KR102590191B1

KR102590191B1 - Apparatus and method for bonding

Info

Publication number: KR102590191B1
Application number: KR1020210082131A
Authority: KR
Inventors: 노리카즈 도가시
Original assignee: 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2021-06-24
Publication date: 2023-10-16
Also published as: KR20230148303A; CN113871319A; KR20220002113A; TW202202808A

Abstract

본 발명은 실장 후의 기판의 위치를 검출할 수 없는 경우라도, 전자 부품과 기판의 위치 어긋남을 검사할 수 있는 실장 장치 및 실장 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
기판(3)을 배치하는 기판 스테이지(33)와, 기판 스테이지(33)를 이동시키는 스테이지 이동 기구(34)와, 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장하는 실장 위치(P3)에 있어서, 실장 전의 전자 부품(2)의 위치 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출부(35)와, 실장 위치(P3)에 있어서, 전자 부품(2)의 위치와 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 기판(3)에 실장하는 본딩 헤드(31)와, 실장 위치(P3)로부터 이격된 검사 위치(P4)에 있어서, 실장을 한 후의 전자 부품(2)의 위치를 검출하는 제2 검출부(42)와, 제어 장치(50)를 갖고, 제어 장치(50)는, 제1 검출부(35)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치와, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출부(59a)를 갖는다.The purpose of the present invention is to provide a mounting device and a mounting method that can inspect misalignment between electronic components and a board even when the position of the board after mounting cannot be detected.
In the substrate stage 33 for placing the substrate 3, the stage moving mechanism 34 for moving the substrate stage 33, and the mounting position P3 for mounting the electronic component 2 on the substrate 3. , a first detection unit 35 that detects the position of the electronic component 2 before mounting and the position of the area to be mounted on the substrate 3, and the position of the electronic component 2 and the substrate ( The position of the mounting area of 3) is aligned, and the bonding head 31 is mounted on the board 3, and the electronic component after mounting is placed at the inspection position P4 away from the mounting position P3. 2) It has a second detection unit 42 that detects the position of Based on this, a deviation amount that detects the positional deviation amount between the position of the planned mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted and the position of the electronic component 2 detected by the second detection unit 42. It has a detection unit 59a.

Description

실장 장치 및 실장 방법{APPARATUS AND METHOD FOR BONDING}Mounting device and mounting method {APPARATUS AND METHOD FOR BONDING}

본 발명은 전자 부품의 실장 장치 및 실장 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mounting device and method for electronic components.

전자 부품의 기판에의 실장은, 예컨대, 플립 칩 실장이 행해지고 있다. 플립 칩 실장은, 도전 패턴이 형성된 기판에 대해, 반도체 칩 등의 전자 부품의 전극이 형성된 면을 대향시켜 실장하는 방식이다. 플립 칩 실장에서는, 기판의 도전 패턴에 형성된 미세한 단자에 대해, 전자 부품의 미세한 전극을 직접 접합할 필요가 있기 때문에, 전자 부품과 기판을 정밀도 좋게 위치 결정하지 않으면 안 된다.Electronic components are mounted on a board using, for example, flip chip mounting. Flip chip mounting is a method of mounting electronic components such as semiconductor chips with the surfaces on which electrodes are formed facing each other on 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 positioned with high precision.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제10-125728호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Publication No. 10-125728

최근, 반도체 칩 등의 전자 부품의 회로의 미세화, 고밀도화에 의해 실장 정밀도의 고정밀도화가 진행되고 있다. 그 때문에, 전자 부품의 실장 후에는, 전자 부품 및 기판에 형성된 얼라인먼트 마크를 촬상부에 의해 촬상하여, 실장 후의 전자 부품과 기판의 위치 어긋남을 검사한다. 예컨대, 적외선 카메라에 의해, 전자 부품의 기판 측이 되는 하면에 형성된 얼라인먼트 마크와, 기판의 상면에 형성된 얼라인먼트 마크를, 전자 부품을 투과하여 촬상함으로써, 전자 부품의 위치와 기판의 위치를 검출하고 있었다.In recent years, the circuits of electronic components such as semiconductor chips have become finer and more dense, leading to increased precision in mounting precision. Therefore, after mounting the electronic component, the alignment mark formed on the electronic component and the board is imaged by an imaging unit, and the positional misalignment between the mounted electronic component and the board is inspected. For example, the position of the electronic component and the position of the substrate were detected by transmitting images of the alignment mark formed on the lower surface of the electronic component, which is the board side of the electronic component, and the alignment mark formed on the upper surface of the substrate, through the electronic component, using an infrared camera. .

그러나, 전자 부품의 하방에 위치하는 기판의 얼라인먼트 마크가, 전자 부품의 얼라인먼트 마크나 배선 패턴에 겹쳐, 촬상할 수 없거나, 촬상된 화상이 불선명해짐으로써, 기판의 위치를 검출할 수 없는 경우가 발생한다. 이 경우, 실장 후의 전자 부품과 기판의 위치 어긋남량을 판정할 수 없어, 제품으로서 허용 범위인지의 여부의 검사를 할 수 없었다. 또한, 실장 시의 위치를 보정하기 위한 위치 어긋남량을 얻을 수 없었다.However, there are cases where the alignment mark of the board located below the electronic component overlaps the alignment mark or wiring pattern of the electronic component and cannot be imaged, or the captured image becomes unclear, making it impossible to detect the position of the board. Occurs. In this case, the amount of positional misalignment between the electronic component and the board after mounting could not be determined, and it was not possible to inspect whether it was within an acceptable range for the product. Additionally, the amount of positional misalignment for correcting the position during mounting could not be obtained.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적은, 실장 후의 기판의 위치를 검출할 수 없는 경우라도, 전자 부품과 기판의 위치 어긋남을 검사할 수 있어, 실장 시의 위치를 보정하기 위한 위치 어긋남량을 검출할 수 있는 실장 장치 및 실장 방법을 제공하는 것에 있다.The present invention was made to solve the problems described above, and its purpose is to enable inspection of positional misalignment between electronic components and the board, even when the position of the board after mounting cannot be detected, and to correct the position during mounting. The object is to provide a mounting device and a mounting method that can detect the amount of positional misalignment.

본 발명은 전자 부품을 기판에 실장하는 실장 장치로서, 상기 기판을 배치하는 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 이동시키는 스테이지 이동 기구와, 상기 전자 부품을 상기 기판 스테이지에 배치된 상기 기판에 실장하는 실장 위치에 있어서, 실장 전의 상기 전자 부품의 위치 및 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출부와, 상기 실장 위치에 있어서, 상기 전자 부품의 위치와 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 상기 기판에 실장하는 본딩 헤드와, 상기 실장 위치로부터 이격된 검사 위치에 있어서, 상기 실장을 한 후의 상기 전자 부품의 위치를 검출하는 제2 검출부와, 제어 장치를 갖고, 상기 제어 장치는, 상기 제1 검출부에 의해 검출된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치와, 상기 제2 검출부에 의해 검출된 상기 전자 부품의 위치의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출부를 갖는다.The present invention is a mounting device for mounting an electronic component on a substrate, comprising a substrate stage for placing the substrate, a stage moving mechanism for moving the substrate stage, and mounting the electronic component on the substrate placed on the substrate stage. In terms of position, a first detection unit that detects the position of the electronic component before mounting and the position of the planned mounting area of the board, and, in the mounting position, positions the position of the electronic component and the position of the planned mounting area of the board. It has a bonding head that is aligned and mounted on the board, a second detection unit that detects the position of the electronic component after the mounting at an inspection position spaced apart from the mounting position, and a control device, wherein the control device , based on the position of the mounting area of the board detected by the first detection unit, the position of the mounting area of the board on which the electronic component is mounted, and the position of the electronic component detected by the second detection unit. It has a misalignment amount detection unit that detects the amount of positional misalignment.

또한, 본 발명은 전자 부품을 기판에 실장하는 실장 방법으로서, 제1 검출부가, 상기 기판에 상기 전자 부품을 실장하는 실장 위치에 있어서, 실장 전의 상기 전자 부품의 위치 및 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출 처리와, 본딩 헤드가, 상기 실장 위치에 있어서, 상기 제1 검출 처리의 결과에 기초하여 상기 전자 부품의 위치와 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 상기 기판에 실장하는 실장 처리와, 제2 검출부가, 상기 실장 위치로부터 이격된 검사 위치에 있어서, 상기 실장을 한 후의 상기 전자 부품의 위치를 검출하는 제2 검출 처리와, 어긋남량 검출부가, 상기 제1 검출 처리에 의해 검출된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치와, 상기 제2 검출 처리에 의해 검출된 상기 전자 부품의 위치의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출 처리를 포함한다.In addition, the present invention is a mounting method for mounting an electronic component on a board, wherein the first detection unit, at a mounting position for mounting the electronic component on the board, determines the position of the electronic component before mounting and the area to be mounted on the board. A first detection process for detecting the position, and a bonding head, at the mounting position, align the position of the electronic component with the position of the mounting area of the substrate based on the result of the first detection process, A mounting process for mounting on a board, a second detection unit comprising: a second detection process for detecting the position of the electronic component after the mounting at an inspection position spaced apart from the mounting position; and a misalignment detection unit comprising: 1 Based on the position of the mounting area of the board detected by the detection process, the position of the mounting area of the board on which the electronic component is mounted, and the position of the electronic component detected by the second detection process It includes a misalignment amount detection process for detecting the amount of position misalignment.

본 발명에 의하면, 실장 후의 기판의 위치를 검출할 수 없는 경우라도, 전자 부품과 기판의 위치 어긋남을 검사할 수 있어, 실장 시의 위치를 보정하기 위한 위치 어긋남량을 검출할 수 있는 실장 장치 및 실장 방법을 얻을 수 있다. According to the present invention, even when the position of the board after mounting cannot be detected, the positional misalignment of the electronic component and the board can be inspected, and a mounting device capable of detecting the amount of positional misalignment for correcting the position during mounting; and Mounting method can be obtained.

도 1은 실시형태의 실장 장치가 적용된 전자 부품 실장 시스템을 도시한 평면도이다.
도 2는 실시형태의 실장 장치가 적용된 전자 부품 실장 시스템을 도시한 정면도이다.
도 3은 도 2의 A-A 단면도이며, 전자 부품과 기판 상의 실장 예정 영역을 촬상하기 위해서 촬상부가 본딩 헤드와 기판 스테이지 사이에 진입하고 있는 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 A-A 단면도이며, 본딩 헤드에 유지된 전자 부품을 기판 상에 실장하고 있는 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 제어 장치의 기능 블록도이다.
도 6은 실장 위치로부터 검사 위치로의 이동량을 도시한 도면이다.
도 7은 실장 위치로부터 검사 위치로의 이동 오차를 도시한 도면이다.
도 8은 전자 부품이 기판에 페이스 다운 방식으로 실장된 모습을 도시한 도면이다.
도 9는 전자 부품의 얼라인먼트 마크(a), 기판의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(b)를 도시한 도면이다.
도 10은 전자 부품의 얼라인먼트 마크와 기판의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크가 맞는 상태(a), 기판의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 인식할 수 없는 상태(b)를 도시한 도면이다.
도 11은 전자 부품 실장 시스템의 동작 흐름도의 일례이다.
도 12는 얼라인먼트 마크의 다른 양태를 도시한 도면이다.1 is a plan view showing an electronic component mounting system to which the mounting device of the embodiment is applied.
Figure 2 is a front view showing an electronic component mounting system to which the mounting device of the embodiment is applied.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2, showing the imaging unit entering between the bonding head and the substrate stage to capture images of the electronic component and the area to be mounted on the substrate.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, showing the electronic component held in the bonding head being mounted on the board.
Figure 5 is a functional block diagram of the control device.
Figure 6 is a diagram showing the amount of movement from the mounting position to the inspection position.
Figure 7 is a diagram showing a movement error from the mounting position to the inspection position.
Figure 8 is a diagram showing electronic components mounted on a board in a face-down manner.
FIG. 9 is a diagram showing an alignment mark (a) of an electronic component and an alignment mark (b) of an area scheduled to be mounted on a board.
FIG. 10 is a diagram illustrating a state (a) in which the alignment mark of the electronic component matches the alignment mark in the area scheduled to be mounted on the board, and a state in which the alignment mark in the area scheduled to be mounted on the board cannot be recognized (b).
Figure 11 is an example of an operation flow chart of the electronic component mounting system.
Figure 12 is a diagram showing another aspect of an alignment mark.

본 발명에 따른 실장 장치의 실시형태에 대해, 도면을 참조하면서, 상세히 설명한다. 도 1은 실시형태의 실장 장치가 적용된 전자 부품 실장 시스템을 도시한 평면도이다. 도 2는 실시형태의 실장 장치가 적용된 전자 부품 실장 시스템을 도시한 정면도이다.Embodiments of the mounting device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a plan view showing an electronic component mounting system to which the mounting device of the embodiment is applied. Figure 2 is a front view showing an electronic component mounting system to which the mounting device of the embodiment is applied.

전자 부품 실장 시스템(1)은, 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장하는 시스템이다. 전자 부품(2)은, 예컨대, 실리콘으로 구성된 반도체 칩이다. 본 실시형태에서는, 전자 부품(2)은, 땜납재에 의한 돌기 전극인 범프가 형성된 반도체 칩이다. 전자 부품(2)에는, 얼라인먼트 마크가 형성되어 있다. 전자 부품(2)이 직사각형 형상이라고 하면, 범프가 형성된 면의 4모퉁이 또는 대각의 모퉁이에 얼라인먼트 마크가 형성되어 있다.The electronic component mounting system 1 is a system that mounts the electronic component 2 on the 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, are formed by solder material. An alignment mark is formed on the electronic component 2. If the electronic component 2 has a rectangular shape, alignment marks are formed at four corners or diagonal corners of the surface where the bumps are formed.

기판(3)은, 전자 부품(2)이 실장되는 대상인 판형체이다. 기판(3)에는, 범프가 접속되는 도전 패턴이 형성되어 있다. 기판(3)의 도전 패턴이 형성된 면에는, 전자 부품(2)이 실장되는 실장 예정 영역이 형성되어 있다. 이 실장 예정 영역은, 여기서는 복수 형성되고, 어레이형으로 배치되어 있다. 실장 예정 영역에는, 각각 얼라인먼트 마크가 형성되어 있다. 이 얼라인먼트 마크는, 예컨대, 전자 부품(2)이 직사각형 형상이라고 하면, 직사각형 형상의 실장 예정 영역의 4모퉁이 또는 대각의 모퉁이에 형성된다. 전자 부품(2)과 기판(3)의 얼라인먼트 마크의 위치 맞춤을 행한 후에 전자 부품(2)이 기판(3)의 실장 예정 영역에 실장된다. 본 실시형태에서는, 얼라인먼트 마크의 위치를 검출함으로써, 실장 전이나 실장 후에 있어서의 전자 부품(2)의 위치, 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치 등, 각종의 위치를 검출한다. 얼라인먼트 마크의 위치를 맞춘다란, 대비되는 얼라인먼트 마크의 위치의 어긋남량을, 미리 정해진 범위 내로 하는 것을 말하며, 이에 의해 실장하는 전자 부품(2)과 기판(3)의 위치를 맞춘다.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. On the surface of the substrate 3 where the conductive pattern is formed, a mounting area where the electronic component 2 is to be mounted is formed. Here, the mounting area is formed in plural numbers and arranged in an array. Alignment marks are formed in each of the areas scheduled to be mounted. For example, if the electronic component 2 has a rectangular shape, these alignment marks are formed at the four corners or diagonal corners of the rectangular mounting area. After aligning the alignment marks of the electronic component 2 and the substrate 3, the electronic component 2 is mounted on the mounting area of the substrate 3. In this embodiment, by detecting the position of the alignment mark, various positions, such as the position of the electronic component 2 before and after mounting, and the position of the area scheduled to be mounted on the substrate 3, are detected. Aligning the positions of the alignment marks means adjusting the amount of deviation of the positions of the contrasting alignment marks within a predetermined range, thereby aligning the positions of the electronic component 2 and the board 3 to be mounted.

