JP7417371B2 - mounting equipment - Google Patents

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Description

本発明は、電子部品の実装装置に関する。 The present invention relates to an electronic component mounting apparatus.

電子部品の基板への実装は、例えば、フリップチップ実装が行われている。フリップチップ実装は、導電パターンが形成された基板に対して、半導体チップ等の電子部品の電極が形成された面を対向させて実装する方式である。フリップチップ実装においては、基板の導電パターンに形成された微細な端子に対して、電子部品の微細な電極を直接接合する必要があるため、電子部品と基板を精度良く位置決めしなければならない。 Electronic components are mounted on a board by, for example, flip-chip mounting. Flip-chip mounting is a method of mounting an electronic component such as a semiconductor chip so that the surface on which electrodes are formed faces a substrate on which a conductive pattern is formed. In flip-chip mounting, it is necessary to directly bond the fine electrodes of the electronic component to the fine terminals formed on the conductive pattern of the board, so the electronic component and the board must be precisely positioned.

特開平１０－１２５７２８号公報Japanese Patent Application Publication No. 10-125728

近年、半導体チップ等の電子部品の回路の微細化、高密度化によって実装精度の高精度化が進んでいる。そのため、電子部品の実装後は、電子部品及び基板に設けられたアライメントマークを撮像手段により撮像し、実装後の電子部品と基板の位置ずれを検査する。この検査においては、高倍率のレンズが用いられている。レンズは高倍率になると、撮像対象物とのピントが合う範囲である被写界深度が非常に浅いため、電子部品の高さや基板の高さにバラツキがあると、被写界深度から外れてピントがぼやけた撮像画像となり、位置ずれを高精度に検査できない場合があった。 In recent years, the precision of mounting has been increasing due to miniaturization and higher density of circuits of electronic components such as semiconductor chips. Therefore, after the electronic component is mounted, the alignment marks provided on the electronic component and the board are imaged by the imaging means, and the positional deviation between the electronic component and the board after the mounting is inspected. In this inspection, a high magnification lens is used. When a lens has high magnification, the depth of field, which is the range in which the imaged object is in focus, is very shallow, so if there are variations in the height of electronic components or the height of the board, the depth of field will be exceeded. In some cases, the captured image was out of focus, making it impossible to inspect positional deviations with high precision.

そこで、レーザ変位計で撮像対象となる実装後の電子部品又は基板の高さを測定し、当該高さに基づいて撮像手段の高さを調節することが考えられる。しかし、レーザ変位計による測定は、実装後の電子部品又は基板の高さを別途測定しなければならず、タクトが悪化する。 Therefore, it is conceivable to measure the height of the mounted electronic component or board to be imaged using a laser displacement meter, and adjust the height of the imaging means based on the measured height. However, measurement using a laser displacement meter requires separate measurement of the height of the electronic component or board after mounting, which deteriorates the takt time.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、生産効率を損ねることなく、実装後の電子部品と基板の位置ずれを検査することのできる実装装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a mounting apparatus that can inspect the positional misalignment of electronic components and circuit boards after mounting without impairing production efficiency. It is about providing.

本発明の実装装置は、電子部品を基板に実装する実装装置であって、前記電子部品を搬送し、前記基板に実装するボンディングヘッドと、前記基板を載置する基板ステージと、前記実装をした後の前記電子部品と前記基板との位置ずれを検査する検査ユニットと、を備え、前記検査ユニットは、前記ボンディングヘッドに設けられ、前記ボンディングヘッドにより前記電子部品を前記基板に実装した際、電子部品が基板に当接しているときの前記ボンディングヘッドの高さを検出する高さ検出部と、レンズを有し、前記実装をした後の前記電子部品及び前記基板を撮像する撮像手段と、前記撮像手段を昇降させる撮像手段昇降機構と、前記高さ検出部により検出した電子部品が基板に当接しているときの前記ボンディングヘッドの高さに基づいて、前記撮像手段の高さを調節するように前記撮像手段昇降機構を制御する制御部と、を有する。
The mounting apparatus of the present invention is a mounting apparatus for mounting an electronic component on a board, comprising: a bonding head for transporting the electronic component and mounting it on the board; a board stage for placing the board; an inspection unit that inspects a subsequent misalignment between the electronic component and the substrate; the inspection unit is provided in the bonding head, and when the electronic component is mounted on the substrate by the bonding head , a height detection section that detects the height of the bonding head when the component is in contact with the board ; an imaging means that has a lens and takes an image of the electronic component and the board after the mounting; The height of the imaging means is adjusted based on an imaging means elevating mechanism that raises and lowers the imaging means, and a height of the bonding head when the electronic component is in contact with the substrate , which is detected by the height detection section. and a control section that controls the imaging means elevating mechanism.

本発明によれば、生産効率を損ねることなく、実装後の電子部品と基板の位置ずれを検査することのできる実装装置を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a mounting apparatus that can inspect the positional deviation between an electronic component and a board after mounting without impairing production efficiency.

実施形態の実装装置が適用された電子部品実装システムを示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an electronic component mounting system to which a mounting apparatus according to an embodiment is applied. 実施形態の実装装置が適用された電子部品実装システムを示す正面図である。1 is a front view showing an electronic component mounting system to which a mounting apparatus of an embodiment is applied. 図２のＡ－Ａ断面図であり、電子部品と基板上の実装予定位置を撮像するために撮像手段がボンディングヘッドと基板ステージ間に進入している様子を示す図である。3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, showing a state in which the imaging means has entered between the bonding head and the substrate stage to take images of the electronic component and the mounting position on the board. FIG. 図２のＡ－Ａ断面図であり、ボンディングヘッドに保持された電子部品を基板上に実装している様子を示す図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 2, showing how electronic components held by a bonding head are mounted on a substrate. 制御装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a control device. 電子部品が基板にフェイスダウン方式で実装された様子を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing how electronic components are mounted on a board in a face-down manner. 電子部品のアライメントマークと基板のアライメントマークとが合っている状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which an alignment mark on an electronic component and an alignment mark on a board are aligned. 電子部品のアライメントマークと基板のアライメントマークとがずれている状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state where an alignment mark of an electronic component and an alignment mark of a board are misaligned. 電子部品実装システムの動作フローチャートの一例である。It is an example of the operation flowchart of an electronic component mounting system. 基板よりも電子部品のアライメントマークにピントを合わせて撮像した撮像画像の模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a captured image focused more on the alignment mark of the electronic component than on the board. 電子部品よりも基板のアライメントマークにピントを合わせて撮像した撮像画像の模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a captured image that is focused more on the alignment mark on the board than on the electronic components.

（実施形態）
（構成）
本発明に係る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。図１は、実施形態の実装装置が適用された電子部品実装システムを示す平面図である。図２は、実施形態の実装装置が適用された電子部品実装システムを示す正面図である。 (Embodiment)
(composition)
Embodiments of a mounting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing an electronic component mounting system to which a mounting apparatus according to an embodiment is applied. FIG. 2 is a front view showing an electronic component mounting system to which the mounting apparatus of the embodiment is applied.

電子部品実装システム１は、電子部品２を基板３に実装するシステムである。電子部品２は、例えば、シリコンで構成された半導体チップである。本実施形態では、電子部品２は、はんだ材による突起電極であるバンプが形成された半導体チップである。電子部品２には、アライメントマークが設けられている。電子部品２が矩形状であるとすると、バンプが形成された面の四隅または対角の隅にアライメントマークが設けられている。 The electronic component mounting system 1 is a system for mounting electronic components 2 on a board 3. The electronic component 2 is, for example, a semiconductor chip made of silicon. In this embodiment, the electronic component 2 is a semiconductor chip on which bumps, which are protruding electrodes made of solder material, are formed. The electronic component 2 is provided with an alignment mark. If the electronic component 2 has a rectangular shape, alignment marks are provided at the four corners or diagonal corners of the surface on which the bumps are formed.

基板３は、電子部品２が実装される対象の板状体である。基板３には、バンプが接続される導電パターンが形成されている。基板３の導電パターンが形成された面には、電子部品２の実装予定位置が設けられている。この実装予定位置は、ここでは複数設けられ、アレイ状に配置されている。実装予定位置には、それぞれアライメントマークが設けられている。このアライメントマークは、例えば、電子部品２が矩形状であるとすると、矩形状の実装予定位置の四隅または対角の隅に設けられる。電子部品２と基板３のアライメントマークの位置合わせを行った上で電子部品２が基板３の実装予定位置に実装される。 The board 3 is a plate-shaped body on which the electronic component 2 is mounted. A conductive pattern to which bumps are connected is formed on the substrate 3. A planned mounting position for the electronic component 2 is provided on the surface of the substrate 3 on which the conductive pattern is formed. Here, a plurality of planned mounting positions are provided and arranged in an array. Alignment marks are provided at each planned mounting position. For example, if the electronic component 2 is rectangular, the alignment marks are provided at the four corners or diagonal corners of the rectangular mounting position. After aligning the alignment marks of the electronic component 2 and the board 3, the electronic component 2 is mounted on the board 3 at the intended mounting position.

この電子部品実装システム１は、供給装置１０、ピックアップ装置２０、実装装置３０、及び制御装置５０を備えており、ピックアップ装置２０により供給装置１０から電子部品２をピックアップし、当該電子部品２を実装装置３０に受け渡し、実装装置３０で電子部品２を基板３に実装する。 This electronic component mounting system 1 includes a supply device 10, a pickup device 20, a mounting device 30, and a control device 50. The pickup device 20 picks up an electronic component 2 from the supply device 10, and mounts the electronic component 2. The electronic component 2 is delivered to the device 30, and the electronic component 2 is mounted on the board 3 by the mounting device 30.

供給装置１０は、電子部品２を供給する装置である。具体的には、供給装置１０は、電子部品２が載せられたシート１２を載置する供給ステージ１１を有する。供給装置１０は、ピックアップ対象の電子部品２が供給位置Ｐ１に来るように供給ステージ１１を移動させる。供給位置Ｐ１とは、ピックアップ装置２０によるピックアップ対象となる電子部品２が、ピックアップ装置２０によりピックアップされる予定位置である。例えば、供給位置Ｐ１の上方には、光軸が供給位置Ｐ１と一致するようにカメラ１３が設けられており、供給装置１１は、カメラ１３の撮像中心にピックアップ対象の電子部品２が来るように供給ステージ１１を移動させる。 The supply device 10 is a device that supplies the electronic component 2. Specifically, the supply device 10 includes a supply stage 11 on which a sheet 12 on which the electronic components 2 are placed is placed. The supply device 10 moves the supply stage 11 so that the electronic component 2 to be picked up comes to the supply position P1. The supply position P1 is a scheduled position where the electronic component 2 to be picked up by the pickup device 20 is to be picked up by the pickup device 20. For example, the camera 13 is provided above the supply position P1 so that its optical axis coincides with the supply position P1, and the supply device 11 is arranged so that the electronic component 2 to be picked up is located at the imaging center of the camera 13. Move the supply stage 11.

供給ステージ１１に載置される電子部品２が載せられたシート１２は、ここでは、ウエーハシートである。シート１２は粘着シートであり、当該シート１２上に電子部品２がマトリクス（行列）状に配置されている。電子部品２は、バンプが上方に露出したフェイスアップで配置されていても良いし、バンプがシート１２に接触したフェイスダウンで配置されても良い。本実施形態では、フェイスアップで配置されているものとする。 The sheet 12 on which the electronic components 2 are placed on the supply stage 11 is a wafer sheet here. The sheet 12 is an adhesive sheet, and the electronic components 2 are arranged in a matrix on the sheet 12. The electronic component 2 may be placed face-up with the bumps exposed upward, or may be placed face-down with the bumps in contact with the sheet 12. In this embodiment, it is assumed that the display is placed face-up.

電子部品２をピックアップ装置２０に供給する際、供給装置１０は、供給位置Ｐ１の下方に設けた針状のピンでシート１２を介して供給位置Ｐ１上の電子部品２を突き上げることで電子部品２をシート１２から剥がれやすくしても良い。 When supplying the electronic component 2 to the pickup device 20, the supply device 10 pushes up the electronic component 2 on the supply position P1 through the sheet 12 with a needle-shaped pin provided below the supply position P1. may be made to be easily peeled off from the sheet 12.

