部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法
【課題】取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることが可能な部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法を提供する。
【解決手段】この部品移載装置１００は、ベアチップ１１ｃを保持可能なウエハ保持テーブル５と、ウエハ保持テーブル５に保持されたベアチップ１１ｃを下方から突上げる突上げ部６と、ベアチップ１１ｃまたは調整用チップ１１ｃを吸着するウエハヘッド７ａ〜７ｄと、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）と、制御部１２とを備える。そして、制御部１２は、吸着位置調整時にウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）により撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成されている。
【解決手段】この部品移載装置１００は、ベアチップ１１ｃを保持可能なウエハ保持テーブル５と、ウエハ保持テーブル５に保持されたベアチップ１１ｃを下方から突上げる突上げ部６と、ベアチップ１１ｃまたは調整用チップ１１ｃを吸着するウエハヘッド７ａ〜７ｄと、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）と、制御部１２とを備える。そして、制御部１２は、吸着位置調整時にウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）により撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法に関し、特に、ウエハ部品を吸着する取出ヘッドを備えた部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウエハ部品を吸着する取出ヘッドを備えた部品移載装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、ウエハ部品を保持可能な部品供給テーブル（ウエハ保持テーブル）と、ウエハ部品を吸着する取出ノズル（取出ヘッド）と、取出ノズルに吸着された状態のウエハ部品を撮像するプリアライメントカメラと、取出ノズルの駆動を制御する制御装置（制御部）とを備えた実装装置（部品移載装置）が開示されている。この実装装置では、取出ノズルの中心とウエハ部品の中心とがずれた状態で取出ノズルによりウエハ部品を吸着した場合に、取出ノズルからウエハ部品を受け渡す際にウエハ部品の位置をプリアラインメントカメラで撮像してウエハ部品の受け渡し位置を補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０３９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、取出ノズルからウエハ部品を受け渡す際にウエハ部品の位置をプリアラインメントカメラで撮像してウエハ部品の受け渡し位置を補正しているので、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整していないと考えられる。このため、取出ノズル（取出ヘッド）の中心とウエハ部品の中心とがずれた状態で取出ノズルによりウエハ部品を吸着する場合がある。その結果、取出ノズルによるウエハ部品吸着の位置精度が低いという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることが可能な部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面による部品移載装置は、ウエハ部品を保持可能なウエハ保持テーブルと、ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を下方から突上げる突上げ部と、突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップを吸着する取出ヘッドと、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像する撮像部と、取出ヘッドの駆動を制御する制御部とを備え、制御部は、吸着位置調整時に取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。
【０００８】
この第１の局面による部品移載装置では、上記のように、吸着位置調整時に取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように制御部を構成することによって、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップの位置ずれを撮像部の撮像により認識することができるので、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができる。これにより、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。また、微小のウエハ部品を取出ヘッドに吸着させる場合においても、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができるので、吸着ミスを抑制することができる。また、基板生産時に用いられるのと同形状のウエハ部品を用いて吸着位置調整を行った場合、取出ヘッドによる基板生産時のウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【０００９】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、撮像部として、ウエハ部品が実装される基板を撮像する基板認識カメラを用いる。このように構成すれば、基板を撮像する基板認識カメラを、吸着位置調整時の取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像する撮像部として流用することができるので、別途専用の撮像部を設けることなく、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。
【００１０】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、取出ヘッドは、複数設けられており、制御部は、複数の取出ヘッドのそれぞれについて、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、複数の取出ヘッドを備える構成においても、それぞれの取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。また、基板生産時に、取出ヘッドから実装用ヘッドにウエハ部品を受け渡す場合に、それぞれの取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができるので、複数の取出ヘッドから複数の実装用ヘッドに容易にウエハ部品を同時に受け渡すことができる。
【００１１】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、制御部は、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により複数回撮像した撮像結果の平均に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、取出ヘッドによる吸着位置調整の精度をより高めることができる。
【００１２】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置の調整結果を記憶する記憶部をさらに備え、制御部は、基板生産時に、記憶部に記憶された調整結果に基づいて、取出ヘッドにウエハ部品を吸着させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、基板生産時に、取出ヘッドにウエハ部品を吸着させるごとに調整を行うことなく、記憶部に記憶された調整結果に基づいて取出ヘッドによりウエハ部品を位置精度高く吸着することができる。
【００１３】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップを撮像する部品認識カメラをさらに備え、制御部は、部品認識カメラにより撮像した突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップの撮像結果に基づいて、取出ヘッドによりウエハ部品または調整用チップを吸着させて、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、部品認識カメラにより、ウエハ部品または調整用チップの位置を容易に認識することができるので、吸着位置調整時に取出ヘッドによりウエハ部品または調整用チップを容易に吸着することができる。
【００１４】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、取出ヘッドには、基板生産時にウエハ部品を吸着するために用いられるノズルが装着されており、制御部は、基板生産時に取出ヘッドに装着されるノズルを用いて吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、実際の基板生産時に用いられるノズルを用いて吸着位置を調整することができるので、ウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【００１５】
この発明の第２の局面による部品移載装置における吸着位置調整方法は、突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップを取出ヘッドに吸着する工程と、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整する工程とを備える。
【００１６】
この第２の局面による部品移載装置における吸着位置調整方法では、上記のように、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成することによって、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップの位置ずれを撮像部の撮像により認識することができるので、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができる。これにより、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。また、微小のウエハ部品を取出ヘッドに吸着させる場合においても、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができるので、吸着ミスを抑制することができる。また、基板生産時に用いられるのと同形状のウエハ部品を用いて吸着位置調整を行った場合、取出ヘッドによる基板生産時のウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、上記のように、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による部品移載装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態による部品移載装置の主な構成要素を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による部品移載装置のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。
【図４】本発明の一実施形態による部品移載装置のウエハ部品の受け渡し状態を示す正面図である。
【図５】本発明の一実施形態による部品移載装置の制御系を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態による部品移載装置の制御部による吸着位置調整を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による部品移載装置の吸着位置調整を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
まず、図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態による部品移載装置１００の構造について説明する。
【００２１】
部品移載装置１００は、ダイシングされたウエハ１１からベアチップ１１ａを取り出してプリント基板２０上に実装（装着）するとともに、テープフィーダ３１により供給されるチップ部品などをプリント基板２０上に実装することが可能ないわゆる複合型の部品移載装置である。なお、ベアチップ１１ａは、本発明の「ウエハ部品」の一例であり、プリント基板２０は、本発明の「基板」の一例である。
【００２２】
この部品移載装置１００は、図１に示すように、基台１と、コンベア２と、２つのチップ部品供給部３と、実装部４と、ウエハ保持テーブル５と、突上げ部６（図２参照）と、取出部７と、部品認識カメラ８と、制御部１２（図５参照）とを含んでいる。
【００２３】
コンベア２は、所定の実装作業位置にプリント基板２０を搬入および搬出するように構成されている。また、コンベア２は、プリント基板２０を搬送するＸ方向に延びるコンベア本体と、このコンベア本体上でプリント基板２０を持ち上げて位置決めする図示しない位置決め機構とを含んでいる。また、コンベア２は、Ｘ２方向側からＸ１方向側に向かってプリント基板２０をほぼ水平姿勢でＸ方向に搬送し、所定の実装作業位置にプリント基板２０を位置決め固定する。本実施形態では、コンベア２による搬送経路上であってＸ方向に所定間隔だけ離間する位置（図１のプリント基板２０の位置）がそれぞれ実装作業位置とされる。
【００２４】
２つのチップ部品供給部３は、それぞれ、部品移載装置１００の手前側（Ｙ１方向側）の両端に設けられている。チップ部品供給部３は、トランジスタ、抵抗、コンデンサなどのチップ部品を供給するために設けられている。チップ部品供給部３には、テープフィーダ３１がＸ方向に沿って並んで配置されている。各テープフィーダ３１は、チップ部品を所定間隔で保持したテープが巻回されるリールと、リールを保持する保持部材と、リールからテープを引出しながら部品供給位置にチップ部品を送り出す部品送り機構とを含んでいる。
【００２５】
テープフィーダ３１は、チップ部品供給部３に取り付けられた状態で、部品移載装置１００と連動してチップ部品の送り出し動作を行うように構成されている。すなわち、部品移載装置１００の実装部４により部品供給位置においてチップ部品をピックアップさせるとともに、このピックアップに伴い次のチップ部品を部品供給位置に繰り出すように構成されている。なお、チップ部品供給部３には、テープフィーダ３１の代わりに、半導体パッケージ等の大型のパッケージ部品を載置したトレイ（図示せず）を設置することも可能である。この場合には、実装部４により当該トレイ上から直接パッケージ部品がピックアップされる。
【００２６】
