットから前記電子部品を取得する部品保持部が取り付けられた回転体の回転により該部品保持部が該電子部品と共に処理位置まで移動する搬送ユニット、及び、前記処理位置に配された前記電子部品に所定の処理を行う処理ユニットを備える電子部品処理装置において、
前記突出機構を前記ウエハシートに平行なG方向又は該G方向の反対方向に移動させる駆動機構αと、
前記部品支持部で前記電子部品を支持した前記ピックアップユニットを前記G方向又は該G方向の反対方向に移動させる駆動機構βと、
前記ウエハシートを含む仮想平面Q内で該ウエハシートを移動させる駆動機構γと、
前記ピックアップユニットの移動によりなされた前記電子部品の位置調整の方向に直交するK方向又は該K方向の反対方向に前記処理ユニットを移動させて、前記処理位置に配された前記電子部品に対する、該処理ユニットの前記K方向の位置を調整する駆動機構δと、
前記部品支持部に取得された前記電子部品の基準位置及び基準向きに対するずれを検出するずれ導出手段と、
前記駆動機構α、前記駆動機構β及び前記駆動機構γを制御して、前記ピックアップ位置に配された前記部品支持部、次に前記部品支持部に取得される前記電子部品及び前記突出機構の位置を調整する制御手段とを備え、
前記ピックアップユニットは、前記部品支持部が前記ピックアップ位置に配された状態で前記J方向に配される仮想回転軸回りに、前記電子部品を取得した前記部品支持部を自転させる駆動回転部を有し、
前記制御手段は、前記ずれ導出手段が検出した前記ずれを基に前記駆動機構β、前記駆動機構δ及び前記駆動回転部を制御して、前記電子部品が前記処理位置で前記処理ユニットに対し所定の位置及び向きに配されるようにすることを特徴とする電子部品処理装置。 - ウエハシートに貼付された電子部品を該ウエハシートに垂直なJ方向に突き出す突出機構、前記J方向に突き出された前記電子部品を前記ウエハシートに対向するピックアップ位置で取得する部品支持部を有するピックアップユニット、受け位置で該ピックアップユニットから前記電子部品を取得する部品保持部が取り付けられた回転体の回転により該部品保持部が該電子部品と共に処理位置まで移動する搬送ユニット、及び、前記処理位置に配された前記電子部品に所定の処理を行う処理ユニットを備える電子部品処理装置において、
前記突出機構を前記ウエハシートに平行なG方向又は該G方向の反対方向に移動させる駆動機構αと、
前記部品支持部で前記電子部品を支持した前記ピックアップユニットを前記G方向又は該G方向の反対方向に移動させる駆動機構βと、
前記ウエハシートを含む仮想平面Q内で該ウエハシートを移動させる駆動機構γと、
前記ピックアップユニットの移動によりなされた前記電子部品の位置調整の方向に直交するK方向又は該K方向の反対方向に前記処理ユニットを移動させて、前記処理位置に配された前記電子部品に対する、該処理ユニットの前記K方向の位置を調整する駆動機構δと、
前記部品支持部に取得された前記電子部品の基準位置及び基準向きに対するずれを検出するずれ導出手段と、
前記駆動機構α、前記駆動機構β及び前記駆動機構γを制御して、前記ピックアップ位置に配された前記部品支持部、次に前記部品支持部に取得される前記電子部品及び前記突出機構の位置を調整する制御手段とを備え、
前記搬送ユニットは、前記部品保持部を自転させて、該部品保持部に取得された前記電子部品の前記搬送ユニットに対する向きを調整する駆動回転機構を有し、
前記制御手段は、前記ずれ導出手段が検出した前記ずれを基に前記駆動機構β、前記駆動機構δ及び前記駆動回転機構を制御して、前記電子部品が前記処理位置で前記処理ユニットに対し所定の位置及び向きに配されるようにすることを特徴とする電子部品処理装置。 - 請求項3又は4記載の電子部品処理装置において、前記回転体の回転軸に沿って見て、前記G方向は、前記回転体の回転中心と前記受け位置とを通る仮想直線Nに垂直であり、前記K方向は、前記回転体の回転中心と前記処理位置とを通る仮想直線Mに沿う方向であることを特徴とする電子部品処理装置。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載の電子部品処理装置において、前記部品支持部が取得した前記電子部品を撮像する撮像手段を備え、前記ずれ導出手段は、前記撮像手段が撮像した画像を基に前記ずれを検出することを特徴とする電子部品処理装置。
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