ピックアップ装置２０は、供給装置１０から電子部品２をピックアップし、ピックアップした電子部品２を実装装置３０に受け渡す中継装置である。このピックアップ装置２０は、ピックアップヘッド２１と、ヘッド移動機構２２とを有する。ピックアップヘッド２１は、電子部品２を保持し、また保持状態を解除して電子部品２を手放す。具体的には、ピックアップヘッド２１は、筒状の吸着ノズル２１ａを有する。この吸着ノズル２１ａの内部は真空ポンプ等の負圧発生回路と連通しており、当該回路で負圧を発生させることにより吸着ノズル２１ａの先端の開口で電子部品２を吸着することで電子部品２を保持する。また、負圧を解除することで電子部品２を吸着ノズル２１ａから離脱させる。 The pick-up device 20 is a relay device that picks up the electronic component 2 from the supply device 10 and delivers the picked-up electronic component 2 to the mounting device 30. This pickup device 20 has a pickup head 21 and a head moving mechanism 22. The pickup head 21 holds the electronic component 2 and releases the holding state to release the electronic component 2. Specifically, the pickup head 21 has a cylindrical suction nozzle 21a. The inside of this suction nozzle 21a is in communication with a negative pressure generation circuit such as a vacuum pump, and by generating negative pressure in the circuit, the electronic component 2 is suctioned by the opening at the tip of the suction nozzle 21a. hold. Further, by releasing the negative pressure, the electronic component 2 is separated from the suction nozzle 21a.

ヘッド移動機構２２は、ピックアップヘッド２１を、供給位置Ｐ１と、実装装置３０との電子部品２の受け渡し位置Ｐ２との間を往復移動させる。ヘッド移動機構２２は、例えば、サーボモータによって駆動されるボールねじ機構を用いることができる。ヘッド移動機構２２は、支持フレーム２３に、後述するＸ軸方向に沿って延びるように設けられる。このヘッド移動機構２２には、吸着ノズル２１ａが反転機構を介して設けられている。反転機構は、吸着ノズル２１ａの向きを反転させる。例えば、開口端が下方に向けられた吸着ノズル２１ａにより、供給位置Ｐ１で電子部品２を吸着保持すると、ヘッド移動機構２２が吸着ノズル２１ａを受け渡し位置Ｐ２に位置させる。そして、反転機構により吸着ノズル２１ａを、電子部品２を保持した開口端が上に向くように１８０°回転させて、実装装置３０に電子部品２を受け渡す。 The head moving mechanism 22 reciprocates the pickup head 21 between the supply position P1 and the delivery position P2 of the electronic component 2 with the mounting apparatus 30. The head moving mechanism 22 can use, for example, a ball screw mechanism driven by a servo motor. The head moving mechanism 22 is provided on the support frame 23 so as to extend along the X-axis direction, which will be described later. This head moving mechanism 22 is provided with a suction nozzle 21a via a reversing mechanism. The reversing mechanism reverses the direction of the suction nozzle 21a. For example, when the electronic component 2 is suction-held at the supply position P1 by the suction nozzle 21a whose opening end is directed downward, the head moving mechanism 22 positions the suction nozzle 21a at the delivery position P2. Then, the reversing mechanism rotates the suction nozzle 21a by 180 degrees so that the open end holding the electronic component 2 faces upward, and the electronic component 2 is delivered to the mounting device 30.

本実施形態では、供給装置１０と実装装置３０とが横並びに配置されている。この供給装置１０と実装装置３０の並び方向、すなわち、供給位置Ｐ１と実装位置Ｐ３とで結ばれる直線方向をＸ軸方向とする。また、供給ステージ１１が拡がる水平面において、Ｘ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸方向とする。本明細書では、Ｚ軸方向の位置を単に「高さ」と称する場合がある。例えば、後述する基板ステージ３３上の特定の位置のＺ軸方向の位置などのように、特定の基準位置を定め、その基準位置に対するＺ軸方向の距離を高さとすることができる。 In this embodiment, the supply device 10 and the mounting device 30 are arranged side by side. The direction in which the supply device 10 and the mounting device 30 are lined up, that is, the linear direction connected between the supply position P1 and the mounting position P3 is defined as the X-axis direction. Further, in the horizontal plane where the supply stage 11 extends, the direction perpendicular to the X-axis direction is the Y-axis direction, and the direction perpendicular to the X-axis and the Y-axis is the Z-axis direction. In this specification, the position in the Z-axis direction may be simply referred to as "height." For example, a specific reference position can be determined, such as the position in the Z-axis direction of a specific position on the substrate stage 33, which will be described later, and the height can be defined as the distance in the Z-axis direction from the reference position.

実装装置３０は、ピックアップ装置２０から受け取った電子部品２を実装位置Ｐ３に搬送し、基板３に実装する装置である。実装位置Ｐ３とは、電子部品２を基板３に実装する位置であり、ここでは、固定の場所に設定されている。 The mounting device 30 is a device that transports the electronic component 2 received from the pickup device 20 to a mounting position P3 and mounts it on the board 3. The mounting position P3 is a position where the electronic component 2 is mounted on the board 3, and is set at a fixed location here.

実装装置３０は、ボンディングヘッド３１、ヘッド移動機構３２、基板ステージ３３、ステージ移動機構３４、撮像手段３５、及び検査ユニット４０を有する。 The mounting apparatus 30 includes a bonding head 31, a head moving mechanism 32, a substrate stage 33, a stage moving mechanism 34, an imaging means 35, and an inspection unit 40.

ボンディングヘッド３１は、電子部品２を搬送し、基板３に実装する。具体的には、ボンディングヘッド３１は、受け渡し位置Ｐ２でピックアップ装置２０から電子部品２を受け取り、当該電子部品２を実装位置Ｐ３で基板３に実装する。ボンディングヘッド３１は、電子部品２を保持し、また実装後は保持状態を解除して電子部品２を手放す。具体的には、ボンディングヘッド２１は、筒状の吸着ノズル３１ａを有する。この吸着ノズル３１ａの内部は真空ポンプ等の負圧発生回路と連通しており、当該回路で負圧を発生させることにより吸着ノズル３１ａの先端の開口で電子部品２を吸着することで電子部品２を保持する。また、負圧を解除することで電子部品２を吸着ノズル３１ａから離脱させる。 The bonding head 31 transports the electronic component 2 and mounts it on the substrate 3. Specifically, the bonding head 31 receives the electronic component 2 from the pickup device 20 at the delivery position P2, and mounts the electronic component 2 on the board 3 at the mounting position P3. The bonding head 31 holds the electronic component 2, and after mounting, releases the holding state and releases the electronic component 2. Specifically, the bonding head 21 has a cylindrical suction nozzle 31a. The inside of this suction nozzle 31a is in communication with a negative pressure generation circuit such as a vacuum pump, and by generating negative pressure in the circuit, the electronic component 2 is suctioned by the opening at the tip of the suction nozzle 31a. hold. Further, by releasing the negative pressure, the electronic component 2 is separated from the suction nozzle 31a.

ボンディングヘッド３１は、受け渡し位置Ｐ２と実装位置Ｐ３とを往復移動し、また、受け渡し位置Ｐ２及び実装位置Ｐ３で昇降する。換言すれば、ヘッド移動機構３２は、スライド機構３２１、昇降機構３２２を有する。 The bonding head 31 reciprocates between the delivery position P2 and the mounting position P3, and also moves up and down between the delivery position P2 and the mounting position P3. In other words, the head moving mechanism 32 includes a slide mechanism 321 and a lifting mechanism 322.

スライド機構３２１は、ボンディングヘッド３１を受け渡し位置Ｐ２と実装位置Ｐ３との間で直線移動させる。ここでは、スライド機構３２１は、Ｘ軸方向と平行に延び、支持フレーム３２３に固定された２本のレール３２１ａと、レール３２１ａ上を走行するスライダ３２１ｂとを有する。なお、図示はしないが、スライド機構３２１は、ボンディングヘッド３１をＹ軸方向にスライド移動させるスライド機構を有している。このスライド機構も、Ｙ軸方向のレールとレールを走行するスライダによって構成できる。スライド機構３２１が、ボンディングヘッド３１の吸着ノズル３１ａを受け渡し位置Ｐ２に移動させると、吸着ノズル３１ａが当該受け渡し位置Ｐ２に位置するピックアップヘッド２１の吸着ノズル２１ａと電子部品２を介して対向する。スライド機構３２１が、電子部品２を保持した吸着ノズル３１ａを実装位置Ｐ３に移動させると、吸着ノズル３１ａが基板３の実装位置Ｐ３に位置付けられた実装予定位置と電子部品２を介して対向する。また、スライド機構３２１は、吸着ノズル３２ａを、後述する検査位置Ｐ４に移動させる。 The slide mechanism 321 linearly moves the bonding head 31 between the transfer position P2 and the mounting position P3. Here, the slide mechanism 321 includes two rails 321a that extend parallel to the X-axis direction and are fixed to the support frame 323, and a slider 321b that runs on the rails 321a. Although not shown, the slide mechanism 321 includes a slide mechanism that slides the bonding head 31 in the Y-axis direction. This slide mechanism can also be configured by a rail in the Y-axis direction and a slider running on the rail. When the slide mechanism 321 moves the suction nozzle 31a of the bonding head 31 to the delivery position P2, the suction nozzle 31a faces the suction nozzle 21a of the pickup head 21 located at the delivery position P2 via the electronic component 2. When the slide mechanism 321 moves the suction nozzle 31a holding the electronic component 2 to the mounting position P3, the suction nozzle 31a faces the scheduled mounting position located at the mounting position P3 of the board 3 via the electronic component 2. Furthermore, the slide mechanism 321 moves the suction nozzle 32a to an inspection position P4, which will be described later.

昇降機構３２２は、ボンディングヘッド３１を昇降させる。ここでは、昇降させる方向は、Ｚ軸方向と平行な方向である。具体的には、昇降機構３２２は、サーボモータによって駆動されるボールねじ機構を用いることができる。すなわち、サーボモータの駆動により、ボンディングヘッド３１がＺ軸方向に沿って昇降する。 The elevating mechanism 322 moves the bonding head 31 up and down. Here, the direction of elevation is parallel to the Z-axis direction. Specifically, the elevating mechanism 322 can use a ball screw mechanism driven by a servo motor. That is, the bonding head 31 moves up and down along the Z-axis direction by driving the servo motor.

基板ステージ３３は、基板３を載置する台である。基板ステージ３３は、ＸＹ平面上をスライド移動する。 The substrate stage 33 is a table on which the substrate 3 is placed. The substrate stage 33 slides on the XY plane.

ステージ移動機構３４は、基板ステージ３３をＸＹ平面上でスライド移動させる。具体的には、ステージ移動機構３４は、Ｘ軸方向に基板ステージ３３を移動させるＸ軸移動機構と、Ｙ軸方向に基板ステージ３３を移動させるＹ軸移動機構とを有する。Ｘ軸移動機構及びＹ軸移動機構は、例えば、サーボモータと、ねじ軸、ナット、ガイドレール及びスライダを含み構成されたボールねじ機構により構成される。Ｘ軸移動機構は、そのねじ軸及びガイドレールがＸ軸方向に延びるように設けられ、ナットがねじ軸に螺合する。このナットにはスライダを介して、基板ステージ３３が固定されており、サーボモータでねじ軸を軸回転させることで、スライダがＸ軸方向に延びるガイドレールに沿って移動し、基板ステージ３３がＸ軸方向に直線移動する。Ｙ軸移動機構は、そのねじ軸及びガイドレールがＹ軸方向に延びるように設けられ、ナットがねじ軸に螺合する。このナットにはスライダを介して、Ｘ軸移動機構が固定されており、サーボモータでねじ軸を軸回転させることで、スライダがＹ軸方向に延びるガイドレールに沿って移動し、Ｘ軸移動機構とともに基板ステージ３３がＹ軸方向に直線移動する。 The stage moving mechanism 34 slides the substrate stage 33 on the XY plane. Specifically, the stage moving mechanism 34 includes an X-axis moving mechanism that moves the substrate stage 33 in the X-axis direction, and a Y-axis moving mechanism that moves the substrate stage 33 in the Y-axis direction. The X-axis moving mechanism and the Y-axis moving mechanism are configured by, for example, a servo motor, and a ball screw mechanism including a screw shaft, a nut, a guide rail, and a slider. The X-axis moving mechanism is provided so that its screw shaft and guide rail extend in the X-axis direction, and a nut is screwed onto the screw shaft. A substrate stage 33 is fixed to this nut via a slider, and by rotating the screw shaft with a servo motor, the slider moves along a guide rail extending in the X-axis direction, and the substrate stage 33 Moves linearly in the axial direction. The Y-axis moving mechanism is provided so that its screw shaft and guide rail extend in the Y-axis direction, and a nut is screwed onto the screw shaft. An X-axis moving mechanism is fixed to this nut via a slider, and by rotating the screw shaft with a servo motor, the slider moves along a guide rail extending in the Y-axis direction, and the X-axis moving mechanism At the same time, the substrate stage 33 moves linearly in the Y-axis direction.