(구성)(composition)

전자 부품 실장 시스템(1)은, 공급 장치(10), 픽업 장치(20), 실장 장치(30), 및 제어 장치(50)를 구비하고 있고, 픽업 장치(20)에 의해 공급 장치(10)로부터 전자 부품(2)을 픽업하여, 상기 전자 부품(2)을 실장 장치(30)에 전달하고, 실장 장치(30)로 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장한다.The electronic component mounting system 1 includes a supply device 10, a pickup device 20, a mounting device 30, and a control device 50, and the pickup device 20 supplies the supply device 10. The electronic component 2 is picked up from the electronic component 2, the electronic component 2 is delivered to the mounting device 30, and the electronic component 2 is mounted on the substrate 3 by the mounting device 30.

공급 장치(10)는, 전자 부품(2)을 공급하는 장치이다. 구체적으로는, 공급 장치(10)는, 전자 부품(2)이 실린 시트(12)를 배치하는 공급 스테이지(11)를 갖는다. 공급 장치(10)는, 픽업 대상인 전자 부품(2)이 공급 위치(P1)에 오도록 공급 스테이지(11)를 이동시킨다. 공급 위치(P1)란, 픽업 장치(20)에 의한 픽업 대상이 되는 전자 부품(2)이, 픽업 장치(20)에 의해 픽업되는 예정 위치이다. 예컨대, 공급 위치(P1)의 상방에는, 광축이 공급 위치(P1)와 일치하도록 카메라(13)가 설치되어 있고, 공급 장치(10)는, 카메라(13)의 촬상 중심에 픽업 대상인 전자 부품(2)이 오도록 공급 스테이지(11)를 이동시킨다.The supply device 10 is a device that supplies the electronic components 2. Specifically, the supply device 10 has a supply stage 11 on which the sheet 12 loaded with the electronic component 2 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 at which the electronic component 2 that is the target of pickup by the pickup device 20 will be picked up by the pickup device 20 . For example, above the supply position P1, the camera 13 is installed so that the optical axis coincides with the supply position P1, and the supply device 10 places an electronic component to be picked up at the imaging center of the camera 13 ( Move the supply stage (11) so that 2) appears.

공급 스테이지(11)에 배치되는 전자 부품(2)이 실린 시트(12)는, 여기서는, 웨이퍼 시트이다. 시트(12)는 점착 시트이며, 상기 시트(12) 상에 전자 부품(2)이 매트릭스(행렬)형으로 배치되어 있다. 전자 부품(2)은, 범프가 상방으로 노출된 페이스 업으로 배치되어 있어도 좋고, 범프가 시트(12)에 접촉한 페이스 다운으로 배치되어도 좋다. 본 실시형태에서는, 페이스 업으로 배치되어 있는 것으로 한다.The sheet 12 loaded with the electronic components 2 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 form on the sheet 12. The electronic component 2 may be arranged face-up with the bumps exposed upward, or may be arranged face-down with the bumps in contact with the sheet 12. In this embodiment, it is assumed that it is arranged face up.

전자 부품(2)을 픽업 장치(20)에 공급할 때, 공급 장치(10)는, 공급 위치(P1)의 하방에 설치한 블록이나 바늘형의 핀으로 시트(12)를 통해 공급 위치(P1) 상의 전자 부품(2)을 들어 올림으로써 전자 부품(2)을 시트(12)로부터 박리되기 쉽게 해도 좋다.When supplying the electronic component 2 to the pickup device 20, the supply device 10 passes through the sheet 12 with a block or needle-shaped pin installed below the supply position P1 to the supply position P1. The electronic component 2 may be easily peeled from the sheet 12 by lifting the upper electronic component 2.

픽업 장치(20)는, 공급 장치(10)로부터 전자 부품(2)을 픽업하고, 픽업한 전자 부품(2)을 실장 장치(30)에 전달하는 중계 장치이다. 이 픽업 장치(20)는, 픽업 헤드(21)와, 헤드 이동 기구(22)를 갖는다. 픽업 헤드(21)는, 전자 부품(2)을 유지하고, 또한 유지 상태를 해제하여 전자 부품(2)을 떼어 놓는다. 구체적으로는, 픽업 헤드(21)는, 통형의 흡착 노즐(21a)을 갖는다. 이 흡착 노즐(21a)의 내부는 진공 펌프 등의 부압 발생 회로와 연통(連通)되어 있고, 상기 회로에서 부압을 발생시킴으로써 흡착 노즐(21a)의 선단의 개구로 전자 부품(2)을 흡착함으로써 전자 부품(2)을 유지한다. 또한, 부압을 해제함으로써 전자 부품(2)을 흡착 노즐(21a)로부터 이탈시킨다.The pickup 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 generating circuit such as a vacuum pump, and by generating negative pressure in this circuit, the electronic component 2 is adsorbed through the opening at the tip of the suction nozzle 21a, thereby collecting electronics. Retain part (2). Additionally, the electronic component 2 is separated from the suction nozzle 21a by releasing the negative pressure.

헤드 이동 기구(22)는, 픽업 헤드(21)를, 공급 위치(P1)와, 실장 장치(30)에의 전자 부품(2)의 전달 위치(P2) 사이에서 왕복 이동시킨다. 헤드 이동 기구(22)는, 예컨대, 서보 모터에 의해 구동되는 볼나사 기구를 이용할 수 있다. 헤드 이동 기구(22)는, 지지 프레임(23)에, 후술하는 X축 방향을 따라 연장되도록 설치된다. 이 헤드 이동 기구(22)에는, 흡착 노즐(21a)이 반전 기구를 통해 설치되어 있다. 반전 기구는, 흡착 노즐(21a)의 방향을 반전시킨다. 헤드 이동 기구(22)는, 개구단이 하방으로 향해진 흡착 노즐(21a)에 의해, 공급 위치(P1)에서 전자 부품(2)을 흡착 유지하면, 헤드 이동 기구(22)가 흡착 노즐(21a)을 전달 위치(P2)에 위치시킨다. 또한, 헤드 이동 기구(22)는, 반전 기구에 의해 흡착 노즐(21a)을, 전자 부품(2)을 유지한 개구단이 위를 향하도록 180° 회전시켜, 전자 부품(2)을 반전시킨다. 그리고, 반전된 전자 부품(2)이 실장 장치(30)에 전달된다.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 to the mounting device 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 installed on the support frame 23 so as to extend along the X-axis direction, which will be described later. The head moving mechanism 22 is provided with a suction nozzle 21a via a reversing mechanism. The reversal mechanism reverses the direction of the suction nozzle 21a. When the head moving mechanism 22 adsorbs and holds the electronic component 2 at the supply position P1 by the suction nozzle 21a whose opening end is directed downward, the head moving mechanism 22 moves the suction nozzle 21a. ) is placed at the delivery location (P2). Additionally, the head moving mechanism 22 rotates the suction nozzle 21a by 180° so that the open end holding the electronic component 2 faces upward by using the inversion mechanism, thereby inverting the electronic component 2. Then, the inverted electronic component 2 is transferred to the mounting device 30.

본 실시형태에서는, 공급 장치(10)와 실장 장치(30)가 가로 배열로 배치되어 있다. 이 공급 장치(10)와 실장 장치(30)의 배열 방향, 즉, 공급 위치(P1)와 실장 위치(P3)에서 연결되는 직선 방향을 X축 방향으로 한다. 또한, 공급 스테이지(11)가 확대되는 수평면에 있어서, X축 방향과 직교하는 방향을 Y축 방향으로 하고, X축 및 Y축에 직교하는 방향을 Z축 방향으로 한다. 본 명세서에서는, Z축 방향의 위치를 간단히 「높이」라고 칭하는 경우가 있다. 예컨대, 후술하는 기판 스테이지(33) 상의 특정한 위치의 Z축 방향의 위치 등과 같이, 특정한 기준 위치를 정하고, 그 기준 위치에 대한 Z축 방향의 거리를 높이로 할 수 있다. 또한, Z축을 중심으로 하는 XY 평면 상의 회전 방향을 θ 방향으로 한다.In this embodiment, the supply device 10 and the mounting device 30 are arranged horizontally. The arrangement direction of the supply device 10 and the mounting device 30, that is, the straight line direction connected at the supply position P1 and the mounting position P3, is referred to as the X-axis direction. Moreover, in the horizontal plane where the supply stage 11 is expanded, the direction perpendicular to the X-axis direction is referred to as the Y-axis direction, and the direction perpendicular to the In this specification, the position in the Z-axis direction may simply be referred to as “height.” For example, a specific reference position can be set, such as the Z-axis direction of a specific position on the substrate stage 33 described later, and the distance in the Z-axis direction with respect to the reference position can be set as the height. Additionally, the direction of rotation on the XY plane centered on the Z axis is the θ direction.

실장 장치(30)는, 픽업 장치(20)로부터 수취한 전자 부품(2)을 실장 위치(P3)에 반송하여, 기판(3)에 실장하는 장치이다. 실장 위치(P3)란, 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장하는 위치이며, 여기서는, 고정된 장소로 설정되어 있다.The mounting device 30 is a device that transports the electronic component 2 received from the pickup device 20 to the 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 here, it is set as a fixed location.

실장 장치(30)는, 본딩 헤드(31), 헤드 이동 기구(32), 기판 스테이지(33), 스테이지 이동 기구(34), 제1 검출부(35), 및 검사 유닛(40)을 갖는다.The mounting device 30 has a bonding head 31, a head moving mechanism 32, a substrate stage 33, a stage moving mechanism 34, a first detection unit 35, and an inspection unit 40.

본딩 헤드(31)는, 실장 위치(P3)에 있어서, 후술하는 제1 검출부(35)의 검출 결과에 기초하여, 전자 부품(2)의 위치와 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 기판(3)에 실장한다. 구체적으로는, 본딩 헤드(31)는, 전달 위치(P2)에서 픽업 장치(20)로부터 전자 부품(2)을 수취하고, 상기 전자 부품(2)을 실장 위치(P3)에서 기판(3)에 실장한다. 본딩 헤드(31)는, 전자 부품(2)을 유지하고, 또한 실장 후에는 유지 상태를 해제하여 전자 부품(2)을 떼어 놓는다. 구체적으로는, 본딩 헤드(31)는, 통형의 흡착 노즐(31a)을 갖는다. 이 흡착 노즐(31a)의 내부는 진공 펌프 등의 부압 발생 회로와 연통되어 있고, 상기 회로에서 부압을 발생시킴으로써 흡착 노즐(31a)의 선단의 개구로 전자 부품(2)을 흡착함으로써 전자 부품(2)을 유지한다. 또한, 부압을 해제함으로써 전자 부품(2)을 흡착 노즐(31a)로부터 이탈시킨다.At the mounting position P3, the bonding head 31 determines the position of the electronic component 2 and the position of the planned mounting area of the substrate 3 based on the detection result of the first detection unit 35, which will be described later. Align it and mount it on the board (3). Specifically, the bonding head 31 receives the electronic component 2 from the pickup device 20 at the delivery position P2, and places the electronic component 2 on the board 3 at the mounting position P3. Implement. The bonding head 31 holds the electronic component 2, and after mounting, releases the holding state to release the electronic component 2. Specifically, the bonding head 31 has a cylindrical suction nozzle 31a. The inside of this suction nozzle 31a is in communication with a negative pressure generating circuit such as a vacuum pump, and by generating negative pressure in this circuit, the electronic component 2 is adsorbed to the opening at the tip of the suction nozzle 31a, thereby generating the negative pressure. ) is maintained. Additionally, the electronic component 2 is separated from the suction nozzle 31a by releasing the negative pressure.

본딩 헤드(31)는, 헤드 이동 기구(32)에 의해 전달 위치(P2)와 실장 위치(P3) 사이를 왕복 이동하고, 또한, 전달 위치(P2) 및 실장 위치(P3)에서 승강한다. 환언하면, 헤드 이동 기구(32)는, 슬라이드 기구(321), 승강 기구(322)를 갖는다.The bonding head 31 reciprocates between the delivery position P2 and the mounting position P3 by the head moving mechanism 32, and is raised and lowered at the delivery position P2 and the mounting position P3. In other words, the head moving mechanism 32 has a slide mechanism 321 and a lifting mechanism 322.

슬라이드 기구(321)는, 본딩 헤드(31)를 전달 위치(P2)와 실장 위치(P3) 사이에서 직선 이동시킨다. 여기서는, 슬라이드 기구(321)는, X축 방향과 평행하게 연장되고, 지지 프레임(323)에 고정된 2개의 레일(321a)과, 레일(321a) 상을 주행하는 슬라이더(321b)를 갖는다. 또한, 도시는 하지 않으나, 슬라이드 기구(321)는, 본딩 헤드(31)를 Y축 방향으로 슬라이드 이동시키는 슬라이드 기구를 갖는다. 이 슬라이드 기구도, Y축 방향의 레일과 레일을 주행하는 슬라이더에 의해 구성할 수 있다. 슬라이드 기구(321)가, 본딩 헤드(31)의 흡착 노즐(31a)을 전달 위치(P2)로 이동시키면, 흡착 노즐(31a)이 상기 전달 위치(P2)에 위치하는 픽업 헤드(21)의 흡착 노즐(21a)과, 전자 부품(2)을 통해 대향한다. 슬라이드 기구(321)가, 전자 부품(2)을 유지한 흡착 노즐(31a)을 실장 위치(P3)로 이동시키면, 흡착 노즐(31a)이, 실장 위치(P3)에 위치된 기판(3) 상의 실장 예정 영역과, 전자 부품(2)을 통해 대향한다.The slide mechanism 321 moves the bonding head 31 linearly between the delivery position P2 and the mounting position P3. Here, the slide mechanism 321 extends parallel to the X-axis direction and has two rails 321a fixed to the support frame 323 and a slider 321b running on the rails 321a. In addition, although not shown, the slide mechanism 321 has a slide mechanism that slides the bonding head 31 in the Y-axis direction. This slide mechanism can also be comprised of 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 adsorbs the pickup head 21 located at the delivery position P2. The nozzle 21a faces each other 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 moves to the substrate 3 located at the mounting position P3. It faces the area scheduled for mounting through the electronic component 2.