実装部４は、ベアチップ１１ａまたはチップ部品をプリント基板２０上に実装するように構成されている。また、実装部４は、コンベア２の上方（Ｚ２方向）位置においてそれぞれ水平方向（ＸＹ方向）に移動することが可能な２つのヘッドユニット（第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２）と、これらを個別に駆動する駆動手段とを含んでいる。
【００２７】
第１ヘッドユニット４１は、基台１上のうち主に上流側（Ｘ２方向側）の領域を可動領域としてこの領域内でのみ移動可能に構成されている。他方、第２ヘッドユニット４２は、基台１上のうち主に下流側（Ｘ１方向側）の領域を可動領域としてこの領域内でのみ移動可能に構成されている。第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、図２に示すように、Ｘ方向に沿って配置された２つの部品実装用ヘッド４１ａ（２つの部品実装用ヘッド４２ａ）と、１つの基板認識カメラ４１ｂ（１つの基板認識カメラ４２ｂ）とを有している。なお、基板認識カメラ４１ｂおよび４２ｂは、本発明の「撮像部」の一例である。
【００２８】
また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、テープフィーダ３１によって供給されるチップ部品をこれら部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）により吸着してプリント基板２０上に実装するように構成されている。また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、取出部７によりウエハ１１から取り出されるベアチップ１１ａを部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）により吸着してプリント基板２０上に実装するように構成されている。これにより、トランジスタ、コンデンサなどのチップ部品とベアチップ１１ａとの双方がプリント基板２０上に実装される。部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）は、負圧発生機（図示せず）により先端部に発生された負圧によって、テープフィーダ３１から供給されるチップ部品または取出部７から供給されるベアチップ１１ａを吸着して保持することが可能に構成されている。
【００２９】
基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）は、たとえばＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を備えるカメラである。また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、プリント基板２０への部品の実装に先立って基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）によりプリント基板２０に付されたフィデューシャルマーク（図示せず）を認識することにより、プリント基板２０の位置ずれが認識され、実装時に位置ずれ補正がされる。
【００３０】
ここで、本実施形態では、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）は、吸着位置調整時に、取出部７により吸着された調整用チップ１１ｃ（図７参照）を撮像するように構成されている。また、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）は、部品実装時に、プリント基板２０に付されたフィデューシャルマーク（図示せず）を撮像するように構成されている。
【００３１】
第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、支持部材４３（４４）と、固定レール（図示せず）と、移動機構（図示せず）とを含んでいる。支持部材４３（４４）は、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）をＸ方向に移動可能に支持している。固定レールは、支持部材４３（４４）をＹ方向に移動可能に支持している。移動機構は、支持部材４３（４４）に対して第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）をＸ方向に移動させるためのリニアモータ（図示せず）と、支持部材４３（４４）を固定レールに沿ってＹ方向に移動させるためのリニアモータ（図示せず）とを有している。
【００３２】
また、基台１上であって第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２のそれぞれの可動領域内には、部品認識用の固定カメラ９が設置されている。また、固定カメラ９は、第１ヘッドユニット４１の部品実装用ヘッド４１ａおよび第２ヘッドユニット４２の部品実装用ヘッド４２ａにより吸着されている部品を下側（Ｚ１方向側）から撮像して、その画像信号を制御部１２に出力するように構成されている。
【００３３】
また、図１に示すように、部品移載装置１００の手前側（Ｙ１方向側）の中央部には、ウエハ１１が収納されるウエハ収納部１０を着脱可能に固定することが可能である。ここで、ウエハ収納部１０は、図２に示すように、ダイシングされた複数枚のウエハ１１を収容するように構成されている。ウエハ収納部１０は、ウエハ１１が保持された略円環状のホルダ１１ｂを上下複数段に収容するラックと、このラックを昇降駆動する駆動手段とを含んでいる。ウエハ収納部１０は、ラックの昇降によって、所望のウエハ１１をウエハ保持テーブル５に対して出し入れ可能な所定の出し入れ高さ位置に配置させるように構成されている。
【００３４】
ウエハ収納部１０に収容されている各ウエハ１１は、それぞれベアチップ１１ａがフェイスアップ状態（回路形成面（プリント基板２０に対する実装面）が上向きの状態）となるようにフィルム状のウエハシート上に貼り着けられており、このウエハシートを介してホルダ１１ｂにより保持されている。
【００３５】
ウエハ保持テーブル５は、ウエハ収納部１０から引き出されたウエハ１１を支持するように構成されている。また、ウエハ保持テーブル５は、ウエハ１１の出し入れ機構（図示せず）を含んでいる。出し入れ機構は、ウエハ保持テーブル５に対して前後（Ｙ方向）に移動可能に構成され、先端にホルダ把持機構を備えたアームである。出し入れ機構は、ウエハ保持テーブル５がウエハ受取位置に配置された状態で、出し入れ高さ位置に配置されたラック内のウエハ１１（ホルダ１１ｂ）をウエハ収納部１０からウエハ保持テーブル５上に引き出すとともに、ウエハ保持テーブル５上のウエハ１１（ホルダ１１ｂ）をラック内に収容する（戻す）ことが可能に構成されている。
【００３６】
また、ウエハ保持テーブル５は、中央部に円形状の開口部を有しており、ウエハ１１を保持するホルダ５ｂの開口部とウエハ保持テーブル５の開口部とが重なるようにホルダ５ｂを保持可能に構成されている。これにより、ウエハ保持テーブル５にウエハ１１（ホルダ１１ｂ）が保持された状態で、ウエハ保持テーブル５の下方（Ｚ１方向）から突上げ部６によりベアチップ１１ａを突上げることが可能である。
【００３７】
また、ウエハ保持テーブル５は、部品取出作業位置とウエハ受取位置との間で、基台１上をＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、ウエハ保持テーブル５は、基台１上にＹ方向に延びるように設けられた一対の固定レール５１（図１参照）に移動可能に支持されており、所定の駆動手段によって固定レール５１に沿って移動される。駆動手段は、図１に示すように、固定レール５１と平行に延びかつウエハ保持テーブル５のナット部分に螺合挿入されるボールねじ軸５２と、ボールねじ軸５２を回転駆動するための駆動モータ５３とを含んでいる。また、ウエハ保持テーブル５は、コンベア２の下方位置を通って、所定の部品取出作業位置とウエハ収納部１０近傍のウエハ受取位置との間を移動する。
【００３８】
突上げ部６は、部品取出作業位置に配置されたウエハ保持テーブル５上のウエハ１１のうち、取り出し対象となるベアチップ１１ａをその下側から突上げることにより、当該ベアチップ１１ａをウエハシートから剥離させながら持ち上げるように構成されている。
【００３９】
また、突上げ部６は、図２に示すように、突上げヘッド６１と、固定レール６２と、駆動手段（図示せず）とを含んでいる。突上げヘッド６１は、それぞれ突上げピン（図示せず）を内蔵する一対の小径の突上げロッド（第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂ）を有している。また、突上げヘッド６１（第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂ）は、負圧発生機（図示せず）により先端部に発生された負圧によって、ウエハ１１のベアチップ１１ａまたは調整用チップ１１ｃを吸着することが可能に構成されている。これにより、突上げ時にベアチップ１１ａまたは調整用チップ１１ｃの位置がずれてしまうのを抑制することが可能である。
【００４０】
固定レール６２は、基台１上に固定されている。また、固定レール６２は、突上げヘッド６１をＸ方向に移動可能に支持している。駆動手段は、突上げヘッド６１を固定レール６２に沿って移動させるように構成されている。具体的には、駆動手段は、Ｘ方向に延びかつ突上げヘッド６１に螺合挿入されるボールねじ軸（図示せず）と、これを回転駆動するための突上げヘッド駆動モータ６３（図５参照）とを有している。突上げヘッド６１をＸ方向に移動可能に構成することにより、Ｙ方向にのみ移動可能なウエハ保持テーブル５上に支持されているウエハ１１に対し、突上げヘッド６１が任意のベアチップ１１ａを突上げることが可能となっている。
【００４１】
突上げヘッド６１の第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂは、上下方向（Ｚ方向）に延び、それぞれ図示しないアクチュエータ（エアシリンダ等）により個別に昇降駆動される。つまり、ウエハ保持テーブル５の開口部の内側にこれら第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂが配置された状態で、第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂがウエハシートの下側のほぼ接触する位置まで上昇駆動される。その後、第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂが所望のベアチップ１１ａのＸＹ方向位置に位置付けられた後、第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂから突上げピンが駆動モータ（図示せず）により上昇駆動されることによりベアチップ１１ａを突上げる。なお、第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂは、突上げ対象の部品の大きさなどに応じて突上げピンの太さなどを変更することが可能である。たとえば、異なる突上げピンを第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂに装着させておくことにより、部品の大きさなどにより第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂを使いわけて使用することが可能である。
【００４２】
第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂは、２段階の高さ位置に昇降駆動可能である。すなわち、ウエハ保持テーブル５を部品取出作業位置とウエハ収納部１０近傍のウエハ受取位置との間で移動させる際に、ウエハ保持テーブル５との干渉を避けるための最下位置と、ウエハ保持テーブル５が部品取出作業位置に位置する状態で、ホルダ１１ｂの開口部内側においてウエハ１１の下面近傍に位置する突上げ待機位置との間で昇降駆動可能である。突上げピンは、待機位置にある第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂに内蔵される位置とウエハ保持テーブル５の上面よりも上方（Ｚ２方向）に位置する部品突上げ位置との間で昇降駆動可能である。
【００４３】
取出部７は、突上げ部６により突上げられたベアチップ１１ａを吸着して第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２に受け渡すように構成されている。また、取出部７は、所定の駆動手段により部品取出作業位置の上方（Ｚ２方向）位置において水平方向（ＸＹ方向）に移動される。また、取出部７は、図２に示すように、４つのウエハヘッド７ａ〜７ｄと、フレーム部材７ｅと、２つのブラケット部材７ｆと、４つのノズル７ｇと、２つの駆動モータ７ｈと、駆動モータ７ｉ（図５参照）とを含んでいる。なお、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、本発明の「取出ヘッド」の一例である。
【００４４】
ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、ドラム型のヘッドである。具体的には、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、Ｘ軸回りに回転が可能で、かつ上下方向（Ｚ方向）への移動（昇降）が可能に構成されている。また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、負圧発生機（図示せず）により先端部に発生された負圧によって、ベアチップ１１ａまたは調整用チップ１１ｃを吸着することが可能に構成されている。また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、所定の受け渡し位置において、部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）にベアチップ１１ａを受け渡すように構成されている。また、ウエハヘッド７ａおよび７ｂは、右側（Ｘ２方向側）のブラケット部材７ｆにＸ軸回りに回転可能に支持されている。また、ウエハヘッド７ｃおよび７ｄは、左側（Ｘ１方向側）のブラケット部材７ｆにＸ軸回りに回転可能に支持されている。また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄの先端には、それぞれ、部品吸着用のノズル７ｇが装着されている。ブラケット部材７ｆは、フレーム部材７ｅにそれぞれ昇降可能に支持されている。
【００４５】
また、ウエハヘッド７ａおよび７ｂと、ウエハヘッド７ｃおよび７ｄとは、互いに隣接して対向するように配置されている。また、ウエハヘッド７ａ（７ｃ）およびウエハヘッド７ｂ（７ｄ）は、互いに反対側に配置されている。つまり、ウエハヘッド７ａ（７ｃ）およびウエハヘッド７ｂ（７ｄ）は、一方が真下（Ｚ１方向）に向くときに他方が真上（Ｚ２方向）を向くように配置されている。また、ウエハヘッド７ａ（７ｃ）およびウエハヘッド７ｂ（７ｄ）は、ブラケット部材７ｆの外側にそれぞれ設けられた駆動モータ７ｈの回転駆動により、上下（Ｚ方向）の位置が入れ替わる。
【００４６】
