JPWO2019008674A1

JPWO2019008674A1 - 部品実装装置

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Abstract

部品実装装置は、ヘッドと、部品を採取するノズルと、ヘッドに対して昇降部材を昇降させる第１昇降装置と、第１昇降装置により昇降部材と共に昇降され昇降部材に対して相対的にノズルを昇降させる第２昇降装置と、ノズルが採取しようとする部品をシートの裏側から押上ピンにより押し上げることにより部品をシートから剥離させる剥離装置と、ノズルに作用する荷重を測定する荷重測定部と、ノズルが部品に接触する位置まで昇降部材が下降するように第１昇降装置と第２昇降装置とを制御し、ノズルが部品に接触した状態で押上ピンを上昇させてシートの裏側から部品を押し上げるように剥離装置を制御すると共に荷重測定部により測定される荷重が所定の荷重範囲内に保持されるように第２昇降装置を制御し、押上ピンを上昇させる際に昇降部材が上昇するように第１昇降装置を制御する制御装置と、を備えるものである。

Description

本明細書は、部品実装装置を開示する。

従来より、粘着シートに貼着されたペレット（ダイ）などの部品を吸着ノズルにより押圧しながら吸着して基板にボンディングするボンディングヘッドと、粘着シートの裏面から突き上げピンを用いて突き上げることにより当該部品を粘着シートから剥離させる突き上げユニットとを備える部品実装システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この部品実装システムでは、突き上げユニットが突き上げピンの突き上げ動作に伴い部品に作用する突き上げ荷重を測定しており、ボンディングヘッドが突き上げ荷重の測定結果に基づいて吸着ノズルの吸着動作に伴い部品に作用するピックアップ荷重をフィードバック制御により調整する。

特開２００４−２７３９１０号公報

しかしながら、上述した特許文献１において、ピックアップ荷重のフィードバック制御中であっても、突き上げピンの突き上げによる衝撃荷重などの外乱が生じると、一時的に過大な荷重が部品に作用する場合がある。この場合、部品にクラックが生じたり部品の一部が潰れたりするなど、部品の損傷が生じることがある。

本開示は、複数の部品が貼着されたシートから部品をより適切に剥離させることを主目的とする。

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示の部品実装装置は、複数の部品が貼着されたシートから前記部品を採取して対象物に実装する部品実装装置であって、ヘッドと、前記部品を採取するノズルと、前記ヘッドに対して昇降部材を昇降させる第１昇降装置と、前記第１昇降装置により前記昇降部材と共に昇降され、前記昇降部材に対して相対的に前記ノズルを昇降させる第２昇降装置と、前記ノズルが採取しようとする前記部品を前記シートの裏側から押上ピンにより押し上げることにより前記部品を前記シートから剥離させる剥離装置と、前記ノズルに作用する荷重を測定する荷重測定部と、前記ノズルが前記部品に接触する位置まで前記昇降部材が下降するように前記第１昇降装置と前記第２昇降装置とを制御し、前記ノズルが前記部品に接触した状態で前記押上ピンを上昇させて前記シートの裏側から前記部品を押し上げるように前記剥離装置を制御すると共に前記荷重測定部により測定される荷重が所定の荷重範囲内に保持されるように前記第２昇降装置を制御し、前記押上ピンを上昇させる際に前記昇降部材が上昇するように前記第１昇降装置を制御する制御装置と、を備えることを要旨とする。

本開示の部品実装装置は、複数の部品が貼着されたシートから部品を採取して対象物に実装するものであり、ヘッドと、ノズルと、第１および第２昇降装置と、剥離装置と、荷重測定部と、制御部とを備える。制御部は、ノズルが部品に接触した状態で押上ピンを上昇させてシートの裏側から部品を押し上げるように剥離装置を制御すると共に荷重測定部により測定される荷重が所定の荷重範囲内に保持されるように第２昇降装置を制御し、押上ピンを上昇させる際に昇降部材が上昇するように第１昇降装置を制御する。これにより、荷重が所定の荷重範囲内に保持されるように第２昇降装置を制御している際に、剥離装置の押上ピンの上昇による衝撃荷重の増加などの外乱の影響を抑制することができるから、荷重制御を精度よく行うことができる。このため、シートに貼着された部品に割れや歪みが生じるのを防止して、部品を適切に採取することができる。