승강 기구(322)는, 본딩 헤드(31)를 승강시킨다. 여기서는, 승강시키는 방향은, Z축 방향과 평행한 방향이다. 구체적으로는, 승강 기구(322)는, 서보 모터에 의해 구동되는 볼나사 기구를 이용할 수 있다. 즉, 서보 모터의 구동에 의해, 본딩 헤드(31)가 Z축 방향을 따라 승강한다.The lifting mechanism 322 raises and lowers the bonding head 31. Here, the direction of elevation is parallel to the Z-axis direction. Specifically, the lifting 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.

기판 스테이지(33)는, 기판(3)을 배치하는 대이다. 기판 스테이지(33)는, XY 평면 상을 슬라이드 이동한다. 또한, 기판 스테이지(33)는, XY 평면 상을 θ 방향으로 회전한다.The substrate stage 33 is a stage on which the substrate 3 is placed. The substrate stage 33 slides on the XY plane. Additionally, the substrate stage 33 rotates in the θ direction on the XY plane.

스테이지 이동 기구(34)는, 기판 스테이지(33)를 XY 평면 상에서 슬라이드 이동시킨다. 구체적으로는, 스테이지 이동 기구(34)는, X축 방향으로 기판 스테이지(33)를 이동시키는 X축 이동 기구와, Y축 방향으로 기판 스테이지(33)를 이동시키는 Y축 이동 기구와, θ 방향으로 기판 스테이지(33)를 회동시키는 회동 기구를 갖는다.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 It has a rotation mechanism that rotates the substrate stage 33.

X축 이동 기구 및 Y축 이동 기구는, 예컨대, 서보 모터와, 나사축, 너트, 가이드 레일 및 슬라이더를 포함하여 구성된 볼나사 기구에 의해 구성된다. X축 이동 기구는, 그 나사축 및 가이드 레일이 X축 방향으로 연장되도록 설치되고, 너트가 나사축에 나사 결합된다. 이 너트에는 슬라이더를 통해, 기판 스테이지(33)가 고정되어 있고, 서보 모터로 나사축을 축 회전시킴으로써, 슬라이더가 X축 방향으로 연장되는 가이드 레일을 따라 이동하여, 기판 스테이지(33)가 X축 방향으로 직선 이동한다. Y축 이동 기구는, 그 나사축 및 가이드 레일이 Y축 방향으로 연장되도록 설치되고, 너트가 나사축에 나사 결합된다. 이 너트에는 슬라이더를 통해, X축 이동 기구가 고정되어 있고, 서보 모터로 나사축을 축 회전시킴으로써, 슬라이더가 Y축 방향으로 연장되는 가이드 레일을 따라 이동하여, X축 이동 기구와 함께 기판 스테이지(33)가 Y축 방향으로 직선 이동한다.The X-axis moving mechanism and the Y-axis moving mechanism are composed of, for example, a servomotor and a ball screw mechanism including a screw shaft, nut, guide rail, and slider. The X-axis moving mechanism is installed so that its screw shaft and guide rail extend in the X-axis direction, and a nut is screwed to the screw shaft. The 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, so that the substrate stage 33 moves in the X-axis direction. moves in a straight line. The Y-axis moving mechanism is installed so that its screw shaft and guide rail extend in the Y-axis direction, and a nut is screwed to the screw shaft. An X-axis moving mechanism is fixed to this nut through 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 moves together with the X-axis moving mechanism on the substrate stage (33). ) moves straight in the Y-axis direction.

회동 기구는, 예컨대, 서보 모터, 회전축 및 전달 기구를 포함하여 구성되고, 기어 또는 벨트에 의한 전달 기구에 의해, 서보 모터의 동력을 회전축에 전달함으로써, 기판 스테이지(33)를 회동시킨다.The rotation mechanism includes, for example, a servo motor, a rotation shaft, and a transmission mechanism, and rotates the substrate stage 33 by transmitting the power of the servomotor to the rotation shaft through a transmission mechanism using a gear or belt.

제1 검출부(35)는, 실장 위치(P3)에 있어서, 실장 전의 전자 부품(2)의 위치 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출한다. 본 실시형태의 제1 검출부(35)는, 실장 위치(P3)에 있어서, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크와 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 촬상하는 촬상부(35a)를 갖고, 촬상부(35a)에 의해 촬상된 화상으로부터, 얼라인먼트 마크의 미리 정해진 위치, 예컨대, 얼라인먼트 마크를 식별한 윤곽으로부터 외형 형상을 추출하여, 그 무게 중심, 모서리 등의 점을 검출한다. 미리 정해진 위치의 검출은, 촬상부(35a)가 갖는 회로에 의해 행해도, 후술하는 제어 장치(50)가 행해도 좋다. 제어 장치(50)가 행하는 경우, 제1 검출부(35)의 기능의 일부를, 제어 장치(50)가 담당한다.The first detection unit 35 detects the position of the electronic component 2 before mounting and the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 at the mounting position P3. The first detection unit 35 of the present embodiment has an imaging unit 35a that captures an image of the alignment mark of the electronic component 2 and the alignment mark of the area scheduled to be mounted on the substrate 3 at the mounting position P3. , from the image captured by the imaging unit 35a, the external shape is extracted from a predetermined position of the alignment mark, for example, an outline identifying the alignment mark, and points such as the center of gravity and corners are detected. Detection of a predetermined position may be performed by a circuit included in the imaging unit 35a or by a control device 50 described later. When performed by the control device 50, the control device 50 is responsible for part of the function of the first detection unit 35.

촬상부(35a)는, 상하 2시야 카메라이다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 촬상부(35a)는, 본딩 헤드(31)와 기판 스테이지(33) 사이에 진입하여, 상방의 흡착 노즐(31a)에 유지된 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크와, 하방의 기판(3)에 있어서 실장 위치(P3)에 있는 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 촬상한다. 촬상부(35a)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 전자 부품(2)의 기판(3)에의 실장 전에 본딩 헤드(31)와 기판 스테이지(33) 사이에 진입하고, 본딩 헤드(31)에 의한 실장 시에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 본딩 헤드(31)와 비간섭이 되는 위치로 퇴피한다.The imaging unit 35a is a camera with two views: top and bottom. That is, as shown in FIG. 3, the imaging unit 35a enters between the bonding head 31 and the substrate stage 33 and aligns the electronic component 2 held by the upper suction nozzle 31a. The mark and the alignment mark of the area to be mounted at the mounting position P3 on the lower substrate 3 are imaged. As shown in FIG. 3, the imaging unit 35a enters between the bonding head 31 and the substrate stage 33 before mounting the electronic component 2 on the substrate 3, and is attached to the bonding head 31. At the time of mounting, as shown in FIG. 4, it retreats to a position that does not interfere with the bonding head 31.

검사 유닛(40)은, 실장 후의 전자 부품(2)과 기판(3)의 위치 어긋남을 검사한다. 이 검사 유닛(40)은, 제2 검출부(42), 및 촬상부 승강 기구(43)를 갖는다(도 1, 도 2 참조). 제2 검출부(42)는, 실장 위치(P3)로부터 이격된 후술하는 검사 위치(P4)에 있어서, 실장을 한 후의 전자 부품(2)의 위치를 검출한다. 본 실시형태의 제2 검출부(42)는, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 기능도 갖는다.The inspection unit 40 inspects the positional misalignment between the electronic component 2 and the board 3 after mounting. This inspection unit 40 has a second detection unit 42 and an imaging unit lifting mechanism 43 (see FIGS. 1 and 2). The second detection unit 42 detects the position of the electronic component 2 after mounting at an inspection position P4 described later, which is spaced apart from the mounting position P3. The second detection unit 42 of this embodiment also has a function of detecting the position of the mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted.

제2 검출부(42)는, 실장 후의 전자 부품(2) 및 기판(3)을 촬상하는 촬상부(42a)를 갖고, 촬상부(42a)에 의해 촬상된 화상으로부터, 얼라인먼트 마크의 미리 정해진 위치, 예컨대, 얼라인먼트 마크를 식별한 윤곽으로부터 외형 형상을 추출하여, 그 무게 중심, 모서리 등의 점을 검출한다. 미리 정해진 위치의 검출은, 촬상부(42a)가 갖는 회로에 의해 행해도, 후술하는 제어 장치(50)가 행해도 좋다. 제어 장치(50)가 행하는 경우, 제2 검출부(42)의 기능의 일부를, 제어 장치(50)가 담당한다.The second detection unit 42 has an imaging unit 42a that captures images of the electronic component 2 and the board 3 after mounting, and detects a predetermined position of the alignment mark from the image captured by the imaging unit 42a, For example, the external shape is extracted from the outline identifying the alignment mark, and points such as the center of gravity and corners are detected. Detection of the predetermined position may be performed by a circuit included in the imaging unit 42a or by a control device 50 described later. When the control device 50 performs the function, the control device 50 is responsible for part of the function of the second detection unit 42.

촬상부(42a)는, 실장 후의 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 촬상한다. 촬상부(42a)는, 하나의 전자 부품(2)에 대해, 적어도 2개소의 얼라인먼트 마크를 촬상한다. 또한, 촬상부(42a)는, 기판(3)의 실장 개소 1개소에 대해, 적어도 2개소의 얼라인먼트 마크를 촬상한다. 촬상부(42a)는, 적외선(IR) 카메라를 이용할 수 있다. 이 촬상부(42a)는, 적외선을 전자 부품(2)에 투과시켜, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 촬상한다.The imaging unit 42a images the alignment mark of the electronic component 2 after mounting and the alignment mark of the area where the substrate 3 is scheduled to be mounted. The imaging unit 42a captures images of at least two alignment marks of one electronic component 2. Additionally, the imaging unit 42a captures images of at least two alignment marks for one mounting location on the substrate 3. The imaging unit 42a can use an infrared (IR) camera. This imaging unit 42a transmits infrared rays to the electronic component 2 and captures images of the alignment mark of the electronic component 2 and the alignment mark of the area to be mounted on the substrate 3.

제2 검출부(42)는, 검사 위치(P4)에 설치되어 있다. 즉, 촬상부(42a)는, 카메라의 광축이 검사 위치(P4)에 일치하도록 기판 스테이지(33)의 상방에 설치되어 있다. 검사 위치(P4)는, 실장 후의 전자 부품(2) 및 기판(3)의 실장 예정 영역을 촬상부(42a)에 의해 촬상함으로써 상기 전자 부품(2)과 상기 기판(3)의 위치 어긋남, 즉, 실장 후의 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크와 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 위치 어긋남을 검사하는 위치이다. 이 위치 어긋남은, 전자 부품(2) 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 각 얼라인먼트 마크를 XY 평면에 투영했을 때의 위치 어긋남이다. 본 실시형태에서는, 검사 위치(P4)는, 고정된 위치이다.The second detection unit 42 is installed at the inspection position P4. That is, the imaging unit 42a is installed above the substrate stage 33 so that the optical axis of the camera coincides with the inspection position P4. The inspection position P4 detects the positional misalignment between the electronic component 2 and the substrate 3 by imaging the mounting area of the electronic component 2 and the substrate 3 after mounting by the imaging unit 42a, i.e. , This is a position to inspect the positional misalignment between the alignment mark of the electronic component 2 after mounting and the alignment mark of the area scheduled to be mounted on the board 3. This positional misalignment is the positional misalignment when each alignment mark in the area where the electronic component 2 and the board 3 are scheduled to be mounted is projected onto the XY plane. In this embodiment, the inspection position P4 is a fixed position.

촬상부 승강 기구(43)는, 촬상부(42a)를 승강시킨다. 여기서는, 승강시키는 방향은, Z축 방향과 평행한 방향, 즉, 검사 위치(P4)에 위치하는 실장 후의 전자 부품(2)에 대해 진퇴하는 방향이다. 촬상부 승강 기구(43)는, 서보 모터에 의해 구동되는 볼나사 기구를 이용할 수 있다. 즉, 서보 모터의 구동에 의해, 촬상부(42a)가 Z축 방향을 따라 승강한다.The imaging unit lifting mechanism 43 raises and lowers the imaging unit 42a. Here, the direction of raising and lowering is a direction parallel to the Z-axis direction, that is, a direction of advancing and retreating with respect to the mounted electronic component 2 located at the inspection position P4. The imaging unit lifting mechanism 43 can use a ball screw mechanism driven by a servo motor. That is, the imaging unit 42a moves up and down along the Z-axis direction by driving the servo motor.

촬상부 승강 기구(43)는, 실장 후의 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크 또는 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크가 촬상부(42a)에 의해 인식 가능할 정도로 핀트를 맞춘다. 환언하면, 촬상부 승강 기구(43)는, 촬상 대상이 되는 실장 후의 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크 또는 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크가, 촬상부(42a)의 렌즈의 피사계 심도에 들어가도록, 촬상부(42a)의 높이를 조절한다. 이 높이의 조절은, 후술하는 승강 기구 제어부(57)가 촬상부 승강 기구(43)를 제어함으로써 행해진다. 필요한 위치 정보의 정밀도를 얻기 위한 배율이나 개구수에 따라서는, 기판(3)에 실장된 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크와 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 대향 거리, 즉, 높이 방향의 이격 거리는, 촬상부(42a)의 렌즈의 피사계 심도(예컨대 10 ㎛)를 초과하는 경우가 있다. 그 때문에, 촬상부 승강 기구(43)는, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크를 촬상하는 경우와, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 촬상하는 경우에는, 촬상부(42a)의 높이를 전환한다.The imaging unit elevating mechanism 43 focuses the alignment mark of the electronic component 2 after mounting or the alignment mark of the area to be mounted on the substrate 3 to such an extent that the imaging unit 42a can recognize it. In other words, the imaging unit lifting mechanism 43 determines that the alignment mark of the electronic component 2 after mounting, which is the imaging target, or the alignment mark of the area scheduled to be mounted on the substrate 3 is the depth of field of the lens of the imaging unit 42a. The height of the imaging unit 42a is adjusted so that it enters the This height adjustment is performed by the lifting mechanism control unit 57, which will be described later, controlling the imaging unit lifting mechanism 43. Depending on the magnification or numerical aperture for obtaining the required precision of position information, the opposing distance, that is, the height, between the alignment mark of the electronic component 2 mounted on the board 3 and the alignment mark in the area to be mounted on the board 3 The directional separation distance may exceed the depth of field (for example, 10 μm) of the lens of the imaging unit 42a. Therefore, the imaging unit lifting mechanism 43 increases the height of the imaging unit 42a when imaging the alignment mark of the electronic component 2 and when imaging the alignment mark in the area scheduled to be mounted on the substrate 3. Switch .

제어 장치(50)는, 공급 장치(10), 픽업 장치(20), 실장 장치(30), 검사 유닛(40)의 기동, 정지, 속도, 동작 타이밍 등을 제어한다. 제어 장치(50)는, 예컨대, 전용의 전자 회로 또는 미리 정해진 프로그램으로 동작하는 컴퓨터 등에 의해 실현할 수 있다. 제어 장치(50)에는, 작업원이 제어에 필요한 지시나 정보를 입력하는 입력 장치, 장치의 상태를 확인, 출력하기 위한 출력 장치가 접속되어 있다. 예컨대, 스테이지 이동 기구(34)를 동작시켜 기판 스테이지(33)를 원하는 위치로 이동시키는 조그 다이얼, 마우스, 터치 패널 등은 입력 장치의 일례이다. 실장 위치(P3), 검사 위치(P4), 촬상부(35a, 42a)에 의해 촬상된 화상, 얼라인먼트 마크로부터 추출된 점, 위치 어긋남량 등을, 표시 화면에 표시시키는 표시 장치, 스피커, 버저 등의 통지 장치는, 출력 장치의 일례이다.The control device 50 controls the start, stop, 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, for example, by a dedicated electronic circuit or a computer operating with a predetermined program. Connected to the control device 50 are an input device through which workers input instructions or information necessary for control, and an output device for checking and outputting the status of the device. For example, a jog dial, mouse, touch panel, etc. that operate the stage moving mechanism 34 to move the substrate stage 33 to a desired position are examples of input devices. A display device, speaker, buzzer, etc. that displays the mounting position (P3), inspection position (P4), images captured by the imaging units 35a and 42a, points extracted from the alignment mark, amount of positional deviation, etc. on a display screen. The notification device in is an example of an output device.

