JP6548040B2 - Electronic component mounting method and mounting apparatus - Google Patents
Electronic component mounting method and mounting apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP6548040B2 JP6548040B2 JP2016173838A JP2016173838A JP6548040B2 JP 6548040 B2 JP6548040 B2 JP 6548040B2 JP 2016173838 A JP2016173838 A JP 2016173838A JP 2016173838 A JP2016173838 A JP 2016173838A JP 6548040 B2 JP6548040 B2 JP 6548040B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mounting
- substrate
- temperature
- electronic component
- camera
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 38
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 150
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 48
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 39
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 102200072542 rs11568323 Human genes 0.000 description 2
- 102200024044 rs1555523872 Human genes 0.000 description 2
- 102200110699 rs61491953 Human genes 0.000 description 2
- 102220123913 rs886043551 Human genes 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003703 image analysis method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
- H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
- H05K13/0812—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines the monitoring devices being integrated in the mounting machine, e.g. for monitoring components, leads, component placement
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool
- H05K13/0409—Sucking devices
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0413—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws with orientation of the component while holding it; Drive mechanisms for gripping tools, e.g. lifting, lowering or turning of gripping tools
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
- H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
- H05K13/0815—Controlling of component placement on the substrate during or after manufacturing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
本発明は、電子部品の実装位置を補正しながら電子部品を実装する電子部品の実装方法及び実装装置に関する。 The present invention relates to an electronic component mounting method and mounting apparatus for mounting an electronic component while correcting the mounting position of the electronic component.
近年、スマートフォン又はタブレット端末に代表される電子機器の小型化及び高性能化の進展に伴い、これらの端末に使用される半導体素子に代表される電子部品の高密度化、電極端子の多ピン化、及び、狭ピッチ化の流れが加速している。そのため、基板に電子部品を実装する実装装置においては、基板に高精度で実装することが求められている。
通常、基板に電子部品を高精度で実装するために、電子部品の実装装置は基板認識用のカメラを備えており、基板認識用のカメラによって基板を撮像することにより基板の位置を検出し、位置検出結果に基づいて部品搭載時の位置合わせが行われる。しかし、基板認識用カメラの光学系座標の位置は、必ずしも、制御データ上で示される位置にあるとは限らない。例えば、カメラを移動させるボールねじなどの移動機構の誤差が生じること、又は実装エリア内の各位置で温度差があるため熱膨張量に差が生じることにより、位置ずれを生じる。そのため、電子部品実装の対象となる実装エリア内の各位置での固有の位置ずれ量を求める、いわゆるキャリブレーションを行う機能を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
図7A及び図7Bは、特許文献1で提案されている電子部品の実装方法におけるキャリブレーションの説明図である。図7A及び図7Bを用いて、実装位置のキャリブレーション方法において説明する。
図7Aはキャリブレーション機能を備えた電子部品の実装装置の平面図である。特許文献1の電子部品の実装装置は、部品供給部105と、基板搬送部102と、基板搬送部102の上方には、実装ヘッド103と、実装ヘッド103と一体化し隣接して設けられたカメラ104とが配置され、実装ヘッド103とカメラ104とは一体となってX駆動軸106及びY駆動軸107によって、キャリブレーション基板101の上方に移動する。キャリブレーション基板101には、予め格子状に一定間隔のピッチで計測点Piの位置に認識マークが形成されており、基板搬送部102上の任意の位置に固定させる。
次に、X駆動軸106及びY駆動軸107を駆動させ、カメラ104をキャリブレーション基板101の計測点Piが認識される位置に1個ずつ移動させて、各計測点Piの認識マークを1個ずつ撮像及び認識する。
図7Bは、計測点Piにおける制御データとカメラ104とでの認識との位置ずれ量を示す説明図である。カメラ104が計測点Piの位置に移動された時、制御データ上では光学座標系の原点Oの位置に移動するように制御されるが、カメラ104による認識結果では、計測点Piは座標(Δxi、Δyi)の位置になる。この位置ズレ量(Δxi、Δyi)を計測点Piごとの固有の位置誤差とし、全計測点での位置誤差を取得することにより、キャリブレーション基板101全体のキャリブレーションデータを得ることができる。
特許文献1に記載の方法によれば、基板全体のキャリブレーションデータに基づき位置補正し実装することにより、基板に電子部品を高精度で実装できるとされている。
In recent years, with the progress of miniaturization and high performance of electronic devices represented by smartphones or tablet terminals, densification of electronic parts represented by semiconductor elements used for these terminals and increase in the number of pins of electrode terminals And, the flow of narrowing is accelerating. Therefore, in the mounting apparatus which mounts an electronic component in a board | substrate, mounting with high precision to a board | substrate is calculated | required.
Usually, in order to mount electronic components on a substrate with high accuracy, the mounting apparatus for electronic components is provided with a camera for substrate recognition, and detects the position of the substrate by imaging the substrate with the camera for substrate recognition, Alignment at the time of component mounting is performed based on the position detection result. However, the position of the optical system coordinates of the substrate recognition camera is not necessarily at the position indicated on the control data. For example, an error occurs in a moving mechanism such as a ball screw for moving the camera, or a difference in the amount of thermal expansion due to a temperature difference at each position in the mounting area causes a position shift. Therefore, there is known one having a function of performing so-called calibration for obtaining an amount of unique positional deviation at each position in a mounting area which is an object of electronic component mounting (see, for example, Patent Document 1).