部品実装システム１０の構成の概略を示す構成図である。実装ヘッド２２の構成の概略を示す構成図である。部品実装システム１０の電気的な接続関係を示すブロック図である。ダイ吸着時処理の一例を示すフローチャートである。吸着ノズル２４がダイシート６３に貼着されたダイＤをピックアップする様子を示す説明図である。

本開示の実施形態を図面を用いて説明する。図１は、部品実装システム１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、実装ヘッド２２の構成の概略を示す構成図であり、図３は、部品実装システム１０の電気的な接続関係を示すブロック図である。なお、図１中、左右方向はＸ軸方向であり、前後方向はＹ軸方向であり、上下方向はＺ軸方向である。

部品実装システム１０は、図１に示すように、ウエハＷを分割したダイＤなどの部品を対象物（基板Ｓや他の部品など）上に実装するシステムであり、部品実装装置２０と、管理コンピュータ（ＰＣ）８０と、を備える。部品実装システム１０は、部品を基板Ｓに実装する複数台の部品実装装置２０が上流から下流に配置されている。図１では、説明の便宜のため部品実装装置２０を１台のみ示している。なお、部品実装システム１０は、部品実装装置２０と同じ実装ライン上に半田印刷機や検査機、リフロー炉などを備えるものとしてもよい。

部品実装装置２０は、基板搬送装置２１と、実装ヘッド２２と、ヘッド移動装置２３と、吸着ノズル２４と、パーツカメラ２５と、マークカメラ２６と、テープ供給装置２８と、ウエハ供給装置６０と、制御装置２９とを備える。基板搬送装置２１は、基板Ｓの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行う。基板搬送装置２１は、図１の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有している。基板Ｓはこのコンベアベルトにより搬送される。

実装ヘッド２２は、ウエハ供給装置６０から供給されるダイＤやテープ供給装置２８から供給される部品をピックアップし、基板搬送装置２１に固定された基板Ｓへ実装するヘッドであり、ヘッド移動装置２３によってＸＹ軸方向に移動可能となっている。ヘッド移動装置２３は、ガイドレールに導かれてＸＹ軸方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータと、スライダのＸＹ軸方向の位置を検出する位置センサと、を備える。

実装ヘッド２２は、図２に示すように、ヘッド本体３０と、吸着ノズル２４と、回転装置４０と、昇降装置５０とを備える。実装ヘッド２２には１以上のノズルホルダ３２が取り付けられ、ノズルホルダ３２の下端部には吸着ノズル２４が着脱可能に取り付けられる。吸着ノズル２４は、ノズルホルダ３２に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に取り付けられている。ノズルホルダ３２には図示しない圧縮コイルスプリングが内蔵されており、吸着ノズル２４は、圧縮コイルスプリングの付勢力によりノズルホルダ３２に対して上方向に付勢されている。回転装置４０は、回転軸にギヤ４２が設けられた回転モータ４１と、回転モータ４１の回転位置を検出する回転位置センサと、を備える。ノズルホルダ３２の上端部にはギヤ４２と噛み合うギヤ３３が、ギヤ４２に対してノズルホルダ３２がＺ軸方向に移動可能に設けられている。実装ヘッド２２は、回転モータ４１を駆動することで、ノズルホルダ３２を任意の角度に調整することができる。ノズルホルダ３２には吸着ノズル２４が取り付けられるから、実装ヘッド２２は、ノズルホルダ３２の角度を調整することで、吸着ノズル２４に吸着された部品の角度を調整することができる。