撮像手段３５は、実装位置Ｐ３において、電子部品２のアライメントマークと基板３のアライメントマークとを撮像するカメラである。撮像手段３５は、上下二視野カメラである。すなわち、図３に示すように、撮像手段３５は、ボンディングヘッド３１と基板ステージ３３との間に進入し、上方の吸着ノズル３１ａに保持された電子部品２のアライメントマークと、下方の基板３の実装位置Ｐ３にある実装予定位置のアライメントマークとを撮像する。撮像手段３５は、図３に示すように、電子部品２の基板３への実装前にボンディングヘッド３１と基板ステージ３３との間に進入し、ボンディングヘッド３１による実装の際には、図４に示すように、ボンディングヘッド３１と非干渉となる位置に退避する。 The imaging means 35 is a camera that images the alignment mark of the electronic component 2 and the alignment mark of the board 3 at the mounting position P3. The imaging means 35 is a two-view camera, upper and lower. That is, as shown in FIG. 3, the imaging means 35 enters between the bonding head 31 and the substrate stage 33, and captures the alignment mark of the electronic component 2 held by the upper suction nozzle 31a and the lower substrate 3. The alignment mark at the scheduled mounting position at the mounting position P3 is imaged. As shown in FIG. 3, the imaging means 35 enters between the bonding head 31 and the substrate stage 33 before mounting the electronic component 2 on the board 3, and during the mounting by the bonding head 31, As shown, it is retracted to a position where it does not interfere with the bonding head 31.

検査ユニット４０は、実装後の電子部品２と基板３との位置ずれを検査する。この検査ユニット４０は、高さ検出器４１、撮像手段４２、及び撮像手段昇降機構４３を有する（図１、図２参照）。 The inspection unit 40 inspects the positional deviation between the electronic component 2 and the board 3 after mounting. This inspection unit 40 includes a height detector 41, an imaging means 42, and an imaging means lifting mechanism 43 (see FIGS. 1 and 2).

高さ検出器４１は、ボンディングヘッド３１に設けられている。高さ検出器４１は、ボンディングヘッド３１により電子部品２を基板３に実装した際の高さを検出する。高さ検出器４１が検出する高さの検出箇所は、吸着ノズル３１ａの先端の高さである。この高さ検出器４１は、基板ステージ３３の高さを検出することもできる。つまり、高さ検出器４１は、吸着ノズル３１ａが接触した対象物の高さを検出する。高さ検出器４１としては、ボンディングヘッド３１の移動量を検出するセンサと、吸着ノズル３１ａの対象物への接触を検知するセンサとを組み合わせることが好ましい。例えば、ボンディングヘッド３１の移動量を検出するエンコーダと、ボンディングヘッド３１に対する吸着ノズル３１ａの相対移動により対象物との接触を検知するギャップセンサを用いることができる。この場合、吸着ノズル３１ａの対象物との接触をギャップセンサが検知すると、ボンディングヘッド３１は、吸着ノズル３１ａに対して僅かに移動して停止する。そして、エンコーダにより検出されるボンディングヘッド３１の移動量から、ギャップセンサにより検出される吸着ノズル３１ａの相対移動量を差し引くことにより、対象物の高さを検出できる。接触を検知するセンサとしては、圧力センサを用いてもよい。なお、高さ検出器４１に用いるセンサは、レーザ変位計以外の安価なセンサを用いることが好ましい。 A height detector 41 is provided on the bonding head 31. The height detector 41 detects the height when the electronic component 2 is mounted on the substrate 3 by the bonding head 31. The height detected by the height detector 41 is the height of the tip of the suction nozzle 31a. This height detector 41 can also detect the height of the substrate stage 33. That is, the height detector 41 detects the height of the object that the suction nozzle 31a has contacted. As the height detector 41, it is preferable to combine a sensor that detects the amount of movement of the bonding head 31 and a sensor that detects the contact of the suction nozzle 31a with the target object. For example, an encoder that detects the amount of movement of the bonding head 31 and a gap sensor that detects contact with an object by relative movement of the suction nozzle 31a with respect to the bonding head 31 can be used. In this case, when the gap sensor detects contact of the suction nozzle 31a with the object, the bonding head 31 moves slightly with respect to the suction nozzle 31a and stops. Then, the height of the object can be detected by subtracting the relative movement amount of the suction nozzle 31a detected by the gap sensor from the movement amount of the bonding head 31 detected by the encoder. A pressure sensor may be used as the sensor for detecting contact. Note that, as the sensor used for the height detector 41, it is preferable to use an inexpensive sensor other than a laser displacement meter.

撮像手段４２は、実装後の電子部品２及び基板３を撮像する。具体的には、実装後の電子部品２のアライメントマーク及び基板３のアライメントマークを撮像する。撮像手段４２は、１つの電子部品２につき、少なくとも２箇所のアライメントマークを撮像する。また、撮像手段４２は、基板３の実装箇所１箇所につき、少なくとも２箇所のアライメントマークを撮像する。撮像手段４２は、赤外線（ＩＲ）カメラ、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラを用いることができる。本実施形態では、撮像手段４２は、赤外線カメラである。この撮像手段４２は、赤外線を電子部品２に透過させて電子部品２のアライメントマーク、基板３のアライメントマークを撮像する。 The imaging means 42 images the electronic component 2 and the board 3 after being mounted. Specifically, images of the alignment marks of the electronic component 2 and the alignment marks of the board 3 after mounting are taken. The imaging means 42 images at least two alignment marks for each electronic component 2 . Further, the imaging means 42 images at least two alignment marks for each mounting location on the board 3 . The imaging means 42 can be an infrared (IR) camera, a CCD camera, or a CMOS camera. In this embodiment, the imaging means 42 is an infrared camera. This imaging means 42 transmits infrared rays through the electronic component 2 and images the alignment mark of the electronic component 2 and the alignment mark of the board 3.

撮像手段４２は、レンズを有し、このレンズを通して電子部品２、基板３のアライメントマークを撮像する。このレンズは、高倍率であり被写界深度が小さい。本実施形態では、２０倍のレンズであり、被写界深度は１０μｍ以下である。 The imaging means 42 has a lens, and images the alignment marks on the electronic component 2 and the board 3 through this lens. This lens has high magnification and small depth of field. In this embodiment, it is a 20x lens, and the depth of field is 10 μm or less.

撮像手段４２は、検査位置Ｐ４に設けられている。すなわち、撮像手段４２は、カメラの光軸が検査位置Ｐ４に一致するように基板ステージ３３の上方に設けられている。検査位置Ｐ４は、実装後の電子部品２及び基板３を撮像手段４２により撮像することで当該電子部品２と当該基板３との位置ずれ、すなわち、実装後の電子部品２のアライメントマークと基板３のアライメントマークとの位置ずれを検査する位置である。この位置ずれは、電子部品２及び基板３の各アライメントマークをＸＹ平面に投影した時の位置ずれである。本実施形態では、検査位置Ｐ４は、固定された位置である。 The imaging means 42 is provided at the inspection position P4. That is, the imaging means 42 is provided above the substrate stage 33 so that the optical axis of the camera coincides with the inspection position P4. The inspection position P4 is determined by imaging the electronic component 2 and the board 3 after being mounted using the imaging means 42 to detect the positional deviation between the electronic component 2 and the board 3, that is, the alignment mark of the electronic component 2 and the board 3 after being mounted. This is the position where the positional deviation with the alignment mark is inspected. This positional deviation is a positional deviation when each alignment mark of the electronic component 2 and the board 3 is projected onto the XY plane. In this embodiment, the inspection position P4 is a fixed position.

撮像手段昇降機構４３は、撮像手段４２を昇降させる。ここでは、昇降させる方向は、Ｚ軸方向と平行な方向、つまり、検査位置Ｐ４に位置する実装後の電子部品２に対して進退する方向である。撮像手段昇降機構４３は、サーボモータによって駆動されるボールねじ機構を用いることができる。すなわち、サーボモータの駆動により、撮像手段４２がＺ軸方向に沿って昇降する。 The imaging means elevating mechanism 43 raises and lowers the imaging means 42. Here, the direction in which it is raised and lowered is a direction parallel to the Z-axis direction, that is, a direction in which it moves forward and backward with respect to the mounted electronic component 2 located at the inspection position P4. The imaging means elevating mechanism 43 can use a ball screw mechanism driven by a servo motor. That is, the imaging means 42 moves up and down along the Z-axis direction by driving the servo motor.

撮像手段昇降機構４３は、高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さに基づいて、撮像手段４２を高さ方向に移動させる。すなわち、実装後の電子部品２のアライメントマーク又は基板３のアライメントマークが撮像手段４２により認識可能な程度にピントを合わせる。換言すれば、撮像手段昇降機構４３は、高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さに基づいて、撮像対象となる実装後の電子部品２のアライメントマーク又は基板３のアライメントマークが、撮像手段４２のレンズの被写界深度に収まるように、撮像手段４２の高さを調節する。この高さの調節は、後述する昇降機構制御部５７が撮像手段昇降機構４３を制御することにより行われる。基板３に実装された電子部品２と基板３のアライメントマークの対向距離、つまり、高さ方向の離間距離は、撮像手段４２のレンズの被写界深度を超えている。そのため、撮像手段昇降機構４３は、電子部品２のアライメントマークを撮像する場合と、基板３のアライメントマークを撮像する場合は、撮像手段４２の高さを切り替える。 The imaging means elevating mechanism 43 moves the imaging means 42 in the height direction based on the height of the bonding head 31 detected by the height detection section 41. That is, the imaging means 42 focuses to such an extent that the alignment mark of the electronic component 2 or the alignment mark of the board 3 after mounting can be recognized. In other words, the imaging means elevating mechanism 43 determines whether the alignment mark of the mounted electronic component 2 or the alignment mark of the board 3 to be imaged is based on the height of the bonding head 31 detected by the height detection unit 41. The height of the imaging means 42 is adjusted so that it falls within the depth of field of the lens of the imaging means 42. This height adjustment is performed by a lifting mechanism control section 57, which will be described later, controlling the imaging means lifting mechanism 43. The facing distance between the electronic component 2 mounted on the substrate 3 and the alignment mark on the substrate 3, that is, the separation distance in the height direction exceeds the depth of field of the lens of the imaging means 42. Therefore, the imaging means elevating mechanism 43 switches the height of the imaging means 42 when imaging the alignment mark of the electronic component 2 and when imaging the alignment mark of the board 3.

撮像手段昇降機構４３は、ステージ移動機構３４により実装位置Ｐ３の電子部品２が検査位置Ｐ４に移動した際の電子部品２の高さ変動量を含めたボンディングヘッド３１の高さに基づいて、撮像手段４２の高さを調節する。 The imaging means elevating mechanism 43 performs imaging based on the height of the bonding head 31 including the amount of height variation of the electronic component 2 when the electronic component 2 at the mounting position P3 is moved to the inspection position P4 by the stage moving mechanism 34. Adjusting the height of the means 42.

制御装置５０は、供給装置１０、ピックアップ装置２０、実装装置３０、検査ユニット４０の起動、停止、速度、動作タイミング等を制御する。制御装置５０は、例えば、専用の電子回路又は所定のプログラムで動作するコンピュータ等によって実現できる。制御装置５０には、作業員が制御に必要な指示や情報を入力する入力装置、装置の状態を確認するための出力装置が接続されている。 The control device 50 controls starting, stopping, speed, operation timing, etc. of the supply device 10, the pickup device 20, the mounting device 30, and the inspection unit 40. The control device 50 can be realized by, for example, a dedicated electronic circuit or a computer operating on a predetermined program. Connected to the control device 50 are an input device through which a worker inputs instructions and information necessary for control, and an output device through which the operator checks the status of the device.