도 5는 제어 장치(50)의 기능 블록도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 제어 장치(50)는, 공급 장치 제어부(51), 픽업 헤드 제어부(52), 본딩 헤드 제어부(53), 기판 스테이지 제어부(54), 기판 위치 산출부(55), 보정값 산출부(56), 승강 기구 제어부(57), 촬상부 제어부(58), 어긋남량 검출부(59a), 판정부(59b) 및 기억부(M)를 갖는다.Figure 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 unit 51, a pickup head control unit 52, a bonding head control unit 53, a substrate stage control unit 54, and a substrate position calculation unit 55. , a correction value calculation unit 56, a lifting mechanism control unit 57, an imaging unit control unit 58, a misalignment detection unit 59a, a determination unit 59b, and a storage unit M.

공급 장치 제어부(51)는, 공급 스테이지(11)에 배치된 시트(12) 상의 공급 대상이 되는 전자 부품(2)이 공급 위치(P1)에 위치하도록 공급 스테이지(11)의 이동을 제어한다.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 arranged on the supply stage 11 is located at the supply position P1.

픽업 헤드 제어부(52)는, 픽업 장치(20)의 동작을 제어한다. 구체적으로는, 픽업 헤드 제어부(52)는, 흡착 노즐(21a) 내에 연통된 부압 발생 회로를 제어하여, 전자 부품(2)의 유지 및 이탈을 제어한다. 또한, 픽업 헤드 제어부(52)는, 픽업 헤드(21)의 이동, 즉 헤드 이동 기구(22)의 동작을 제어한다.The pickup head control unit 52 controls the operation of the pickup device 20. Specifically, the pickup head control unit 52 controls the negative pressure generating circuit communicated within the suction nozzle 21a to control retention and separation of the electronic component 2. Additionally, the pickup head control unit 52 controls the movement of the pickup head 21, that is, the operation of the head movement mechanism 22.

본딩 헤드 제어부(53)는, 본딩 헤드(31)의 이동, 즉 헤드 이동 기구(32)의 동작을 제어한다. 기판 스테이지 제어부(54)는, 스테이지 이동 기구(34)의 동작을 제어한다.The bonding head control unit 53 controls the movement of the bonding head 31, that is, the operation of the head movement mechanism 32. The substrate stage control unit 54 controls the operation of the stage moving mechanism 34.

기판 위치 산출부(55)는, 기판(3)의 실장 예정 영역이, 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 경우의 위치를 산출한다. 이 경우의 이동량은, 도 6에 도시된 바와 같이, 이론적으로는, 고정된 실장 위치(P3)로부터 고정된 검사 위치(P4)까지의 X 방향의 거리(A), Y 방향의 거리(B)가 된다. 이 때문에, 스테이지 이동 기구(34)의 이동을 제어하기 위한 좌표계에 있어서, 고정된 실장 위치(P3)에, 기판(3)의 각 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(am)를 맞췄을 때의 좌표(X, Y)에, 거리(A), 거리(B)를 가산한 좌표, 즉, 좌표(X+A, Y+B)가, 각 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(am)를 검사 위치(P4)로 이동시켰을 때의 좌표(X', Y')가 된다.The board position calculation unit 55 calculates the position when the mounting area of the board 3 moves from the mounting position P3 to the inspection position P4. As shown in FIG. 6, the amount of movement in this case is theoretically the distance (A) in the X direction and the distance (B) in the Y direction from the fixed mounting position (P3) to the fixed inspection position (P4). It becomes. For this reason, in the coordinate system for controlling the movement of the stage moving mechanism 34, the coordinates ( The coordinates (X+A, Y+B) are obtained by adding the distance (A) and distance (B) to These become the coordinates (X', Y') when moved to .

단, 스테이지 이동 기구(34)에 의한 기판 스테이지(33)의 이동에는, 기구 부분에 기인하는 이동 오차가 존재한다. 즉, 스테이지 이동 기구(34)는, 예컨대, X축 방향을 따르는 가이드 레일, Y축 방향을 따르는 가이드 레일을 구비하고 있다. 이러한 가이드 레일은, 가공 정밀도나 조립 정밀도에 기인하는 기복, 변형을 갖는 경우가 있다. 이 때문에, 스테이지 이동 기구(34)를 이동시키기 위한 좌표계의 이동 거리를, 이론상의 거리(A), 거리(B)로 하여 기판 스테이지(33)를 이동시켜도, 실제로 이동하는 위치는, 도 7에 도시된 바와 같이, 이동 오차로 인해 검사 위치(P4)로부터 어긋나 버린다. 이 이동 오차는, X 방향의 이동 거리의 오차, Y 방향의 이동 거리의 오차뿐만이 아니라, XY 평면 상의 회전 방향, 즉 θ 방향의 각도의 오차도 포함한다. 즉, 실장 위치(P3)에 각 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(am)를 맞췄을 때의 좌표(X, Y)로부터, X 방향으로 거리(A), Y 방향으로 거리(B)만큼 이동시켰다고 해도, X 방향, Y 방향 및 θ 방향의 이동 오차에 의해, 각 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(am)가, 검사 위치(P4)의 좌표(X', Y')로부터 어긋나 버린다.However, when the substrate stage 33 is moved by the stage moving mechanism 34, there is a movement error due to the mechanism part. That is, the stage moving mechanism 34 is provided with, for example, a guide rail along the X-axis direction and a guide rail along the Y-axis direction. These guide rails may have undulations and deformations due to processing precision or assembly precision. For this reason, even if the substrate stage 33 is moved by using the theoretical distance A and distance B as the moving distances of the coordinate system for moving the stage moving mechanism 34, the actual moving position is shown in FIG. 7 As shown, it deviates from the inspection position P4 due to movement error. This movement error includes not only the error in the movement distance in the X direction and the error in the movement distance in the Y direction, but also the angle error in the rotation direction on the In other words, even if the alignment mark (am) of each scheduled mounting area is moved by the distance (A) in the X direction and the distance (B) in the Y direction from the coordinates ( , Due to movement errors in the

이에 대처하기 위해서, 본 실시형태는, 보정값 산출부(56)를 갖는다. 보정값 산출부(56)는, 기판 위치 산출부(55)가, 실장 예정 영역이 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 위치를 산출하기 위한 보정값을 산출한다. 이 보정값은, X 방향, Y 방향 및 θ 방향의 이동 오차가 보정된 이동량이다. 기판 위치 산출부(55)는, 보정값 산출부(56)가 산출한 보정값에 기초하여, 각 실장 예정 영역이 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 경우의 위치를 산출한다.In order to deal with this, this embodiment has a correction value calculation unit 56. The correction value calculation unit 56 calculates a correction value for the board position calculation unit 55 to calculate the position at which the mounting area has moved from the mounting position P3 to the inspection position P4. This correction value is a movement amount in which movement errors in the X direction, Y direction, and θ direction are corrected. Based on the correction value calculated by the correction value calculation section 56, the board position calculation unit 55 calculates the position when each scheduled mounting area moves from the mounting position P3 to the inspection position P4. .

예컨대, 보정값 산출부(56)는, 미리 기판 스테이지(33)를 이동시켜, 기판(3)의 각 실장 예정 영역을 실장 위치(P3)에 맞췄을 때의 좌표를 검출한다. 또한, 보정값 산출부(56)는, 기판 스테이지(33)를 이동시켜, 각 실장 예정 영역을 검사 위치(P4)에 맞췄을 때의 좌표를 검출하고, 양 좌표 사이의 X 방향, Y 방향의 각 이동 거리를 산출한다. 이때, 각 이동 거리에는 X 방향, Y 방향뿐만이 아니라 θ 방향의 이동 오차도 포함되어 있다.For example, the correction value calculation unit 56 moves the substrate stage 33 in advance and detects the coordinates when each mounting area of the substrate 3 is aligned with the mounting position P3. In addition, the correction value calculation unit 56 moves the substrate stage 33 and detects the coordinates when each mounting area is aligned with the inspection position P4, and detects the coordinates of the X and Y directions between the two coordinates. Calculate each movement distance. At this time, each movement distance includes movement errors in not only the X and Y directions, but also the θ direction.

보다 구체적으로는, 촬상부(35a) 및 촬상부(42a)에 의해 촬상되는 화상을 표시하는 표시 장치, 스테이지 이동 기구(34)를 조작하는 입력 장치, 기판(3)의 각 실장 예정 영역에 대응하는 마크가 첨부된 캘리브레이션 유리를 이용하여 이하와 같이 행한다. 즉, 캘리브레이션 유리를 기판 스테이지(33)에 배치하고, 촬상부(35a)가 촬상함으로써 표시 장치에 표시되는 각 마크를, 입력 장치를 조작함으로써 각각 실장 위치(P3)에 맞췄을 때의 각각의 좌표를 검출한다. 또한, 입력 장치를 조작함으로써 캘리브레이션 유리를 이동시키고, 촬상부(42a)가 촬상함으로써 표시 장치에 표시되는 각 마크를, 각각 검사 위치(P4)에 맞췄을 때의 각각의 좌표를 검출한다. 각 마크에 대해 검출된 좌표 사이의 X 방향, Y 방향의 각 이동량을 구하고, 이들의 이동량을, 각각의 실장 예정 영역을 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동시키는 경우의 보정값으로 한다.More specifically, a display device that displays images captured by the imaging unit 35a and the imaging unit 42a, an input device that operates the stage moving mechanism 34, and a corresponding mounting area on the substrate 3. This is done as follows using a calibration glass with a mark attached. That is, the calibration glass is placed on the substrate stage 33, and each mark displayed on the display device by imaging by the imaging unit 35a is aligned with the mounting position P3 by operating the input device. Detect. Furthermore, the calibration glass is moved by manipulating the input device, and the imaging unit 42a captures the image, thereby detecting the coordinates of each mark displayed on the display device when it is aligned with the inspection position P4. For each mark, the respective movement amounts in the do.

또한, 보정값 산출부(56)는, 모든 실장 예정 영역에 대해, 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동시킨 경우의 보정값을, 미리 준비해 두는 것이 바람직하다. 단, 모든 실장 예정 영역에 대해 상기한 순서에 의해 이동량(X 방향, Y 방향)을 구할 필요는 없다. 예컨대, 기판(3)의 미리 정해진 영역에서의 하나의 실장 예정 영역을 기준 위치(상기 영역의 대표점, 대표 위치)로 하고, 기준 위치에 대한 이동량(X 방향, Y 방향)을 구한다. 그리고, 상기 영역에서의 다른 실장 예정 영역에 대해서는, 기준 위치에 대한 상대 위치에 기초하여 이동량(X 방향, Y 방향)을 구한다. 이에 의해, 각 실장 예정 영역의 위치의 보정값을 산출할 수 있다. 따라서, 전술한 캘리브레이션 유리의 마크도, 반드시 각 실장 예정 영역에 대응하고 있을 필요는 없고, 미리 정해진 영역을 대표하는 위치에 형성되어 있어도 좋다.In addition, the correction value calculation unit 56 preferably prepares in advance correction values for all areas scheduled to be mounted when the device is moved from the mounting position P3 to the inspection position P4. However, it is not necessary to obtain the movement amount (X direction, Y direction) in the above-described order for all areas scheduled to be mounted. For example, one mounting area in a predetermined area of the substrate 3 is set as a reference position (representative point, representative position of the area), and the amount of movement (X direction, Y direction) with respect to the reference position is determined. And, for other mounting areas in the above area, the movement amount (X direction, Y direction) is calculated based on the relative position with respect to the reference position. Thereby, the correction value of the position of each planned mounting area can be calculated. Accordingly, the marks on the calibration glass described above do not necessarily need to correspond to each planned mounting area, and may be formed at positions representing predetermined areas.

또한, 보정값 산출부(56)는, 미리 정해진 타이밍에서 보정값을 산출하는 것이 바람직하다. 즉, 실장 장치(30)를 가동함에 따라, 일단 산출한 보정값을 고정적으로 계속 사용하는 것이 아니라, 미리 정해진 타이밍에서 산출하여, 갱신하는 것이 바람직하다. 예컨대, 가동의 개시로부터 미리 정해진 시간이 경과할 때마다 산출하거나, 허용할 수 없는 위치 어긋남이 발생할 때마다 산출하거나, 미리 정해진 시간 내에서의 허용할 수 없는 위치 어긋남의 빈도가 임계값에 도달할 때마다 산출함으로써, 보정값을 갱신하는 것이 고려된다.Additionally, it is preferable that the correction value calculation unit 56 calculates the correction value at a predetermined timing. In other words, as the mounting device 30 is operated, it is preferable to calculate and update the once calculated correction value at a predetermined timing rather than continuing to use it fixedly. For example, it is calculated every time a predetermined time elapses from the start of operation, calculated each time an unacceptable position misalignment occurs, or calculated when the frequency of unacceptable position misalignment within a predetermined time reaches a threshold. It is considered to update the correction value by calculating it each time.

승강 기구 제어부(57)는, 촬상부 승강 기구(43)를 제어하는 제어부이다. 예컨대, 승강 기구 제어부(57)는, 촬상부 승강 기구(43)를 제어함으로써, 촬상부(42a)의 높이를 조절한다. 촬상부 제어부(58)는, 촬상부(42a)의 동작을 제어한다. 예컨대, 촬상부(42a)의 기동, 정지, 촬상, 촬상 타이밍을 제어한다.The lifting mechanism control unit 57 is a control unit that controls the imaging unit lifting 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 42a. The imaging unit control unit 58 controls the operation of the imaging unit 42a. For example, the starting, stopping, imaging, and imaging timing of the imaging unit 42a are controlled.

어긋남량 검출부(59a)는, 제1 검출부(35)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치와, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치의 위치 어긋남량을 검출한다. 본 실시형태의 어긋남량 검출부(59a)는, 제2 검출부(42)가, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 있었던 경우에는, 제2 검출부(42)가 검출한 위치에 기초하여, 위치 어긋남량을 검출한다. 제2 검출부(42)가, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없는 경우에는, 제1 검출부(35)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치와, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치에 기초하여, 위치 어긋남량을 검출한다.The deviation amount detection unit 59a determines the position of the mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted based on the position of the area to be mounted on the board 3 detected by the first detection unit 35. And, the amount of positional deviation of the position of the electronic component 2 detected by the second detection unit 42 is detected. In the case where the second detection unit 42 is able to detect the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 on which the electronic component 2 is mounted, the misalignment amount detection unit 59a of the present embodiment is the second detection unit ( Based on the position detected by 42), the amount of positional deviation is detected. If the second detection unit 42 cannot detect the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 on which the electronic component 2 is mounted, the board 3 detected by the first detection unit 35 can be mounted. Based on the position of the predetermined area and the position of the electronic component 2 detected by the second detection unit 42, the amount of positional deviation is detected.