昇降装置５０は、第１昇降装置５１と、第２昇降装置５５とを備える。第１昇降装置５１は、第１リニアモータ５２と、第１リニアモータ５２の駆動によりＺ軸方向に昇降可能な第１Ｚ軸スライダ５３と、第１Ｚ軸スライダ５３のＺ軸方向の位置を検出する第１Ｚ軸位置センサ５４と、を備える。第１Ｚ軸スライダ５３にはノズルホルダ３２に設けられた水平部３４に係合（当接）可能な第１係合部５３ａが形成されている。これにより、ノズルホルダ３２に取り付けられる吸着ノズル２４は、第１Ｚ軸スライダ５３の昇降に伴って昇降可能となっている。

第２昇降装置５５は、第１昇降装置５１の第１Ｚ軸スライダ５３に取り付けられた第２リニアモータ５６と、第２リニアモータ５６の駆動によりＺ軸方向に昇降可能な第２Ｚ軸スライダ５７とを備える。第２Ｚ軸スライダ５７には、吸着ノズル２４の上部で径方向に延びるフランジ部２４ａの上面に係合（当接）可能な第２係合部５７ａが形成されている。これにより、吸着ノズル２４は、第２Ｚ軸スライダ５７の昇降に伴って昇降可能となっている。本実施形態では、第２昇降装置５５による第２Ｚ軸スライダ５７の昇降量（ストローク距離）は、第１昇降装置５１による第１Ｚ軸スライダ５３の昇降量よりも小さくなっている。昇降装置５０は、第１昇降装置５１によって吸着ノズル２４のＺ軸位置を大まかに調整した後、第２昇降装置５５によって吸着ノイズル２４のＺ軸位置を細かく調整する。また、第２Ｚ軸スライダ５７には、吸着ノズル２４が部品を吸着してピックアップする際に吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆを検出するためのロードセル５９が設けられている。

吸着ノズル２４は、その吸着口が切替弁３６（電磁弁）を介して負圧源と正圧源とに連通しており、切替弁３６を駆動することにより吸着口に負圧を作用させて部品を吸着したり、吸着口に正圧を作用させて部品の吸着を解除したりすることができるようになっている。

パーツカメラ２５は、基板搬送装置２１とテープ供給装置２８との間に設けられている。パーツカメラ２５は、部品を吸着した吸着ノズル２４がパーツカメラ２５の上方を通過する際、吸着ノズル２４に吸着された部品を下方から撮像し、その画像を制御装置２９へ出力する。

マークカメラ２６は、ＸＹ軸方向に移動可能にヘッド移動装置２３に設けられている。マークカメラ２６は、基板Ｓが搬送されたときに基板Ｓの位置を確認するために基板Ｓに設けられた位置決め基準マークを上方から撮像し、その画像を制御装置２９へ出力する。また、マークカメラ２６は、実装ヘッド２２がピックアップしようとするダイＤを含むウエハＷを上方から撮像し、その画像を制御装置２９へ出力する。

テープ供給装置２８は、部品が収容されたテープが巻回されたリールを備え、リールからテープを引き出すことにより部品を部品実装装置２０へ供給する。

ウエハ供給装置６０は、ウエハＷを分割したダイＤを実装ヘッド２２の吸着位置に供給する装置であり、ウエハパレット６１と、マガジン６２と、ダイ剥離装置７０と、を備える。ウエハパレット６１は、ウエハＷが貼着されたダイシート６３が張った状態で固定されたものである。このウエハパレット６１は、マガジン６２に複数収容されており、実装ヘッド２２がダイＤをピックアップする際にパレット引出装置６４によってマガジン６２から引き出される。