7A and 7B are explanatory diagrams of calibration in the mounting method of the electronic component proposed in
FIG. 7A is a plan view of an electronic component mounting apparatus provided with a calibration function. The electronic component mounting apparatus of
Next, the
FIG. 7B is an explanatory view showing the amount of positional deviation between control data at the measurement point Pi and recognition by the
According to the method described in
電子部品の高精度実装を実装以降の工程でも維持するためには、例えばダイアタッチフィルム、ダイアタッチペースト、異方性導電性接着剤、又は、非導電接着剤などの熱硬化型材料を用いて、基板を加熱しながら実装することにより、十分な接着強度を確保することが必要になる。しかし、基板を加熱する場合、基板を固定する吸着ステージ内の温度分布が不均一なため、ステージ及びステージ近傍の機構部品には、それぞれ不均一な熱膨張が生じる。また、吸着ステージの吸着溝のレイアウトにより、吸着溝近傍の基板は収縮し、吸着溝が無い部分の基板は膨張する、といったように、基板の変形量が不均一になる。特に、大型の基板を用いて高温に加熱する場合、これらの傾向は顕著に見られる。
そのために、常温で特許文献1の方法でキャリブレーションを行い、基板の熱膨張係数に実装時の温度差を掛けて求めた熱膨張量を加味して位置補正し、加熱しながら実装した場合でも、常温に冷却すると、所定の実装位置からの位置ずれ量が大きくなる問題があった。また、ステージを加熱しながら特許文献1の方法でキャリブレーションを行うと、カメラ又はステージを駆動するボールねじの軸方向の隙間が熱膨張で不均一になるために、カメラ又はステージの停止位置が安定せず、各計測点の位置誤差が大きくなる問題があった。さらに、測定の精度を上げるためには、X駆動軸106及びY駆動軸107のそれぞれの動作速度を遅くし、それぞれの駆動軸の振動が収まった状態で測定しなければならず、基板全体のキャリブレーションに時間がかかり、生産現場に適用しにくい問題もあった。
さらに、カメラ又はステージの駆動による誤差を無くすために、キャリブレーション基板101の画像が視野全体に入るような1個の高画素及び高解像度のカメラ104を用い、キャリブレーション基板101の画像全体が映る位置にカメラ104を移動させ、画像を撮像して画像から計測点の座標を算出する場合においても、カメラ104の光軸に対しキャリブレーション基板101を完全な垂直方向に配置するのは困難である。カメラ104の光軸に対してキャリブレーション基板101は任意の角度で傾き、その傾きは、ステージの加熱によりさらに大きくなる。しかし、1個のカメラ104でキャリブレーション基板101の画像を常温時及び加熱時にそれぞれ撮像した場合、各計測点Piでの変位がカメラ104の光軸と加熱されたキャリブレーション基板101の傾きとによって生じるのか、あるいはキャリブレーション基板101自体の熱変形によって生じるものかを区別することができない。そのため、画像における各計測点Piの変位に基づき常温時と加熱時との差分で位置補正した場合、各計測点Piでの位置誤差が極めて大きくなる問題がある。
よって、前記したような様々な要因により、基板を加熱しながら電子部品を実装する場合に、位置ずれ誤差が大きくなり、高い精度での実装ができず、かつキャリブレーションを短時間で行うこともできなかった。
本発明は、前記課題を鑑み、基板を加熱しながら電子部品を実装する場合においても、位置ずれ誤差を大きく低減して非常に高い精度で実装でき、かつキャリブレーションを短時間で行うことが可能な電子部品の実装方法及び実装装置を提供することを目的とする。
In order to maintain the high precision mounting of the electronic component even in the steps after mounting, for example, using a thermosetting material such as a die attach film, a die attach paste, an anisotropic conductive adhesive, or a non-conductive adhesive. By mounting while heating the substrate, it is necessary to secure sufficient adhesive strength. However, when the substrate is heated, the temperature distribution in the suction stage for fixing the substrate is nonuniform, so that the stage and the mechanical components in the vicinity of the stage cause nonuniform thermal expansion. In addition, due to the layout of the suction groove of the suction stage, the substrate in the vicinity of the suction groove is shrunk, and the substrate in a portion without the suction groove is expanded, so that the deformation amount of the substrate becomes uneven. In particular, when heating to a high temperature using a large substrate, these tendencies are noticeable.
Therefore, calibration is performed according to the method of
Furthermore, in order to eliminate errors due to driving of the camera or the stage, the entire image of the
Therefore, when mounting an electronic component while heating a substrate due to various factors as described above, positional deviation errors become large, and mounting with high accuracy can not be performed, and calibration can be performed in a short time. could not.
In view of the above problems, the present invention can be mounted with extremely high accuracy by greatly reducing positional deviation error even when mounting an electronic component while heating a substrate, and calibration can be performed in a short time It is an object of the present invention to provide an electronic component mounting method and mounting apparatus.
前記目的を達成するために、本発明の1つの態様にかかる電子部品の実装方法は、キャリブレーション基板を用いて電子部品の実装位置の補正データを算出し、
前記補正データに基づく前記実装位置に、前記電子部品を実装温度まで加熱された実装基板に実装し、
前記電子部品が実装された前記実装基板を保証温度に加熱又は冷却する実装方法であって、
前記実装位置の補正データは、
前記キャリブレーション基板をステージに吸着し、
前記保証温度で複数のカメラによって前記キャリブレーション基板全体を同時に撮像し、
前記保証温度での複数の全体画像から所定の間隔の複数の格子状の四角形の絶対座標を算出し、
前記実装温度で複数のカメラによって前記キャリブレーション基板全体を同時に撮像し、
前記実装温度での複数の全体画像から前記複数の格子状の四角形に対応する格子状の四角形の絶対座標を算出し、
前記保証温度での格子状の四角形の絶対座標と前記実装温度での格子状の四角形の絶対座標とに基づいて前記実装位置の補正量を算出することによって取得される。
さらに、本発明の別の態様にかかる電子部品の実装装置は、電子部品を保持して実装基板の実装位置に実装する機能を備えた実装ヘッドと、
前記実装ヘッドに対向するように設けられて前記実装基板及びキャリブレーション基板をそれぞれ吸着可能なステージと、
前記実装ヘッド又は前記ステージを相対的に上下方向と交差する横方向に移動する駆動機構と、
前記ステージに吸着された前記キャリブレーション基板全体が同時に撮像できるように前記ステージに対し同じ高さに配置された、解像度、倍率、及び、焦点距離が同一の複数のカメラと、
を備えた電子部品の実装装置であって、
前記複数のカメラから保証温度と実装温度とでそれぞれ同時に撮像された複数の全体画像から所定の間隔の複数の格子状の四角形の絶対座標を算出し、前記保証温度での格子状の四角形の絶対座標と前記実装温度での格子状の四角形の絶対座標とに基づいて前記電子部品の前記実装位置の補正量を算出する画像処理装置を備えて、
算出された前記実装位置の補正量を基に、前記実装ヘッドで保持した前記電子部品を、前記ステージに吸着された前記実装基板の前記実装位置に実装する。
In order to achieve the above object, an electronic component mounting method according to one aspect of the present invention calculates correction data of a mounting position of the electronic component using a calibration substrate,
Mounting the electronic component on a mounting substrate heated to a mounting temperature at the mounting position based on the correction data;
A mounting method for heating or cooling the mounting substrate on which the electronic component is mounted to a guaranteed temperature,
The correction data of the mounting position is
The calibration substrate is attracted to the stage,
Simultaneously imaging the entire calibration substrate with multiple cameras at the guaranteed temperature ;
Calculating absolute coordinates of a plurality of grid-like squares at predetermined intervals from the plurality of whole images at the guaranteed temperature;
Simultaneously imaging the entire calibration substrate with a plurality of cameras at the mounting temperature;
Calculating absolute coordinates of a grid square corresponding to the plurality of grid squares from the plurality of whole images at the mounting temperature;
It is acquired by calculating the correction amount of the mounting position based on the absolute coordinates of the grid square at the guaranteed temperature and the absolute coordinates of the grid square at the mounting temperature .