図５は、制御装置５０の機能ブロック図である。図５に示すように、制御装置５０は、供給装置制御部５１、ピックアップヘッド制御部５２、ボンディングヘッド制御部５３、基板ステージ制御部５４、記憶部５５、高さ算出部５６、昇降機構制御部５７、撮像手段制御部５８、及び判定部５９を有している。 FIG. 5 is a functional block diagram of the control device 50. As shown in FIG. 5, the control device 50 includes a supply device control section 51, a pickup head control section 52, a bonding head control section 53, a substrate stage control section 54, a storage section 55, a height calculation section 56, and a lifting mechanism control section. 57, an imaging means control section 58, and a determination section 59.

供給装置制御部５１は、供給ステージ１１に載置されたシート１２上の供給対象となる電子部品２が供給位置Ｐ１に位置するように供給ステージ１１の移動を制御する。 The supply device control unit 51 controls the movement of the supply stage 11 so that the electronic component 2 to be supplied on the sheet 12 placed on the supply stage 11 is located at the supply position P1.

ピックアップヘッド制御部５２は、ピックアップ装置２０の動作を制御する。具体的には、ピックアップヘッド制御部５２は、吸着ノズル２１ａ内に連通した負圧発生回路を制御し、電子部品２の保持及び離脱を制御する。また、ピックアップヘッド制御部５２は、ピックアップヘッド２１の移動、つまりヘッド移動機構２２の動作を制御する。 The pickup head control section 52 controls the operation of the pickup device 20. Specifically, the pickup head control unit 52 controls a negative pressure generation circuit that communicates with the suction nozzle 21a, and controls the holding and removal of the electronic component 2. Further, the pickup head control section 52 controls the movement of the pickup head 21, that is, the operation of the head moving mechanism 22.

ボンディングヘッド制御部５３は、ボンディングヘッド３１の移動、つまりヘッド移動機構３２の動作を制御する。基板ステージ制御部５４は、ステージ移動機構３４の動作を制御する。 The bonding head control section 53 controls the movement of the bonding head 31, that is, the operation of the head moving mechanism 32. The substrate stage control section 54 controls the operation of the stage moving mechanism 34.

記憶部５５は、ＨＤＤ又はＳＳＤ等の記録媒体である。記憶部５５には、システムの動作に必要なデータ、プログラムが予め記憶され、システムの動作に必要なデータを記憶する。 The storage unit 55 is a recording medium such as an HDD or an SSD. The storage unit 55 stores data and programs necessary for the operation of the system in advance, and stores data necessary for the operation of the system.

例えば、記憶部５５は、高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さを記憶する。また、記憶部５５には、電子部品２の厚み、基板３の厚みが予め記憶されている。電子部品２の厚みは、サンプルの電子部品２の厚みを予め測定した値でも良いし、複数の電子部品２の平均の厚みとしても良い。基板３の厚みは、基板３の任意の箇所の厚みを測定した値でも良いし、基板３の複数箇所の厚みの平均であっても良い。記憶部５５には、撮像手段４２のレンズの倍率、焦点距離、被写界深度等が記憶されている。 For example, the storage section 55 stores the height of the bonding head 31 detected by the height detection section 41. Further, the thickness of the electronic component 2 and the thickness of the substrate 3 are stored in advance in the storage section 55. The thickness of the electronic component 2 may be a value obtained by previously measuring the thickness of the sample electronic component 2, or may be the average thickness of a plurality of electronic components 2. The thickness of the substrate 3 may be a value obtained by measuring the thickness at an arbitrary location on the substrate 3, or may be an average of the thicknesses at a plurality of locations on the substrate 3. The storage unit 55 stores the magnification, focal length, depth of field, etc. of the lens of the imaging means 42.

記憶部５５には、基板ステージ３３上の各位置が実装位置Ｐ３に位置するときの各位置の高さが記憶されている。この基板ステージ３３上の各位置とは、基板ステージ３３の所定の位置に基板３が載置された場合に、基板３に実装される電子部品２の実装予定位置に対応する位置（以下、「実装予定対応位置」ともいう。）である。実装予定対応位置は、例えば、基板ステージ３３がＸＹ平面と平行に配置され、この基板ステージ３３上の所定位置に基板３が配置された場合に、基板３の実装予定位置を、基板ステージ３３にＺ軸方向に投影した位置である。 The storage unit 55 stores the height of each position on the substrate stage 33 when the position is located at the mounting position P3. Each position on the board stage 33 is a position corresponding to a scheduled mounting position of the electronic component 2 to be mounted on the board 3 (hereinafter referred to as " ). For example, when the board stage 33 is arranged parallel to the XY plane and the board 3 is placed at a predetermined position on the board stage 33, the planned mounting position corresponds to the planned mounting position of the board 3 on the board stage 33. This is the position projected in the Z-axis direction.

この実装予定対応位置の測定方法は、例えば、次の通りである。すなわち、基板ステージ３３の実装予定対応位置を実装位置Ｐ３に移動させ、実装位置Ｐ３に位置するボンディングヘッド３１を下降させて先端（つまり吸着ノズル３１ａの先端）を基板ステージ３３上に当接させる。この当接したときのボンディングヘッド３１の高さを高さ検出部４１により検出する。上記の通り、この高さを吸着ノズル３１ａの先端で検出するため、基板ステージ３３の実装予定対応位置の高さを測定することができる。このような手順で基板ステージ３３上の各実装予定対応位置の高さを測定することで、実装予定対応位置と当該位置の基板ステージ３３の高さが対応付けられた基板ステージ３３の高さマップを得ることができる。この高さマップが、基板ステージ３３上の各位置が実装位置Ｐ３に位置する時の各位置の高さとして記憶部５５に記憶される。この高さマップは、基板ステージ３３の平坦度のバラツキ、より具体的には、基板ステージ３３表面のＺ軸方向のうねりが反映されたものである。すなわち、基板ステージ３３は、ステージ移動機構３４に支持され、ステージ移動機構３４は、例えば、Ｘ軸方向に沿うガイドレール、Ｙ軸方向に沿うガイドレールを備えている。このようなガイドレールは、加工精度や組み付け精度に起因するうねり、歪みを有する場合がある。この場合、これによってガイドされる基板ステージ３３は、その移動時に上下変動を生じることがある。このような上下変動の大きさは、一般的に、移動距離が大きくなるほど大きくなる傾向がある。つまり、移動距離によっては上下変動の大きさが撮像手段４２の被写界深度（例えば、１０μｍ）を越えてしまうことも考えられる。そこで、本実施形態では、このような高さマップを作成する。 For example, the method for measuring the planned mounting position is as follows. That is, the scheduled mounting position of the substrate stage 33 is moved to the mounting position P3, and the bonding head 31 located at the mounting position P3 is lowered to bring the tip (that is, the tip of the suction nozzle 31a) into contact with the substrate stage 33. The height of the bonding head 31 at the time of this contact is detected by the height detection section 41. As described above, since this height is detected at the tip of the suction nozzle 31a, the height of the position of the substrate stage 33 corresponding to the planned mounting can be measured. By measuring the height of each position corresponding to the planned mounting on the substrate stage 33 in such a procedure, a height map of the substrate stage 33 is created in which the corresponding position corresponding to the planned mounting and the height of the substrate stage 33 at the corresponding position are associated. can be obtained. This height map is stored in the storage unit 55 as the height of each position on the substrate stage 33 when the position is located at the mounting position P3. This height map reflects variations in the flatness of the substrate stage 33, more specifically, the undulations of the surface of the substrate stage 33 in the Z-axis direction. That is, the substrate stage 33 is supported by a stage moving mechanism 34, and the stage moving mechanism 34 includes, for example, a guide rail along the X-axis direction and a guide rail along the Y-axis direction. Such guide rails may have undulations or distortions due to processing accuracy or assembly accuracy. In this case, the substrate stage 33 guided by this may undergo vertical fluctuations during its movement. Generally, the magnitude of such vertical fluctuations tends to increase as the moving distance increases. That is, depending on the moving distance, the magnitude of the vertical fluctuation may exceed the depth of field (for example, 10 μm) of the imaging means 42. Therefore, in this embodiment, such a height map is created.

記憶部５５には、基板ステージ３３上の各位置が実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に移動した場合に生じる基板ステージ３３の高さ変動量が、基板ステージ３３上の各位置と対応付けられた高さ変動マップが予め記憶されている。基板ステージ３３上の各位置とは、実装予定対応位置である。実装予定対応位置は、例えば、基板ステージ３３がＸＹ平面と平行に配置され、この基板ステージ３３上の所定位置に基板３が配置された場合に、基板３の実装予定位置を、基板ステージ３３にＺ軸方向に投影した位置である。 The storage unit 55 stores the amount of height variation of the substrate stage 33 that occurs when each position on the substrate stage 33 moves from the mounting position P3 to the inspection position P4, and the height associated with each position on the substrate stage 33. A variation map is stored in advance. Each position on the substrate stage 33 is a position corresponding to the planned mounting. For example, when the board stage 33 is arranged parallel to the XY plane and the board 3 is placed at a predetermined position on the board stage 33, the planned mounting position corresponds to the planned mounting position of the board 3 on the board stage 33. This is the position projected in the Z-axis direction.

高さ変動マップは、次のように測定することができる。すなわち、基板ステージ３３の電子部品２の実装予定対応位置を、実装位置Ｐ３に位置させる。また、ボンディングヘッド３１を実装位置Ｐ３に位置させる。そして、実装位置Ｐ３において、ボンディングヘッド３１の先端（つまり吸着ノズル３１ａの先端）を基板ステージ３３上に当接させる。この当接したときのボンディングヘッド３１の高さ（以下、「実装位置高さ」ともいう。）を高さ検出部４１により検出する。次に、実装予定対応位置が検査位置Ｐ４に来るように基板ステージ３３を移動させる。また、ボンディングヘッド３１を検査位置Ｐ４に移動させる。そして、検査位置Ｐ４において、ボンディングヘッド３１の先端（つまり吸着ノズル３１ａの先端）を基板ステージ３３上に当接させる。この当接したときのボンディングヘッド３１の高さ（以下、「検査位置高さ」ともいう。）を高さ検出部４１により検出する。この検査位置高さと実装位置高さの差分が、検査位置Ｐ４から実装位置Ｐ３に移動したことによる高さ変動量である。この高さ変動量は、上記のように、ＸＹ平面上を移動させるステージ移動機構３４のガイドレール等のうねり、歪み等に起因する。ステージ移動機構３４はＸＹ平面上と平行に移動することが理想であるが、例えば、ガイドレール等の上下のうねり、歪み等によりＸＹ平面上の平行な移動からずれる場合がある。上記のように、実装予定対応位置毎に上記の測定を行って、高さ変動マップを得ることができる。なお、検査位置Ｐ４において、ボンディングヘッド３１が検査位置高さを検出する場合、撮像手段４２を上昇させて、ボンディングヘッド３１から退避させておく。または、撮像手段４２を取り付ける前に、ボンディングヘッド３１によって、検査位置高さを検出しておくようにする。 The height variation map can be measured as follows. That is, the scheduled mounting position of the electronic component 2 on the board stage 33 is positioned at the mounting position P3. Further, the bonding head 31 is positioned at the mounting position P3. Then, at the mounting position P3, the tip of the bonding head 31 (that is, the tip of the suction nozzle 31a) is brought into contact with the substrate stage 33. The height of the bonding head 31 at the time of this contact (hereinafter also referred to as "mounting position height") is detected by the height detection section 41. Next, the substrate stage 33 is moved so that the scheduled mounting position corresponds to the inspection position P4. Furthermore, the bonding head 31 is moved to the inspection position P4. Then, at the inspection position P4, the tip of the bonding head 31 (that is, the tip of the suction nozzle 31a) is brought into contact with the substrate stage 33. The height of the bonding head 31 at the time of this contact (hereinafter also referred to as "inspection position height") is detected by the height detection section 41. The difference between the inspection position height and the mounting position height is the amount of height variation due to movement from the inspection position P4 to the mounting position P3. As described above, this amount of height variation is caused by undulations, distortions, etc. of the guide rails of the stage moving mechanism 34 that moves on the XY plane. Ideally, the stage moving mechanism 34 should move parallel to the XY plane, but it may deviate from the parallel movement on the XY plane due to, for example, vertical undulation or distortion of the guide rail or the like. As described above, the height variation map can be obtained by performing the above measurements for each planned mounting position. Note that when the bonding head 31 detects the inspection position height at the inspection position P4, the imaging means 42 is raised and retracted from the bonding head 31. Alternatively, the inspection position height may be detected by the bonding head 31 before the imaging means 42 is attached.