ダイ剥離装置７０は、ポット７１と、ポット移動装置７２と、押上ピン７３（押上部）と、昇降装置７４とを備える。ポット７１は、パレット引出装置６４により引き出されたウエハパレット６１の下方に配置され、ポット移動装置７２によってＸＹ軸方向に移動可能となっている。ポット移動装置７２は、ガイドレールに導かれてＸＹ軸方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するリニアモータと、スライダのＸＹ軸方向の位置を検出する位置センサとを備える。押上ピン７３は、リニアモータの駆動により昇降するようポット７１の内部に配置され、ダイシート６３に貼着されたウエハＷの分割されたダイＤのうちピックアップしようとするダイＤをダイシート６３の裏側から押し上げるものである。押上ピン７３は、ダイＤのサイズに応じて太さや本数などが異なるものが複数種類設けられる。ダイ剥離装置７０は、種類の異なる押上ピン７３を有するポット７１を複数備えており、ダイＤのサイズに応じていずれかのポット７１を選択してダイＤを押し上げることができる。ポット７１の上面には吸引口が設けられており、ダイ剥離装置７０は、ポット７１の上面でダイシート６３を吸引支持させた状態で押上ピン７３を突き上げることにより、ピックアップしようとするダイＤだけを押し上げてダイシート６３から剥離させることができる。

昇降装置７４は、押上ピン７３と共にポット７１を昇降可能に構成されており、ポット７１の上面がダイシート６３にほぼ接触する位置まで近接すると、図示しないストッパ機構によってポット７１の上昇が止まり、その後、押上ピン７３がポット７１の上面から突出して、ダイＤをダイシート６３の裏側から押し上げるようになっている。

制御装置２９は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＲＯＭやＲＡＭ、入出力ポートなどを備える。図３に示すように、制御装置２９は、実装ヘッド２２（第１Ｚ軸位置センサ５４や第２Ｚ軸位置センサ５８、ロードセル５９、回転位置センサ）や、ヘッド移動装置２３（位置センサ）、パーツカメラ２５、マークカメラ２６、テープ供給装置２８、パレット引出装置６４、ダイ剥離装置７０（Ｚ軸位置センサ７５）からの信号を入力ポートを介して入力する。また、制御装置２９は、基板搬送装置２１や実装ヘッド２２（第１昇降装置５１や第２昇降装置５５、回転装置４０、切替弁３６）、パーツカメラ２５、マークカメラ２６、テープ供給装置２８、パレット引出装置６４、ダイ剥離装置７０（ポット移動装置７２や昇降装置７４）への信号を出力ポートを介して出力する。

管理ＰＣ８０は、制御装置２９と通信可能に接続され、ジョブ情報などを管理する。ジョブ情報には、例えば、部品の実装順、実装する部品の種別、サイズ、用いる装置、基板Ｓのサイズ、生産枚数などの情報が含まれている。

次に、こうして構成された本実施形態の部品実装システム１０の動作、特に、ウエハＷからダイＤをピックアップして対象物に実装する際に吸着ノズル２４にダイＤを吸着させる動作について説明する。図４および図５は、制御装置２９により実行されるダイ吸着時処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、管理ＰＣ５０からジョブ情報を含む生産指令を受信したときに実行される。

ダイ実装処理では、制御装置２９は、まず、ヘッド移動装置２３を駆動制御して吸着ノズル２４をピックアップしようとするダイＤ（対象ダイ）の真上に移動させる（Ｓ１００）。次に、制御装置２９は、第１昇降装置５１を駆動制御して吸着ノズル２４を高速で下降させる（Ｓ１１０）。そして、制御装置２９は、第１Ｚ軸位置センサ５４および第２Ｚ軸位置センサ５８からの信号に基づいて特定される吸着ノズル２４のＺ軸方向の位置が規定位置に到達したか否かを判定する（Ｓ１２０）。ここで、規定位置は、吸着ノズル２４がダイＤに接触する位置よりも所定距離だけ手前の位置として定められている。

制御装置２９は、吸着ノズル２４の位置が規定位置に到達していないと判定すると、第１昇降装置５１による吸着ノズル２４の下降を継続させ、吸着ノズル２４の位置が規定位置に到達したと判定すると、第１昇降装置５１の駆動を停止すると共に（Ｓ１３０）、第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を低速で更に下降させる（Ｓ１４０）。そして、制御装置２９は、吸着ノズル２４が対象ダイ（部品）に接触したか否かを判定する（Ｓ１５０）。この処理は、例えば、ロードセル５９により検出される吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが所定荷重を超えたか否かを判定することなどにより行うことができる。