판정부(59b)는, 어긋남량 검출부(59a)가 검출한 위치 어긋남량에 기초하여, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역과, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치 어긋남을 판정한다. 판정부(59b)는, 검출된 위치 어긋남량이 허용 범위에 있는지의 여부를 판정하여, 위치 어긋남량이 허용 범위 내이면 위치가 어긋나 있지 않다고 판정하고, 위치 어긋남량이 허용 범위 외이면 위치가 어긋나 있다고 판정한다.The determination unit 59b determines the mounting area of the substrate 3 on which the electronic component 2 is mounted, based on the amount of positional deviation detected by the displacement amount detection unit 59a, and detects it by the second detection unit 42. Positional misalignment of the electronic component 2 is determined. The determination unit 59b determines whether the detected position misalignment amount is within the allowable range. If the position misalignment amount is within the permissible range, it determines that the position is not misaligned. If the position misalignment amount is outside the permissible range, it determines that the position is misaligned. .

보다 구체적으로는, 어긋남량 검출부(59a)는, 촬상부(42a)에 의해 촬상된 화상으로부터, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크의 화상, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 화상의 양방을 인식할 수 있었던 경우에는, 상기 인식 결과로부터 양 얼라인먼트 마크의 미리 정해진 위치의 위치 어긋남량을 검출한다. 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 화상이, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크, 배선 패턴 등과 겹침으로써 정확한 형상으로 인식할 수 없는 경우에는, 촬상부(35a)에 의해 촬상된 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 화상의 미리 정해진 위치와, 촬상부(42a)에 의해 얻어진 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크의 화상의 미리 정해진 위치로부터, 어긋남량 검출부(59a)가 위치 어긋남량을 검출한다.More specifically, the misalignment amount detection unit 59a detects an image of the alignment mark of the electronic component 2 and an image of the alignment mark of the mounting area of the substrate 3 from the image captured by the imaging unit 42a. When both sides can be recognized, the amount of positional deviation of the predetermined positions of both alignment marks is detected from the recognition result. If the image of the alignment mark in the area scheduled to be mounted on the board 3 cannot be recognized as an accurate shape because it overlaps the alignment mark, wiring pattern, etc. of the electronic component 2, the image of the board imaged by the imaging unit 35a ( The position of the displacement detection unit 59a is misaligned from the predetermined position of the image of the alignment mark in the area scheduled to be mounted in 3) and the predetermined position of the image of the alignment mark of the electronic component 2 obtained by the imaging unit 42a. Detect the amount.

상기한 바와 같이, 판정부(59b)에 의한 위치 어긋남의 판정은, 어긋남량 검출부(59a)에 의해 검출된 얼라인먼트 마크의 미리 정해진 위치의 어긋남량이, 미리 정해진 범위(허용 범위) 내인지의 여부에 기초하여 행한다. 촬상부(35a)의 촬상 결과로부터 얻어진 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 화상을 이용하는 경우에는, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크의 미리 정해진 위치를, 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동시킨 경우의 위치, 즉, 보정값 산출부(56)에 의해 산출된 보정값에 기초하여 기판 위치 산출부(55)에 의해 산출한 위치로 변환한 위치를 이용한다.As described above, the determination of positional misalignment by the determination unit 59b depends on whether the amount of misalignment of the predetermined position of the alignment mark detected by the misalignment amount detection unit 59a is within a predetermined range (allowable range). It is done based on When using the image of the alignment mark in the planned mounting area of the board 3 obtained from the image pickup result of the imaging unit 35a, the predetermined position of the alignment mark in the planned mounting area of the board 3 is referred to as the mounting position P3. The position when moved to the inspection position P4, that is, the position converted to the position calculated by the substrate position calculation unit 55 based on the correction value calculated by the correction value calculation unit 56, is used.

본 실시형태에서는, 도 8에 도시된 바와 같이, 전자 부품(2)이 기판(3)에 페이스 다운 실장되는 예로 설명한다. 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)는, 범프(2b)가 설치된 면에 형성되어 있고, 페이스 다운 실장에 의해, 기판(3)과 대향한다. 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)는, 기판 스테이지(33)와는 반대측의 면인 전자 부품(2)이 실장되는 면에 형성되어 있다. 페이스 다운 실장에 의해, 전자 부품(2) 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)가 형성된 개소가, Z축 방향으로 중첩되는 위치에 온다. 또한, 도면 중, 이점 쇄선은, 기판(3)이 전자 부품(2)마다 절단되어 분할될 때의 가상적인 선이다.In this embodiment, as shown in FIG. 8, an example in which the electronic component 2 is mounted face-down on the board 3 will be described. The alignment mark 2a of the electronic component 2 is formed on the surface where the bump 2b is installed, and faces the substrate 3 by face-down mounting. The alignment mark 3a in the area to be mounted on the board 3 is formed on the side on which the electronic component 2 is mounted, which is the side opposite to the board stage 33. By face-down mounting, the location where the alignment marks 2a and 3a are formed in the area where the electronic component 2 and the board 3 are to be mounted come to a position where they overlap in the Z-axis direction. In the figure, the two-dot chain line is an imaginary line when the substrate 3 is cut and divided for each electronic component 2.

도 9의 (a)는 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a), 도 9의 (b)는 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)의 예이다. 얼라인먼트 마크(2a)는, 삼각형과 그 주위에 배치된 20개의 사각형으로 구성되는 예이다. 얼라인먼트 마크(3a)는, 삼각형으로 구성되는 예이다. 또한, 도면 중, 이점 쇄선은, 기판(3)이 전자 부품(2)마다 절단되어 분할될 때의 가상적인 선이고, 기판(3)의 하나의 실장 예정 영역에 해당한다. 도 10의 (a)는 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)와 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)의 위치가 맞는, 즉 거의 정확히 위치 결정이 이루어져 있는 상태를 도시한 도면이다. 도 10의 (b)는 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)와 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)의 위치가 어긋나 있고, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)가 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)에 숨어 버려 인식할 수 없는 경우를 도시한 도면이다. 또한, 도 10에서는, 촬상부(42a)의 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)에 대한 핀트 맞춤이 불충분하기 때문에, 얼라인먼트 마크(2a)의 화상이 불선명하게 되어 있는 상태를 해칭하여 도시하고 있다.FIG. 9(a) is an example of an alignment mark 2a of the electronic component 2, and FIG. 9(b) is an example of an alignment mark 3a of the area to be mounted on the substrate 3. The alignment mark 2a is an example consisting of a triangle and 20 squares arranged around it. The alignment mark 3a is an example composed of a triangle. In the figure, the two-dot chain line is an imaginary line when the board 3 is cut and divided for each electronic component 2, and corresponds to one mounting area of the board 3. FIG. 10(a) shows a state in which the positions of the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the alignment mark 3a of the area to be mounted on the board 3 are aligned, that is, the positions are almost accurately determined. It is a drawing. In Figure 10(b), the positions of the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the alignment mark 3a of the area scheduled to be mounted on the board 3 are misaligned, and the alignment mark 3a in the area scheduled to be mounted on the board 3 This is a diagram showing a case where (3a) is hidden in the alignment mark 2a of the electronic component 2 and cannot be recognized. In addition, in FIG. 10, the image of the alignment mark 2a is unclear because the focus of the electronic component 2 of the imaging unit 42a with respect to the alignment mark 2a is insufficient, and the state is shown by hatching. I'm doing it.

위치 어긋남의 판정 방법으로서는, 예컨대, 어긋남량 검출부(59a)가, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)의 화상의 인식 결과로부터 추출된 미리 정해진 위치와, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)의 화상의 인식 결과로부터 추출된 미리 정해진 위치 사이의 거리를 산출한다. 판정부(59b)는, 산출한 거리가 미리 정해진 임계값(허용 범위) 이내이면, 위치 맞춤이 양호한 실장이라고 판정하고, 산출한 거리가 미리 정해진 임계값(허용 범위)을 초과하고 있는 경우에는, 위치 맞춤 불량의 실장이라고 판정한다. 위치 맞춤 불량이라고 판정한 경우에는, 제어 장치(50)에 접속된 표시 장치 또는 스피커 등의 통지 장치에 의해 작업원에게 통지한다. 또한, 위치 맞춤이 불량이라고 판정된 경우에는, 실장 장치(30)를 정지하는 것이 고려된다. 단, 위치 맞춤이 불량이라고 판정된 경우에, 판정 결과를 기록하고, 정지하지 않는 것도 가능하다. 예컨대, 위치 맞춤의 불량의 횟수가 미리 정해진 수에 도달한 경우나 미리 정해진 횟수 연속된 경우 등에, 정지해도 좋다. 또한, 전자 부품(2)이나 기판(3) 상의 진애(塵埃) 등에 의한 검출 불량의 경우에는, 운전을 계속해도 좋다.As a method for determining positional misalignment, for example, the misalignment amount detection unit 59a uses a predetermined position extracted from the recognition result of the image of the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the mounting area of the substrate 3. The distance between the predetermined positions extracted from the recognition result of the image of the alignment mark 3a is calculated. The determination unit 59b determines that the alignment is good if the calculated distance is within a predetermined threshold (tolerable range). If the calculated distance exceeds the predetermined threshold (tolerable range), the determination unit 59b determines that the alignment is good. It is judged to be an installation with poor alignment. If it is determined that the alignment is poor, the worker is notified by a notification device such as a display device or speaker connected to the control device 50. Additionally, when it is determined that the alignment is poor, it is considered to stop the mounting device 30. However, when it is determined that the alignment is poor, it is also possible to record the judgment result and not stop. For example, it may be stopped when the number of misalignments reaches a predetermined number or when a predetermined number of times continues. Additionally, in the case of detection failure due to dust or the like on the electronic component 2 or the substrate 3, operation may be continued.

기억부(M)는, 예컨대, HDD 또는 SSD 등의 자기적, 전자적인 기록 매체이다. 기억부(M)에는, 시스템의 동작에 필요한 데이터, 프로그램이 미리 기억되고, 시스템의 동작에 필요한 데이터를 기억한다. 예컨대, 기억부(M)는, 제1 검출부(35)에 의해 검출되는 실장 전의 전자 부품(2) 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치, 제2 검출부(42)에 의해 검출되는 실장 후의 전자 부품(2)의 위치 및 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 기억한다. 또한, 기판 위치 산출부(55)에 의해 산출되는 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치, 보정값 산출부(56)에 의해 산출되는 보정값도, 기억부(M)가 기억한다. 또한, 기억부(M)는, 위치 어긋남량의 허용 범위, 위치 어긋남량, 위치 어긋남의 판정 결과도 기억한다.The storage unit M is, for example, a magnetic or electronic recording medium such as HDD or SSD. In the storage unit M, data and programs necessary for system operation are stored in advance, and data necessary for system operation is stored. For example, the storage unit M stores the positions of the area to be mounted on the electronic component 2 and the board 3 before mounting, as detected by the first detection unit 35, and the positions after mounting, as detected by the second detection unit 42. The position of the electronic component 2 and the location of the area to be mounted on the board 3 on which the electronic component 2 is mounted are stored. Additionally, the storage unit M stores the position of the area to be mounted on the substrate 3 calculated by the substrate position calculation unit 55 and the correction value calculated by the correction value calculation unit 56. In addition, the storage unit M also stores the allowable range of the amount of positional misalignment, the amount of positional misalignment, and the determination result of the positional misalignment.

(작용)(Action)

실시형태에 따른 전자 부품 실장 시스템(1) 및 실장 장치(30)의 작용에 대해 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 처리 순서로 전자 부품을 실장하는 실장 방법도, 본 발명의 일 양태이다. 도 11은 전자 부품 실장 시스템(1)의 동작 흐름도의 일례이다. 공급 스테이지(11)에는, 전자 부품(2)이 어레이형으로 배치된 시트(12)가 미리 배치되고, 기판 스테이지(33)에는, 전자 부품(2)의 실장 대상이 되는 기판(3)이 미리 배치되어 있다. 또한, 시트(12) 상의 전자 부품(2)은 범프(2b)가 위를 향한 페이스 업의 상태로 배치되어 있는 것으로 한다.The operation of the electronic component mounting system 1 and mounting device 30 according to the embodiment will be described. Additionally, a mounting method of mounting electronic components in the processing sequence shown below is also an aspect of the present invention. Figure 11 is an example of an operation flow chart of the electronic component mounting system 1. A sheet 12 on which electronic components 2 are arranged in an array is preliminarily placed on the supply stage 11, and a substrate 3 on which the electronic components 2 are to be mounted is preliminarily placed on the substrate stage 33. It is placed. Additionally, the electronic component 2 on the sheet 12 is assumed to be arranged face-up with the bump 2b facing upward.

먼저, 공급 장치(10)에 의해, 시트(12) 상의 복수 있는 전자 부품(2) 중, 실장 장치(30)에 공급되는 공급 대상인 전자 부품(2)을 공급 위치(P1)로 이동시킨다(단계 S01). 헤드 이동 기구(22)에 의해 픽업 헤드(21)를 공급 위치(P1)로 이동시켜, 공급 위치(P1)에 있는 전자 부품(2)을 픽업하고(단계 S02), 전달 위치(P2)에서 본딩 헤드(31)에 전자 부품(2)을 전달한다(단계 S03). 즉, 픽업 헤드(21)는 전달 위치(P2)로 이동하고 반전 장치에 의해 픽업한 전자 부품(2)을 180° 반전시킨다. 이에 의해, 본딩 헤드(31)와 전자 부품(2)이 대면하여, 전달된다. 이에 의해, 전자 부품(2)은, 얼라인먼트 마크(2a)가 하방으로 향해진 상태로 본딩 헤드(31)에 유지된다.First, among the plurality of electronic components 2 on the sheet 12, the electronic component 2 that is to be supplied to the mounting device 30 is moved to the supply position P1 by the supply device 10 (step S01). The pickup head 21 is moved to the supply position P1 by the head moving mechanism 22 to pick up the electronic component 2 at the supply position P1 (step S02), and bonded at the delivery position P2. The electronic component 2 is delivered to the head 31 (step S03). That is, the pickup head 21 moves to the delivery position P2 and inverts the picked electronic component 2 by 180° by the inversion device. As a result, 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.

본딩 헤드(31)를, 슬라이드 기구(321)에 의해, 실장 위치(P3)로 이동시킨다(단계 S04). 한편, 스테이지 이동 기구(34)에 의해, 기판 스테이지(33)를 이동시켜, 기판(3)의 복수의 실장 예정 영역 중 이번에 실장하는 실장 예정 영역을 실장 위치(P3)로 이동시킨다(단계 S05).The bonding head 31 is moved to the mounting position P3 by the slide mechanism 321 (step S04). On the other hand, the board stage 33 is moved by the stage moving mechanism 34, and the mounting area to be mounted this time among the plurality of mounting areas of the substrate 3 is moved to the mounting position P3 (step S05) .