Furthermore, according to another aspect of the present invention, there is provided an electronic component mounting apparatus comprising: a mounting head having a function of holding an electronic component and mounting the electronic component at a mounting position of a mounting substrate;
A stage provided so as to face the mounting head and capable of adsorbing the mounting substrate and the calibration substrate, respectively;
A drive mechanism which moves the mounting head or the stage in a lateral direction relatively crossing the vertical direction;
A plurality of cameras having the same resolution, magnification, and focal length, disposed at the same height with respect to the stage so that the entire calibration substrate attracted to the stage can be imaged simultaneously;
A mounting device for an electronic component provided with
Calculating the absolute coordinates of a plurality of grid squares predetermined interval from a plurality of entire images image captured simultaneously respectively by the guarantee temperature and the mounting temperature from said plurality of cameras, the grid square at the guaranteed temperature An image processing apparatus for calculating a correction amount of the mounting position of the electronic component based on an absolute coordinate and an absolute coordinate of a grid square at the mounting temperature ;
Based on the calculated correction amount of the mounting position, the electronic component held by the mounting head is mounted on the mounting position of the mounting substrate attracted to the stage.
本発明の前記態様によれば、基板を加熱しながら実装する場合であっても、毎回実装基板の認識マークを認識することなく、位置ずれ誤差を大きく低減して非常に高い精度で実装でき、かつ短時間で位置補正することが可能になる。 According to the above aspect of the present invention, even when mounting is performed while heating the substrate, it is possible to mount with extremely high accuracy by largely reducing the positional deviation error without recognizing the recognition mark of the mounting substrate each time. And it becomes possible to carry out position correction in a short time.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態における電子部品の実装装置の構成を示す概略構成図である。図1に示す本発明の電子部品の実装装置は、実装ヘッド3と、ステージ2と、駆動機構8と、カメラ4と、画像処理装置5とを少なくとも備えている。さらに、図1では、実装装置は、電子部品7の供給部31を備えている。
Embodiment
FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention. The electronic component mounting apparatus of the present invention shown in FIG. 1 includes at least a mounting
この実装装置では、キャリブレーション基板1を用いて電子部品7の実装位置の補正データを算出し、補正データに基づく実装位置に、電子部品7を実装温度T2まで加熱された実装基板32に実装し、電子部品7が実装された実装基板32を保証温度T1に加熱又は冷却するものである。
実装ヘッド3は、電子部品7の供給部31から電子部品7を保持(例えば吸着)し加熱及び加圧して実装基板32(図6A参照)に実装する機能を備えている。一例として、実装ヘッド3はX方向及びZ方向に移動可能であり、ステージ2はX方向及びY方向に移動可能としている。
In this mounting apparatus, correction data of the mounting position of the
The mounting
ステージ2は、実装ヘッド3に対向可能に設けられて、キャリブレーション基板1及び実装基板32をそれぞれ個別に載置及び吸着可能としている。
ここで、キャリブレーション基板1の表面にはパターンが予め設けられており、パターンを有するキャリブレーション基板1が、ステージ2上に載置されて吸着される。ステージ2には、真空吸着、又は、メカ式固定又は静電吸着のいずれかの方法による基板固定機能が設けられている。パターンは、例えば、めっき、スパッタリング、蒸着、インク、又は、スプレーによって形成され、規則的なパターン又は不規則的なパターンが使用できる。
駆動機構8は、ステージ2の平面の表面に対して表面沿いの方向及び表面と直交する垂直方向に実装ヘッド3をそれぞれ独立して移動させる。一例として、駆動機構8は、実装ヘッド3をX方向及びZ方向に移動可能としているが、これに限られるものではなく、実装ヘッド3をY方向及びZ方向に移動可能としてもよいし、実装ヘッド3をX方向及びY方向及びZ方向に移動可能としてもよい。また、駆動機構8は、実装ヘッド3を駆動する代わりに、ステージ2を表面沿いの方向、言い換えれば、上下方向と交差する横方向に移動させるようにしてもよい。
カメラ4は、第1カメラ4aと第2カメラ4bとで構成する一対の画像撮像装置として機能する。第1カメラ4aと第2カメラ4bは、ステージ2に吸着されたキャリブレーション基板1の少なくとも同一の実装位置対応箇所を含む領域の画像を同時に撮像する。実装装置の第1カメラ4a及び第2カメラ4bは、それぞれ、キャリブレーション基板1全体が同時に撮像できる位置に、キャリブレーション基板1に対して、キャリブレーション基板1の上方で互いに同じ高さでかつステージ表面に対して異なる角度で配置される。ここで、第1カメラ4aと第2カメラ4bには、同一倍率及び同一焦点距離のレンズを用いかつ同一解像度の例えばCCD又はCMOSなどの撮像素子を用いる。一対のカメラ4によって、キャリブレーション基板1のパターンの画像であって、少なくとも同一の実装位置対応箇所を含む領域の画像を同時に一括でそれぞれ撮像する。
The
Here, a pattern is provided in advance on the surface of the
The
The
画像処理装置5は、カメラ4で撮像された画像の情報から、実装位置対応箇所の位置座標に換算する機能を有している。