制御装置２９は、吸着ノズル２４が対象ダイに接触していないと判定すると、吸着ノズル２４の下降を継続させ、吸着ノズル２４が対象ダイに接触したと判定すると、切替弁３６を駆動制御して吸着ノズル２４の吸着口に負圧を供給すると共に（Ｓ１６０）、第１昇降装置５１の駆動を停止したままダイ剥離装置７０の昇降装置７４を駆動制御して押上ピン７３を上昇させて（Ｓ１７０）、押上ピン７３がダイシート６３に接触したか否かを判定する（Ｓ１８０）。ここで、押上ピン７３は、ダイシート６３の裏面から僅かに離間した高さ位置で待機しているものとする。また、Ｓ１８０の処理は、例えば、ロードセル５９により検出される吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆの増加度合いに基づいて判定することができる。制御装置２９は、押上ピン７３がダイシート６３に接触していないと判定すると、第１昇降装置５１の駆動を停止したまま押上ピン７３の上昇を継続させ、押上ピン７３がダイシート６３に接触したと判定すると、押上ピン７３の上昇に同期して第１昇降装置５１が上昇するよう駆動制御する（Ｓ１９０）。なお、ダイシート６３に接触した押上ピン７３は、対象ダイをダイシート６３の裏側から押し上げることになる。制御装置２９がＳ１９０で押上ピン７３の上昇に同期して第１昇降装置５１が上昇するよう駆動制御することで、第１Ｚ軸スライダ５３に係合するノズルホルダ３２の水平部３４と、押上ピン７３の押し上げ位置（先端位置）との間隔を略一定の間隔に維持することができる。このため、押上ピン７３による対象ダイの押し上げによって、過大な衝撃荷重などが吸着ノズル２４に作用するのを抑制することができる。

そして、制御装置２９は、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重となるようフィードバック制御を用いて第２昇降装置５５を駆動制御しつつ（Ｓ２００）、対象ダイの押し上げが完了したか否か、即ち対象ダイの剥離が完了したか否かを判定する（Ｓ２１０）。本実施形態では、押上ピン７３の上昇に同期して第１昇降装置５１が上昇するよう駆動制御することで、過大な衝撃荷重などが吸着ノズル２４に作用するのを抑制し外乱の影響を適切に排除するから、Ｓ２００の駆動制御を精度よく行うことができる。このため、第２昇降装置５５の駆動制御により対象ダイに過大な応力が作用しないようにして、対象ダイに割れが生じたりするのを防止することができる。制御装置２９は、Ｓ２１０で押上ピン７３による対象ダイの押し上げが完了したと判定すると、第１昇降装置５１および第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を上昇させることにより対象ダイをピックアップすると共に（Ｓ２２０）、押上ピン７３を下降させて（Ｓ２３０）、ダイ吸着時処理を終了する。なお、制御装置２９は、こうして吸着ノズル２４に対象ダイを吸着させると、吸着ノズル２４に吸着させた対象ダイをパーツカメラ２５の上方に通過させてパーツカメラ２５で撮像し、得られた画像を処理して基板Ｓ上の目標実装位置を補正する。そして、制御装置２９は、ヘッド移動装置２３を駆動制御して目標実装位置の真上に対象ダイを移動させて、第１昇降装置５１や第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４を下降させて基板Ｓ上に対象ダイを実装する。なお、制御装置２９は、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが、対象ダイを基板Ｓに実装するための適切な押し付け荷重となるようにして対象ダイを実装する。