이와 같이, 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역이 실장 위치(P3)로 이동한 후, 본딩 헤드(31)와 기판(3) 사이에 상하 2시야 카메라인 촬상부(35a)를 진출시켜, 상방에 위치하는 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)와, 하방에 위치하는 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)를 촬상하여, 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출한다(단계 S06). 본딩 헤드(31)는, 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치 맞춤을 행한다(단계 S07).In this way, after the mounting area of the electronic component 2 and the board 3 is moved to the mounting position P3, the imaging unit 35a, which is an upper and lower two-view camera, is installed between the bonding head 31 and the board 3. advances to image the alignment mark 2a of the electronic component 2 located above and the alignment mark 3a of the area scheduled to be mounted on the substrate 3 located below, and the electronic component 2 and the substrate are captured. The position of the mounting area in (3) is detected (step S06). The bonding head 31 aligns the mounting areas of the electronic component 2 and the substrate 3 (step S07).

위치 맞춤 후, 승강 기구(322)에 의해 본딩 헤드(31)를 하강시켜, 전자 부품(2)을 기판(3)의 실장 예정 영역에 접촉시켜 실장한다(단계 S08). 실장 후의 본딩 헤드(31)는, 상기 전자 부품(2)의 유지를 해제·상승하여, 다음의 전자 부품(2)을 수취하기 위해서 전달 위치(P2)로 되돌아간다. After alignment, the bonding head 31 is lowered by the lifting mechanism 322, and the electronic component 2 is mounted in contact with the area to be mounted on the board 3 (step S08). The bonding head 31 after mounting releases and raises the electronic component 2 and returns to the delivery position P2 to receive the next electronic component 2.

전자 부품(2)을 기판(3)에 실장한 후, 이 실장 위치(P3)의 전자 부품(2)을 스테이지 이동 기구(34)에 의해 검사 위치(P4)로 이동시킨다(단계 S09). 승강 기구 제어부(57)에 의해, 촬상부 승강 기구(43)를 제어하여, 촬상부(42a)의 높이를 조절하고, 얼라인먼트 마크(2a, 3a)를 촬상함으로써, 전자 부품(2)의 위치 및 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출한다(단계 S10). 또한, 얼라인먼트 마크(2a, 3a) 사이의 거리가, 렌즈의 피사계 심도를 초과한 거리로 되어 있는 경우, 촬상부(42a)의 높이 조정 및 얼라인먼트 마크(2a, 3a)의 촬상은 따로따로 행한다.After the electronic component 2 is mounted 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 lifting mechanism control unit 57 controls the imaging unit lifting mechanism 43 to adjust the height of the imaging unit 42a and images the alignment marks 2a and 3a, thereby determining the position and location of the electronic component 2. The position of the area scheduled to be mounted on the board 3 on which the electronic component 2 is mounted is detected (step S10). Additionally, when the distance between the alignment marks 2a and 3a exceeds the depth of field of the lens, height adjustment of the imaging unit 42a and imaging of the alignment marks 2a and 3a are performed separately.

얼라인먼트 마크(2a, 3a)의 촬상은, 하나의 전자 부품(2), 기판(3)의 하나의 실장 예정 영역에 대해, 2개소에서 행하는 것이 바람직하다. 일정한 거리가 떨어진 2개소의 위치를 인식함으로써, 대상의 회전 어긋남을 보다 정밀도 높게 인식할 수 있다. 전자 부품(2)이 직사각형 형상인 경우, 예컨대, 대각 위치의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)를 촬상한다. 예컨대, 촬상부(42a)의 시점에서 보아, 좌측 아래의 모퉁이의 얼라인먼트 마크(2a)를 촬상하기 위해서, 스테이지 이동 기구(34)에 의해, 대상이 되는 실장 후의 전자 부품(2)의 좌측 아래의 모퉁이가 검사 위치(P4)에 오도록 기판 스테이지(33)를 이동시키고, 촬상부(42a)의 높이를 조정하여, 얼라인먼트 마크(2a)를 촬상한다. 그리고, 이 얼라인먼트 마크(2a)와 쌍을 이루는 얼라인먼트 마크(3a)의 높이에 기초하여 촬상부 승강 기구(43)에 의해 촬상부(42a)의 높이를 조절하여, 상기 얼라인먼트 마크(3a)를 촬상한다.Imaging of the alignment marks 2a and 3a is preferably performed at two locations for one electronic component 2 and one mounting area of the substrate 3. By recognizing the positions of two locations separated by a certain distance, the rotational misalignment of the object can be recognized with higher precision. 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 lower left corner as seen from the viewpoint of the imaging unit 42a, the lower left corner of the target electronic component 2 after mounting is captured by the stage moving mechanism 34. The substrate stage 33 is moved so that the corner is at the inspection position P4, the height of the imaging unit 42a is adjusted, and the alignment mark 2a is imaged. Then, the height of the imaging unit 42a is adjusted by the imaging unit elevating mechanism 43 based on the height of the alignment mark 3a paired with the alignment mark 2a, and the alignment mark 3a is captured. do.

그리고, 대각에 위치하는 우측 위의 모퉁이의 얼라인먼트 마크(3a)를 촬상하기 위해서, 스테이지 이동 기구(34)에 의해, 대상이 되는 실장 후의 전자 부품(2)의 우측 위의 모퉁이가 검사 위치(P4)에 오도록 기판 스테이지(33)를 이동시킨다. 이에 의해, 우측 위의 모퉁이의 얼라인먼트 마크(3a)가 시야에 들어오기 때문에, 촬상부(42a)에 의해 촬상한다. 그 후, 우측 위의 모퉁이의 얼라인먼트 마크(2a)를 촬상하기 위해서, 얼라인먼트 마크(2a)의 높이에 기초하여, 촬상부 승강 기구(43)에 의해 촬상부(42a)의 높이를 조절하고, 촬상부(42a)에 의해 우측 위 모퉁이의 얼라인먼트 마크(2a)를 촬상한다. 또한, 대각의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)를 촬상하는 것은, 2점 사이의 거리가 길고, 각도도 인식하기 쉽기 때문에, 위치 산출 오차를 저감할 수 있기 때문이다. 단, 촬상하는 것은, 반드시 대각의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)가 아니어도, 배치 위치가 인식하기 쉬운 위치의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)로 함으로써, 인식의 확률을 높여도 좋다. 예컨대, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)는, 숨기 어려운 위치의 것으로 함으로써, 인식할 수 없는 사태를 저감할 수 있다.Then, in order to image the alignment mark 3a of the upper right corner located diagonally, the upper right corner of the target electronic component 2 after mounting is moved to the inspection position (P4) by the stage moving mechanism 34. ) Move the substrate stage 33 so that it is in position. As a result, the alignment mark 3a at the upper right corner comes into view and is imaged by the imaging unit 42a. Thereafter, in order to image the alignment mark 2a in the upper right corner, the height of the imaging unit 42a is adjusted by the imaging unit elevating mechanism 43 based on the height of the alignment mark 2a, and image capture is performed. The alignment mark 2a at the upper right corner is imaged by the unit 42a. Additionally, imaging the diagonal alignment marks 2a and 3a is because the distance between the two points is long and the angle is easy to recognize, so position calculation errors can be reduced. However, the image captured does not necessarily have to be the diagonal alignment marks 2a and 3a, but the probability of recognition may be increased by placing the alignment marks 2a and 3a in positions that are easy to recognize. For example, by setting the alignment mark 3a in the area scheduled to be mounted on the board 3 at a position that is difficult to hide, the occurrence of unrecognizability can be reduced.

다음으로, 얻어진 화상으로부터, 실장 후의 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 있었던 경우에는(단계 S11의 예), 검출한 위치에 기초하여, 어긋남량 검출부(59a)에 의해 실장 후의 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치 어긋남량을 검출하고(단계 S13), 판정부(59b)에 의해 위치 어긋남을 판정한다(단계 S14). 얻어진 화상으로부터, 전자 부품(2)을 실장 후의 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없는 경우에는(단계 S11의 아니오), 기판 위치 산출부(55)가, 기판(3)의 실장 예정 영역이 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 경우의 위치를 산출한다(단계 S12). 그리고, 검출한 전자 부품(2)의 위치와, 산출한 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 어긋남량 검출부(59a)에 의해 실장 후의 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치 어긋남량을 검출하고(단계 S13), 판정부(59b)에 의해 위치 어긋남을 판정한다(단계 S14).Next, when it is possible to detect the position of the mounting area of the electronic component 2 and the board 3 after mounting from the obtained image (example in step S11), based on the detected position, the misalignment amount detection unit ( 59a) detects the amount of positional misalignment between the mounting area of the electronic component 2 and the board 3 after mounting (step S13), and determines the positional misalignment by the determination unit 59b (step S14). If the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 after mounting the electronic component 2 cannot be detected from the obtained image (No in step S11), the board position calculation unit 55 determines the position of the board 3. The position when the mounting area is moved from the mounting position P3 to the inspection position P4 is calculated (step S12). Then, based on the detected position of the electronic component 2 and the calculated position of the mounting area of the substrate 3, the deviation amount detection unit 59a determines the difference between the electronic component 2 and the substrate 3 after mounting. The amount of positional misalignment of the area scheduled to be mounted is detected (step S13), and the positional misalignment is determined by the determination unit 59b (step S14).

위치 어긋남이 허용할 수 있는 범위, 즉 위치 맞춤 양호라고 판정한 경우에는(단계 S15의 예), 단계 S01로 되돌아가, 다음의 전자 부품(2)의 실장으로 옮겨 간다. 단계 S01∼S15를 반복하여, 공급 스테이지(11) 상의 전자 부품(2)이 없어지거나, 혹은 기판(3)의 실장 예정 영역 모두에 전자 부품(2)이 실장되면, 시스템의 가동을 정지한다. 한편, 판정부(59b)가, 위치 어긋남이 허용할 수 없는 범위, 즉 위치 맞춤 불량이라고 판정한 경우에는(단계 S15의 아니오), 통지 수단에 의해 작업원에게 통지하고, 시스템을 정지하여, 종료한다. 또한, 위치 어긋남량의 검출이나 위치 어긋남의 판정 중이어도, 병행하여 전자 부품(2)의 공급이 행해져도 좋다. 따라서, 예컨대, 반드시 S01의 처리로 되돌아갈 필요는 없고, S05의 처리로 되돌아가도 좋다. 즉, 상기한 처리 순서는 일례이며, 본 발명은 이것에는 한정되지 않는다. 또한, 촬상부(42a)를 얼라인먼트 마크(2a, 3a)의 위치로 이동시켜 촬상해도 좋다.If it is determined that the positional misalignment is within an acceptable range, that is, the alignment is good (Yes in step S15), the process returns to step S01 and moves on to mounting the next electronic component 2. Steps S01 to S15 are repeated, and when the electronic component 2 on the supply stage 11 disappears or the electronic component 2 is mounted in all the mounting areas of the substrate 3, operation of the system is stopped. On the other hand, when the determination unit 59b determines that the positional misalignment is within an unacceptable range, that is, the positional alignment is poor (No in step S15), the worker is notified by the notification means, the system is stopped, and the end occurs. do. Additionally, even during detection of the amount of positional misalignment or determination of the positional misalignment, supply of the electronic component 2 may be performed in parallel. Therefore, for example, it is not necessarily necessary to return to the processing of S01, and may return to the processing of S05. That is, the above-described processing sequence is an example, and the present invention is not limited to this. Additionally, the imaging unit 42a may be moved to the position of the alignment marks 2a and 3a to capture images.

(효과)(effect)

(1) 본 실시형태는, 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장하는 실장 장치(30)로서, 기판(3)을 배치하는 기판 스테이지(33)와, 기판 스테이지(33)를 이동시키는 스테이지 이동 기구(34)와, 전자 부품(2)을 기판 스테이지(33)에 배치된 기판(3)에 실장하는 실장 위치(P3)에 있어서, 실장 전의 전자 부품(2)의 위치 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출부(35)와, 실장 위치(P3)에 있어서, 전자 부품(2)의 위치와 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 기판(3)에 실장하는 본딩 헤드(31)와, 실장 위치(P3)로부터 이격된 검사 위치(P4)에 있어서, 실장을 한 후의 전자 부품(2)의 위치를 검출하는 제2 검출부(42)와, 제어 장치(50)를 갖는다.(1) This embodiment is a mounting device 30 for mounting an electronic component 2 on a board 3, including a board stage 33 on which the board 3 is placed, and a board stage 33 that moves the board stage 33. In the mounting position P3 where the stage moving mechanism 34 and the electronic component 2 are mounted on the substrate 3 placed on the substrate stage 33, the position of the electronic component 2 before mounting and the substrate 3 ), and a first detection unit 35 that detects the position of the mounting area of A bonding head 31 mounted at (3), a second detection unit 42 that detects the position of the electronic component 2 after mounting at an inspection position P4 spaced apart from the mounting position P3, and , has a control device 50.

그리고, 제어 장치(50)는, 제1 검출부(35)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치와, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출부(59a)를 갖는다.And, based on the position of the mounting area of the board 3 detected by the first detection unit 35, the control device 50 determines the area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted. It has a position and a misalignment amount detection unit 59a that detects the amount of positional discrepancy between the position of the electronic component 2 detected by the second detection unit 42.

또한, 본 실시형태는, 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장하는 실장 방법으로서, 제1 검출부(35)가, 스테이지 이동 기구(34)에 의해 이동하는 기판 스테이지(33)에 배치된 기판(3)에, 전자 부품(2)을 실장하는 실장 위치(P3)에 있어서, 실장 전의 전자 부품(2)의 위치 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출 처리와, 본딩 헤드(31)가, 실장 위치(P3)에 있어서, 제1 검출 처리의 결과에 기초하여 전자 부품(2)의 위치와 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 기판(3)에 실장하는 실장 처리와, 제2 검출부(42)가, 실장 위치(P3)로부터 이격된 검사 위치(P4)에 있어서, 실장을 한 후의 상기 전자 부품의 위치를 검출하는 제2 검출 처리와, 어긋남량 검출부(59a)가, 제1 검출 처리에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치와, 제2 검출 처리에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출 처리를 포함한다.Additionally, this embodiment is a mounting method for mounting the electronic component 2 on the substrate 3, wherein the first detection unit 35 is disposed on the substrate stage 33 moved by the stage moving mechanism 34. At the mounting position P3 where the electronic component 2 is mounted on the board 3, a first detection process for detecting the position of the electronic component 2 before mounting and the position of the area scheduled to be mounted on the board 3; , the bonding head 31 aligns the position of the electronic component 2 with the position of the planned mounting area of the substrate 3 based on the result of the first detection process at the mounting position P3, and places the substrate ( 3) a mounting process for mounting, and a second detection process in which the second detection unit 42 detects the position of the electronic component after mounting at an inspection position P4 spaced apart from the mounting position P3; , the offset amount detection unit 59a determines the position of the mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted, based on the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 detected by the first detection process; , a misalignment amount detection process that detects the amount of positional misalignment of the position of the electronic component 2 detected by the second detection process.