また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、駆動モータ７ｉ（図５参照）の駆動により、ブラケット部材７ｆがフレーム部材７ｅに対して昇降することにより、昇降するように構成されている。また、図４に示すように、ウエハヘッド７ａおよび７ｂと、ウエハヘッド７ｃおよび７ｄとの間隔Ｄ１（Ｘ方向の間隔）は、第１ヘッドユニット４１の部品実装用ヘッド４１ａ（第２ヘッドユニット４２の部品実装用ヘッド４２ａ）同士の間隔Ｄ２と等しい大きさである。これにより、ウエハヘッド７ａまたは７ｂと、ウエハヘッド７ｃまたは７ｄとから第１ヘッドユニット４１の２つの部品実装用ヘッド４１ａまたは第２ヘッドユニット４２の２つの部品実装用ヘッド４２ａに対して、同時に２つのベアチップ１１ａを受渡すことが可能である。
【００４７】
取出部７の駆動手段は、図１に示すように、一対の固定レール７１と、フレーム部材７２と、一対のボールねじ軸７３と、一対のフレーム駆動モータ７４とを含んでいる。一対の固定レール７１は、基台１上に固定されている。また、一対の固定レール７１は、Ｘ方向に所定間隔を隔てて互いに平行にＹ方向に延びるように配置されている。フレーム部材７２は、両端をそれぞれ固定レール７１上に移動可能に支持されてＸ方向に延びるように配置されている。一対のボールねじ軸７３は、固定レール７１に近接する位置にＹ方向に延びるように配置されている。また、一対のボールねじ軸７３は、フレーム部材７２の両端のナット部材（図示せず）にそれぞれ螺合挿入されるように構成されている。一対のフレーム駆動モータ７４は、ボールねじ軸７３を回転駆動するように構成されている。これにより、一対のフレーム駆動モータ７４の作動によりフレーム部材７２を固定レール７１に沿って移動させ、このフレーム部材７２の移動に伴い取出部７および部品認識カメラ８を一体的にＹ方向に移動させる。
【００４８】
フレーム部材７２には、手前側（Ｙ１方向側）に固定されてＸ方向に延びる第１レール（図示せず）と、後側（Ｙ２方向側）に固定されてＸ方向に延びる第２レール（図示せず）とが設けられている。第１レールは、取出部７をＸ方向に移動可能に支持している。第２レールは、部品認識カメラ８をＸ方向に移動可能に支持している。また、フレーム部材７２には、Ｘ方向に延びて取出部７のナット部材（図示せず）に螺合挿入されるボールねじ軸（図示せず）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ７５（図１参照）とが設けられている。また、フレーム部材７２には、Ｘ方向に延びて部品認識カメラ８のナット部材（図示せず）に螺合挿入されるボールねじ軸（図示せず）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ７６（図１参照）とが設けられている。これにより、駆動モータ７５の作動によりフレーム部材７２の手前側（Ｙ１方向側）の位置で取出部７がＸ方向に移動可能である。また、駆動モータ７６の作動によりフレーム部材７２の後側（Ｙ２方向側）の位置で部品認識カメラ８がＸ方向に移動可能である。その結果、取出部７および部品認識カメラ８が部品取出作業位置の上方（Ｚ２方向）位置において水平方向（ＸＹ方向）に移動可能となっている。
【００４９】
取出部７のＸＹ方向における可動領域と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２のＸＹ方向における可動領域とは平面視において一部重複している。これにより、取出部７から第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２へのベアチップ１１ａの受渡しが可能となっている。なお、図３に示すように、取出部７、部品認識カメラ８および取出部７の駆動手段は、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）およびこれの駆動手段よりも下方に位置している。これにより、取出部７などの可動領域と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２の各可動領域とは平面視において一部重複するが、取出部７と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２とが互いに干渉することはない。
【００５０】
部品認識カメラ８は、たとえばＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を備えるカメラである。また、部品認識カメラ８は、ウエハ１１からのベアチップ１１ａの取り出しに先立ち、取り出し対象となるベアチップ１１ａを撮像し、その画像信号を制御部１２に出力するように構成されている。また、部品認識カメラ８は、吸着位置調整時に、突上げ部６の第１突上げロッド６１ａ（第２突上げロッド６１ｂ）に載置された調整用チップ１１ｃ（図７参照）を撮像し、その画像信号を制御部１２に出力するように構成されている。
【００５１】
制御部１２には、図５に示すように、駆動モータ５３、突上げヘッド駆動モータ６３、フレーム駆動モータ７４、駆動モータ７５、駆動モータ７６、駆動モータ７ｈ、駆動モータ７ｉ、部品認識カメラ８、固定カメラ９および基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）がそれぞれ電気的に接続されている。これにより、制御部１２により部品移載装置１００の各部の動作が統括的に制御される。また、制御部１２には、入力装置（図示せず）が電気的に接続されており、ユーザによる各種情報がこの入力装置の操作に基づき入力されるように構成されている。また、制御部１２は、各駆動モータに内蔵されるエンコーダ（図示せず）等の位置検出手段からの出力信号が入力されるように構成されている。
【００５２】
制御部１２は、軸制御部１２ａと、画像処理部１２ｂと、Ｉ／Ｏ処理部１２ｃと、通信制御部１２ｄと、記憶部１２ｅと、主演算部１２ｆとを含んでいる。軸制御部１２ａは、各駆動モータの駆動や各制御弁の駆動ソレノイドを制御するように構成されている。画像処理部１２ｂは、各カメラ（部品認識カメラ８、固定カメラ９、基板認識カメラ４１ｂおよび基板認識カメラ４２ｂ）からの画像信号に所定の処理を施すように構成されている。Ｉ／Ｏ処理部１２ｃは、センサ（図示せず）からの信号の入力および各種制御信号の出力等を制御するように構成されている。通信制御部１２ｄは、外部装置との通信を制御するように構成されている。記憶部１２ｅは、実装プログラムなどの各種プログラムや各種データを記憶するように構成されている。また、記憶部１２ｅは、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）によるベアチップ１１ａの吸着位置調整の結果を記憶するように構成されている。主演算部１２ｆは、制御部１２を統括的に制御するとともに、各種の演算処理を実行するように構成されている。
【００５３】
また、制御部１２は、各駆動モータなどを予め定められたプログラムに基づいて制御することにより、コンベア２、ウエハ保持テーブル５、突上げ部６、取出部７、第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２を制御するように構成されている。これにより、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）によるベアチップ１１ａの吸着位置調整が行われる。また、ウエハ収納部１０に対するウエハ１１の出し入れ、ウエハ１１からのベアチップ１１ａの取り出しおよび第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２による部品の実装などの一連の動作（部品実装動作）が行われる。また、制御部１２は、記憶部１２ｅに記憶された吸着位置調整の結果に基づいて、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）によりベアチップ１１ａを吸着させるように構成されている。
【００５４】
次に、図６および図７を参照して、部品移載装置１００の制御部１２による吸着位置調整の制御について説明する。なお、吸着位置調整は、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）がベアチップ１１ａの中心を吸着するように予め吸着位置を調整するために行われる。また、吸着位置調整は、部品移載装置１００の製造時、設置時および設置後のメンテナンス時などに行われる。また、吸着位置調整は、基板生産が開始される前に予め行われる。
【００５５】
なお、吸着位置調整に先立って、制御部１２は、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）と部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）との相対位置の調整を完了している。また、制御部１２は、部品を受け渡す位置でのウエハヘッド７ａ〜７ｄと部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）との相対位置の調整を完了している。また、本実施形態では、吸着位置調整を基板生産時にベアチップ１１ａを吸着するために用いられるノズル７ｇをウエハヘッド７ａ〜７ｄに装着して行う。
【００５６】
ユーザによる吸着位置調整開始の操作が行われると、ステップＳ１において、制御部１２は、突上げヘッド６１を載置基準位置に移動させる。具体的には、制御部１２は、突上げヘッド駆動モータ６３を駆動させることにより、固定レール６２に対して突上げヘッド６１をＸ方向に移動させる。なお、載置基準位置は、突上げヘッド６１がＸ方向に移動する際の中心位置に設定されている。ステップＳ２において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）を上昇させる。また、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端に負圧を発生させる。ステップＳ３において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に調整用チップ１１ｃがユーザにより載置されたか否かを判断する。制御部１２は、調整用チップ１１ｃが載置されるまで、ステップＳ３を繰り返す。
【００５７】
調整用チップ１１ｃが載置（図７参照）されたら、ステップＳ４において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａの吸着位置調整を行うために、Ｈｅａｄ＝１と設定し、１回目の撮像（測定）を行うために、Ｎ＝１と設定する。すなわち、Ｈｅａｄは、４つのウエハヘッドの番号を意味し、Ｎは、各ウエハヘッドの測定回数を意味する。なお、ウエハヘッド７ａ〜７ｄには、それぞれ、Ｈｅａｄ＝１〜４の番号が設定されている。ステップＳ５において、制御部１２は、部品認識カメラ８を載置基準位置に移動させる。具体的には、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４を駆動させることにより、フレーム部材７２を移動させて部品認識カメラ８をＹ方向に移動させる。また、制御部１２は、駆動モータ７６を駆動させることにより、フレーム部材７２に対して部品認識カメラ８をＸ方向に移動させる。次に、ステップＳ６において、制御部１２は、部品認識カメラ８で突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に載置された調整用チップ１１ｃを撮像して、撮像結果に基づいて、調整用チップ１１ｃの載置基準位置からのＸ方向のずれｒｄＸおよびＹ方向のずれｒｄＹを取得する。
【００５８】
ステップＳ７において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａを、載置基準位置から取得したｒｄＸ、ｒｄＹおよびヘッドオフセット基準位置の分を考慮したチップ基準位置に移動させる。具体的には、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４を駆動させることにより、フレーム部材７２を移動させてウエハヘッド７ａをＹ方向に移動させる。また、制御部１２は、駆動モータ７５を駆動させることにより、フレーム部材７２に対してウエハヘッド７ａをＸ方向に移動させる。ここで、ヘッドオフセット基準位置は、ウエハヘッド７ａに対して設定されており、他の３つのウエハヘッド７ｂ〜７ｄのヘッドオフセット位置の基準となる位置である。また、ヘッドオフセット基準位置の初期値は、Ｘ＝０、Ｙ＝０、Ｚ＝０に設定されている。また、ウエハヘッド７ｂ〜７ｄには、ヘッドオフセット基準位置を基準としてそれぞれに対応するヘッドオフセット位置（Ｘ、ＹおよびＺ）が初期値として設定されている。
【００５９】
ステップＳ８において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａを先端が下（Ｚ１方向）向きになるように回転させる。具体的には、制御部１２は、駆動モータ７ｈを駆動させることにより、ブラケット部材７ｆに対してウエハヘッド７ａを回転させる。ステップＳ９において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａを吸着位置に下降させる。具体的には、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、フレーム部材７ｅに対してブラケット部材７ｆを下降させることにより、ウエハヘッド７ａを下降させる。この際、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置および調整用チップ１１ｃの厚み（Ｚ方向の長さ）を加味して、ウエハヘッド７ａを下降させる。
【００６０】
ステップＳ１０において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａ（ノズル７ｇ）の先端に負圧を発生させる。これにより、ウエハヘッド７ａ（ノズル７ｇ）に調整用チップ１１ｃが吸着される。ステップＳ１１において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端の負圧を停止させる。ステップＳ１２において、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを上昇させる。
【００６１】
ステップＳ１３において、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４および駆動モータ７５を駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを受け渡し位置に移動させる。なお、受け渡し位置は、ウエハヘッド７ａが部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）にベアチップ１１ａを受け渡す位置である。ステップＳ１４において、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４および駆動モータ７６を駆動させることにより、基板認識カメラ４１ｂを受け渡し位置に移動させる。
【００６２】
ステップＳ１５において、制御部１２は、駆動モータ７ｈを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを回転させるとともに、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを受け渡し位置に昇降移動させる。この際、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置および調整用チップ１１ｃの厚み（Ｚ方向の長さ）を加味して、ウエハヘッド７ａを回転および昇降移動させる。