図５は、吸着ノズル２４がダイシート６３に貼着されたダイＤをピックアップする様子を示す説明図である。制御装置２９は、実装ヘッド２２の第２昇降装置５５を駆動制御して吸着ノズル２４をダイＤに接触させると（図５Ａ参照）、ダイ剥離装置７０の昇降装置７４を駆動制御して押上ピン７３を上昇させる。そして、押上ピン７３がダイシート６３の裏面に当接すると（図５Ｂ参照）、押上ピン７３の押し上げによりダイＤをダイシート６３の裏側から押し上げる。制御装置２９は、押上ピン７３によりダイＤが押し上げられる間、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重となるようフィードバック制御により第２昇降装置５５を駆動制御する。また、制御装置２９は、押上ピン７３の押し上げに同期して、第１Ｚ軸スライダ５３が昇降するよう第１昇降装置５１を駆動制御する（図５Ｃ，Ｄ参照）。即ち、制御装置２９は、押上ピン７３を上昇させるリニアモータの駆動制御に同期して、第１Ｚ軸スライダ５３のリニアモータ５２を駆動制御するのである。これにより、押上ピン７３の押し上げによるダイＤの押し上げ量（上昇量）を第１昇降装置５１の第１Ｚ軸スライダ５３で吸収することができるため、第１Ｚ軸スライダ５３に係合するノズルホルダ３２の水平部３４と、押上ピン７３の押し上げ位置（先端位置）との間隔Ｇを略一定の間隔に維持することができる。したがって、ダイＤの押し上げに伴って過大な衝撃荷重などが吸着ノズル２４に作用するのを抑制して、吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重となるようにするためのフィードバック制御を精度よく行うことができる。したがって、過大な応力に起因するダイＤの割れを防止して、ダイＤを適切にピックアップすることができる。

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の実装ヘッド２２が本開示のヘッドに相当し、吸着ノズル２４がノズルに相当し、第１昇降装置５１が第１昇降装置に相当し、第２昇降装置５５が第２昇降装置に相当し、ダイ剥離装置７０が剥離装置に相当し、ロードセル５９が荷重測定部に相当し、制御装置２９が制御装置に相当する。

以上説明した本実施形態の部品実装装置２０は、第１Ｚ軸スライダ５３を昇降させる第１昇降装置５１と、第１Ｚ軸スライダ５３と共に昇降し第１Ｚ軸スライダ５３に対して吸着ノズル２４を昇降させる第２昇降装置５５とを備える。そして、部品実装装置２０は、ダイシート６３に貼着されたダイＤをダイシート６３の裏側から押上ピン７３で押し上げながら吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆが目標荷重となるようフィードバック制御によりダイＤを吸着ノズル２４でピックアップする。また、押上ピン７３でダイＤを押し上げる際に、第１Ｚ軸スライダ５３が昇降するよう第１昇降装置５１を駆動制御する。これにより、荷重Ｆが目標荷重となるようフィードバック制御している際に、押上ピン７３の上昇による衝撃荷重の増加などの外乱の影響を抑制することができるから、荷重制御を精度よく行うことができる。このため、ダイシート６３に貼着されたダイＤに割れなどがが生じるのを防止して適切に採取することができる。

また、部品実装装置２０は、押上ピン７３を上昇させる際には押上ピン７３の上昇に同期して第１Ｚ軸スライダ５３が上昇するように第１昇降装置５１を駆動制御するから、押上ピン７３の上昇による外乱の影響をより適切に抑制して、荷重制御をさらに精度よく行うことができる。

また、部品実装装置２０は、第２昇降装置５５による第２Ｚ軸スライダ５７の昇降量は、第１昇降装置５１による第１Ｚ軸スライダ５３の昇降量よりも小さくなっている。押上ピン７３を上昇させる際に第１Ｚ軸スライダ５３を上昇させることで、ダイＤの上昇に吸着ノズル２４を適切に追従させることができるから、第２昇降装置５５の第２Ｚ軸スライダ５７の昇降量を無闇に拡大する必要がないものとすることができる。