高さ算出部５６は、実装位置Ｐ３において高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さから、検査位置Ｐ４における実装後の電子部品２のアライメントマークの高さ、及び、基板３のアライメントマークの高さを算出する。本実施形態では、図６に示すように、電子部品２が基板３にフェイスダウン実装される例で説明する。図６に示すように、電子部品２のアライメントマーク２ａは、バンプが設けられた面に設けられており、フェイスダウン実装により、基板３と対向する。基板３のアライメントマーク３ａは、基板ステージ３３とは反対側の面である電子部品２が実装される面に設けられている。フェイスダウン実装により、電子部品２及び基板３のアライメントマーク２ａ、３ａが設けられた箇所が、Ｚ軸方向に重なり合う。 The height calculating section 56 calculates the height of the alignment mark of the electronic component 2 after mounting at the inspection position P4 and the alignment of the board 3 from the height of the bonding head 31 detected by the height detecting section 41 at the mounting position P3. Calculate the height of the mark. This embodiment will be described using an example in which the electronic component 2 is mounted face-down on the board 3 as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the alignment mark 2a of the electronic component 2 is provided on a surface provided with bumps, and faces the substrate 3 by face-down mounting. The alignment mark 3a of the substrate 3 is provided on the surface opposite to the substrate stage 33, on which the electronic component 2 is mounted. Due to face-down mounting, the locations where the alignment marks 2a and 3a of the electronic component 2 and the board 3 are provided overlap in the Z-axis direction.

高さ算出部５６は、実装位置Ｐ３において高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さと、電子部品２の厚みとから、電子部品２のアライメントマーク２ａの高さを算出する。具体的には、高さ算出部５６は、記憶部５５から、当該記憶部５５に記憶された実装位置Ｐ３におけるボンディングヘッド３１の高さと電子部品２の厚みを読み出す。このボンディングヘッド３１の高さは、上述したように、例えば、吸着ノズル３１ａの先端であるから、吸着する電子部品２の上面の高さに等しい。したがって、高さ算出部５６は、このボンディングヘッド３１の高さから電子部品２の厚みを減算することで、アライメントマーク２ａの高さを算出する。 The height calculating section 56 calculates the height of the alignment mark 2a of the electronic component 2 from the height of the bonding head 31 detected by the height detecting section 41 at the mounting position P3 and the thickness of the electronic component 2. Specifically, the height calculation unit 56 reads the height of the bonding head 31 and the thickness of the electronic component 2 at the mounting position P3 stored in the storage unit 55 from the storage unit 55. As described above, the height of this bonding head 31 is, for example, the tip of the suction nozzle 31a, and therefore is equal to the height of the upper surface of the electronic component 2 to be suctioned. Therefore, the height calculating section 56 calculates the height of the alignment mark 2a by subtracting the thickness of the electronic component 2 from the height of the bonding head 31.

高さ算出部５６は、実装位置Ｐ３に位置する基板ステージ３３上の実装予定対応位置の高さと基板３の厚みとから、基板３のアライメントマーク３ａの高さを算出する。具体的には、高さ算出部５６は、記憶部５５から、当該記憶部５５に記憶された実装位置Ｐ３に位置する基板ステージ３３上の実装予定対応位置の高さと、基板３の厚みを読み出し、前者に後者を加算することで、アライメントマーク３ａの高さを算出する。なお、実装後のバンプの高さ、つまり、基板３の上面と電子部品２の下面との間の間隔を所望の値で一定となるようにコントロールできる場合は、バンプの高さをボンディングヘッド３１の高さから減算することによって、アライメントマーク３ａの高さを算出してもよい。 The height calculation unit 56 calculates the height of the alignment mark 3a of the substrate 3 from the height of the scheduled mounting corresponding position on the substrate stage 33 located at the mounting position P3 and the thickness of the substrate 3. Specifically, the height calculation unit 56 reads the height of the scheduled mounting position on the board stage 33 located at the mounting position P3 stored in the storage unit 55 and the thickness of the board 3 from the storage unit 55. , the height of the alignment mark 3a is calculated by adding the latter to the former. Note that if the height of the bump after mounting, that is, the distance between the top surface of the board 3 and the bottom surface of the electronic component 2, can be controlled to be constant at a desired value, the height of the bump can be controlled by the bonding head 31. The height of the alignment mark 3a may be calculated by subtracting the height of the alignment mark 3a from the height of the alignment mark 3a.

また、高さ算出部５６は、記憶部５５から高さ変動マップを読み出し、アライメントマーク２ａ、３ａの高さに、高さ変動マップから読み出した、実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に移動させる際に生じる基板ステージ３３の高さ変動量を加算しても良い。実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に移動しても、アライメントマーク２ａ、３ａの高さが変動しない場合（つまり水平移動する場合）、又は、変動があってもアライメントマーク２ａ、３ａの高さが撮像手段４２の被写界深度に収まる場合は、基板ステージ３３の高さ変動量を考慮しなくて良い。例えば、基板ステージ３３のうねり等に起因する上下変動の大きさが撮像手段４２の被写界深度よりも小さい値である場合などである。 The height calculation unit 56 also reads the height variation map from the storage unit 55, and adjusts the height of the alignment marks 2a, 3a when moving from the mounting position P3 to the inspection position P4 read from the height variation map. The amount of height variation of the substrate stage 33 that occurs may be added. If the heights of the alignment marks 2a, 3a do not change even when moving from the mounting position P3 to the inspection position P4 (that is, if they move horizontally), or even if there is a change, the heights of the alignment marks 2a, 3a will not change when the image is captured. If the depth of field falls within the depth of field of the means 42, there is no need to consider the height variation of the substrate stage 33. For example, there is a case where the magnitude of vertical fluctuation caused by undulation or the like of the substrate stage 33 is smaller than the depth of field of the imaging means 42.

昇降機構制御部５７は、撮像手段昇降機構４３を制御する制御部である。例えば、昇降機構制御部５７は、撮像手段昇降機構４３を制御することにより、高さ算出部５６で算出したアライメントマーク２ａ、３ａの高さに基づいて撮像手段４２の高さを調節する。 The elevating mechanism control section 57 is a control section that controls the imaging means elevating mechanism 43. For example, the lifting mechanism control unit 57 controls the imaging unit lifting mechanism 43 to adjust the height of the imaging unit 42 based on the heights of the alignment marks 2a, 3a calculated by the height calculation unit 56.

撮像手段制御部５８は、撮像手段４２の動作を制御する。例えば、撮像手段４２の起動、停止、撮像、撮像タイミングを制御する。 The imaging means control section 58 controls the operation of the imaging means 42 . For example, it controls starting, stopping, imaging, and imaging timing of the imaging means 42.

判定部５９は、撮像手段４２によって得た電子部品２のアライメントマーク２ａの撮像結果と基板３のアライメントマーク３ａの撮像結果から、各アライメントマーク２ａ、３ａの位置ずれを判定する。図７は、電子部品２のアライメントマーク２ａと基板３のアライメントマーク３ａとの位置が合っている、つまり正常に位置決めがなされている状態を示す図である。図８は、電子部品２のアライメントマーク２ａと基板３のアライメントマーク３ａとの位置がずれている状態を示す図である。 The determining unit 59 determines the positional deviation of each alignment mark 2a, 3a from the imaging result of the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the imaging result of the alignment mark 3a of the substrate 3 obtained by the imaging means 42. FIG. 7 is a diagram showing a state in which the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the alignment mark 3a of the substrate 3 are aligned, that is, they are properly positioned. FIG. 8 is a diagram showing a state in which the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the alignment mark 3a of the substrate 3 are misaligned.

位置ずれの判定方法としては、例えば、判定部５９は、電子部品２のアライメントマーク２ａの撮像結果と基板３のアライメントマーク３ａの撮像結果を重ね合わせ、アライメントマーク２ａ、３ａの中心間の距離を算出する。判定部５９は、算出した距離が所定の閾値以内であれば、位置合わせが良好な実装と判定し、算出した距離が所定の閾値を超えている場合は、位置合わせ不良の実装と判定する。位置合わせ不良と判定した場合は、制御装置５０に接続された表示装置又はスピーカなどの報知手段により作業員に報知する。 As a method for determining positional deviation, for example, the determining unit 59 superimposes the imaging result of the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the imaging result of the alignment mark 3a of the board 3, and calculates the distance between the centers of the alignment marks 2a and 3a. calculate. If the calculated distance is within a predetermined threshold, the determination unit 59 determines that the alignment is good, and if the calculated distance exceeds the predetermined threshold, the determination unit 59 determines that the alignment is poor. If it is determined that the alignment is poor, the operator is notified by a notification device such as a display device or a speaker connected to the control device 50.

（作用）
実施形態に係る電子部品実装システム及び実装装置３０の作用について説明する。図９は、電子部品実装システムの動作フローチャートの一例である。供給ステージ１１には、電子部品２がアレイ状に配置されたシート１２が予め載置され、基板ステージ３３には、電子部品２の実装対象となる基板３が予め載置されている。また、シート１２上の電子部品２はバンプが上を向いたフェイスアップの状態で載置されているものとする。 (effect)
The operation of the electronic component mounting system and mounting apparatus 30 according to the embodiment will be described. FIG. 9 is an example of an operation flowchart of the electronic component mounting system. A sheet 12 on which electronic components 2 are arranged in an array is placed on the supply stage 11 in advance, and a substrate 3 on which the electronic components 2 are mounted is placed on the substrate stage 33 in advance. Further, it is assumed that the electronic component 2 is placed on the sheet 12 in a face-up state with the bumps facing upward.

図９に示すように、まず、供給装置１０により、シート１２上の供給対象の電子部品２を供給位置Ｐ１に移動させる（ステップＳ０１）。ヘッド移動機構２２によりピックアップヘッド２１を供給位置Ｐ１に移動させ、供給位置Ｐ１にある電子部品２をピックアップし（ステップＳ０２）、受け渡し位置Ｐ２でボンディングヘッド３１に電子部品２を受け渡す（ステップＳ０３）。すなわち、ピックアップヘッド２１は受け渡し位置Ｐ２に移動すると反転装置により電子部品２を１８０°反転させる。これにより、ボンディングヘッド３１と電子部品２が対面し、受け渡される。これにより、電子部品２は、アライメントマーク２ａが下方に向けられた状態でボンディングヘッド３１に保持される。 As shown in FIG. 9, first, the supply device 10 moves the electronic component 2 to be supplied on the sheet 12 to the supply position P1 (step S01). The head moving mechanism 22 moves the pickup head 21 to the supply position P1, picks up the electronic component 2 at the supply position P1 (step S02), and delivers the electronic component 2 to the bonding head 31 at the delivery position P2 (step S03). . That is, when the pickup head 21 moves to the delivery position P2, the electronic component 2 is reversed by 180 degrees by the reversing device. Thereby, the bonding head 31 and the electronic component 2 face each other and are transferred. Thereby, the electronic component 2 is held by the bonding head 31 with the alignment mark 2a facing downward.

ボンディングヘッド３１を、スライド機構３２１により、実装位置Ｐ３に移動させる（ステップＳ０４）。一方、ステージ移動機構３４により、基板ステージ３３を移動させ、基板３の実装予定位置を実装位置Ｐ３に移動させる（ステップＳ０５）。 The bonding head 31 is moved to the mounting position P3 by the slide mechanism 321 (step S04). On the other hand, the stage moving mechanism 34 moves the substrate stage 33 to move the planned mounting position of the board 3 to the mounting position P3 (step S05).