画像処理装置5は、一対のカメラ4により同時に撮像された2枚の画像を画像処理して、キャリブレーション基板1上の任意の点(例えば、実装位置対応箇所)GiをX,Y,Z座標に換算して、最終的に、実装位置の補正量を取得する。ここで、キャリブレーション基板1上の任意の点Giに対して、2個の第1カメラ4aと第2カメラ4bとで同時に撮像するため、第1カメラ4a及び第2カメラ4b(の撮像素子)から任意の点(例えば、実装位置対応箇所)Giへ向かう直線とステージ表面との間でなす角度と、第1カメラ4a及び第2カメラ4bの距離(ステージ表面と平行な面での距離)とから、任意の点Giの位置座標を算出できる。ここで、任意の点Giのiは、1以上の整数であり、キャリブレーション基板1の任意の点の総数以下の整数である。
この方法によれば、第1カメラ4aと第2カメラ4bとがキャリブレーション基板1に対して撮像した画像情報を基に、画像処理装置5で高い精度で位置座標を算出することが可能になる。また、撮像のタイミングが、同時ではなく、2つの第1及び第2カメラ4a,4bで時間的にずれると、キャリブレーション基板1の振動又は揺れ又は温度変化などによって、算出された位置のばらつきが大きくなる。これに対して、2つの第1及び第2カメラ4a,4bで同時に撮像することにより、前記ばらつきを無くして、高い精度で位置を算出することが可能になる。
本実施の形態によれば、キャリブレーション基板1に対して第1及び第2カメラ4a,4bを傾けて設置できるようになり、実装装置の限られた空間の中に2つの第1及び第2カメラ4a,4bを配置する自由度が増え、実装装置の設計が容易になるといった効果もある。
The
The
According to this method, based on the image information captured by the
According to the present embodiment, the first and
本発明の実施の形態における実装方法において使用する実装位置の補正データは、
キャリブレーション基板1をステージ2に吸着し、
複数のカメラ4a,4bによってキャリブレーション基板1の少なくとも同一の実装位置対応箇所Giを含む領域43の画像を同時に撮像し、
複数のカメラ4a,4bで同時に撮像された複数の画像から、領域43のうちの実装位置対応箇所Giの情報を基に、実装位置の補正量を算出するものである。以下、詳細に説明する。
The correction data of the mounting position used in the mounting method in the embodiment of the present invention is
The
Images of an
The correction amount of the mounting position is calculated based on the information of the mounting position corresponding portion Gi in the
図2は、本発明の実施の形態における実装位置の補正量の算出方法を示す説明図である。実装温度T2よりも低い保証温度T1で電子部品7間の距離が一定間隔になるように、実装温度T2で実装位置を補正しながら電子部品7を実装基板32に実装する方法について説明する。以下に、保証温度T1での電子部品7間の間隔が、X方向及びY方向でそれぞれPx及びPyになる場合について述べる。
まず、保証温度T1で第1カメラ4a及び第2カメラ4bによってキャリブレーション基板1全体の画像を同時に撮像した後、画像処理装置5において、第1カメラ4aで撮像されたキャリブレーション基板1の画像を、X方向及びY方向でそれぞれPx及びPyの間隔で格子状に区切る。
次に、画像処理装置5において、第1カメラ4aにおける格子42の全頂点において頂点近傍の領域の画像と同等の画像(例えば、図3A等について後述するように、パターンが互いに類似する領域の画像)を、第2カメラ4bで同時に撮像された画像から例えばパターンマッチングなどの処理により検出し、第2カメラ4bで撮像された画像において、第1カメラ4aで撮像された画像をX方向及びY方向でそれぞれPx及びPyの間隔で区切った格子42の頂点に相当する座標を算出する。格子の全頂点において、第1カメラ4a及び第2カメラ4bで算出された座標を基に、絶対座標を画像処理装置5で算出する。ここで、格子の頂点A1、B1、C1、D1で囲まれた四角形A1B1C1D1の重心位置を点Gi1とする。ここで、一例として、各重心位置は、実装基板32の実装位置に対応する実装位置対応箇所である。
FIG. 2 is an explanatory view showing a method of calculating the correction amount of the mounting position in the embodiment of the present invention. A method of mounting the
First, after the image of the
Next, in the
次に、実装温度T2においても、保証温度T1と同様に、キャリブレーション基板1全体の画像を第1カメラ4a及び第2カメラ4bで1枚ずつ同時に撮像した後、画像処理装置5で画像処理を行い、格子の頂点を絶対座標に画像処理装置5で変換する。画像処理装置5において、輝度分布解析などの画像処理手法により、保証温度T1における四角形A1B1C1D1が、実装温度T2において四角形A2B2C2D2へ変形することを捉えた後、四角形A2B2C2D2の重心位置Gi2を算出する。画像処理装置5において、実装温度T2における重心位置Gi2と保証温度T1における重心位置Gi1との差が、実装位置対応箇所の補正量、言い換えれば、実装基板32での実装位置の補正量になる。
このようにして、位置補正量を画像処理装置5で算出することができる。
Next, also at the mounting temperature T2, similarly to the guaranteed temperature T1, after the images of the
Thus, the position correction amount can be calculated by the
よって、半導体素子などの電子部品7を、円形又は矩形等の実装基板32に、X方向及びY方向でそれぞれPx及びPyの間隔で格子状に配列されるように、実装温度T2で実装する場合、格子状の四角形の重心位置に、上述の位置補正量を加えた位置を実装位置として実装すればよい。実装後に、実装温度T2から保証温度T1に実装基板32を戻した場合、電子部品7の中心間の距離は、X方向及びY方向でそれぞれPx及びPyで等間隔になる。
この実装方法によれば、実装温度T2でのキャリブレーション基板1の変形量を全実装位置において算出するため、実装基板32に電子部品7を等間隔で実装することが可能になる。
Therefore, when mounting
According to this mounting method, since the deformation amount of the
この図2の補正量の算出を、より具体的に、キャリブレーション基板1に適用する例について説明する。図3Aは、本発明の実施の形態におけるキャリブレーション基板1のパターンの例を示す平面図である。キャリブレーション基板1上の四角形A1B1C1D1の1つの頂点A1近傍には、不規則パターンの一例として斑点模様のパターン40が形成されている。
まず、保証温度T1において、第1カメラ4a及び第2カメラ4bによって同時に撮像されて、それぞれ、頂点A1近傍の画像としては、図3B及び図3Cのように観察される。この図3Bにおいて、図3Bの実線の枠41で囲まれた領域43のパターンの重心位置をA1aとして画像処理装置5で算出する。ここで、この枠41で囲まれた領域43とは、実装位置対応箇所の例である重心位置A1aを含む領域である。
次に、図3Cにおいて、図3Bの実線の枠41で囲まれた領域43の斑点模様のパターンと同等の斑点模様のパターンを画像処理装置5でパターンマッチングなどにより検出し、その重心位置をA1bとして画像処理装置5で算出する。これらのパターンは、実装温度T2において、加熱又は吸着固定によりキャリブレーション基板1自体が変形すると、その表面のパターンも、キャリブレーション基板1自体の変形に追従して変形する。
An example in which the calculation of the correction amount of FIG. 2 is more specifically applied to the
First, at the guaranteed temperature T1, images are simultaneously captured by the
Next, in FIG. 3C, the