이에 의해, 실장 후의 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없는 경우라도, 전자 부품(2)과 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치 어긋남량을 검출할 수 있다. 이 때문에, 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없는 것에 의한 정지 시간의 발생을 억제할 수 있고, 생산성이 높은 실장 장치(30)로 할 수 있다. 또한, 전자 부품(2)이 실장된 상태에서는, 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없는 것과 같은 양태의 전자 부품(2) 또는 기판(3)이어도 위치 어긋남량을 검출할 수 있기 때문에, 실장 가능한 기판(3)이나 전자 부품(2)의 적용 범위가 넓은 실장 장치(30)로 할 수 있다.As a result, even when the position of the planned mounting area of the board 3 after mounting cannot be detected, the amount of positional misalignment between the electronic component 2 and the planned mounting area of the board 3 can be detected. For this reason, the occurrence of downtime due to the inability to detect the position of the area to be mounted on the substrate 3 can be suppressed, and a highly productive mounting device 30 can be obtained. In addition, in a state in which the electronic component 2 is mounted, the amount of positional deviation can be detected even if the electronic component 2 or the substrate 3 is in a state in which the position of the area to be mounted on the substrate 3 cannot be detected. Therefore, it is possible to use the mounting device 30 with a wide application range for the board 3 and electronic components 2 that can be mounted.

(2) 제어 장치(50)는, 기판(3)의 실장 예정 영역이, 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 경우의 위치를 산출하는 기판 위치 산출부(55)를 갖고, 어긋남량 검출부(59a)는, 기판 위치 산출부(55)에 의해 산출된 위치에 기초하여, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치와, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 전자 부품(2)의 위치의 위치 어긋남량을 검출한다. 이 때문에, 기판(3)의 실장 예정 영역을, 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 경우의 위치로 변환하여, 위치 어긋남량을 검출할 수 있다.(2) The control device 50 has a board position calculation unit 55 that calculates the position when the mounting area of the board 3 moves from the mounting position P3 to the inspection position P4, The deviation amount detection unit 59a determines the position of the mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted based on the position calculated by the board position calculation unit 55, and the second detection unit 42 The amount of positional deviation of the position of the electronic component 2 detected by is detected. For this reason, the mounting area of the substrate 3 can be converted to the position when moved from the mounting position P3 to the inspection position P4, and the amount of positional deviation can be detected.

(3) 제어 장치(50)는, 기판 위치 산출부(55)가, 실장 예정 영역이 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 위치를 산출하기 위한 보정값을 산출하는 보정값 산출부(56)를 갖는다. 이 때문에, 실장 예정 영역이 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)로 이동한 경우의 위치를, 보정값에 의해 산출하기 때문에, 스테이지 이동 기구(34)에 이동 오차가 있어도, 정확히 위치 어긋남을 판정할 수 있다.(3) The control device 50 calculates a correction value by which the substrate position calculation unit 55 calculates a correction value for calculating the position at which the planned mounting area has moved from the mounting position P3 to the inspection position P4. It has wealth (56). For this reason, since the position when the mounting area is moved from the mounting position P3 to the inspection position P4 is calculated using the correction value, even if there is a movement error in the stage moving mechanism 34, positional misalignment is accurately prevented. can be judged.

(4) 제2 검출부(42)는, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 기능을 갖고, 어긋남량 검출부(59a)는, 제2 검출부(42)가 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 있었던 경우에는, 제2 검출부(42)가 검출한 위치에 기초하여, 위치 어긋남량을 검출한다. 이 때문에, 제2 검출부(42)에 의해 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 있는 경우에는, 상기 위치에 의해 위치 어긋남을 판정함으로써, 이동에 의한 변동을 고려하지 않아도, 비교적 정밀도 좋게 위치 어긋남량을 검출할 수 있다. 제2 검출부(42)에 의해 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없는 경우에는, 실장 위치(P3)에서의 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 이용함으로써, 위치 어긋남량을 검출할 수 있다.(4) The second detection unit 42 has a function of detecting the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 on which the electronic component 2 is mounted, and the misalignment amount detection unit 59a is the second detection unit 42. When the position of the planned mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted can be detected, the amount of positional deviation is detected based on the position detected by the second detection unit 42. For this reason, when the position of the area scheduled to be mounted on the board 3 can be detected by the second detection unit 42, positional deviation is determined based on the position, so that relatively accurate The amount of positional deviation can be easily detected. When the position of the planned mounting area of the board 3 cannot be detected by the second detection unit 42, the position of the scheduled mounting area of the board 3 at the mounting position P3 is used to determine the amount of positional deviation. can be detected.

또한, 2종의 검출 방법을 실행할 수 있기 때문에, 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 없음으로써, 위치 어긋남의 판정을 할 수 없게 되는 것을 억제할 수 있고, 실장 정밀도를 높여, 불량의 발생을 억제할 수 있다. 이와 같이, 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치가 검출하기 어려운 전자 부품(2)이나 기판(3)이어도 적용할 수 있기 때문에, 실장 가능한 전자 부품(2)이나 기판(3)의 적용 범위를 확대할 수 있다.In addition, since two types of detection methods can be implemented, it is possible to suppress the inability to determine positional misalignment due to the inability to detect the position of the area scheduled to be mounted on the board 3, and increase mounting accuracy. The occurrence of defects can be suppressed. In this way, since it can be applied even if the position of the mounting area of the board 3 is difficult to detect, the application range of the electronic components 2 and the board 3 that can be mounted is limited. It can be enlarged.

(5) 제2 검출부(42)는, 실장을 한 후의 전자 부품(2)을 투과하여, 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a) 및 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)를 촬상하는 촬상부(42a)를 갖는다. 이 때문에, 전자 부품(2)이나 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)의 배치나 양태에 관계없이, 위치 어긋남을 판정할 수 있다. 전자 부품(2)이나 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(2a, 3a)의 배치의 자유도가 높아져, 실장 가능한 전자 부품(2)이나 기판(3)의 적용 범위를 확대할 수 있다. 얼라인먼트 마크(2a, 3a)를 위해서 확보해야 할 비기능 부분의 면적을 줄이고, 배선 패턴 등의 전자 부품(2)이나 기판(3)의 기능 부분의 면적을 확대할 수 있기 때문에, 동일한 면적에서의 실장 밀도를 높일 수 있다. 또한, 기능 부분의 밀도를 높여 전체의 사이즈를 소형화할 수 있다.(5) The second detection unit 42 penetrates the electronic component 2 after mounting, and detects the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the alignment mark 3a of the area to be mounted on the substrate 3. It has an imaging unit 42a that captures images. For this reason, positional misalignment can be determined regardless of the arrangement or form of the alignment marks 2a and 3a in the area where the electronic component 2 or the board 3 is scheduled to be mounted. The degree of freedom in arranging the alignment marks 2a and 3a in the area where the electronic component 2 or the substrate 3 is scheduled to be mounted increases, and the application range of the electronic component 2 or the substrate 3 that can be mounted can be expanded. Since the area of the non-functional part that must be secured for the alignment marks (2a, 3a) can be reduced and the area of the functional part of the electronic component (2) such as the wiring pattern or the board (3) can be expanded, Mounting density can be increased. Additionally, the overall size can be miniaturized by increasing the density of functional parts.

(6) 제어 장치(50)는, 어긋남량 검출부(59a)가 검출한 위치 어긋남량에 기초하여, 위치 어긋남량이 허용 범위인지의 여부의 위치 어긋남을 판정하는 판정부(59b)를 갖는다. 이 때문에, 위치 어긋남량의 정도에 따라, 실장의 양부를 판단할 수 있다.(6) The control device 50 has a determination unit 59b that determines whether the position discrepancy amount is within an allowable range based on the position discrepancy detected by the discrepancy amount detection unit 59a. For this reason, it is possible to judge whether the mounting is good or bad depending on the degree of positional misalignment.

(7) 판정부(59b)는, 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장할 때마다, 위치 어긋남을 판정한다. 이 때문에, 실장할 때마다 실시간으로 검사할 수 있기 때문에, 모든 실장을 종료한 후의 기판(3)을, 별도로 설치된 검사 장치에 있어서 통합하여 검사하는 경우에 비해, 불량이 발생할 때마다 중단이나 수정 등의 작업을 행할 수 있고, 실장되는 전자 부품(2)의 낭비를 억제할 수 있다. 또한, 실장 불량의 발생수를 억제하여, 수율을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 반드시 전자 부품(2)을 기판(3)에 실장할 때마다, 위치 어긋남을 판정할 필요는 없고, 미리 정해진 실장수마다 또는 미리 정해진 시간 간격으로, 위치 어긋남을 판정해도 좋다. 이에 의해, 판정 처리의 시간을 절약하여, 생산성을 높일 수 있다.(7) The determination unit 59b determines positional misalignment each time the electronic component 2 is mounted on the board 3. For this reason, since it is possible to inspect in real time each time mounting, compared to the case where the board 3 after all mounting is integrated and inspected in a separately installed inspection device, whenever a defect occurs, interruption or correction, etc. work can be performed, and waste of the electronic components 2 to be mounted can be suppressed. Additionally, the number of mounting defects can be suppressed and yield can be improved. In addition, in the present invention, it is not necessary to determine the positional misalignment every time the electronic component 2 is mounted on the board 3, and the positional misalignment may be determined for each predetermined number of mountings or at predetermined time intervals. As a result, judgment processing time can be saved and productivity can be increased.

(8) 보정값 산출부(56)는, 미리 정해진 타이밍에서 보정값을 산출한다. 실장 장치(30)의 가동에 따라, 주변의 온도 변화, 기구의 열화 등에 의해 이동 오차가 변화하지만, 미리 정해진 타이밍에서 이동량을 산출, 갱신함으로써, 이동 오차의 변화를 보정할 수 있고, 검사 정밀도를 높일 수 있다.(8) The correction value calculation unit 56 calculates the correction value at a predetermined timing. As the mounting device 30 operates, the movement error changes due to changes in surrounding temperature, deterioration of the mechanism, etc., but by calculating and updating the movement amount at a predetermined timing, the change in movement error can be corrected, and inspection precision can be improved. It can be raised.

(다른 실시형태)(Other Embodiments)

본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 하기에 나타내는 다른 실시형태도 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 실시형태 및 하기의 다른 실시형태를 전부 또는 어느 하나를 조합한 형태도 포함한다. 또한, 이들 실시형태를 발명의 범위를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 가지의 생략이나 치환, 변경을 행할 수 있고, 그 변형도 본 발명에 포함된다.The present invention is not limited to the above embodiments, and also includes other embodiments shown below. Additionally, the present invention also includes a combination of all or any one of the above embodiments and other embodiments below. In addition, various omissions, substitutions, and changes may be made to these embodiments without departing from the scope of the invention, and such modifications are also included in the present invention.

(1) 보정값 산출부(56)를 생략해도 좋다. 스테이지 이동 기구(34)의 이동 오차가 작은 경우에는, 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)까지 이동한 경우의 이동량을 일정하게 할 수 있다. 일례로서, 상기에서 나타낸 실장 위치(P3)로부터 검사 위치(P4)의 거리(A, B)를 이동량으로 하여, 기판 위치 산출부(55)가 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 산출할 수 있다. 이에 의해, 미리 보정값을 구해 둘 필요가 없다. 보정값을 구하는 시간이 불필요해짐으로써, 생산성이 향상된다. 발명자가 검토한 결과, 대략 100 ㎜ 이내가, 이동 오차를 무시할 수 있는 이동 범위였다. 이 때문에, 예컨대, 실장 위치(P3)와 검사 위치(P4)를 100 ㎜ 이내에 형성함으로써, 기판 스테이지(33)의 이동 범위를 100 ㎜ 이내로 할 수 있기 때문에, 스테이지 이동 기구(34)의 이동의 보정값을 산출하지 않아도, 기판 스테이지(33)의 이동 오차를 억제할 수 있다. 또한, 이러한 설정은, 필요로 하는 검사의 정밀도에 기초하여, 미리 계측하여 적절히 결정할 수 있다.(1) The correction value calculation unit 56 may be omitted. When the movement error of the stage moving mechanism 34 is small, the amount of movement when moving from the mounting position P3 to the inspection position P4 can be made constant. As an example, the board position calculation unit 55 calculates the position of the planned mounting area of the board 3 by using the distances A and B of the inspection position P4 from the mounting position P3 shown above as the movement amount. You can. Thereby, there is no need to obtain a correction value in advance. Productivity is improved by eliminating the need for time to obtain correction values. As a result of the inventor's examination, the movement range within approximately 100 mm was within which the movement error could be ignored. For this reason, for example, by forming the mounting position P3 and the inspection position P4 within 100 mm, the movement range of the substrate stage 33 can be within 100 mm, so correction of the movement of the stage moving mechanism 34 is possible. Even without calculating the value, the movement error of the substrate stage 33 can be suppressed. Additionally, these settings can be determined appropriately by measuring in advance based on the required inspection precision.

(2) 제2 검출부(42)는, 반드시 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 필요는 없다. 즉, 항상, 검사 위치(P4)에 있어서 제1 검출부(35)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 이용하여, 위치 어긋남을 판정부(59b)가 판정해도 좋다. 이에 의해, 제2 검출부(42)에 의해, 전자 부품(2)이 실장된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 시간이 불필요해지기 때문에, 생산성이 향상된다. 또한, 제2 검출부(42)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 이용하는 모드와, 제1 검출부(35)에 의해 검출된 기판(3)의 실장 예정 영역의 위치를 이용하는 모드 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 해도 좋다. 이에 의해, 검사 정밀도를 높일지, 생산성을 중시할지에 따라, 어느 하나의 모드를 선택할 수 있고, 실장 장치(30)의 운용의 자유도를 높일 수 있다.(2) The second detection unit 42 does not necessarily need to detect the position of the planned mounting area of the board 3 on which the electronic component 2 is mounted. That is, the determination unit 59b may always determine the positional deviation using the position of the mounting area of the substrate 3 detected by the first detection unit 35 at the inspection position P4. As a result, the time required to detect the position of the area to be mounted on the board 3 on which the electronic component 2 is mounted by the second detection unit 42 becomes unnecessary, thereby improving productivity. In addition, a mode using the position of the mounting area of the substrate 3 detected by the second detection unit 42 and a mode using the position of the planning area of the board 3 detected by the first detection unit 35 You may be able to choose one of them. As a result, either mode can be selected depending on whether to increase inspection precision or emphasize productivity, and the degree of freedom in operating the mounting device 30 can be increased.

(3) 실장 위치(P3)에 위치하는 실장 후의 전자 부품(2)을 검사 위치(P4)로 이동시킬 때의 기판 스테이지(33)의 높이 변동량을 검출하고, 이 변동량에 기초하여, 촬상부(42a)가 전자 부품(2)의 얼라인먼트 마크(2a)를 촬상할 때의 높이, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)를 촬상할 때의 높이를 변경해도 좋다. 이에 의해, 촬상부(42a)의 높이를, 렌즈의 피사계 심도(예컨대 10 ㎛) 내에 들어가게 하여 핀트가 맞는 촬상 화상을 얻을 수 있기 때문에, 위치 어긋남량의 검출 정밀도를 높일 수 있다.(3) Detect the amount of change in height of the substrate stage 33 when moving the mounted electronic component 2 located at the mounting position P3 to the inspection position P4, and based on this amount of change, the imaging unit ( The height at which 42a) images the alignment mark 2a of the electronic component 2 and the height at which the alignment mark 3a in the area to be mounted on the substrate 3 are imaged may be changed. As a result, a focused image can be obtained by setting the height of the imaging unit 42a within the depth of field of the lens (for example, 10 μm), and thus the detection accuracy of the amount of positional misalignment can be improved.