【００６３】
ここで、本実施形態では、ステップＳ１６において、制御部１２は、基板認識カメラ４１ｂでウエハヘッド７ａに吸着された調整用チップ１１ｃを撮像して、撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａの中心と、調整用チップ１１ｃの中心とのＸ方向のずれｄＸおよびＹ方向のずれｄＹを取得する。
【００６４】
ステップＳ１７において、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを下降させる。ステップＳ１８において、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置を加味して、フレーム駆動モータ７４および駆動モータ７５を駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを載置基準位置に移動させる。ステップＳ１９において、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置を加味して、駆動モータ７ｈを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを回転させる。
【００６５】
ステップＳ２０において、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置および調整用チップ１１ｃの厚み（Ｚ方向の長さ）を加味して、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを吸着位置に下降させる。ステップＳ２１において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端に負圧を発生させる。これにより、図７に示すように、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に調整用チップ１１ｃが吸着される。また、制御部１２は、負圧発生の指令を出した後、負圧の発生のタイムラグを考慮して２５０ｍｓｅｃ待つ。その後、ステップＳ２２において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａ（ノズル７ｇ）の先端の負圧を停止させる。また、制御部１２は、負圧停止の指令を出した後、負圧の停止のタイムラグを考慮して２５０ｍｓｅｃ待つ。
【００６６】
その後、ステップＳ２３において、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを上昇させる。これにより、１つのウエハヘッドに対して吸着位置調整のための１回目の撮像（測定）が完了する。
【００６７】
ステップＳ２４において、制御部１２は、２回目の撮像（測定）を行うために、Ｎ＝Ｎ＋１と設定する。ステップＳ２５において、制御部１２は、Ｎが指定回数より多いか否かを判断する。つまり、制御部１２は、１つのウエハヘッドに対して指定回数の撮像（測定）を行ったか否かを判断する。具体的には、１つのウエハヘッドに対して、たとえば５回の撮像（測定）を行う場合、制御部１２は、Ｎが５より大きいか否かを判断する。そして、Ｎが５以下であれば、ステップＳ５に戻る。Ｎが６以上であれば、ステップＳ２６に進む。
【００６８】
また、本実施形態では、ステップＳ２６において、制御部１２は、基板認識カメラ４１ｂにより撮像した調整用チップ１１ｃの撮像結果に基づいて取得したｄＸおよびｄＹの指定回数（たとえば、５回）分の平均値ｄＸａｖｅおよびｄＹａｖｅを演算する。そして、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置のＸおよびＹを初期値からＸ＝Ｘ＋ｄＸａｖｅおよびＹ＝Ｙ−ｄＹａｖｅにそれぞれ更新（設定）して、記憶部１２ｅに吸着位置調整の結果として保存する。これにより、１つのウエハヘッドに対して吸着位置調整が完了する。なお、ウエハヘッド７ａをＸ軸回りに回転させた場合、調整用チップ１１ｃの吸着時と撮像時とでは、ウエハヘッド７ａのＸ方向の向きはそのままで入れ替わらず、Ｙ方向の向きは前後が入れ替わる。このため、制御部１２は、ＸにｄＸａｖｅを加算し、ＹからｄＹａｖｅを減算して、ヘッドオフセット基準位置を設定する。
【００６９】
ステップＳ２７において、制御部１２は、次のウエハヘッドの吸着位置調整を行うために、Ｈｅａｄ＝Ｈｅａｄ＋１と設定する。ステップＳ２８において、制御部１２は、Ｈｅａｄが最終ヘッドの番号より大きいか否かを判断する。つまり、制御部１２は、４つのウエハヘッドに対して吸着位置調整が完了したか否かを判断する。具体的には、制御部１２は、Ｈｅａｄが４より大きいか否かを判断する。そして、Ｎが４以下であれば、ステップＳ５に戻る。Ｎが５以上であれば、ステップＳ２９に進む。なお、制御部１２は、ウエハヘッド７ａに対してはヘッドオフセット基準位置を用いて吸着位置調整を行い、ウエハヘッド７ｂ〜７ｄに対してはヘッドオフセット基準位置からの相対的なずれを表すヘッドオフセット位置を用いて吸着位置調整を行う。
【００７０】
ステップＳ２９において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端の負圧を停止させる。ステップＳ３０において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）を下降させる。その後、吸着位置調整の制御を終了する。
【００７１】
本実施形態では、上記のように、吸着位置調整時にウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように制御部１２を構成することによって、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃの位置ずれを基板認識カメラ４１ｂの撮像により認識することができるので、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を精度よく調整することができる。これにより、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができる。また、微小のベアチップ１１ａをウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着させる場合においても、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を精度よく調整することができるので、吸着ミスを抑制することができる。
【００７２】
また、本実施形態では、上記のように、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを、ベアチップ１１ａが実装されるプリント基板２０を撮像する基板認識カメラ４１ｂを用いて撮像することによって、プリント基板２０を撮像する基板認識カメラ４１ｂを、吸着位置調整時のウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを撮像するカメラとして流用することができるので、別途専用のカメラを設けることなく、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、４つのウエハヘッド７ａ〜７ｄのそれぞれについて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、４つのウエハヘッド７ａ〜７ｄを備える構成において、それぞれのウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができる。また、基板生産時に、ウエハヘッド７ａ〜７ｄから部品実装用ヘッド４１ａ（４１ｂ）にベアチップ１１ａを受け渡す場合に、それぞれのウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができるので、たとえば、２つのウエハヘッド７ａおよび７ｃから２つの部品実装用ヘッド４１ａに容易にベアチップ１１ａを同時に受け渡すことができる。
【００７４】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより複数回（たとえば、５回）撮像した撮像結果の平均に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによる吸着位置調整の精度をより高めることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、基板生産時に、記憶部１２ｅに記憶された調整結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄにベアチップ１１ａを吸着させる制御を行うように構成することによって、基板生産時に、ウエハヘッド７ａ〜７ｄにベアチップ１１ａを吸着させるごとに調整を行うことなく、記憶部１２ｅに記憶された調整結果に基づいてウエハヘッド７ａ〜７ｄによりベアチップ１１ａを位置精度高く吸着することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、部品認識カメラ８により撮像した突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に載置された調整用チップ１１ｃの撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄにより調整用チップ１１ｃを吸着させて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、部品認識カメラ８により、調整用チップ１１ｃの位置を容易に認識することができるので、吸着位置調整時にウエハヘッド７ａ〜７ｄにより調整用チップ１１ｃを容易に吸着することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、基板生産時にウエハヘッド７ａ〜７ｄに装着されるノズル７ｇを用いて吸着された調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、実際の基板生産時に用いられるノズル７ｇを用いて吸着位置を調整することができるので、ベアチップ１１ａの吸着位置をより精度よく調整することができる。
【００７８】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７９】
たとえば、上記実施形態では、吸着位置調整を行う際に、突上げ部に載置された調整用チップを用いて行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突上げ部に突上げられた基板生産時のウエハ部品を用いて吸着位置調整を行ってもよい。これにより、取出ヘッドによる基板生産時のウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【００８０】
また、上記実施形態では、吸着位置調整を行う際に、撮像部として基板認識カメラ４１ｂを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部として基板認識カメラ４２ｂを用いてもよいし、既存の別のカメラを撮像部として流用してもよい。また、吸着位置調整用の専用のカメラを設けてもよい。
【００８１】
また、上記実施形態では、吸着位置調整を行う際に、突上げロッド６１ａに調整用チップを載置する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突上げロッド６１ｂに調整用チップを載置してもよい。また、複数の突上げロッドを用いて吸着位置調整を行ってもよい。
【００８２】
また、上記実施形態では、ウエハヘッド（取出ヘッド）がベアチップ（ウエハ部品）を取出して、第１ヘッドユニットおよび第２ヘッドユニットに受け渡し、第１ヘッドユニットおよび第２ヘッドユニットがプリント基板（基板）にベアチップを実装する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、取出ヘッドがウエハ部品を取出して、そのまま基板に実装してもよい。また、取出ヘッドがウエハ部品を取出して、別の装置に受け渡し、別の装置により基板にウエハ部品が実装されてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、部品移載装置に、４つの取出ヘッドとしてのウエハヘッドを設ける構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品移載装置に１つの取出ヘッドを設けてもよいし、４つ以外の複数の取出ヘッドを設けてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
【符号の説明】
【００８５】
５ ウエハ保持テーブル
６ 突上げ部
７ａ〜７ｄ ウエハヘッド（取出ヘッド）
７ｇ ノズル
８ 部品認識カメラ
１１ａ ベアチップ（ウエハ部品）
１１ｃ 調整用チップ
１２ 制御部
１２ｅ 記憶部
２０ プリント基板（基板）
４１ｂ、４２ｂ 基板認識カメラ（撮像部）
１００ 部品移載装置
【技術分野】
【０００１】
この発明は、部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法に関し、特に、ウエハ部品を吸着する取出ヘッドを備えた部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウエハ部品を吸着する取出ヘッドを備えた部品移載装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、ウエハ部品を保持可能な部品供給テーブル（ウエハ保持テーブル）と、ウエハ部品を吸着する取出ノズル（取出ヘッド）と、取出ノズルに吸着された状態のウエハ部品を撮像するプリアライメントカメラと、取出ノズルの駆動を制御する制御装置（制御部）とを備えた実装装置（部品移載装置）が開示されている。この実装装置では、取出ノズルの中心とウエハ部品の中心とがずれた状態で取出ノズルによりウエハ部品を吸着した場合に、取出ノズルからウエハ部品を受け渡す際にウエハ部品の位置をプリアラインメントカメラで撮像してウエハ部品の受け渡し位置を補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０３９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、取出ノズルからウエハ部品を受け渡す際にウエハ部品の位置をプリアラインメントカメラで撮像してウエハ部品の受け渡し位置を補正しているので、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整していないと考えられる。このため、取出ノズル（取出ヘッド）の中心とウエハ部品の中心とがずれた状態で取出ノズルによりウエハ部品を吸着する場合がある。その結果、取出ノズルによるウエハ部品吸着の位置精度が低いという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることが可能な部品移載装置および部品移載装置における吸着位置調整方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面による部品移載装置は、ウエハ部品を保持可能なウエハ保持テーブルと、ウエハ保持テーブルに保持されたウエハ部品を下方から突上げる突上げ部と、突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップを吸着する取出ヘッドと、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像する撮像部と、取出ヘッドの駆動を制御する制御部とを備え、制御部は、吸着位置調整時に取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。