次に、実装温度T2において、第1カメラ4a及び第2カメラ4bによって同時に撮像されて、それぞれ、頂点A1近傍の画像としては、図3D及び図3Eのように観察される。ここで、図3B及び図3Cにて実線の枠41で囲まれた領域43のパターンは、それぞれ、図3D及び図3Eの実線の枠41で囲まれた領域43に移動する。重心位置は、それぞれ、A1a、A1bからA2a、A2bになる。2つの第1及び第2カメラ4a,4bではそれぞれ異なった方向に変位したように見えるが、重心位置A1a、A1b、A2a、A2bの座標と、第1カメラ4a及び第2カメラ4b間の距離と、第1カメラ4a及び第2カメラ4bからキャリブレーション基板1に向けてステージ2の表面との間でなすそれぞれの角度とから、頂点A1、A2の絶対座標を画像処理装置5で算出し、その差分を頂点A1の変位量(ΔX、ΔY)として画像処理装置5で導出するため、高い精度で変位量(位置座標の補正量)を画像処理装置5で算出することができる。頂点A1と同様に、キャリブレーション基板1上の格子の全頂点を画像処理装置5で解析することにより、各頂点の座標の変位量(位置座標の補正量)を画像処理装置5で導出することができる。なお、デジタル画像相関法を画像処理装置5で用いた場合について説明したが、この手法に限られない。一般的な画像解析法を画像処理装置5で用いてもよい。
Next, the images are simultaneously captured by the
図4は、本発明の実施の形態における実装位置の補正量の算出方法の流れを示す工程フロー図である。図5は、本発明の実施の形態における実装位置の補正量の算出方法を示すタイミングチャートである。図6Aは、実施の形態における電子部品の実装装置の構成を示す概略構成図である。図1及び図4及び図5及び図6Aに基づき、実装補正量の算出方法を説明する。
まず、ステップS1では、基板収納ユニット(図示せず)に収納されたキャリブレーション基板1を基板収納ユニットから搬送ジグ(図示せず)を用いて取り出し、ステージ2上に載置する。ここで、ステージ2によるキャリブレーション基板1の真空吸着は行わない。キャリブレーション基板1は、例えば、シリコン、ガラス、ステンレス、又は銅から成る。キャリブレーション基板1の外形寸法は、例えば200mm×200mm〜600mm×600mmであり、キャリブレーション基板1の表面には例えば斑点状のパターンが形成されている。
次に、ステップS2では、キャリブレーション基板1の温度が保証温度T1になった時間t11において、第1カメラ4a及び第2カメラ4bを用いてキャリブレーション基板1全体の画像C11A、C11Bを同時に撮像する。ここで、保証温度T1は例えば25℃である。
FIG. 4 is a process flow diagram showing a flow of a method of calculating the correction amount of the mounting position in the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a timing chart showing a method of calculating the correction amount of the mounting position in the embodiment of the present invention. FIG. 6A is a schematic configuration view showing a configuration of the electronic component mounting apparatus according to the embodiment. A method of calculating the mounting correction amount will be described based on FIGS. 1 and 4 and FIGS. 5 and 6A.
First, in step S1, the
Next, in step S2, at time t11 when the temperature of the
その後、ステップS3では、ステージ2を少なくとも実装温度T2まで加熱した後、ステージ2の多数の吸着溝2aに連結された真空吸着装置10をONしてキャリブレーション基板1をステージ2に吸着させて、キャリブレーション基板1をステージ2に固定する。
次いで、ステップS4では、キャリブレーション基板温度が実装温度T2になった時間t21において、第1カメラ4a及び第2カメラ4bを用いてキャリブレーション基板1全体の画像C21A、C21Bを同時に撮像する。ステップS2及びステップS4でそれぞれ撮像された画像のデータを画像処理装置5に取り込む。第1カメラ4a及び第2カメラ4bにより同時に撮像されたそれぞれの画像には、少なくとも、同一の実装位置対応箇所を含む領域の画像を含んでおればよい。
その後、ステップS5では、キャリブレーション基板1をステージ2から取り外して基板収納ユニットに収納する。
Thereafter, in step S3, the
Next, in step S4, the images C21A and C21B of the
Thereafter, in step S5, the
その後、ステップS3及びステップS4と同様の工程を繰り返す場合には、ステップS8で、ステップS1と同様に、基板収納ユニットに収納されたキャリブレーション基板1を基板収納ユニットから搬送ジグを用いて取り出し、ステージ2上に搭載した後、ステップS3〜ステップS5を行う。例えば、ステップS3及びステップS4を2回行うときには、時間t22、t23において、第1カメラ4a及び第2カメラ4bを用いてキャリブレーション基板1全体の画像C22A、C22B、画像C23A、C23Bをそれぞれ同時に撮像したのち、それらを画像処理装置5に取り込む。ここで、実装温度T2は例えば150℃である。
After that, when repeating the same process as step S3 and step S4, in step S8, as in step S1, the
次に、ステップS6では、画像処理装置5を用い、画像C11AとC11B、画像C21AとC21Bl、画像C22AとC22B、画像C23AとC23Bを格子42の頂点座標に変換した後、上述の重心位置の算出方法に基づき、保証温度T1かつ時間t11における実装位置対応箇所の位置座標(X1Gi,Y1Gi)及び、実装温度T2かつ時間t21、t22、t23における実装位置対応箇所の位置座標(X2Gi1,Y2Gi1)、(X2Gi2,Y2Gi2)、(X2Gi3,Y2Gi3)を画像処理装置5で導出する。さらに、画像処理装置5において、実装位置対応箇所の位置座標(X2Gi1,Y2Gi1)、(X2Gi2,Y2Gi2)、(X2Gi3,Y2Gi3)を平均化して実装温度T2での実装位置対応箇所の位置座標(X2Gi,Y2Gi)とする。
さらに、ステップS7では、実装温度T2における実装位置対応箇所の位置座標(X2Gi,Y2Gi)から、保証温度T1における実装位置対応箇所の位置座標(X1Gi,Y1Gi)を引き、実装位置対応箇所ごとの位置補正量(Δxi,Δyi)を画像処理装置5で算出する。
以上が、画像処理装置5による位置補正量の導出方法である。
なお、前記の実施の形態では、保証温度T1では1回、実装温度T2では3回の事例を示したがこれに限られない。実装温度T2においても1回の場合、短時間で位置補正量を導出することができる。
Next, in step S6, using the
Further, in step S7, the position coordinates (X1Gi, Y1Gi) of the mounting position corresponding portion at the guaranteed temperature T1 are drawn from the position coordinates (X2Gi, Y2Gi) of the mounting position corresponding portion at the mounting temperature T2, and the position for each mounting position corresponding portion The correction amount (Δxi, Δyi) is calculated by the
The above is the method of deriving the position correction amount by the
In the above embodiment, although the case of once at the guarantee temperature T1 and three cases of the mounting temperature T2 has been described, the invention is not limited thereto. In the case of one mounting temperature T2, the position correction amount can be derived in a short time.