(4) 상기한 양태에서는, 전자 부품(2)을 기판(3)에 페이스 다운 방식으로 실장하였으나, 실장 장치(30)는, 전자 부품(2)의 범프(2b) 등에 의해 구성되는 전극이 형성된 면이, 기판(3)과는 반대측으로 향해진 페이스 업 방식으로 실장해도 좋다. 이 경우에도, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)를 인식할 수 없는 사태가 발생하기 때문에, 본 발명이 유효해진다.(4) In the above-described embodiment, the electronic component 2 is mounted on the substrate 3 in a face-down manner, but the mounting device 30 has electrodes formed by the bumps 2b and the like of the electronic component 2. It may be mounted in a face-up manner with the surface facing away from the substrate 3. Even in this case, a situation occurs in which the alignment mark 3a in the area scheduled to be mounted on the substrate 3 cannot be recognized, so the present invention is effective.

(5) 얼라인먼트 마크(2a, 3a)의 양태는, 상기한 예에서 나타낸 것에는 한정되지 않는다. 예컨대, 도 12의 (a)에, 4점 배치된 정방형의 얼라인먼트 마크(3a)에, 십자 형상의 얼라인먼트 마크(2a)의 위치가 맞은 상태를 도시한다. 이 경우, 예컨대, 도 12의 (b), 도 12의 (c)에 도시된 바와 같이, 얼라인먼트 마크(2a)가 얼라인먼트 마크(3a)에 겹침으로써, 얼라인먼트 마크(3a)를 인식할 수 없는 경우가 발생한다. 또한, 도 12의 (b)에서는, 얼라인먼트 마크(2a)가 얼라인먼트 마크(3a)와 겹쳐 있는 상태도, 모두 실선으로 도시하고 있다.(5) The aspects of the alignment marks 2a and 3a are not limited to those shown in the above examples. For example, Figure 12(a) shows a state in which the cross-shaped alignment mark 2a is aligned with the square alignment mark 3a arranged at four points. In this case, for example, as shown in Figures 12(b) and 12(c), the alignment mark 2a overlaps the alignment mark 3a, and the alignment mark 3a cannot be recognized. occurs. In addition, in Figure 12(b), the state in which the alignment mark 2a overlaps the alignment mark 3a is also shown with a solid line.

(6) 얼라인먼트 마크(2a, 3a)는, 얼라인먼트를 위해서만 형성된 것일 필요는 없다. 예컨대, 전자 부품(2), 기판(3)의 일부, 배선 패턴의 일부 등을, 얼라인먼트 마크로서 이용할 수 있다. 이 경우에도, 기판(3)의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크(3a)를 인식할 수 없는 사태가 발생하기 때문에, 본 발명이 유효해진다.(6) The alignment marks 2a and 3a need not be formed solely for alignment. For example, the electronic component 2, part of the substrate 3, part of the wiring pattern, etc. can be used as an alignment mark. Even in this case, a situation occurs in which the alignment mark 3a in the area scheduled to be mounted on the substrate 3 cannot be recognized, so the present invention is effective.

(7) 상기한 예에서는, 캘리브레이션 유리를 이용하여, 상기한 이동량(X 방향, Y 방향)을 구하고 있었다. 이에 의해, 비교적 정확히 이동량(X 방향, Y 방향)을 구할 수 있다. 단, 캘리브레이션 유리를 대신하여, 실장 전의 기판(3)을 이용하여 이동량(X 방향, Y 방향)을 구할 수도 있다. 실장 전의 기판(3)을 이용함으로써, 캘리브레이션 유리를 준비하지 않고, 보다 간편히 이동량(X 방향, Y 방향)을 구할 수 있다. 미리 정해진 타이밍에서 보정값을 갱신하는 경우에는, 실장에 이용하는 기판(3)을 그대로 이용하기 때문에, 캘리브레이션 유리 등으로 전환하는 작업의 필요가 없어, 생산성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.(7) In the above example, the above-described movement amounts (X direction, Y direction) were obtained using a calibration glass. As a result, the movement amount (X direction, Y direction) can be obtained relatively accurately. However, instead of the calibration glass, the movement amount (X direction, Y direction) can be obtained using the substrate 3 before mounting. By using the substrate 3 before mounting, the movement amount (X direction, Y direction) can be determined more easily without preparing a calibration glass. When updating the correction value at a predetermined timing, since the substrate 3 used for mounting is used as is, there is no need to switch to a calibration glass or the like, and a decrease in productivity can be suppressed.

(8) 상기한 예에서는, 위치 맞춤이 불량이라고 판정된 경우에, 판정 결과를 기록하는 처리의 일례를 설명하였다. 단, 기록하는 정보로서는, 위치 맞춤이 양호라고 판정된 경우의 판정 결과, 검출된 위치 어긋남량도 포함된다. 제어 장치(50)는, 예컨대, 기록된 위치 어긋남량을 감시, 분석한 결과에 기초하여, 보정값을 갱신하는 타이밍을 결정할 수 있다. 이에 의해, 적절한 시점에서의 갱신이 가능해지기 때문에, 실장 정밀도를 높이고 생산성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 예컨대, 위치 어긋남량을 감시, 분석한 결과에 기초하여, 가동을 정지하여 확인을 재촉함으로써, 불량의 발생을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 이러한 감시, 분석을 실장과 함께 행함으로써, 실장에 실시간으로 피드백할 수도 있어, 보다 수율을 높일 수 있다.(8) In the above example, an example of processing for recording the judgment result when it is determined that the alignment is defective has been explained. However, the information to be recorded also includes the amount of positional deviation detected as a result of the judgment when the alignment is determined to be good. The control device 50 can determine the timing for updating the correction value, for example, based on the results of monitoring and analyzing the recorded amount of positional deviation. This makes it possible to update at an appropriate point in time, thereby increasing mounting accuracy and suppressing a decrease in productivity. Additionally, for example, the occurrence of defects can be prevented in advance by stopping operation and prompting confirmation based on the results of monitoring and analyzing the amount of positional deviation. Additionally, by performing such monitoring and analysis along with the implementation, it is possible to provide real-time feedback to the implementation, thereby further increasing the yield.

1: 전자 부품 실장 시스템 2: 전자 부품
2a: 얼라인먼트 마크 2b: 범프
3: 기판 3a: 얼라인먼트 마크
10: 공급 장치 11: 공급 스테이지
12: 시트 13: 카메라
20: 픽업 장치 21: 픽업 헤드
21a: 흡착 노즐 22: 헤드 이동 기구
23: 지지 프레임 30: 실장 장치
31: 본딩 헤드 31a: 흡착 노즐
32: 헤드 이동 기구 321: 슬라이드 기구
321a: 레일 321b: 슬라이더
322: 승강 기구 323: 지지 프레임
32a: 흡착 노즐 33: 기판 스테이지
34: 스테이지 이동 기구 35: 제1 검출부
35a: 촬상부 40: 검사 유닛
42: 제2 검출부 42a: 촬상부
43: 촬상부 승강 기구 50: 제어 장치
51: 공급 장치 제어부 52: 픽업 헤드 제어부
53: 본딩 헤드 제어부 54: 기판 스테이지 제어부
55: 기판 위치 산출부 56: 보정값 산출부
57: 승강 기구 제어부 58: 촬상부 제어부
59a: 어긋남량 검출부 59b: 판정부
M: 기억부1: Electronic component mounting system 2: Electronic component
2a: Alignment mark 2b: Bump
3: Substrate 3a: Alignment mark
10: feeding device 11: feeding 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: lifting mechanism 323: support frame
32a: Suction nozzle 33: Substrate stage
34: Stage moving mechanism 35: First detection unit
35a: imaging unit 40: inspection unit
42: second detection unit 42a: imaging unit
43: imaging unit lifting mechanism 50: control device
51: Feeder control unit 52: Pickup head control unit
53: bonding head control unit 54: substrate stage control unit
55: substrate position calculation unit 56: correction value calculation unit
57: Elevating mechanism control unit 58: Imaging unit control unit
59a: Discrepancy detection unit 59b: Judgment unit
M: memory

Claims

전자 부품을 기판에 실장하는 실장 장치로서,
상기 기판을 배치하는 기판 스테이지와,
상기 기판 스테이지를 이동시키는 스테이지 이동 기구와,
상기 전자 부품을 상기 기판 스테이지에 배치된 상기 기판에 실장하는 실장 위치에 있어서, 실장 전의 상기 전자 부품의 위치 및 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출부와,
상기 실장 위치에 있어서, 상기 전자 부품의 위치와 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 상기 기판에 실장하는 본딩 헤드와,
상기 실장 위치로부터 이격된 검사 위치에 있어서, 상기 실장을 한 후의 상기 전자 부품의 위치를 검출하는 제2 검출부와,
제어 장치
를 포함하고,
상기 제어 장치는,
상기 제1 검출부에 의해 검출된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치에 기초하여, 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치와, 상기 제2 검출부에 의해 검출된 상기 전자 부품의 실장 후 위치의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출부와,
상기 기판의 실장 예정 영역이, 상기 실장 위치로부터 상기 검사 위치로 이동한 경우의 위치를 산출하는 기판 위치 산출부
를 포함하고,
상기 어긋남량 검출부는, 상기 기판 위치 산출부에 의해 산출된 위치에 기초하여, 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치와, 상기 제2 검출부에 의해 검출된 상기 전자 부품의 실장 후 위치와의 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.A mounting device for mounting electronic components on a board, comprising:
a substrate stage for placing the substrate;
a stage moving mechanism that moves the substrate stage;
In the mounting position for mounting the electronic component on the board arranged on the board stage, a first detection unit that detects the position of the electronic component before mounting and the position of the area to be mounted on the board;
a bonding head that aligns the position of the electronic component with the position of the area to be mounted on the board at the mounting position and mounts it on the board;
a second detection unit that detects the position of the electronic component after the mounting at an inspection position spaced apart from the mounting position;
controller
Including,
The control device is,
Based on the position of the mounting area of the board detected by the first detection unit, the location of the mounting area of the board where the electronic component is mounted, and after mounting the electronic component detected by the second detection unit a misalignment amount detection unit that detects the amount of positional misalignment;
A board position calculation unit that calculates the position when the mounting area of the board moves from the mounting position to the inspection position.
Including,
The misalignment detection unit determines the position of a planned mounting area of the board on which the electronic component is mounted based on the position calculated by the substrate position calculation unit, and after mounting the electronic component detected by the second detection unit. A mounting device characterized by detecting the amount of positional deviation from the position.

제1항에 있어서,
상기 제어 장치는,
상기 기판 위치 산출부가, 상기 실장 예정 영역이 상기 실장 위치로부터 상기 검사 위치로 이동한 위치를 산출하기 위한 보정값을 산출하는 보정값 산출부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.According to paragraph 1,
The control device is,
A correction value calculation unit wherein the substrate position calculation unit calculates a correction value for calculating a position at which the mounting area has moved from the mounting position to the inspection position.
A mounting device comprising:

제1항에 있어서, 상기 제2 검출부는, 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 기능을 갖고,
상기 어긋남량 검출부는, 상기 제2 검출부가 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 검출할 수 있었던 경우에는, 상기 제2 검출부가 검출한 위치에 기초하여, 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.The method of claim 1, wherein the second detection unit has a function of detecting the position of a planned mounting area of the board on which the electronic component is mounted,
When the second detection unit is able to detect the position of a planned mounting area of the board on which the electronic component is mounted, the displacement detection unit determines the position deviation amount based on the position detected by the second detection unit. A mounting device characterized by detection.

제1항에 있어서, 상기 제2 검출부는, 상기 실장을 한 후의 상기 전자 부품을 투과하여, 상기 전자 부품의 얼라인먼트 마크 혹은 상기 기판의 실장 예정 영역의 얼라인먼트 마크를 촬상하는 촬상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.The method of claim 1, wherein the second detection unit includes an imaging unit that transmits the electronic component after the mounting and captures an alignment mark of the electronic component or an alignment mark of an area scheduled to be mounted on the substrate. mounting device.

제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 어긋남량 검출부가 검출한 상기 위치 어긋남량에 기초하여, 상기 위치 어긋남량이 허용 범위인지의 여부의 위치 어긋남을 판정하는 판정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.The mounting device according to claim 1, wherein the control device includes a determination unit that determines the positional deviation whether the positional deviation is within an allowable range based on the positional deviation detected by the deviation amount detection unit. Device.

제5항에 있어서, 상기 판정부는, 전자 부품을 기판에 실장할 때마다, 위치 어긋남을 판정하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.The mounting device according to claim 5, wherein the determination unit determines positional misalignment each time the electronic component is mounted on the board.

제2항에 있어서, 상기 보정값 산출부는, 미리 정해진 타이밍에서 상기 보정값을 산출하는 것을 특징으로 하는 실장 장치.The mounting device according to claim 2, wherein the correction value calculation unit calculates the correction value at a predetermined timing.

전자 부품을 기판에 실장하는 실장 방법으로서,
제1 검출부가, 상기 기판에 상기 전자 부품을 실장하는 실장 위치에 있어서, 실장 전의 상기 전자 부품의 위치 및 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 검출하는 제1 검출 처리와,
본딩 헤드가, 상기 실장 위치에 있어서, 상기 제1 검출 처리의 결과에 기초하여 상기 전자 부품의 위치와 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치를 위치 맞춤시켜, 상기 기판에 실장하는 실장 처리와,
제2 검출부가, 상기 실장 위치로부터 이격된 검사 위치에 있어서, 상기 실장을 한 후의 상기 전자 부품의 위치를 검출하는 제2 검출 처리와,
기판 위치 산출부가, 상기 기판의 실장 예정 영역이, 상기 실장 위치로부터 상기 검사 위치로 이동한 경우의 위치를 산출하는 기판 위치 산출 처리와,
어긋남량 검출부가, 상기 제1 검출 처리에 의해 검출된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치 및 상기 기판 위치 산출 처리에 의해 산출된 위치에 기초하여, 상기 전자 부품이 실장된 상기 기판의 실장 예정 영역의 위치와, 상기 제2 검출 처리에 의해 검출된 상기 전자 부품의 실장 후 위치와의 위치 어긋남량을 검출하는 어긋남량 검출 처리
를 포함하는 것을 특징으로 하는 실장 방법.As a mounting method for mounting electronic components on a board,
A first detection process in which a first detection unit detects the position of the electronic component before mounting and the position of a mounting area of the substrate at a mounting position where the electronic component is mounted on the substrate;
A mounting process in which a bonding head aligns the position of the electronic component with a position of a planned mounting area of the board based on the result of the first detection process at the mounting position and mounts it on the board;
second detection processing in which a second detection unit detects the position of the electronic component after the mounting at an inspection position spaced apart from the mounting position;
Board position calculation processing in which a board position calculation unit calculates a position when a mounting area of the board moves from the mounting position to the inspection position;
A misalignment detection unit determines the position of the mounting area of the board on which the electronic component is mounted based on the position of the scheduled mounting area of the board detected by the first detection process and the position calculated by the board position calculation process. Displacement amount detection processing for detecting the amount of positional deviation between the position and the post-mounted position of the electronic component detected by the second detection process.
A mounting method comprising:

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