部品実装装置２０は、押上ピン７３がダイシート６３の裏面から離間した離間位置から上昇してダイシート６３の裏面に当接してから、押上ピン７３の上昇に合わせて第１Ｚ軸スライダ５３を上昇させる。このため、吸着ノズル２４と押上ピン７３とによりダイＤを確実に挟んだ状態で、押上ピン７３の上昇に合わせて第１Ｚ軸スライダ５３を上昇させることができるから、ダイＤを押し上げる際のダイＤの破損をより確実に抑制しつつダイＤをダイシート６３から適切に剥離させることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、押上ピン７３がダイシート６３の裏面から離間した離間位置から上昇してダイシート６３の裏面に当接してから、押上ピン７３の上昇に同期して第１Ｚ軸スライダ５３を上昇させたが、これに限られるものではない。例えば、制御装置２９は、押上ピン７３がダイシート６３の裏面に当接する前から押上ピン７３の上昇に同期して第１Ｚ軸スライダ５３を上昇させるよう第１昇降装置５１を制御するものなどとすればよい。

上述した実施形態では、押上ピン７３がダイシート６３の裏面から離間した離間位置で待機した状態で吸着ノズル２４をダイＤの上面に接触させたが、これに限られるものではない。例えば、制御装置２９は、押上ピン７３がダイシート６３の裏面に当接した当接位置で待機した状態で吸着ノズル２４をダイＤの上面に接触させてもよい。このようにする場合、制御装置２９は、吸着ノズル２４がダイＤの上面に接触して、押上ピン７３を上昇させ始めるのと同時に、第１Ｚ軸スライダ５３を上昇させるよう第１昇降装置５１を制御するものなどとすればよい。

上述した実施形態では、押上ピン７３を上昇させるリニアモータの駆動に同期して第１Ｚ軸スライダ５３のリニアモータ５２を駆動することにより、押上ピン７３の上昇に同期して第１Ｚ軸スライダ５３が上昇するよう第１昇降装置５１を駆動制御するものとしたが、これに限られるものではない。即ち、押上ピン７３の上昇に第１Ｚ軸スライダ５３の上昇が常に同期するものに限られず、押上ピン７３を上昇させる際に第１Ｚ軸スライダ５３が上昇するよう第１昇降装置５１を駆動制御するものであればよい。そのようにする場合、押上ピン７３の上昇による衝撃荷重などの外乱の影響を抑制できる程度に、第１Ｚ軸スライダ５３が上昇するように第１昇降装置５１を駆動制御すればよい。ただし、外乱の影響を適切に抑制するため、押上ピン７３の上昇に第１Ｚ軸スライダ５３の上昇を同期させるものが好ましい。

また、部品実装装置２０は、第２昇降装置５５による第２Ｚ軸スライダ５７の昇降量が第１昇降装置５１による第１Ｚ軸スライダ５３の昇降量よりも小さいものとしたが、これに限られず、同等の昇降量であってもよい。

上述した実施形態では、実装ヘッド２２に吸着ノズル２４に作用する荷重Ｆを測定するためのロードセル５９を備えるものとしたが、第２リニアモータ５６の負荷電流を検出または推定することにより吸着ノズル２４に作用する荷重を測定するものとしてもよい。

本開示の部品実装装置は、以下のように構成してもよい。

本開示の部品実装装置において、前記制御装置は、前記押上ピンを上昇させる際には前記押上ピンの上昇に同期して前記昇降部材が上昇するように前記第１昇降装置を制御するものとしてもよい。こうすれば、押上ピンの上昇による衝撃荷重の増加などの外乱の影響をより適切に抑制することができるから、荷重制御をさらに精度よく行うことができる。

本開示の部品実装装置において、前記第２昇降装置は、前記昇降部材に対する前記ノズルの相対的な昇降量が前記第１昇降装置による前記ヘッドに対する前記昇降部材の昇降量よりも小さいものとしてもよい。押上ピンを上昇させる際に昇降部材が上昇するように第１昇降装置を制御することで、部品の押し上げにノズルを適切に追従させることができるから、第２昇降装置の昇降量を無闇に拡大する必要がないものとすることができる。