また、キャリブレーション基板1の吸着、取り外しを繰り返し、画像を取り込む回数を増やすことにより、さらに位置補正精度が向上する効果がある。また、キャリブレーション基板1は、基板収納ユニットを用い、搬送ジグでキャリブレーション基板1を吸着する方法を述べたがこれに限られない。手作業でキャリブレーション基板1をステージ2から取り外し、ステージ2に載置吸着しても同じ効果が得られる。
実装基板32を加熱する場合、実装基板32が反るだけでなく、実装工程において実装基板32をステージ2に吸着する時、吸着位置にばらつきがあるため、載置及び吸着ごとに実装基板32の変形にばらつきがある。キャリブレーション基板1の吸着、取り外しを繰り返し、画像を複数回取り込むことにより、実装位置対応箇所の位置のばらつきを考慮に入れた平均値が算出でき、位置補正精度が一層向上する効果がある。
Further, by repeating adsorption and removal of the
When the mounting
また、保証温度T1又は実装温度T2の温度が高温の場合、輻射熱によりキャリブレーション基板近傍の空気が加熱され空気の温度ばらつきが生じ、カメラ4で画像を取り込む際に陽炎のように空気がゆらぎ画像が歪む。このような場合、複数回画像を取り込んで平均化してもよい。このように構成すれば、キャリブレーション基板1が高温であっても、高い位置補正精度を確保することができる。
In addition, when the temperature of the guaranteed temperature T1 or the mounting temperature T2 is high, the air in the vicinity of the calibration substrate is heated by radiant heat to cause temperature variation of the air, and when capturing an image with the
次に、前記位置補正量の導出方法を用いて、電子部品を実装基板32に実装する方法について説明する。実装時に、実装温度T2で各実装位置の設計座標(xi,yi)に、上述の方法で画像処理装置5で求めた位置補正量(Δxi,Δyi)を加えた座標(xi+Δxi,yi+Δyi)の位置に実装することにより、保証温度T1に戻した時に、各実装位置の座標は(xi,yi)になる。
一例として、具体的な実施例に基づいて説明する。外形寸法が直径300mm、厚みが0.7mm、線膨張係数が8ppm/℃[すなわち、μm/℃/m]でありガラスから成る円形の実装基板32に、電子部品7たる半導体素子を実装する場合について説明する。半導体素子は10mm×10mmで厚みが0.3mmであり、設計上の半導体素子間の実装ピッチ間隔は15mmである。それぞれ画素数500万画素の第1カメラ4a及び第2カメラ4bを用いて、キャリブレーション基板1上のパターンの変化を、30℃でステージ2での吸着OFFの状態及び150℃でステージ2での吸着ONの状態でそれぞれ同時に撮像した。画像処理装置5での画像解析により、30℃と150℃とでは最大130〜160μmの位置ズレが発生することがわかった。15mmピッチの実装位置における位置補正量を画像処理により画像処理装置5で求め、位置補正量を加算した位置である実装位置に、加熱又は冷却により150℃に維持した実装基板32へ、図6Aの実装装置で実装を行った。
Next, a method of mounting the electronic component on the mounting
An example will be described based on a specific embodiment. When the semiconductor element as the
その後、実装基板32をステージ2から取り外して、電子部品の実装位置の設計値に対する位置ズレ量を、30℃で、測定顕微鏡を用いて測定した。その結果、実装位置200点に対し、実装位置ズレ量が、x、y方向において、共に±3μm以内に収まることを確認した。また、画像は30℃で1枚、150℃で3枚、2つの第1及び第2カメラ4a,4bで同時に撮像したが、1枚当たり10ms以内と短時間で撮像できた。
以上の実施の形態では、カメラ4が2個のカメラ4a、4bで構成される場合について説明したが、これに限られない。3個以上のカメラ4を用いても構わない。例えば、図6Bは、本発明の実施の形態の変形例における電子部品の実装装置の構成を示す概略構成図である。カメラ4がカメラ第1〜第3カメラ4a、4b、4cの3個のカメラで構成される点で図1の実装装置とは異なっている。障害物6は、例えば柱、又は、間仕切りなどから成る。キャリブレーション基板1上の実装位置対応箇所の1つの例である点Giaは、第1カメラ4a及び第2カメラ4bで同時に撮像する。キャリブレーション基板1上の実装位置対応箇所の別の例である点Gibは障害物6によって遮られて第1カメラ4aからは撮像できないが、第2カメラ4bと第3カメラ4cとの位置からは同時に撮像できる。第1カメラ4aと第2カメラ4bとによって撮像できない領域を、第3カメラ4cで補うことによって、キャリブレーション基板1全体の実装位置の補正量を算出することができ、キャリブレーション基板1全体において高精度に実装することが可能になる。特に、図1の実装装置の場合よりも、一層大きな実装基板32に適用できる効果がある。
Thereafter, the mounting
Although the case where the
以上のように、本発明の実施の形態によれば、実装基板32を加熱しながら電子部品7を実装する場合において、実装基板32に認識マークを設けなくても、位置ずれ誤差を大きく低減して非常に高い精度で、かつ、短時間で位置補正(キャリブレーション)して実装基板32に高精度で実装することが可能になる。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、不規則パターンとしては、例えば、斑点に限らず、任意の形状、模様、又は図柄などの不規則パターンであってもよい。任意の不規則パターンの場合には、いずれの箇所からでも、実装位置対応箇所を算出することができる利点がある。また、不規則パターンの代わりに、任意の形状、模様、又は図柄などの規則パターンなどとしてもよい。
なお、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
As described above, according to the embodiment of the present invention, in the case of mounting the
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented in various other aspects. For example, the irregular pattern is not limited to spots, but may be any irregular pattern such as a shape, a pattern, or a pattern. In the case of any irregular pattern, there is an advantage that the mounting position corresponding part can be calculated from any part. Also, instead of the irregular pattern, any shape, pattern, or regular pattern such as a pattern may be used.