このように、電子部品２と基板３の実装予定位置が実装位置Ｐ３に移動した後、ボンディングヘッド３１と基板３との間に上下二視野カメラである撮像手段３５を進出させ、上方に位置する電子部品２のアライメントマーク２ａと、下方に位置する基板３の実装予定位置のアライメントマーク３ａとを撮像し、電子部品２と基板３の実装予定位置との位置合わせを行う（ステップＳ０６）。 In this way, after the planned mounting position of the electronic component 2 and the board 3 has moved to the mounting position P3, the imaging means 35, which is a two-view camera with upper and lower views, is advanced between the bonding head 31 and the board 3, and is located above. The alignment mark 2a of the electronic component 2 and the alignment mark 3a of the planned mounting position of the board 3 located below are imaged, and alignment between the electronic component 2 and the planned mounting position of the board 3 is performed (step S06).

位置合わせの後、昇降機構３２２によりボンディングヘッド３１を下降させ、電子部品２を基板３の実装予定位置に当接させて実装する（ステップＳ０７）。この実装の際、電子部品２が基板３に当接しているときのボンディングヘッド３１の高さを高さ検出部４１により検出する（ステップＳ０８）。この高さは記憶部５５に記憶される。実装後のボンディングヘッド３１は、当該電子部品２の保持を解除し、次の電子部品２を受け取るために受け渡し位置Ｐ２に戻る。なお、実装時の加圧によってバンプが潰れるため、実装完了時のボンディングヘッド３１の高さは、電子部品２が実装予定位置に当接したときよりも下がることがある。このため、実装が完了してボンディングヘッド３１を上昇させる直前の高さを測定することにより、より正確な高さ検出ができる。つまり、上述したボンディングヘッド３１の高さの検出は、実装が完了してボンディングヘッド３１を上昇させる直前の高さを測定している。 After alignment, the bonding head 31 is lowered by the elevating mechanism 322, and the electronic component 2 is brought into contact with the intended mounting position of the board 3 and mounted (step S07). During this mounting, the height detection section 41 detects the height of the bonding head 31 when the electronic component 2 is in contact with the substrate 3 (step S08). This height is stored in the storage section 55. After mounting, the bonding head 31 releases the holding of the electronic component 2 and returns to the delivery position P2 to receive the next electronic component 2. Note that since the bumps are crushed by the pressure applied during mounting, the height of the bonding head 31 when the mounting is completed may be lower than when the electronic component 2 contacts the planned mounting position. Therefore, by measuring the height immediately before raising the bonding head 31 after completion of mounting, more accurate height detection can be achieved. In other words, the height of the bonding head 31 described above is measured by measuring the height immediately before the bonding head 31 is raised after the mounting is completed.

電子部品２を基板３に実装した後、この実装位置Ｐ３の電子部品２をステージ移動機構３４により検査位置Ｐ４に移動させる（ステップＳ０９）。高さ算出部５６により、電子部品２及び基板３のアライメントマーク２ａ、３ａの高さを算出する（ステップＳ１０）。 After mounting the electronic component 2 on the board 3, the electronic component 2 at the mounting position P3 is moved to the inspection position P4 by the stage moving mechanism 34 (step S09). The height calculating unit 56 calculates the heights of the alignment marks 2a and 3a of the electronic component 2 and the board 3 (step S10).

すなわち、高さ算出部５６により、記憶部５５から実装の際のボンディングヘッド３１の高さを読み出し、当該高さに基づいて電子部品２のアライメントマーク２ａの高さを算出し、また、記憶部５５から実装位置Ｐ３に位置する基板ステージ３３上の実装予定対応位置の高さと、基板３の厚みを読み出し、当該高さと厚みを加算することで、基板３のアライメントマーク３ａの高さを算出する。また、本実施形態では、高さ算出部５６は、記憶部５５から高さ変動マップを読み出し、アライメントマーク２ａ、３ａの高さに、高さ変動マップから読み出した実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に移動させる際に生じる基板ステージ３３の高さ変動量を加算して得た高さをアライメントマーク２ａ、３ａの高さとする。 That is, the height calculation unit 56 reads the height of the bonding head 31 during mounting from the storage unit 55, calculates the height of the alignment mark 2a of the electronic component 2 based on the height, and also reads the height of the alignment mark 2a of the electronic component 2 based on the height. 55, the height of the scheduled mounting corresponding position on the board stage 33 located at the mounting position P3 and the thickness of the board 3 are read out, and the height and the thickness are added to calculate the height of the alignment mark 3a of the board 3. . In the present embodiment, the height calculation unit 56 reads the height variation map from the storage unit 55, and adjusts the height of the alignment marks 2a and 3a from the mounting position P3 read from the height variation map to the inspection position P4. The height obtained by adding up the amount of height variation of the substrate stage 33 that occurs during movement is set as the height of the alignment marks 2a, 3a.

なお、アライメントマーク２ａ、３ａの高さの算出は、ステップＳ０９の実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４へ電子部品２を移動させている間に行っても良い。 Note that the heights of the alignment marks 2a and 3a may be calculated while the electronic component 2 is being moved from the mounting position P3 to the inspection position P4 in step S09.

次に、昇降機構制御部５７により、アライメントマーク２ａ、３ａの高さに基づいて、撮像手段昇降機構４３を制御し、撮像手段４２の高さを調節し（ステップＳ１１）、アライメントマーク２ａ、３ａを撮像する（ステップＳ１２）。これにより、アライメントマーク２ａ、３ａがレンズの被写界深度に収まり、ピントが合う。但し、アライメントマーク２ａ、３ａ間の距離は、当該被写界深度を超えた距離になっているので、撮像手段４２の高さ調整及びアライメントマーク２ａ、３ａの撮像は別々に行う。 Next, the lifting mechanism control unit 57 controls the imaging means lifting mechanism 43 based on the heights of the alignment marks 2a, 3a to adjust the height of the imaging means 42 (step S11), and is imaged (step S12). As a result, the alignment marks 2a and 3a fall within the depth of field of the lens and are in focus. However, since the distance between the alignment marks 2a and 3a exceeds the depth of field, the height adjustment of the imaging means 42 and the imaging of the alignment marks 2a and 3a are performed separately.

すなわち、撮像手段昇降機構４３が、電子部品２のアライメントマーク２ａの高さに基づいて撮像手段４２の高さを調節した場合には、図１０に示すように、アライメントマーク２ａにピントが合い、アライメントマーク３ａにはピントが合わずぼやけた画像が得られる。一方、撮像手段昇降機構４３が、基板３のアライメントマーク３ａの高さに基づいて撮像手段４２の高さを調節した場合には、図１１に示すように、アライメントマーク３ａにピントが合い、アライメントマーク２ａにはピントが合わずぼやけた画像が得られる。 That is, when the imaging means elevating mechanism 43 adjusts the height of the imaging means 42 based on the height of the alignment mark 2a of the electronic component 2, as shown in FIG. 10, the alignment mark 2a is brought into focus. The alignment mark 3a is out of focus and a blurred image is obtained. On the other hand, when the imaging means elevating mechanism 43 adjusts the height of the imaging means 42 based on the height of the alignment mark 3a on the substrate 3, as shown in FIG. The mark 2a is out of focus and a blurred image is obtained.

アライメントマーク２ａ、３ａの撮像は、１つの電子部品２について、少なくとも二箇所で行う。電子部品２が矩形状である場合、例えば、対角位置のアライメントマーク２ａ、３ａを撮像する。例えば、撮像手段４２の視点から見て、左上の隅のアライメントマーク２ａを撮像するために、ステージ移動機構３４により、対象となる実装後の電子部品２の左上の隅が検査位置Ｐ４に来るように基板ステージ３３を移動させ、撮像手段４２の高さを調整し、アライメントマーク２ａを撮像する。そして、このアライメントマーク２ａと対になるアライメントマーク３ａの高さに基づいて撮像手段昇降機構４３により撮像手段４２の高さを調節し、当該アライメントマーク３ａを撮像する。そして、右下の隅のアライメントマーク３ａを撮像するために、ステージ移動機構３４により、対象となる実装後の電子部品２の右下の隅が検査位置Ｐ４に来るように基板ステージ３３を移動させる。これにより、右下の隅のアライメントマーク３ａが被写界深度に収まるため、撮像手段４２により撮像する。その後、右下の隅のアライメントマーク２ａを撮像するために、アライメントマーク２ａの高さに基づいて、撮像手段昇降機構４３により撮像手段４２の高さを調節し、撮像手段４２により右下隅のアライメントマーク２ａを撮像する。 The alignment marks 2a and 3a are imaged at at least two locations for one electronic component 2. When the electronic component 2 has a rectangular shape, for example, alignment marks 2a and 3a at diagonal positions are imaged. For example, in order to image the alignment mark 2a at the upper left corner when viewed from the viewpoint of the imaging means 42, the stage moving mechanism 34 moves the upper left corner of the target electronic component 2 after mounting to the inspection position P4. The substrate stage 33 is moved to adjust the height of the imaging means 42, and the alignment mark 2a is imaged. Then, the height of the imaging means 42 is adjusted by the imaging means elevating mechanism 43 based on the height of the alignment mark 3a paired with the alignment mark 2a, and the alignment mark 3a is imaged. Then, in order to image the alignment mark 3a at the lower right corner, the stage moving mechanism 34 moves the board stage 33 so that the lower right corner of the target mounted electronic component 2 comes to the inspection position P4. . As a result, the alignment mark 3a at the lower right corner falls within the depth of field and is therefore imaged by the imaging means 42. Thereafter, in order to image the alignment mark 2a at the lower right corner, the height of the imaging means 42 is adjusted by the imaging means lifting mechanism 43 based on the height of the alignment mark 2a, and the imaging means 42 adjusts the alignment mark 2a at the lower right corner. The mark 2a is imaged.

次に、得られた画像から、判定部５９により、実装後の電子部品２と基板３の位置ずれを判定する（ステップＳ１３）。位置ずれが許容できる範囲、すなわち位置合わせ良好と判定した場合は（ステップＳ１３のＹＥＳ）、ステップＳ０１に戻って、次の電子部品２の実装に移る。ステップＳ０１～Ｓ１３を繰り返し、供給ステージ１１上の電子部品２がなくなると、システムの稼働を停止する。一方、判定部５９が、位置ずれが許容できない範囲、すなわち位置合わせ不良と判定した場合は（ステップＳ１３のＮＯ）、報知手段により作業員に報知し、システムを停止し、終了する。位置合わせ不良の電子部品２は基板３から剥がして再利用しても良い。 Next, based on the obtained image, the determining unit 59 determines the positional deviation between the electronic component 2 and the board 3 after mounting (step S13). If it is determined that the positional deviation is within an allowable range, that is, the alignment is good (YES in step S13), the process returns to step S01 and moves to mounting the next electronic component 2. Steps S01 to S13 are repeated, and when the electronic components 2 on the supply stage 11 are exhausted, the operation of the system is stopped. On the other hand, if the determining unit 59 determines that the positional deviation is within an unacceptable range, that is, the positioning is poor (NO in step S13), the operator is notified by the notification means, the system is stopped, and the process ends. The misaligned electronic component 2 may be peeled off from the substrate 3 and reused.

（効果）
（１）電子部品２を基板３に実装する実装装置３０であって、電子部品２を搬送し、基板３に実装するボンディングヘッド３１と、基板３を載置する基板ステージ３３と、実装をした後の電子部品２及び基板３との位置ずれを検査する検査ユニット４０と、を備え、検査ユニット４０は、ボンディングヘッド３１に設けられ、ボンディングヘッド３１により電子部品２を基板３に実装した際のボンディングヘッド３１の高さを検出する高さ検出部４１と、レンズを有し、実装をした後の電子部品２及び基板３を撮像する撮像手段４２と、撮像手段４２を昇降させる撮像手段昇降機構４３と、高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さに基づいて、撮像手段４２の高さを調節するように撮像手段昇降機構４３を制御する昇降機構制御部５７と、を有するようにした。 (effect)
(1) A mounting apparatus 30 that mounts an electronic component 2 on a board 3, which includes a bonding head 31 that transports the electronic component 2 and mounts it on the board 3, a board stage 33 that places the board 3, and a mounting device 30 that mounts the electronic component 2 on the board 3. The inspection unit 40 is provided in the bonding head 31 and inspects the positional deviation between the electronic component 2 and the substrate 3 after the electronic component 2 is mounted on the substrate 3 by the bonding head 31. a height detection section 41 that detects the height of the bonding head 31; an imaging means 42 that has a lens and takes images of the electronic component 2 and the board 3 after being mounted; and an imaging means elevating mechanism that raises and lowers the imaging means 42. 43, and an elevating mechanism control section 57 that controls the imaging means elevating mechanism 43 to adjust the height of the imaging means 42 based on the height of the bonding head 31 detected by the height detecting section 41. I made it.

これにより、生産効率を向上させつつ、実装後の電子部品２と基板３の位置ずれを検査することができる。すなわち、電子部品２を基板３に実装する際にボンディングヘッド３１に設けられた高さ検出部４１によりボンディングヘッド３１の高さを検出するので、電子部品２の高さを別途測定する必要がない。そのため、レーザ変位計等で別途電子部品２の高さを測定する場合と比べて、生産効率を向上させることができる。また、検出したボンディングヘッド３１の高さに基づいて撮像手段４２の高さを調節するので、電子部品２、基板３を被写界深度に収めてピントの合った撮像画像を得ることができ、電子部品２と基板３の位置ずれを正確に検査することができる。 Thereby, it is possible to inspect the positional deviation between the electronic component 2 and the board 3 after mounting, while improving production efficiency. That is, since the height of the bonding head 31 is detected by the height detection unit 41 provided in the bonding head 31 when the electronic component 2 is mounted on the board 3, there is no need to separately measure the height of the electronic component 2. . Therefore, production efficiency can be improved compared to the case where the height of the electronic component 2 is separately measured using a laser displacement meter or the like. In addition, since the height of the imaging means 42 is adjusted based on the detected height of the bonding head 31, it is possible to capture the electronic component 2 and the board 3 within the depth of field and obtain a focused image. Misalignment between the electronic component 2 and the board 3 can be accurately inspected.

（２）記憶部５５を備え、記憶部５５は、高さ検出部４１により検出したボンディングヘッド３１の高さを記憶するようにした。これにより、ボンディングヘッド３１の高さを撮像手段４２の高さ調整にフィードバックすることができる。 (2) A storage section 55 is provided, and the storage section 55 stores the height of the bonding head 31 detected by the height detection section 41. Thereby, the height of the bonding head 31 can be fed back to the height adjustment of the imaging means 42.

（３）電子部品２をボンディングヘッド３１により基板３に実装する実装位置Ｐ３と、実装をした後の電子部品２及び基板３を撮像手段４２により撮像することで当該電子部品２と当該基板３との位置ずれを検査する検査位置Ｐ４と、基板ステージ３３を移動させるステージ移動機構３４と、を備え、実装位置Ｐ３と検査位置Ｐ４は、異なる場所にそれぞれ固定して設けられ、ステージ移動機構３４は、実装をした後の電子部品２が実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に来るように、基板ステージ３３を移動させるようにした。 (3) The mounting position P3 where the electronic component 2 is mounted on the board 3 by the bonding head 31, and the mounting position P3 where the electronic component 2 and the board 3 after being mounted are captured by the imaging means 42. The mounting position P3 and the inspection position P4 are respectively fixedly provided at different locations, and the stage moving mechanism 34 is provided with a The board stage 33 is moved so that the mounted electronic component 2 comes from the mounting position P3 to the inspection position P4.

これにより、撮像手段４２を実装位置Ｐ３に移動させる場合よりも、実装後の電子部品２と基板３との正確な位置ずれを検査することができる。すなわち、撮像手段４２、特に、１０倍を超えるような高倍率の撮像手段４２は、レンズ部分がデリケートな構造で形成されている。このようなレンズ部分を含む撮像手段４２を、実装位置Ｐ３と検査位置Ｐ４との間の移動のような、ピント調整等の微小量の移動と比べてはるかに大きな距離の移動を行なわせた場合、レンズ部分に大きな負荷が生じる。レンズ部分は、移動を前提として構成された基板ステージ３３等とは異なり、大きな負荷を繰り返し受けることによって破損や誤差を生じ易い。この結果、正確な位置ずれの検査が行なえなくなるおそれがある。これに対し、撮像手段４２による検査位置Ｐ４を固定とし、実装位置Ｐ３と検査位置Ｐ４との間を基板ステージ３３が移動させる構成とすることにより、上述の不具合が回避できるので、正確な位置ずれ検査が行える。 Thereby, it is possible to inspect the positional deviation between the electronic component 2 and the board 3 after mounting more accurately than when the imaging means 42 is moved to the mounting position P3. That is, the lens portion of the imaging means 42, especially the imaging means 42 with a high magnification exceeding 10 times, is formed with a delicate structure. When the imaging means 42 including such a lens portion is moved by a much larger distance than a minute movement such as for focus adjustment, such as movement between the mounting position P3 and the inspection position P4. , a large load is generated on the lens part. Unlike the substrate stage 33 and the like which are constructed on the premise of movement, the lens portion is susceptible to damage and errors due to repeated heavy loads. As a result, there is a possibility that accurate positional deviation inspection cannot be performed. In contrast, the above-mentioned problems can be avoided by fixing the inspection position P4 by the imaging means 42 and moving the board stage 33 between the mounting position P3 and the inspection position P4. Can be inspected.

（４）昇降機構制御部５７は、ステージ移動機構３４により実装位置Ｐ３の電子部品２が検査位置Ｐ４に移動した際の電子部品２の高さ変動量を含めたボンディングヘッド３１の高さに基づいて、撮像手段４２の高さを調節するようにした。これにより、実装後の電子部品２と基板３との正確な位置ずれを検査することができる。すなわち、実装後の電子部品２を実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に移動させるのは、ステージ移動機構３４である。このステージ移動機構３４を構成する各部材の上下方向のうねりによって、ＸＹ平面と平行移動させるときに上下の変動が生じてしまう場合があっても、その分の高さ変動を加味して撮像手段４２を高さ方向に移動させているので、被写界深度が浅いレンズの撮像手段４２によっても、電子部品２と基板３をピントを合わせてそれぞれ撮像でき、位置ずれの検査を正確にすることができる。 (4) The elevating mechanism control unit 57 is based on the height of the bonding head 31 including the amount of height variation of the electronic component 2 when the electronic component 2 at the mounting position P3 is moved to the inspection position P4 by the stage moving mechanism 34. Accordingly, the height of the imaging means 42 is adjusted. Thereby, accurate positional deviation between the electronic component 2 and the board 3 after mounting can be inspected. That is, it is the stage moving mechanism 34 that moves the mounted electronic component 2 from the mounting position P3 to the inspection position P4. Even if vertical fluctuations may occur when moving parallel to the XY plane due to vertical undulations of each member constituting the stage moving mechanism 34, the imaging means 42 is moved in the height direction, the electronic component 2 and the board 3 can be imaged in focus even with the imaging means 42 of a lens with a shallow depth of field, thereby making it possible to accurately inspect positional deviations. I can do it.

（５）レンズの被写界深度は、１０μｍ以下とした。これにより、高精度化、又は高密度化した電子部品２、基板３の回路を撮影することができる。 (5) The depth of field of the lens was 10 μm or less. Thereby, it is possible to photograph the electronic component 2 and the circuit of the board 3 with high precision or high density.

（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、上記実施形態及び下記の他の実施形態を全て又はいずれかを組み合わせた形態も包含する。さらに、これらの実施形態を発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができ、その変形も本発明に含まれる。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiments described above, but also includes other embodiments shown below. Further, the present invention also includes a combination of all or any of the above embodiments and other embodiments described below. Furthermore, various omissions, substitutions, and changes can be made to these embodiments without departing from the scope of the invention, and such modifications are also included in the present invention.

（１）上記実施形態では、実装位置Ｐ３に位置する実装後の電子部品２を検査位置Ｐ４に移動させる際の基板ステージ３３の高さ変動量を考慮して高さ変動マップを予め作成するものとしていたが、実装位置Ｐ３と検査位置Ｐ４を１００ｍｍ以内に設けても良い。本願発明者の知見によれば、基板ステージ３３の移動範囲が１００ｍｍ以内であれば、基板ステージ３３の高さ変動量がないか、小さく、すなわち、１０μｍ以内に抑えることができるので、撮像対象となる電子部品２、基板３のアライメントマークを撮像手段４２のレンズの被写界深度（１０μｍ）内に収めてピントの合った撮像画像を得ることができる。換言すれば、実装位置Ｐ３と検査位置Ｐ４を１００ｍｍ以内の距離に設けることで、実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に実装後の電子部品２をステージ移動機構３４により移動させたとしても、ステージ移動機構３４による上下変動は、被写界深度以内に収めることができ、無視できる範囲である。これにより、高さ変動マップを予め測定する必要がなくなるので、実装装置３０の装置構成を簡易化することができる。 (1) In the above embodiment, the height fluctuation map is created in advance by taking into account the amount of height fluctuation of the substrate stage 33 when moving the mounted electronic component 2 located at the mounting position P3 to the inspection position P4. However, the mounting position P3 and the inspection position P4 may be provided within 100 mm. According to the inventor's knowledge, if the movement range of the substrate stage 33 is within 100 mm, the height variation of the substrate stage 33 can be suppressed to no or small, that is, within 10 μm, and therefore The alignment marks of the electronic component 2 and the board 3 can be placed within the depth of field (10 μm) of the lens of the imaging means 42 to obtain a focused image. In other words, by providing the mounting position P3 and the inspection position P4 within a distance of 100 mm, even if the mounted electronic component 2 is moved from the mounting position P3 to the inspection position P4 by the stage moving mechanism 34, the stage moving mechanism The vertical fluctuation caused by 34 can be kept within the depth of field and can be ignored. This eliminates the need to measure the height variation map in advance, so the configuration of the mounting apparatus 30 can be simplified.

（２）上記実施形態では、撮像手段４２をＸＹ平面上の固定された位置に設けていたが、撮像手段４２は、ＸＹ平面と平行に可動であっても良い。例えば、検査位置Ｐ４を実装位置Ｐ３に一致させても良い。この場合、例えば、電子部品２の実装後、ボンディングヘッド３１が実装位置Ｐ３から次の電子部品２を受け取るために退避した後、実装位置Ｐ３に撮像手段４２を移動させ、実装位置Ｐ３で電子部品２と基板３のアライメントマークを撮像する。なお、この場合、撮像手段４２の移動については、レンズ部分に作用する負荷を抑えた加速度制御を行うことが好ましい。 (2) In the above embodiment, the imaging means 42 is provided at a fixed position on the XY plane, but the imaging means 42 may be movable parallel to the XY plane. For example, the inspection position P4 may coincide with the mounting position P3. In this case, for example, after mounting the electronic component 2, the bonding head 31 retreats from the mounting position P3 to receive the next electronic component 2, and then the imaging means 42 is moved to the mounting position P3, and the electronic component is placed at the mounting position P3. 2 and the alignment marks on the substrate 3 are imaged. In this case, it is preferable to perform acceleration control for the movement of the imaging means 42 to suppress the load acting on the lens portion.

（３）上記実施形態では、電子部品２を基板３にフェイスダウン方式で実装したが、実装装置３０は、電子部品２のバンプ等により構成される電極が形成された面が、基板３とは反対側に向けられたフェイスアップ方式で実装しても良い。 (3) In the above embodiment, the electronic component 2 is mounted on the board 3 in a face-down manner, but the mounting device 30 is configured such that the surface of the electronic component 2 on which the electrodes formed by bumps, etc. are formed is different from the board 3. It may also be implemented in a face-up manner facing the opposite side.