【０００８】
この第１の局面による部品移載装置では、上記のように、吸着位置調整時に取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように制御部を構成することによって、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップの位置ずれを撮像部の撮像により認識することができるので、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができる。これにより、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。また、微小のウエハ部品を取出ヘッドに吸着させる場合においても、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができるので、吸着ミスを抑制することができる。また、基板生産時に用いられるのと同形状のウエハ部品を用いて吸着位置調整を行った場合、取出ヘッドによる基板生産時のウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【０００９】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、撮像部として、ウエハ部品が実装される基板を撮像する基板認識カメラを用いる。このように構成すれば、基板を撮像する基板認識カメラを、吸着位置調整時の取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像する撮像部として流用することができるので、別途専用の撮像部を設けることなく、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。
【００１０】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、取出ヘッドは、複数設けられており、制御部は、複数の取出ヘッドのそれぞれについて、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、複数の取出ヘッドを備える構成においても、それぞれの取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。また、基板生産時に、取出ヘッドから実装用ヘッドにウエハ部品を受け渡す場合に、それぞれの取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができるので、複数の取出ヘッドから複数の実装用ヘッドに容易にウエハ部品を同時に受け渡すことができる。
【００１１】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、制御部は、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により複数回撮像した撮像結果の平均に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、取出ヘッドによる吸着位置調整の精度をより高めることができる。
【００１２】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置の調整結果を記憶する記憶部をさらに備え、制御部は、基板生産時に、記憶部に記憶された調整結果に基づいて、取出ヘッドにウエハ部品を吸着させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、基板生産時に、取出ヘッドにウエハ部品を吸着させるごとに調整を行うことなく、記憶部に記憶された調整結果に基づいて取出ヘッドによりウエハ部品を位置精度高く吸着することができる。
【００１３】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップを撮像する部品認識カメラをさらに備え、制御部は、部品認識カメラにより撮像した突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップの撮像結果に基づいて、取出ヘッドによりウエハ部品または調整用チップを吸着させて、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、部品認識カメラにより、ウエハ部品または調整用チップの位置を容易に認識することができるので、吸着位置調整時に取出ヘッドによりウエハ部品または調整用チップを容易に吸着することができる。
【００１４】
上記第１の局面による部品移載装置において、好ましくは、取出ヘッドには、基板生産時にウエハ部品を吸着するために用いられるノズルが装着されており、制御部は、基板生産時に取出ヘッドに装着されるノズルを用いて吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている。このように構成すれば、実際の基板生産時に用いられるノズルを用いて吸着位置を調整することができるので、ウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【００１５】
この発明の第２の局面による部品移載装置における吸着位置調整方法は、突上げ部により突上げられたウエハ部品または突上げ部に載置された調整用チップを取出ヘッドに吸着する工程と、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整する工程とを備える。
【００１６】
この第２の局面による部品移載装置における吸着位置調整方法では、上記のように、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を調整するように構成することによって、取出ヘッドに吸着された状態のウエハ部品または調整用チップの位置ずれを撮像部の撮像により認識することができるので、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができる。これにより、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。また、微小のウエハ部品を取出ヘッドに吸着させる場合においても、取出ヘッドによるウエハ部品の吸着位置を精度よく調整することができるので、吸着ミスを抑制することができる。また、基板生産時に用いられるのと同形状のウエハ部品を用いて吸着位置調整を行った場合、取出ヘッドによる基板生産時のウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、上記のように、取出ヘッドによるウエハ部品吸着の位置精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による部品移載装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態による部品移載装置の主な構成要素を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による部品移載装置のウエハ部品の受け渡し状態を示す側面図である。
【図４】本発明の一実施形態による部品移載装置のウエハ部品の受け渡し状態を示す正面図である。
【図５】本発明の一実施形態による部品移載装置の制御系を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態による部品移載装置の制御部による吸着位置調整を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による部品移載装置の吸着位置調整を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
まず、図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態による部品移載装置１００の構造について説明する。
【００２１】
部品移載装置１００は、ダイシングされたウエハ１１からベアチップ１１ａを取り出してプリント基板２０上に実装（装着）するとともに、テープフィーダ３１により供給されるチップ部品などをプリント基板２０上に実装することが可能ないわゆる複合型の部品移載装置である。なお、ベアチップ１１ａは、本発明の「ウエハ部品」の一例であり、プリント基板２０は、本発明の「基板」の一例である。
【００２２】
この部品移載装置１００は、図１に示すように、基台１と、コンベア２と、２つのチップ部品供給部３と、実装部４と、ウエハ保持テーブル５と、突上げ部６（図２参照）と、取出部７と、部品認識カメラ８と、制御部１２（図５参照）とを含んでいる。
【００２３】
コンベア２は、所定の実装作業位置にプリント基板２０を搬入および搬出するように構成されている。また、コンベア２は、プリント基板２０を搬送するＸ方向に延びるコンベア本体と、このコンベア本体上でプリント基板２０を持ち上げて位置決めする図示しない位置決め機構とを含んでいる。また、コンベア２は、Ｘ２方向側からＸ１方向側に向かってプリント基板２０をほぼ水平姿勢でＸ方向に搬送し、所定の実装作業位置にプリント基板２０を位置決め固定する。本実施形態では、コンベア２による搬送経路上であってＸ方向に所定間隔だけ離間する位置（図１のプリント基板２０の位置）がそれぞれ実装作業位置とされる。
【００２４】
２つのチップ部品供給部３は、それぞれ、部品移載装置１００の手前側（Ｙ１方向側）の両端に設けられている。チップ部品供給部３は、トランジスタ、抵抗、コンデンサなどのチップ部品を供給するために設けられている。チップ部品供給部３には、テープフィーダ３１がＸ方向に沿って並んで配置されている。各テープフィーダ３１は、チップ部品を所定間隔で保持したテープが巻回されるリールと、リールを保持する保持部材と、リールからテープを引出しながら部品供給位置にチップ部品を送り出す部品送り機構とを含んでいる。
【００２５】
テープフィーダ３１は、チップ部品供給部３に取り付けられた状態で、部品移載装置１００と連動してチップ部品の送り出し動作を行うように構成されている。すなわち、部品移載装置１００の実装部４により部品供給位置においてチップ部品をピックアップさせるとともに、このピックアップに伴い次のチップ部品を部品供給位置に繰り出すように構成されている。なお、チップ部品供給部３には、テープフィーダ３１の代わりに、半導体パッケージ等の大型のパッケージ部品を載置したトレイ（図示せず）を設置することも可能である。この場合には、実装部４により当該トレイ上から直接パッケージ部品がピックアップされる。
【００２６】
実装部４は、ベアチップ１１ａまたはチップ部品をプリント基板２０上に実装するように構成されている。また、実装部４は、コンベア２の上方（Ｚ２方向）位置においてそれぞれ水平方向（ＸＹ方向）に移動することが可能な２つのヘッドユニット（第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２）と、これらを個別に駆動する駆動手段とを含んでいる。
【００２７】
第１ヘッドユニット４１は、基台１上のうち主に上流側（Ｘ２方向側）の領域を可動領域としてこの領域内でのみ移動可能に構成されている。他方、第２ヘッドユニット４２は、基台１上のうち主に下流側（Ｘ１方向側）の領域を可動領域としてこの領域内でのみ移動可能に構成されている。第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、図２に示すように、Ｘ方向に沿って配置された２つの部品実装用ヘッド４１ａ（２つの部品実装用ヘッド４２ａ）と、１つの基板認識カメラ４１ｂ（１つの基板認識カメラ４２ｂ）とを有している。なお、基板認識カメラ４１ｂおよび４２ｂは、本発明の「撮像部」の一例である。
【００２８】
また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、テープフィーダ３１によって供給されるチップ部品をこれら部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）により吸着してプリント基板２０上に実装するように構成されている。また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、取出部７によりウエハ１１から取り出されるベアチップ１１ａを部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）により吸着してプリント基板２０上に実装するように構成されている。これにより、トランジスタ、コンデンサなどのチップ部品とベアチップ１１ａとの双方がプリント基板２０上に実装される。部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）は、負圧発生機（図示せず）により先端部に発生された負圧によって、テープフィーダ３１から供給されるチップ部品または取出部７から供給されるベアチップ１１ａを吸着して保持することが可能に構成されている。
【００２９】
基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）は、たとえばＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を備えるカメラである。また、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、プリント基板２０への部品の実装に先立って基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）によりプリント基板２０に付されたフィデューシャルマーク（図示せず）を認識することにより、プリント基板２０の位置ずれが認識され、実装時に位置ずれ補正がされる。
【００３０】
ここで、本実施形態では、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）は、吸着位置調整時に、取出部７により吸着された調整用チップ１１ｃ（図７参照）を撮像するように構成されている。また、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）は、部品実装時に、プリント基板２０に付されたフィデューシャルマーク（図示せず）を撮像するように構成されている。
【００３１】
第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）は、支持部材４３（４４）と、固定レール（図示せず）と、移動機構（図示せず）とを含んでいる。支持部材４３（４４）は、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）をＸ方向に移動可能に支持している。固定レールは、支持部材４３（４４）をＹ方向に移動可能に支持している。移動機構は、支持部材４３（４４）に対して第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）をＸ方向に移動させるためのリニアモータ（図示せず）と、支持部材４３（４４）を固定レールに沿ってＹ方向に移動させるためのリニアモータ（図示せず）とを有している。