In addition, the effect which each has can be show | played by combining suitably the arbitrary embodiment or modification of said various embodiment or modification. Further, a combination of the embodiments or a combination of the embodiments or a combination of the embodiments and the embodiments is possible, and a combination of the features in different embodiments or the embodiments is also possible.
本発明の前記態様に係る電子部品の実装方法及び実装装置は、基板を加熱しながら電子部品を非常に高い精度で実装でき、かつキャリブレーションを短時間で行うことができる効果を有し、高速大容量メモリ、アプリケーションプロセッサ、CPU、又は、高周波通信モジュールなどの半導体素子の実装方法及び実装装置において特に有用である。 The electronic component mounting method and mounting apparatus according to the above aspect of the present invention has the effect of being able to mount the electronic component with extremely high accuracy while heating the substrate, and of performing calibration in a short time, and at high speed The present invention is particularly useful in a mounting method and mounting apparatus of a semiconductor device such as a large capacity memory, an application processor, a CPU, or a high frequency communication module.
1、101 キャリブレーション基板
2 ステージ
2a 吸着溝
3、103 実装ヘッド
4、4a、4b、4c、104 カメラ
5 画像処理装置
6 障害物
7 電子部品
8 駆動機構
10 真空吸着装置
31 電子部品の供給部
32 実装基板
40 斑点パターン
41 枠
42 格子
43 領域
102 基板搬送部
105 部品供給部
106 X駆動軸
107 Y駆動軸
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記補正データに基づく前記実装位置に、前記電子部品を実装温度まで加熱された実装基板に実装し、
前記電子部品が実装された前記実装基板を保証温度に加熱又は冷却する実装方法であって、
前記実装位置の補正データは、
前記キャリブレーション基板をステージに吸着し、
前記保証温度で複数のカメラによって前記キャリブレーション基板全体を同時に撮像し、
前記保証温度での複数の全体画像から所定の間隔の複数の格子状の四角形の絶対座標を算出し、
前記実装温度で複数のカメラによって前記キャリブレーション基板全体を同時に撮像し、
前記実装温度での複数の全体画像から前記複数の格子状の四角形に対応する格子状の四角形の絶対座標を算出し、
前記保証温度での格子状の四角形の絶対座標と前記実装温度での格子状の四角形の絶対座標とに基づいて前記実装位置の補正量を算出することによって取得される、電子部品の実装方法。 Calculate correction data of the mounting position of the electronic component using the calibration substrate,
Mounting the electronic component on a mounting substrate heated to a mounting temperature at the mounting position based on the correction data;
A mounting method for heating or cooling the mounting substrate on which the electronic component is mounted to a guaranteed temperature,
The correction data of the mounting position is
The calibration substrate is attracted to the stage,
Simultaneously imaging the entire calibration substrate with multiple cameras at the guaranteed temperature ;
Calculating absolute coordinates of a plurality of grid-like squares at predetermined intervals from the plurality of whole images at the guaranteed temperature;
Simultaneously imaging the entire calibration substrate with a plurality of cameras at the mounting temperature;
Calculating absolute coordinates of a grid square corresponding to the plurality of grid squares from the plurality of whole images at the mounting temperature;
The mounting method of the electronic component acquired by calculating the correction amount of the said mounting position based on the absolute coordinate of the grid | lattice square at the said guarantee temperature, and the absolute coordinate of the grid square at the said mounting temperature .