（４）ピックアップヘッド２１が保持した電子部品２をボンディングヘッド３１に受け渡すまでの間に、電子部品２に接着作用のあるフラックスを塗布するようにしても良い。
（５）上記実施形態では、基板ステージ３３上の各位置が実装位置Ｐ３から検査位置Ｐ４に移動した場合に生じる基板ステージ３３の高さ変動量を考慮した高さ変動マップの取得について、各位置Ｐ３、Ｐ４で基板ステージ３３上にボンディングヘッド３１の先端を当接させて測定する方法を例示した。但し、測定方法は、これに限られるものではなく、他の測定方法で取得するようにしても良い。例えは、実装位置Ｐ３については、上記で説明したように、ボンディングヘッド３１の先端を基板ステージ３３に当接させたときのボンディングヘッド３１の高さ位置を検出することによって測定する。また、検査位置Ｐ４については、基板ステージ３３上に、測定用治具を載置した状態で、測定用治具上に付されたアライメントマークにピントが合ったときの撮像手段４２の高さ位置を検出することによって測定する。ここで、測定用治具は、例えば、平坦なガラス基板の上面にアライメントマークをＸＹ方向それぞれに所定の間隔で配置したものを用いることができる。ガラス基板は厚みのバラツキを無視できる程度に形成することができる。また、撮像手段４２のピント合わせは、作業者が手動操作によって行うことができる。撮像手段４２の高さ位置の検出は、撮像手段４２を昇降させる撮像手段昇降機構４３に付随されるエンコーダ等の位置検出器を用いて検出することができる。このようにして、検出した撮像手段４２の高さ位置からガラス基板の厚さを差し引くことで、基板ステージ３３の高さを得ることができる。なお、実装位置Ｐ３において行うボンディングヘッド３１の高さ位置の検出は、基板ステージ３３に測定用治具であるガラス基板を載置した状態で行なっても良い。このようにすれば、撮像手段４２の高さ位置からガラス基板の厚さを差し引くことなく、両者の検出値をそのまま比較することができる。このようにすることによって、ボンディングヘッド３１を検査位置Ｐ４に移動させたり、検査位置Ｐ４から撮像手段４２を待避させたりすることなく、高さ変動マップを得ることができる。 (4) Before the electronic component 2 held by the pickup head 21 is transferred to the bonding head 31, a flux having an adhesive effect may be applied to the electronic component 2.
(5) In the above embodiment, each position is In P3 and P4, a method of measuring by bringing the tip of the bonding head 31 into contact with the substrate stage 33 was illustrated. However, the measurement method is not limited to this, and other measurement methods may be used. For example, the mounting position P3 is measured by detecting the height position of the bonding head 31 when the tip of the bonding head 31 is brought into contact with the substrate stage 33, as described above. In addition, regarding the inspection position P4, the height position of the imaging means 42 when the measurement jig is placed on the substrate stage 33 and the alignment mark placed on the measurement jig is in focus. Measure by detecting. Here, the measurement jig may be, for example, one in which alignment marks are arranged at predetermined intervals in each of the X and Y directions on the upper surface of a flat glass substrate. The glass substrate can be formed so that variations in thickness can be ignored. Further, the focusing of the imaging means 42 can be performed manually by the operator. The height position of the imaging means 42 can be detected using a position detector such as an encoder attached to the imaging means elevating mechanism 43 that raises and lowers the imaging means 42. In this way, by subtracting the thickness of the glass substrate from the detected height position of the imaging means 42, the height of the substrate stage 33 can be obtained. Note that the detection of the height position of the bonding head 31 at the mounting position P3 may be performed with a glass substrate, which is a measurement jig, placed on the substrate stage 33. In this way, the detected values of both can be directly compared without subtracting the thickness of the glass substrate from the height position of the imaging means 42. By doing so, the height variation map can be obtained without moving the bonding head 31 to the inspection position P4 or retracting the imaging means 42 from the inspection position P4.

１ 電子部品実装システム
２ 電子部品
２ａ アライメントマーク
３ 基板
３ａ アライメントマーク
１０ 供給装置
１１ 供給ステージ
１２ シート
１３ カメラ
２０ ピックアップ装置
２１ ピックアップヘッド
２１ａ 吸着ノズル
２２ ヘッド移動機構
２３ 支持フレーム
３０ 実装装置
３１ ボンディングヘッド
３１ａ 吸着ノズル
３２ ヘッド移動機構
３２１ スライド機構
３２１ａ レール
３２１ｂ スライダ
３２２ 昇降機構
３３ 基板ステージ
３４ ステージ移動機構
３５ 撮像手段
４０ 検査ユニット
４１ 高さ検出器
４２ 撮像手段
４３ 撮像手段昇降機構
５０ 制御装置
５１ 供給装置制御部
５２ ピックアップヘッド制御部
５３ ボンディングヘッド制御部
５４ 基板ステージ制御部
５５ 記憶部
５６ 高さ算出部
５７ 昇降機構制御部
５８ 撮像手段制御部
５９ 判定部
Ｐ１ 供給位置
Ｐ２ 受け渡し位置
Ｐ３ 実装位置
Ｐ４ 検査位置 1 Electronic component mounting system 2 Electronic component 2a Alignment mark 3 Board 3a Alignment mark 10 Supply device 11 Supply stage 12 Sheet 13 Camera 20 Pickup device 21 Pickup head 21a Suction nozzle 22 Head moving mechanism 23 Support frame 30 Mounting device 31 Bonding head 31a Suction Nozzle 32 Head moving mechanism 321 Slide mechanism 321a Rail 321b Slider 322 Elevating mechanism 33 Substrate stage 34 Stage moving mechanism 35 Imaging means 40 Inspection unit 41 Height detector 42 Imaging means 43 Imaging means elevating mechanism 50 Control device 51 Supply device control section 52 Pick-up head control section 53 Bonding head control section 54 Substrate stage control section 55 Storage section 56 Height calculation section 57 Lifting mechanism control section 58 Imaging means control section 59 Judgment section P1 Supply position P2 Delivery position P3 Mounting position P4 Inspection position

Claims (6)

電子部品を基板に実装する実装装置であって、
前記電子部品を搬送し、前記基板に実装するボンディングヘッドと、
前記基板を載置する基板ステージと、
前記実装をした後の前記電子部品と前記基板との位置ずれを検査する検査ユニットと、
を備え、
前記検査ユニットは、
前記ボンディングヘッドに設けられ、前記ボンディングヘッドにより前記電子部品を前記基板に実装した際、電子部品が基板に当接しているときの前記ボンディングヘッドの高さを検出する高さ検出部と、
レンズを有し、前記実装をした後の前記電子部品及び前記基板を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段を昇降させる撮像手段昇降機構と、
前記高さ検出部により検出した電子部品が基板に当接しているときの前記ボンディングヘッドの高さに基づいて、前記撮像手段の高さを調節するように前記撮像手段昇降機構を制御する制御部と、を有すること、
を特徴とする実装装置。 A mounting device for mounting electronic components on a board,
a bonding head that transports the electronic component and mounts it on the substrate;
a substrate stage on which the substrate is placed;
an inspection unit that inspects a positional deviation between the electronic component and the board after the mounting;
Equipped with
The inspection unit includes:
a height detection section that is provided on the bonding head and detects the height of the bonding head when the electronic component is in contact with the substrate when the electronic component is mounted on the substrate by the bonding head ;
an imaging means having a lens and imaging the electronic component and the board after the mounting;
an imaging means elevating mechanism that raises and lowers the imaging means;
a control section that controls the imaging means elevating mechanism to adjust the height of the imaging means based on the height of the bonding head when the electronic component is in contact with the substrate, which is detected by the height detection section; and having,
A mounting device characterized by: 記憶部を備え、
前記記憶部は、前記高さ検出部により検出した前記ボンディングヘッドの高さを記憶すること、
を特徴とする請求項１記載の実装装置。 Equipped with a storage section,
the storage unit stores the height of the bonding head detected by the height detection unit;
The mounting apparatus according to claim 1, characterized in that: 前記電子部品を前記ボンディングヘッドにより前記基板に実装する実装位置と、
前記実装をした後の前記電子部品及び前記基板を前記撮像手段により撮像することで当該電子部品と当該基板との位置ずれを検査する検査位置と、
前記基板ステージを移動させるステージ移動機構と、
を備え、
前記実装位置と前記検査位置は、異なる場所にそれぞれ固定して設けられ、
前記基板ステージは、前記実装された前記電子部品が前記実装位置から前記検査位置に来るように移動されること、
を特徴とする請求項１又は２記載の実装装置。 a mounting position where the electronic component is mounted on the board by the bonding head;
an inspection position for inspecting a positional shift between the electronic component and the board by imaging the electronic component and the board after the mounting with the imaging means;
a stage moving mechanism that moves the substrate stage;
Equipped with
The mounting position and the inspection position are fixedly provided at different locations, respectively,
the substrate stage is moved so that the mounted electronic component comes from the mounting position to the inspection position;
The mounting apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that: 前記制御部は、
予め検出した、前記実装位置から前記検査位置に移動する際に生じる前記基板ステージの高さ変動量を、前記高さ検出部により検出した電子部品が基板に当接しているときの前記ボンディングヘッドの高さに加算した高さに基づいて、前記撮像手段の高さを調節すること、
を特徴とする請求項３記載の実装装置。 The control unit includes:
The amount of height variation of the substrate stage that occurs when moving from the mounting position to the inspection position, detected in advance, is determined by the height detection section of the bonding head when the electronic component is in contact with the substrate. adjusting the height of the imaging means based on the height added to the height ;
The mounting apparatus according to claim 3, characterized in that: 前記実装位置と前記検査位置との距離は、１００ｍｍ以内であること、
を特徴とする請求項３記載の実装装置。 The distance between the mounting position and the inspection position is within 100 mm;
The mounting apparatus according to claim 3, characterized in that: 前記レンズの被写界深度は、１０μｍ以下であること、
を特徴とする請求項１～５の何れかに記載の実装装置。 The depth of field of the lens is 10 μm or less;
The mounting apparatus according to any one of claims 1 to 5, characterized by:
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023095213A1 (en) * 2021-11-24 2023-06-01 株式会社Fuji Component mounting machine and method for calculating correction value

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000243762A (en) 1999-02-17 2000-09-08 Hitachi Ltd Manufacture of optical semiconductor device and pellet bonder for use therein
WO2010110165A1 (en) 2009-03-23 2010-09-30 東レエンジニアリング株式会社 Mounting apparatus and mounting method
WO2016203638A1 (en) 2015-06-19 2016-12-22 ヤマハ発動機株式会社 Component mounting device, and component mounting method
JP2017034282A (en) 2016-11-01 2017-02-09 ボンドテック株式会社 Junction system, junction method, and manufacturing method of semiconductor device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423198U (en) * 1990-06-15 1992-02-26
JP3129134B2 (en) * 1995-02-23 2001-01-29 松下電器産業株式会社 Chip mounting method
JPH10125728A (en) * 1996-10-23 1998-05-15 Casio Comput Co Ltd Bonding
JPH11326232A (en) * 1998-05-11 1999-11-26 Hitachi Ltd Method and apparatus for inspection
US6948232B1 (en) * 1999-09-02 2005-09-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Component recognizing method and apparatus, and component mounting method and apparatus
JP4463645B2 (en) * 2004-08-27 2010-05-19 日本メクトロン株式会社 Printed circuit board and inspection method thereof
JP4386007B2 (en) * 2005-07-07 2009-12-16 パナソニック株式会社 Component mounting apparatus and component mounting method
JP4523513B2 (en) * 2005-08-05 2010-08-11 東京エレクトロン株式会社 Substrate delivery apparatus, substrate delivery method and storage medium
JP5062204B2 (en) * 2009-03-10 2012-10-31 パナソニック株式会社 Component mounting board inspection method and apparatus, and component mounting apparatus
JP6103800B2 (en) * 2011-07-01 2017-03-29 富士機械製造株式会社 Component mounter
CN202245243U (en) * 2011-07-11 2012-05-30 中山榄菊日化实业有限公司 Tank body joint azimuth adjustment device and cover body assembling equipment
JP6131045B2 (en) * 2012-12-28 2017-05-17 Juki株式会社 Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method
CN106134309B (en) * 2014-03-28 2019-01-08 株式会社富士 Element fixing apparatus
CN104501782B (en) * 2014-12-31 2016-10-05 苏州博众精工科技有限公司 A kind of adjustable angle testing agency
JP6398082B2 (en) * 2015-02-26 2018-10-03 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Component mounting method and component mounting apparatus
EP3506728B1 (en) * 2016-08-24 2024-05-15 Fuji Corporation Mounting device
CN108216815B (en) * 2017-12-25 2022-03-18 东莞捷荣技术股份有限公司 Detection apparatus for carry auxiliary material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000243762A (en) 1999-02-17 2000-09-08 Hitachi Ltd Manufacture of optical semiconductor device and pellet bonder for use therein
WO2010110165A1 (en) 2009-03-23 2010-09-30 東レエンジニアリング株式会社 Mounting apparatus and mounting method
WO2016203638A1 (en) 2015-06-19 2016-12-22 ヤマハ発動機株式会社 Component mounting device, and component mounting method
JP2017034282A (en) 2016-11-01 2017-02-09 ボンドテック株式会社 Junction system, junction method, and manufacturing method of semiconductor device

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