【００３２】
また、基台１上であって第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２のそれぞれの可動領域内には、部品認識用の固定カメラ９が設置されている。また、固定カメラ９は、第１ヘッドユニット４１の部品実装用ヘッド４１ａおよび第２ヘッドユニット４２の部品実装用ヘッド４２ａにより吸着されている部品を下側（Ｚ１方向側）から撮像して、その画像信号を制御部１２に出力するように構成されている。
【００３３】
また、図１に示すように、部品移載装置１００の手前側（Ｙ１方向側）の中央部には、ウエハ１１が収納されるウエハ収納部１０を着脱可能に固定することが可能である。ここで、ウエハ収納部１０は、図２に示すように、ダイシングされた複数枚のウエハ１１を収容するように構成されている。ウエハ収納部１０は、ウエハ１１が保持された略円環状のホルダ１１ｂを上下複数段に収容するラックと、このラックを昇降駆動する駆動手段とを含んでいる。ウエハ収納部１０は、ラックの昇降によって、所望のウエハ１１をウエハ保持テーブル５に対して出し入れ可能な所定の出し入れ高さ位置に配置させるように構成されている。
【００３４】
ウエハ収納部１０に収容されている各ウエハ１１は、それぞれベアチップ１１ａがフェイスアップ状態（回路形成面（プリント基板２０に対する実装面）が上向きの状態）となるようにフィルム状のウエハシート上に貼り着けられており、このウエハシートを介してホルダ１１ｂにより保持されている。
【００３５】
ウエハ保持テーブル５は、ウエハ収納部１０から引き出されたウエハ１１を支持するように構成されている。また、ウエハ保持テーブル５は、ウエハ１１の出し入れ機構（図示せず）を含んでいる。出し入れ機構は、ウエハ保持テーブル５に対して前後（Ｙ方向）に移動可能に構成され、先端にホルダ把持機構を備えたアームである。出し入れ機構は、ウエハ保持テーブル５がウエハ受取位置に配置された状態で、出し入れ高さ位置に配置されたラック内のウエハ１１（ホルダ１１ｂ）をウエハ収納部１０からウエハ保持テーブル５上に引き出すとともに、ウエハ保持テーブル５上のウエハ１１（ホルダ１１ｂ）をラック内に収容する（戻す）ことが可能に構成されている。
【００３６】
また、ウエハ保持テーブル５は、中央部に円形状の開口部を有しており、ウエハ１１を保持するホルダ５ｂの開口部とウエハ保持テーブル５の開口部とが重なるようにホルダ５ｂを保持可能に構成されている。これにより、ウエハ保持テーブル５にウエハ１１（ホルダ１１ｂ）が保持された状態で、ウエハ保持テーブル５の下方（Ｚ１方向）から突上げ部６によりベアチップ１１ａを突上げることが可能である。
【００３７】
また、ウエハ保持テーブル５は、部品取出作業位置とウエハ受取位置との間で、基台１上をＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、ウエハ保持テーブル５は、基台１上にＹ方向に延びるように設けられた一対の固定レール５１（図１参照）に移動可能に支持されており、所定の駆動手段によって固定レール５１に沿って移動される。駆動手段は、図１に示すように、固定レール５１と平行に延びかつウエハ保持テーブル５のナット部分に螺合挿入されるボールねじ軸５２と、ボールねじ軸５２を回転駆動するための駆動モータ５３とを含んでいる。また、ウエハ保持テーブル５は、コンベア２の下方位置を通って、所定の部品取出作業位置とウエハ収納部１０近傍のウエハ受取位置との間を移動する。
【００３８】
突上げ部６は、部品取出作業位置に配置されたウエハ保持テーブル５上のウエハ１１のうち、取り出し対象となるベアチップ１１ａをその下側から突上げることにより、当該ベアチップ１１ａをウエハシートから剥離させながら持ち上げるように構成されている。
【００３９】
また、突上げ部６は、図２に示すように、突上げヘッド６１と、固定レール６２と、駆動手段（図示せず）とを含んでいる。突上げヘッド６１は、それぞれ突上げピン（図示せず）を内蔵する一対の小径の突上げロッド（第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂ）を有している。また、突上げヘッド６１（第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂ）は、負圧発生機（図示せず）により先端部に発生された負圧によって、ウエハ１１のベアチップ１１ａまたは調整用チップ１１ｃを吸着することが可能に構成されている。これにより、突上げ時にベアチップ１１ａまたは調整用チップ１１ｃの位置がずれてしまうのを抑制することが可能である。
【００４０】
固定レール６２は、基台１上に固定されている。また、固定レール６２は、突上げヘッド６１をＸ方向に移動可能に支持している。駆動手段は、突上げヘッド６１を固定レール６２に沿って移動させるように構成されている。具体的には、駆動手段は、Ｘ方向に延びかつ突上げヘッド６１に螺合挿入されるボールねじ軸（図示せず）と、これを回転駆動するための突上げヘッド駆動モータ６３（図５参照）とを有している。突上げヘッド６１をＸ方向に移動可能に構成することにより、Ｙ方向にのみ移動可能なウエハ保持テーブル５上に支持されているウエハ１１に対し、突上げヘッド６１が任意のベアチップ１１ａを突上げることが可能となっている。
【００４１】
突上げヘッド６１の第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂは、上下方向（Ｚ方向）に延び、それぞれ図示しないアクチュエータ（エアシリンダ等）により個別に昇降駆動される。つまり、ウエハ保持テーブル５の開口部の内側にこれら第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂが配置された状態で、第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂがウエハシートの下側のほぼ接触する位置まで上昇駆動される。その後、第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂが所望のベアチップ１１ａのＸＹ方向位置に位置付けられた後、第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂから突上げピンが駆動モータ（図示せず）により上昇駆動されることによりベアチップ１１ａを突上げる。なお、第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂは、突上げ対象の部品の大きさなどに応じて突上げピンの太さなどを変更することが可能である。たとえば、異なる突上げピンを第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂに装着させておくことにより、部品の大きさなどにより第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂを使いわけて使用することが可能である。
【００４２】
第１突上げロッド６１ａおよび第２突上げロッド６１ｂは、２段階の高さ位置に昇降駆動可能である。すなわち、ウエハ保持テーブル５を部品取出作業位置とウエハ収納部１０近傍のウエハ受取位置との間で移動させる際に、ウエハ保持テーブル５との干渉を避けるための最下位置と、ウエハ保持テーブル５が部品取出作業位置に位置する状態で、ホルダ１１ｂの開口部内側においてウエハ１１の下面近傍に位置する突上げ待機位置との間で昇降駆動可能である。突上げピンは、待機位置にある第１突上げロッド６１ａまたは第２突上げロッド６１ｂに内蔵される位置とウエハ保持テーブル５の上面よりも上方（Ｚ２方向）に位置する部品突上げ位置との間で昇降駆動可能である。
【００４３】
取出部７は、突上げ部６により突上げられたベアチップ１１ａを吸着して第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２に受け渡すように構成されている。また、取出部７は、所定の駆動手段により部品取出作業位置の上方（Ｚ２方向）位置において水平方向（ＸＹ方向）に移動される。また、取出部７は、図２に示すように、４つのウエハヘッド７ａ〜７ｄと、フレーム部材７ｅと、２つのブラケット部材７ｆと、４つのノズル７ｇと、２つの駆動モータ７ｈと、駆動モータ７ｉ（図５参照）とを含んでいる。なお、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、本発明の「取出ヘッド」の一例である。
【００４４】
ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、ドラム型のヘッドである。具体的には、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、Ｘ軸回りに回転が可能で、かつ上下方向（Ｚ方向）への移動（昇降）が可能に構成されている。また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、負圧発生機（図示せず）により先端部に発生された負圧によって、ベアチップ１１ａまたは調整用チップ１１ｃを吸着することが可能に構成されている。また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、所定の受け渡し位置において、部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）にベアチップ１１ａを受け渡すように構成されている。また、ウエハヘッド７ａおよび７ｂは、右側（Ｘ２方向側）のブラケット部材７ｆにＸ軸回りに回転可能に支持されている。また、ウエハヘッド７ｃおよび７ｄは、左側（Ｘ１方向側）のブラケット部材７ｆにＸ軸回りに回転可能に支持されている。また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄの先端には、それぞれ、部品吸着用のノズル７ｇが装着されている。ブラケット部材７ｆは、フレーム部材７ｅにそれぞれ昇降可能に支持されている。
【００４５】
また、ウエハヘッド７ａおよび７ｂと、ウエハヘッド７ｃおよび７ｄとは、互いに隣接して対向するように配置されている。また、ウエハヘッド７ａ（７ｃ）およびウエハヘッド７ｂ（７ｄ）は、互いに反対側に配置されている。つまり、ウエハヘッド７ａ（７ｃ）およびウエハヘッド７ｂ（７ｄ）は、一方が真下（Ｚ１方向）に向くときに他方が真上（Ｚ２方向）を向くように配置されている。また、ウエハヘッド７ａ（７ｃ）およびウエハヘッド７ｂ（７ｄ）は、ブラケット部材７ｆの外側にそれぞれ設けられた駆動モータ７ｈの回転駆動により、上下（Ｚ方向）の位置が入れ替わる。
【００４６】
また、ウエハヘッド７ａ〜７ｄは、駆動モータ７ｉ（図５参照）の駆動により、ブラケット部材７ｆがフレーム部材７ｅに対して昇降することにより、昇降するように構成されている。また、図４に示すように、ウエハヘッド７ａおよび７ｂと、ウエハヘッド７ｃおよび７ｄとの間隔Ｄ１（Ｘ方向の間隔）は、第１ヘッドユニット４１の部品実装用ヘッド４１ａ（第２ヘッドユニット４２の部品実装用ヘッド４２ａ）同士の間隔Ｄ２と等しい大きさである。これにより、ウエハヘッド７ａまたは７ｂと、ウエハヘッド７ｃまたは７ｄとから第１ヘッドユニット４１の２つの部品実装用ヘッド４１ａまたは第２ヘッドユニット４２の２つの部品実装用ヘッド４２ａに対して、同時に２つのベアチップ１１ａを受渡すことが可能である。
【００４７】
取出部７の駆動手段は、図１に示すように、一対の固定レール７１と、フレーム部材７２と、一対のボールねじ軸７３と、一対のフレーム駆動モータ７４とを含んでいる。一対の固定レール７１は、基台１上に固定されている。また、一対の固定レール７１は、Ｘ方向に所定間隔を隔てて互いに平行にＹ方向に延びるように配置されている。フレーム部材７２は、両端をそれぞれ固定レール７１上に移動可能に支持されてＸ方向に延びるように配置されている。一対のボールねじ軸７３は、固定レール７１に近接する位置にＹ方向に延びるように配置されている。また、一対のボールねじ軸７３は、フレーム部材７２の両端のナット部材（図示せず）にそれぞれ螺合挿入されるように構成されている。一対のフレーム駆動モータ７４は、ボールねじ軸７３を回転駆動するように構成されている。これにより、一対のフレーム駆動モータ７４の作動によりフレーム部材７２を固定レール７１に沿って移動させ、このフレーム部材７２の移動に伴い取出部７および部品認識カメラ８を一体的にＹ方向に移動させる。
【００４８】
フレーム部材７２には、手前側（Ｙ１方向側）に固定されてＸ方向に延びる第１レール（図示せず）と、後側（Ｙ２方向側）に固定されてＸ方向に延びる第２レール（図示せず）とが設けられている。第１レールは、取出部７をＸ方向に移動可能に支持している。第２レールは、部品認識カメラ８をＸ方向に移動可能に支持している。また、フレーム部材７２には、Ｘ方向に延びて取出部７のナット部材（図示せず）に螺合挿入されるボールねじ軸（図示せず）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ７５（図１参照）とが設けられている。また、フレーム部材７２には、Ｘ方向に延びて部品認識カメラ８のナット部材（図示せず）に螺合挿入されるボールねじ軸（図示せず）と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータ７６（図１参照）とが設けられている。これにより、駆動モータ７５の作動によりフレーム部材７２の手前側（Ｙ１方向側）の位置で取出部７がＸ方向に移動可能である。また、駆動モータ７６の作動によりフレーム部材７２の後側（Ｙ２方向側）の位置で部品認識カメラ８がＸ方向に移動可能である。その結果、取出部７および部品認識カメラ８が部品取出作業位置の上方（Ｚ２方向）位置において水平方向（ＸＹ方向）に移動可能となっている。
【００４９】
取出部７のＸＹ方向における可動領域と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２のＸＹ方向における可動領域とは平面視において一部重複している。これにより、取出部７から第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２へのベアチップ１１ａの受渡しが可能となっている。なお、図３に示すように、取出部７、部品認識カメラ８および取出部７の駆動手段は、第１ヘッドユニット４１（第２ヘッドユニット４２）およびこれの駆動手段よりも下方に位置している。これにより、取出部７などの可動領域と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２の各可動領域とは平面視において一部重複するが、取出部７と第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２とが互いに干渉することはない。
【００５０】
部品認識カメラ８は、たとえばＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を備えるカメラである。また、部品認識カメラ８は、ウエハ１１からのベアチップ１１ａの取り出しに先立ち、取り出し対象となるベアチップ１１ａを撮像し、その画像信号を制御部１２に出力するように構成されている。また、部品認識カメラ８は、吸着位置調整時に、突上げ部６の第１突上げロッド６１ａ（第２突上げロッド６１ｂ）に載置された調整用チップ１１ｃ（図７参照）を撮像し、その画像信号を制御部１２に出力するように構成されている。
【００５１】
制御部１２には、図５に示すように、駆動モータ５３、突上げヘッド駆動モータ６３、フレーム駆動モータ７４、駆動モータ７５、駆動モータ７６、駆動モータ７ｈ、駆動モータ７ｉ、部品認識カメラ８、固定カメラ９および基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）がそれぞれ電気的に接続されている。これにより、制御部１２により部品移載装置１００の各部の動作が統括的に制御される。また、制御部１２には、入力装置（図示せず）が電気的に接続されており、ユーザによる各種情報がこの入力装置の操作に基づき入力されるように構成されている。また、制御部１２は、各駆動モータに内蔵されるエンコーダ（図示せず）等の位置検出手段からの出力信号が入力されるように構成されている。
【００５２】
制御部１２は、軸制御部１２ａと、画像処理部１２ｂと、Ｉ／Ｏ処理部１２ｃと、通信制御部１２ｄと、記憶部１２ｅと、主演算部１２ｆとを含んでいる。軸制御部１２ａは、各駆動モータの駆動や各制御弁の駆動ソレノイドを制御するように構成されている。画像処理部１２ｂは、各カメラ（部品認識カメラ８、固定カメラ９、基板認識カメラ４１ｂおよび基板認識カメラ４２ｂ）からの画像信号に所定の処理を施すように構成されている。Ｉ／Ｏ処理部１２ｃは、センサ（図示せず）からの信号の入力および各種制御信号の出力等を制御するように構成されている。通信制御部１２ｄは、外部装置との通信を制御するように構成されている。記憶部１２ｅは、実装プログラムなどの各種プログラムや各種データを記憶するように構成されている。また、記憶部１２ｅは、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）によるベアチップ１１ａの吸着位置調整の結果を記憶するように構成されている。主演算部１２ｆは、制御部１２を統括的に制御するとともに、各種の演算処理を実行するように構成されている。
【００５３】
また、制御部１２は、各駆動モータなどを予め定められたプログラムに基づいて制御することにより、コンベア２、ウエハ保持テーブル５、突上げ部６、取出部７、第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２を制御するように構成されている。これにより、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）によるベアチップ１１ａの吸着位置調整が行われる。また、ウエハ収納部１０に対するウエハ１１の出し入れ、ウエハ１１からのベアチップ１１ａの取り出しおよび第１ヘッドユニット４１および第２ヘッドユニット４２による部品の実装などの一連の動作（部品実装動作）が行われる。また、制御部１２は、記憶部１２ｅに記憶された吸着位置調整の結果に基づいて、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）によりベアチップ１１ａを吸着させるように構成されている。
【００５４】
次に、図６および図７を参照して、部品移載装置１００の制御部１２による吸着位置調整の制御について説明する。なお、吸着位置調整は、取出部７（ウエハヘッド７ａ〜７ｄ）がベアチップ１１ａの中心を吸着するように予め吸着位置を調整するために行われる。また、吸着位置調整は、部品移載装置１００の製造時、設置時および設置後のメンテナンス時などに行われる。また、吸着位置調整は、基板生産が開始される前に予め行われる。
【００５５】
なお、吸着位置調整に先立って、制御部１２は、基板認識カメラ４１ｂ（４２ｂ）と部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）との相対位置の調整を完了している。また、制御部１２は、部品を受け渡す位置でのウエハヘッド７ａ〜７ｄと部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）との相対位置の調整を完了している。また、本実施形態では、吸着位置調整を基板生産時にベアチップ１１ａを吸着するために用いられるノズル７ｇをウエハヘッド７ａ〜７ｄに装着して行う。
【００５６】
ユーザによる吸着位置調整開始の操作が行われると、ステップＳ１において、制御部１２は、突上げヘッド６１を載置基準位置に移動させる。具体的には、制御部１２は、突上げヘッド駆動モータ６３を駆動させることにより、固定レール６２に対して突上げヘッド６１をＸ方向に移動させる。なお、載置基準位置は、突上げヘッド６１がＸ方向に移動する際の中心位置に設定されている。ステップＳ２において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）を上昇させる。また、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端に負圧を発生させる。ステップＳ３において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に調整用チップ１１ｃがユーザにより載置されたか否かを判断する。制御部１２は、調整用チップ１１ｃが載置されるまで、ステップＳ３を繰り返す。
【００５７】
調整用チップ１１ｃが載置（図７参照）されたら、ステップＳ４において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａの吸着位置調整を行うために、Ｈｅａｄ＝１と設定し、１回目の撮像（測定）を行うために、Ｎ＝１と設定する。すなわち、Ｈｅａｄは、４つのウエハヘッドの番号を意味し、Ｎは、各ウエハヘッドの測定回数を意味する。なお、ウエハヘッド７ａ〜７ｄには、それぞれ、Ｈｅａｄ＝１〜４の番号が設定されている。ステップＳ５において、制御部１２は、部品認識カメラ８を載置基準位置に移動させる。具体的には、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４を駆動させることにより、フレーム部材７２を移動させて部品認識カメラ８をＹ方向に移動させる。また、制御部１２は、駆動モータ７６を駆動させることにより、フレーム部材７２に対して部品認識カメラ８をＸ方向に移動させる。次に、ステップＳ６において、制御部１２は、部品認識カメラ８で突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に載置された調整用チップ１１ｃを撮像して、撮像結果に基づいて、調整用チップ１１ｃの載置基準位置からのＸ方向のずれｒｄＸおよびＹ方向のずれｒｄＹを取得する。
【００５８】
ステップＳ７において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａを、載置基準位置から取得したｒｄＸ、ｒｄＹおよびヘッドオフセット基準位置の分を考慮したチップ基準位置に移動させる。具体的には、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４を駆動させることにより、フレーム部材７２を移動させてウエハヘッド７ａをＹ方向に移動させる。また、制御部１２は、駆動モータ７５を駆動させることにより、フレーム部材７２に対してウエハヘッド７ａをＸ方向に移動させる。ここで、ヘッドオフセット基準位置は、ウエハヘッド７ａに対して設定されており、他の３つのウエハヘッド７ｂ〜７ｄのヘッドオフセット位置の基準となる位置である。また、ヘッドオフセット基準位置の初期値は、Ｘ＝０、Ｙ＝０、Ｚ＝０に設定されている。また、ウエハヘッド７ｂ〜７ｄには、ヘッドオフセット基準位置を基準としてそれぞれに対応するヘッドオフセット位置（Ｘ、ＹおよびＺ）が初期値として設定されている。
【００５９】
ステップＳ８において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａを先端が下（Ｚ１方向）向きになるように回転させる。具体的には、制御部１２は、駆動モータ７ｈを駆動させることにより、ブラケット部材７ｆに対してウエハヘッド７ａを回転させる。ステップＳ９において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａを吸着位置に下降させる。具体的には、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、フレーム部材７ｅに対してブラケット部材７ｆを下降させることにより、ウエハヘッド７ａを下降させる。この際、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置および調整用チップ１１ｃの厚み（Ｚ方向の長さ）を加味して、ウエハヘッド７ａを下降させる。
【００６０】
ステップＳ１０において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａ（ノズル７ｇ）の先端に負圧を発生させる。これにより、ウエハヘッド７ａ（ノズル７ｇ）に調整用チップ１１ｃが吸着される。ステップＳ１１において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端の負圧を停止させる。ステップＳ１２において、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを上昇させる。
【００６１】
ステップＳ１３において、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４および駆動モータ７５を駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを受け渡し位置に移動させる。なお、受け渡し位置は、ウエハヘッド７ａが部品実装用ヘッド４１ａ（４２ａ）にベアチップ１１ａを受け渡す位置である。ステップＳ１４において、制御部１２は、フレーム駆動モータ７４および駆動モータ７６を駆動させることにより、基板認識カメラ４１ｂを受け渡し位置に移動させる。
【００６２】
ステップＳ１５において、制御部１２は、駆動モータ７ｈを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを回転させるとともに、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを受け渡し位置に昇降移動させる。この際、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置および調整用チップ１１ｃの厚み（Ｚ方向の長さ）を加味して、ウエハヘッド７ａを回転および昇降移動させる。
【００６３】
ここで、本実施形態では、ステップＳ１６において、制御部１２は、基板認識カメラ４１ｂでウエハヘッド７ａに吸着された調整用チップ１１ｃを撮像して、撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａの中心と、調整用チップ１１ｃの中心とのＸ方向のずれｄＸおよびＹ方向のずれｄＹを取得する。
【００６４】
ステップＳ１７において、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを下降させる。ステップＳ１８において、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置を加味して、フレーム駆動モータ７４および駆動モータ７５を駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを載置基準位置に移動させる。ステップＳ１９において、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置を加味して、駆動モータ７ｈを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを回転させる。
【００６５】
ステップＳ２０において、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置および調整用チップ１１ｃの厚み（Ｚ方向の長さ）を加味して、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを吸着位置に下降させる。ステップＳ２１において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端に負圧を発生させる。これにより、図７に示すように、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に調整用チップ１１ｃが吸着される。また、制御部１２は、負圧発生の指令を出した後、負圧の発生のタイムラグを考慮して２５０ｍｓｅｃ待つ。その後、ステップＳ２２において、制御部１２は、ウエハヘッド７ａ（ノズル７ｇ）の先端の負圧を停止させる。また、制御部１２は、負圧停止の指令を出した後、負圧の停止のタイムラグを考慮して２５０ｍｓｅｃ待つ。
【００６６】
その後、ステップＳ２３において、制御部１２は、駆動モータ７ｉを駆動させることにより、ウエハヘッド７ａを上昇させる。これにより、１つのウエハヘッドに対して吸着位置調整のための１回目の撮像（測定）が完了する。
【００６７】
ステップＳ２４において、制御部１２は、２回目の撮像（測定）を行うために、Ｎ＝Ｎ＋１と設定する。ステップＳ２５において、制御部１２は、Ｎが指定回数より多いか否かを判断する。つまり、制御部１２は、１つのウエハヘッドに対して指定回数の撮像（測定）を行ったか否かを判断する。具体的には、１つのウエハヘッドに対して、たとえば５回の撮像（測定）を行う場合、制御部１２は、Ｎが５より大きいか否かを判断する。そして、Ｎが５以下であれば、ステップＳ５に戻る。Ｎが６以上であれば、ステップＳ２６に進む。
【００６８】
また、本実施形態では、ステップＳ２６において、制御部１２は、基板認識カメラ４１ｂにより撮像した調整用チップ１１ｃの撮像結果に基づいて取得したｄＸおよびｄＹの指定回数（たとえば、５回）分の平均値ｄＸａｖｅおよびｄＹａｖｅを演算する。そして、制御部１２は、ヘッドオフセット基準位置のＸおよびＹを初期値からＸ＝Ｘ＋ｄＸａｖｅおよびＹ＝Ｙ−ｄＹａｖｅにそれぞれ更新（設定）して、記憶部１２ｅに吸着位置調整の結果として保存する。これにより、１つのウエハヘッドに対して吸着位置調整が完了する。なお、ウエハヘッド７ａをＸ軸回りに回転させた場合、調整用チップ１１ｃの吸着時と撮像時とでは、ウエハヘッド７ａのＸ方向の向きはそのままで入れ替わらず、Ｙ方向の向きは前後が入れ替わる。このため、制御部１２は、ＸにｄＸａｖｅを加算し、ＹからｄＹａｖｅを減算して、ヘッドオフセット基準位置を設定する。
【００６９】
ステップＳ２７において、制御部１２は、次のウエハヘッドの吸着位置調整を行うために、Ｈｅａｄ＝Ｈｅａｄ＋１と設定する。ステップＳ２８において、制御部１２は、Ｈｅａｄが最終ヘッドの番号より大きいか否かを判断する。つまり、制御部１２は、４つのウエハヘッドに対して吸着位置調整が完了したか否かを判断する。具体的には、制御部１２は、Ｈｅａｄが４より大きいか否かを判断する。そして、Ｎが４以下であれば、ステップＳ５に戻る。Ｎが５以上であれば、ステップＳ２９に進む。なお、制御部１２は、ウエハヘッド７ａに対してはヘッドオフセット基準位置を用いて吸着位置調整を行い、ウエハヘッド７ｂ〜７ｄに対してはヘッドオフセット基準位置からの相対的なずれを表すヘッドオフセット位置を用いて吸着位置調整を行う。
【００７０】
ステップＳ２９において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）の先端の負圧を停止させる。ステップＳ３０において、制御部１２は、突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）を下降させる。その後、吸着位置調整の制御を終了する。
【００７１】
本実施形態では、上記のように、吸着位置調整時にウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように制御部１２を構成することによって、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃの位置ずれを基板認識カメラ４１ｂの撮像により認識することができるので、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を精度よく調整することができる。これにより、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができる。また、微小のベアチップ１１ａをウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着させる場合においても、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を精度よく調整することができるので、吸着ミスを抑制することができる。
【００７２】
また、本実施形態では、上記のように、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを、ベアチップ１１ａが実装されるプリント基板２０を撮像する基板認識カメラ４１ｂを用いて撮像することによって、プリント基板２０を撮像する基板認識カメラ４１ｂを、吸着位置調整時のウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを撮像するカメラとして流用することができるので、別途専用のカメラを設けることなく、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、４つのウエハヘッド７ａ〜７ｄのそれぞれについて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、４つのウエハヘッド７ａ〜７ｄを備える構成において、それぞれのウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができる。また、基板生産時に、ウエハヘッド７ａ〜７ｄから部品実装用ヘッド４１ａ（４１ｂ）にベアチップ１１ａを受け渡す場合に、それぞれのウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａ吸着の位置精度を高くすることができるので、たとえば、２つのウエハヘッド７ａおよび７ｃから２つの部品実装用ヘッド４１ａに容易にベアチップ１１ａを同時に受け渡すことができる。
【００７４】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより複数回（たとえば、５回）撮像した撮像結果の平均に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによる吸着位置調整の精度をより高めることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、基板生産時に、記憶部１２ｅに記憶された調整結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄにベアチップ１１ａを吸着させる制御を行うように構成することによって、基板生産時に、ウエハヘッド７ａ〜７ｄにベアチップ１１ａを吸着させるごとに調整を行うことなく、記憶部１２ｅに記憶された調整結果に基づいてウエハヘッド７ａ〜７ｄによりベアチップ１１ａを位置精度高く吸着することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、部品認識カメラ８により撮像した突上げヘッド６１（突上げロッド６１ａ）に載置された調整用チップ１１ｃの撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄにより調整用チップ１１ｃを吸着させて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄに吸着された状態の調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、部品認識カメラ８により、調整用チップ１１ｃの位置を容易に認識することができるので、吸着位置調整時にウエハヘッド７ａ〜７ｄにより調整用チップ１１ｃを容易に吸着することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、制御部１２を、基板生産時にウエハヘッド７ａ〜７ｄに装着されるノズル７ｇを用いて吸着された調整用チップ１１ｃを基板認識カメラ４１ｂにより撮像して、その撮像結果に基づいて、ウエハヘッド７ａ〜７ｄによるベアチップ１１ａの吸着位置を調整するように構成することによって、実際の基板生産時に用いられるノズル７ｇを用いて吸着位置を調整することができるので、ベアチップ１１ａの吸着位置をより精度よく調整することができる。
【００７８】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７９】
たとえば、上記実施形態では、吸着位置調整を行う際に、突上げ部に載置された調整用チップを用いて行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突上げ部に突上げられた基板生産時のウエハ部品を用いて吸着位置調整を行ってもよい。これにより、取出ヘッドによる基板生産時のウエハ部品の吸着位置をより精度よく調整することができる。
【００８０】
また、上記実施形態では、吸着位置調整を行う際に、撮像部として基板認識カメラ４１ｂを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部として基板認識カメラ４２ｂを用いてもよいし、既存の別のカメラを撮像部として流用してもよい。また、吸着位置調整用の専用のカメラを設けてもよい。
【００８１】
また、上記実施形態では、吸着位置調整を行う際に、突上げロッド６１ａに調整用チップを載置する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突上げロッド６１ｂに調整用チップを載置してもよい。また、複数の突上げロッドを用いて吸着位置調整を行ってもよい。
【００８２】
また、上記実施形態では、ウエハヘッド（取出ヘッド）がベアチップ（ウエハ部品）を取出して、第１ヘッドユニットおよび第２ヘッドユニットに受け渡し、第１ヘッドユニットおよび第２ヘッドユニットがプリント基板（基板）にベアチップを実装する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、取出ヘッドがウエハ部品を取出して、そのまま基板に実装してもよい。また、取出ヘッドがウエハ部品を取出して、別の装置に受け渡し、別の装置により基板にウエハ部品が実装されてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、部品移載装置に、４つの取出ヘッドとしてのウエハヘッドを設ける構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品移載装置に１つの取出ヘッドを設けてもよいし、４つ以外の複数の取出ヘッドを設けてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
【符号の説明】
【００８５】
５ ウエハ保持テーブル
６ 突上げ部
７ａ〜７ｄ ウエハヘッド（取出ヘッド）
７ｇ ノズル
８ 部品認識カメラ
１１ａ ベアチップ（ウエハ部品）
１１ｃ 調整用チップ
１２ 制御部
１２ｅ 記憶部
２０ プリント基板（基板）
４１ｂ、４２ｂ 基板認識カメラ（撮像部）
１００ 部品移載装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ部品を保持可能なウエハ保持テーブルと、
前記ウエハ保持テーブルに保持された前記ウエハ部品を下方から突上げる突上げ部と、
前記突上げ部により突上げられた前記ウエハ部品または前記突上げ部に載置された調整用チップを吸着する取出ヘッドと、
前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを撮像する撮像部と、
前記取出ヘッドの駆動を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、吸着位置調整時に、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、部品移載装置。
【請求項２】
前記撮像部として、前記ウエハ部品が実装される基板を撮像する基板認識カメラを用いる、請求項１に記載の部品移載装置。
【請求項３】
前記取出ヘッドは、複数設けられており、
前記制御部は、複数の前記取出ヘッドのそれぞれについて、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１または２に記載の部品移載装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により複数回撮像した撮像結果の平均に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項５】
前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置の調整結果を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、基板生産時に、前記記憶部に記憶された前記調整結果に基づいて、前記取出ヘッドに前記ウエハ部品を吸着させる制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項６】
前記突上げ部により突上げられた前記ウエハ部品または前記突上げ部に載置された前記調整用チップを撮像する部品認識カメラをさらに備え、
前記制御部は、前記部品認識カメラにより撮像した前記突上げ部により突上げられた前記ウエハ部品または前記突上げ部に載置された前記調整用チップの撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドにより前記ウエハ部品または前記調整用チップを吸着させて、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項７】
前記取出ヘッドには、基板生産時に前記ウエハ部品を吸着するために用いられるノズルが装着されており、
前記制御部は、基板生産時に前記取出ヘッドに装着される前記ノズルを用いて吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項８】
突上げ部により突上げられたウエハ部品または前記突上げ部に載置された調整用チップを取出ヘッドに吸着する工程と、
前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整する工程とを備える、部品移載装置における吸着位置調整方法。
【請求項１】
ウエハ部品を保持可能なウエハ保持テーブルと、
前記ウエハ保持テーブルに保持された前記ウエハ部品を下方から突上げる突上げ部と、
前記突上げ部により突上げられた前記ウエハ部品または前記突上げ部に載置された調整用チップを吸着する取出ヘッドと、
前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを撮像する撮像部と、
前記取出ヘッドの駆動を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、吸着位置調整時に、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、部品移載装置。
【請求項２】
前記撮像部として、前記ウエハ部品が実装される基板を撮像する基板認識カメラを用いる、請求項１に記載の部品移載装置。
【請求項３】
前記取出ヘッドは、複数設けられており、
前記制御部は、複数の前記取出ヘッドのそれぞれについて、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１または２に記載の部品移載装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により複数回撮像した撮像結果の平均に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項５】
前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置の調整結果を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、基板生産時に、前記記憶部に記憶された前記調整結果に基づいて、前記取出ヘッドに前記ウエハ部品を吸着させる制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項６】
前記突上げ部により突上げられた前記ウエハ部品または前記突上げ部に載置された前記調整用チップを撮像する部品認識カメラをさらに備え、
前記制御部は、前記部品認識カメラにより撮像した前記突上げ部により突上げられた前記ウエハ部品または前記突上げ部に載置された前記調整用チップの撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドにより前記ウエハ部品または前記調整用チップを吸着させて、前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項７】
前記取出ヘッドには、基板生産時に前記ウエハ部品を吸着するために用いられるノズルが装着されており、
前記制御部は、基板生産時に前記取出ヘッドに装着される前記ノズルを用いて吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを前記撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の部品移載装置。
【請求項８】
突上げ部により突上げられたウエハ部品または前記突上げ部に載置された調整用チップを取出ヘッドに吸着する工程と、
前記取出ヘッドに吸着された状態の前記ウエハ部品または前記調整用チップを撮像部により撮像して、その撮像結果に基づいて、前記取出ヘッドによる前記ウエハ部品の吸着位置を調整する工程とを備える、部品移載装置における吸着位置調整方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１０５９５９（Ｐ２０１３−１０５９５９Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５０００１（Ｐ２０１１−２５０００１）
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]