本開示の部品実装装置において、前記剥離装置は、前記ノズルが前記部品に接触する位置まで前記昇降部材が下降する際には前記押上ピンが前記シートの裏面から離間した離間位置で待機しており、前記離間位置から前記押上ピンが上昇するものであり、前記制御装置は、前記押上ピンが前記離間位置から上昇して前記シートの裏面に当接してから、前記押上ピンの上昇に合わせて前記昇降部材が上昇するように前記第１昇降装置を制御するものとしてもよい。こうすれば、ノズルと押上ピンとにより部品を確実に挟んだ状態で、押上ピンの上昇に合わせて昇降部材を上昇させることができるから、部品を押し上げる際の部品の破損をより確実に抑制しつつ部品をシートから適切に剥離させることができる。

本発明は、部品実装装置の製造産業などに利用可能である。

１０部品実装システム、２０部品実装装置、２１基板搬送装置、２２実装ヘッド、２３ヘッド移動装置、２４吸着ノズル、２４ａフランジ部、２５パーツカメラ、２６マークカメラ、２８テープ供給装置、３０ヘッド本体、３２ノズルホルダ、３３ギヤ、３４水平部、３６切替弁、４０回転装置、４１回転モータ、４２ギヤ、５０昇降装置、５１第１昇降装置、５２第１リニアモータ、５３第１Ｚ軸スライダ、５３ａ第１係合部、５４第１Ｚ軸位置センサ、５５第２昇降装置、５６第２リニアモータ、５７第２Ｚ軸スライダ、５７ａ第２係合部、５８第２Ｚ軸位置センサ、５９ロードセル、６０ウエハ供給装置、６１ウエハパレット、６２マガジン、６３ダイシート、６４パレット引出装置、７０ダイ剥離装置、７１ポット、７２ポット移動装置、７３押上ピン、７４昇降装置、７５Ｚ軸位置センサ、８０管理コンピュータ（ＰＣ）、Ｄダイ、Ｓ基板、Ｗウエハ。

Claims

複数の部品が貼着されたシートから前記部品を採取して対象物に実装する部品実装装置であって、
ヘッドと、
前記部品を採取するノズルと、
前記ヘッドに対して昇降部材を昇降させる第１昇降装置と、
前記第１昇降装置により前記昇降部材と共に昇降され、前記昇降部材に対して相対的に前記ノズルを昇降させる第２昇降装置と、
前記ノズルが採取しようとする前記部品を前記シートの裏側から押上ピンにより押し上げることにより前記部品を前記シートから剥離させる剥離装置と、
前記ノズルに作用する荷重を測定する荷重測定部と、
前記ノズルが前記部品に接触する位置まで前記昇降部材が下降するように前記第１昇降装置と前記第２昇降装置とを制御し、前記ノズルが前記部品に接触した状態で前記押上ピンを上昇させて前記シートの裏側から前記部品を押し上げるように前記剥離装置を制御すると共に前記荷重測定部により測定される荷重が所定の荷重範囲内に保持されるように前記第２昇降装置を制御し、前記押上ピンを上昇させる際に前記昇降部材が上昇するように前記第１昇降装置を制御する制御装置と、
を備える部品実装装置。
請求項１に記載の部品実装装置であって、
前記制御装置は、前記押上ピンを上昇させる際には前記押上ピンの上昇に同期して前記昇降部材が上昇するように前記第１昇降装置を制御する
部品実装装置。
請求項１または２に記載の部品実装装置であって、
前記第２昇降装置は、前記昇降部材に対する前記ノズルの相対的な昇降量が前記第１昇降装置による前記ヘッドに対する前記昇降部材の昇降量よりも小さい
部品実装装置。
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の部品実装装置であって、
前記剥離装置は、前記ノズルが前記部品に接触する位置まで前記昇降部材が下降する際には前記押上ピンが前記シートの裏面から離間した離間位置で待機しており、前記離間位置から前記押上ピンが上昇するものであり、
前記制御装置は、前記押上ピンが前記離間位置から上昇して前記シートの裏面に当接してから、前記押上ピンの上昇に合わせて前記昇降部材が上昇するように前記第１昇降装置を制御する
部品実装装置。