前記実装ヘッドに対向するように設けられて前記実装基板及びキャリブレーション基板をそれぞれ吸着可能なステージと、
前記実装ヘッド又は前記ステージを相対的に上下方向と交差する横方向に移動する駆動機構と、
前記ステージに吸着された前記キャリブレーション基板全体が同時に撮像できるように前記ステージに対し同じ高さに配置された、解像度、倍率、及び、焦点距離が同一の複数のカメラと、
を備えた電子部品の実装装置であって、
前記複数のカメラから保証温度と実装温度とでそれぞれ同時に撮像された複数の全体画像から所定の間隔の複数の格子状の四角形の絶対座標を算出し、前記保証温度での格子状の四角形の絶対座標と前記実装温度での格子状の四角形の絶対座標とに基づいて前記電子部品の前記実装位置の補正量を算出する画像処理装置を備えて、
算出された前記実装位置の補正量を基に、前記実装ヘッドで保持した前記電子部品を、前記ステージに吸着された前記実装基板の前記実装位置に実装する電子部品の実装装置。 A mounting head having a function of holding electronic components and mounting them at the mounting position of the mounting substrate;
A stage provided so as to face the mounting head and capable of adsorbing the mounting substrate and the calibration substrate, respectively;
A drive mechanism which moves the mounting head or the stage in a lateral direction relatively crossing the vertical direction;
A plurality of cameras having the same resolution, magnification, and focal length, disposed at the same height with respect to the stage so that the entire calibration substrate attracted to the stage can be imaged simultaneously;
A mounting device for an electronic component provided with
Calculating the absolute coordinates of a plurality of grid squares predetermined interval from a plurality of entire images image captured simultaneously respectively by the guarantee temperature and the mounting temperature from said plurality of cameras, the grid square at the guaranteed temperature An image processing apparatus for calculating a correction amount of the mounting position of the electronic component based on an absolute coordinate and an absolute coordinate of a grid square at the mounting temperature ;
The mounting apparatus of the electronic component which mounts the said electronic component hold | maintained by the said mounting head on the said mounting position of the said mounting board attracted | sucked to the said stage based on the correction amount of the calculated said mounting position.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016173838A JP6548040B2 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Electronic component mounting method and mounting apparatus |
TW106114600A TWI639366B (en) | 2016-09-06 | 2017-05-03 | Installation method of electronic parts |
CN201710445311.2A CN107801371B (en) | 2016-09-06 | 2017-06-13 | Method and apparatus for mounting electronic component |
KR1020170077708A KR102034481B1 (en) | 2016-09-06 | 2017-06-20 | Mounting method and mounting apparatus of electronic parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016173838A JP6548040B2 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Electronic component mounting method and mounting apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018041802A JP2018041802A (en) | 2018-03-15 |
JP6548040B2 true JP6548040B2 (en) | 2019-07-24 |
Family
ID=61530338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016173838A Active JP6548040B2 (en) | 2016-09-06 | 2016-09-06 | Electronic component mounting method and mounting apparatus |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6548040B2 (en) |
KR (1) | KR102034481B1 (en) |
CN (1) | CN107801371B (en) |
TW (1) | TWI639366B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH715039A2 (en) * | 2018-05-28 | 2019-11-29 | Besi Switzerland Ag | Method for calibrating a component mounting device. |
JP7112274B2 (en) * | 2018-07-25 | 2022-08-03 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | Mounting equipment and calibration substrates used for mounting equipment |
DE102019113095A1 (en) * | 2019-05-17 | 2020-11-19 | Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg | Recording device |
CN112702485B (en) * | 2020-12-23 | 2022-04-29 | 江苏壹佰壹科技信息有限公司 | Overspeed-preventing video monitoring device in vehicle |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3744251B2 (en) * | 1999-04-02 | 2006-02-08 | 松下電器産業株式会社 | Electronic component mounting method |
JP4963766B2 (en) * | 1999-11-08 | 2012-06-27 | パナソニック株式会社 | Electronic component mounting apparatus and method |
JP4408515B2 (en) * | 2000-02-09 | 2010-02-03 | パナソニック株式会社 | Calibration method and calibration apparatus for electronic component mounting apparatus |
US7239399B2 (en) * | 2001-11-13 | 2007-07-03 | Cyberoptics Corporation | Pick and place machine with component placement inspection |
JP4322092B2 (en) * | 2002-11-13 | 2009-08-26 | 富士機械製造株式会社 | Calibration method and apparatus for electronic component mounting apparatus |
JP2005159110A (en) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Component-mounting method and device thereof |
JP5385010B2 (en) * | 2009-05-29 | 2014-01-08 | Juki株式会社 | Electronic component mounting equipment |
JP5690535B2 (en) * | 2010-09-24 | 2015-03-25 | 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ | Die bonder and semiconductor manufacturing method |
JP5510342B2 (en) * | 2011-01-14 | 2014-06-04 | パナソニック株式会社 | Electronic component mounting method |
JP6131045B2 (en) * | 2012-12-28 | 2017-05-17 | Juki株式会社 | Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method |
WO2014155583A1 (en) * | 2013-03-27 | 2014-10-02 | 株式会社日立製作所 | Component mounting device and component mounting method |
JP6199798B2 (en) * | 2014-04-30 | 2017-09-20 | ヤマハ発動機株式会社 | Electronic component mounting device |
WO2016046958A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-31 | ヤマハ発動機株式会社 | Component mounting device, surface mounting machine, and method for detecting adsorption height position |
-
2016
- 2016-09-06 JP JP2016173838A patent/JP6548040B2/en active Active
-
2017
- 2017-05-03 TW TW106114600A patent/TWI639366B/en active
- 2017-06-13 CN CN201710445311.2A patent/CN107801371B/en active Active
- 2017-06-20 KR KR1020170077708A patent/KR102034481B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107801371A (en) | 2018-03-13 |
TWI639366B (en) | 2018-10-21 |
JP2018041802A (en) | 2018-03-15 |
CN107801371B (en) | 2019-12-31 |
TW201813492A (en) | 2018-04-01 |
KR20180027325A (en) | 2018-03-14 |
KR102034481B1 (en) | 2019-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6548040B2 (en) | Electronic component mounting method and mounting apparatus | |
JP6250999B2 (en) | Alignment method and alignment apparatus | |
CN107045988B (en) | The manufacturing device of semiconductor device | |
US8271919B2 (en) | Method for correcting image rendering data, method for rendering image, method for manufacturing wiring board, and image rendering system | |
JP7224695B2 (en) | Semiconductor device manufacturing apparatus and semiconductor device manufacturing method | |
US20090252400A1 (en) | Method for mounting electronic component | |
JP6190229B2 (en) | Component mounting equipment | |
JP3744251B2 (en) | Electronic component mounting method | |
JP6787612B2 (en) | Devices and methods for positioning the first object with respect to the second object | |
KR100724261B1 (en) | Position measuring method and position measuring device and position measuring system | |
JP6889778B2 (en) | Component mounting device | |
JP2008091815A (en) | Mounting machine, and components imaging method thereof | |
JP2017045913A (en) | Component mounting device and component mounting method | |
WO2017081773A1 (en) | Image processing device and image processing method for base plate | |
JP2019121721A (en) | Electronic component mounting device and mounting method | |
CN103673889B (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
TWI841852B (en) | Mounting device and mounting method | |
TW202324543A (en) | Mounting apparatus, mounting method, and computer-readable recording medium | |
JP2011181675A (en) | Mounting device for circuit component | |
WO2014155583A1 (en) | Component mounting device and component mounting method | |
JP4313162B2 (en) | Alignment mark detection method and inspection apparatus | |
TWI752603B (en) | Mounting device for electronic parts | |
JP2015225967A (en) | Component mounting method and component mounting device | |
KR102312858B1 (en) | Method of adjusting a bonding position for a die bonder | |
JP5181383B2 (en) | Bonding equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180315 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190213 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190226 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190411 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190604 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190612 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6548040 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |