KR102715350B1 - 전자 부품의 실장 장치 및 전자 부품의 실장 방법 - Google Patents

Abstract

전자 부품을 비접촉으로 픽업하면서, 실장 위치에서의 위치 결정이 가능한 전자 부품의 실장 장치 및 전자 부품의 실장 방법을 제공한다. 실시 형태의 전자 부품 C의 실장 장치(1)는, 흡인 보유 지지한 전자 부품 C를 기판 S에 실장하는 실장 헤드(31)와, 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하는 다공질 부재(701)를 갖고, 공급부(6)로부터 전자 부품 C를 픽업하고, 실장 헤드(31)로 전달하는 픽업 콜릿(700)과, 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)을 상대 이동시키는 이동 장치(7)와, 다공질 부재(701)로부터의 기체의 분출과 함께, 흡인 구멍(701c)의 부압에 의해 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하고 있는 상태에서, 이동 장치(7)에 의한 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)의 소정 간격까지의 접근 및 실장 헤드(31)에 의한 흡인을 행하게 하고, 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제시켜서 실장 헤드(31)에 전자 부품 C를 흡인 보유 지지시키는 제어 장치(8)를 갖는다.

Description

전자 부품의 실장 장치 및 전자 부품의 실장 방법{MOUNTING DEVICE OF ELECTRONIC COMPONENT AND MOUNTING METHOD OF ELECTRONIC COMPONENT}

본 발명은, 전자 부품의 실장 장치 및 전자 부품의 실장 방법에 관한 것이다.

로직, 메모리, 화상 센서 등의 반도체 소자인 전자 부품을, 기판에 실장할 때에는, 반도체 소자가 형성된 웨이퍼를, 절단함으로써 개편화한 칩으로 한다. 그리고, 이 칩을 하나씩 픽업하고, 기판으로 이송하여 실장하는 일이 행해지고 있다.

칩의 한쪽 면인 표면은, 미세한 회로가 형성된 기능면으로 되어 있다. 이 칩을 웨이퍼로부터 픽업할 때, 픽업하는 부재가 기능면에 직접 접촉하면, 회로 등이 파손될 우려가 있기 때문에, 접촉을 피하고자 하는 요구가 있다.

또한, 비접촉 흡착 기술로서, 대표적인 것으로서 베르누이 척이 있지만, 큰 에어 유량을 필요로 하는 것에 비해 흡착력은 매우 작다. 그 때문에, 칩을, UV 테이프에 보유 지지된 상태로부터 픽업을 할 때, UV 테이프로부터 칩을 떼내는 것만의 흡착 보유 지지력을 얻지 못한다.

또한, 칩의 표면의 접속 단자와, 기판의 접속 단자를 대향시켜 접합하는 일도 행해지고 있다. 이때, 접속 단자끼리의 접합성을 확보, 향상시키기 위해서, 칩의 표면에 대해서, 플라스마 처리나 표면 활성화 처리 등의 표면 처리가 행해지는 경우가 있다. 이와 같은 처리를 한 칩의 표면 상태를 유지하기 위해서도, 픽업하는 부재가 칩의 표면에 직접 접촉하는 것을 피하고자 하는 요구가 있다.

칩의 표면에, 부재를 접촉시키지 않는다고 하는 요구에 대응하기 위해서, 종래, 칩을 픽업하는 부재인 콜릿에 있어서, 칩을 보유 지지하는 면을 테이퍼면으로서, 칩의 표면이 아니라 주변부만이, 콜릿의 테이퍼면에 접촉한 상태에서, 칩의 중앙으로부터 흡인 보유 지지되도록 하고 있었다(특허문헌 1 참조).

일본 실용신안 공개 소63-124746호 공보

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 있어서는, 칩의 주변부에서만 콜릿과 접촉하고, 칩의 중앙부로부터 흡인하고 있다. 이 때문에, 칩에 변형이 발생하기 쉬워, 칩의 절결, 균열이 발생할 가능성이 있다. 또한, 칩 주변의 에지 부분에 콜릿이 접촉하고, 그 접촉 부분에서 흡인되는 칩을 지지하므로, 주변부에 응력이 집중하여, 절결, 균열이 발생하기 쉽다. 또한, 흡인 보유 지지된 상태에서 칩의 보유 지지 위치가 고정되어버리기 때문에, 흡인 보유 지지했을 때에 어긋남이나 기울기가 발생하고 있던 경우에는, 그 후, 실장 장치에 전달할 때에 보정할 수 없다.

본 발명의 실시 형태는, 상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 전자 부품을 비접촉으로 픽업하면서, 실장 위치에서의 위치 결정이 가능한 전자 부품의 실장 장치 및 전자 부품의 실장 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 실시 형태의 전자 부품의 실장 장치는, 흡인 구멍의 부압에 의해 흡인 보유 지지한 전자 부품을 기판에 실장하는 실장 헤드와, 가는 구멍으로부터 기체를 분출하면서, 흡인 구멍의 부압에 의해 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하는 다공질 부재를 갖고, 상기 전자 부품을 공급하는 공급부로부터 상기 전자 부품을 픽업하고, 상기 실장 헤드에 전달하는 픽업 콜릿과, 상기 실장 헤드와 상기 픽업 콜릿을 상대 이동시키는 이동 장치와, 상기 다공질 부재로부터의 기체의 분출과 함께, 상기 흡인 구멍의 부압에 의해 상기 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하고 있는 상태에서, 상기 이동 장치에 의한 상기 실장 헤드와 상기 픽업 콜릿의 소정 간격까지의 접근 및 상기 실장 헤드에 의한 흡인을 행하게 하고, 상기 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 상기 픽업 콜릿의 흡인을 해제시켜 상기 실장 헤드에 상기 전자 부품을 흡인 보유 지지시키는 제어 장치를 갖는다.

본 발명의 실시 형태의 전자 부품의 실장 방법은, 가는 구멍으로부터 기체를 분출하면서, 흡인 구멍의 부압에 의해 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하는 다공질 부재를 갖는 픽업 콜릿이, 상기 전자 부품의 공급부로부터 상기 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하여 픽업하고, 이동 장치가, 상기 전자 부품을 기판에 실장하는 실장 헤드와 상기 전자 부품을 픽업해서 반전한 상기 픽업 콜릿을 소정 간격까지 접근시켜서, 상기 실장 헤드에 마련된 흡인 구멍의 부압에 의한 흡인을 개시하고, 상기 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 상기 픽업 콜릿의 흡인을 해제함으로써, 상기 실장 헤드가 상기 전자 부품을 흡인 보유 지지한다.

본 발명의 실시 형태는, 전자 부품을 비접촉으로 픽업하면서, 실장 위치에서의 위치 결정이 가능한 전자 부품의 실장 장치 및 전자 부품의 실장 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 실시 형태의 실장 장치의 개략 구성을 나타내는 정면도이다.
도 2는 전자 부품과 기판을 나타내는 평면도이다.
도 3은 실장 장치의 평면도 (A), 실장 개소의 확대 평면도 (B)이다.
도 4는 픽업 콜릿에 의한 전자 부품의 보유 지지 원리를 나타내는 단면 모식도 (A), 베이스를 나타내는 저면측 사시도 (B)이다.
도 5는 픽업 콜릿 및 착탈부를 나타내는 저면측 사시도이다.
도 6은 픽업 콜릿 및 착탈부를 나타내는 상면측 사시도이다.
도 7은 전자 부품의 반전 동작을 나타내는 확대도이며, 좌측이 정면도, 우측이 평면도이다.
도 8은 전자 부품의 픽업 동작을 나타내는 설명도이다.
도 9는 전자 부품의 전달 동작을 나타내는 설명도이다.
도 10은 실장 헤드가 픽업 콜릿에 제1 간격까지 접근한 상태 (A), 실장 헤드의 흡인을 개시한 상태 (B), 픽업 콜릿의 흡인을 약화시킨 상태 (C), 제2 간격까지 접근해서 전자 부품을 보유 지지한 상태 (D)를 나타내는 설명도이다.
도 11은 픽업 콜릿이 실장 헤드에 위치 결정된 상태 (A), 전자 부품이 중앙에 위치 결정된 상태 (B)를 나타내는 설명도이다.
도 12는 실장 장치의 실장 동작을 나타내는 설명도이다.
도 13은 전자 부품의 픽업 동작과 전달 동작의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 전자 부품의 실장 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 15는 분출구를 마련한 실장 헤드를 나타내는 설명도이다.
도 16은 가이드부의 배치의 변형예를 나타내는 저면도이다.
도 17은 제2 실시 형태의 흡인 구멍의 배치와 전자 부품의 끌어당기는 상태를 나타내는 모식화한 평면도이다. ((A) 전자 부품이 어긋나 있는 상태, (B) 전자 부품이 중앙으로 끌어당겨진 상태)
도 18은 제2 실시 형태의 흡인 구멍의 배치를 나타내는 단면도이다. ((A) 전자 부품이 어긋나 있는 상태, (B) 전자 부품이 중앙으로 끌어당겨진 상태)
도 19는 흡인 구멍의 배치예 (A) 내지 (O)를 나타내는 설명도이다.

1. 제1 실시 형태

이하, 본 발명의 제1 실시 형태를, 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 전자 부품 C를 기판 S에 실장하는 실장 장치(1)이다. 도 1은 실장 장치(1)의 개략 구성을 나타내는 정면도이다. 도 2는, 전자 부품 C 및 기판 S를 나타내는 평면도이다. 또한, 도면은 모식적인 것이며, 각 부의 사이즈(이하, '치수'라고도 함), 형상, 각 부의 상호 사이즈의 비율 등은 현실의 것과는 다른 경우가 있다.

[전자 부품]

우선, 본 실시 형태의 실장 대상이 되는 전자 부품 C는, 예를 들어 IC나 LSI 등의 반도체 소자를 들 수 있다. 본 실시 형태는, 도 2에 도시한 바와 같이, 반도체 소자로서, 직육면체 형상의 반도체 칩을 사용한다. 반도체 칩은, 반도체 웨이퍼를 주사위 눈모양으로 절단하는 다이싱에 의해 개편화한 베어 칩이다. 베어 칩은, 표리 중 한 면에 반도체 소자로서 기능하는 기능면을 갖는다. 기능면측의 표면에 범프 혹은 범프리스의 전극이 마련되어 있으며, 기판 S 위의 전극 패드에 접합하는 플립 칩 접속에 의해 실장된다.

전자 부품 C에는, 위치 결정을 위한 복수의 마크 m이 마련되어 있다. 본 실시 형태에서는, 2개의 마크 m이, 직사각 형상의 전자 부품 C의 대각이 되는 한 쌍의 모서리부에 1개씩 마련되어 있다. 마크 m은, 전자 부품 C의 전극이 형성된 면, 즉 페이스에 마련되어 있다. 본 실시 형태는, 페이스측을 기판 S를 향해 실장하는 페이스 다운 실장을 위한 장치의 일례이다.

[기판]

본 실시 형태에 있어서, 상기와 같은 전자 부품 C가 실장되는 기판 S는, 도 2에 도시한 바와 같이, 프린트 배선 등이 형성된 수지제 등의 판형 부재, 혹은 회로 패턴이 형성된 실리콘 기판 등이다. 기판 S에는, 기판 S가 실장되는 영역인 실장 영역 B가 마련되고, 실장 영역 B의 외측에, 위치 결정을 위한 복수의 마크 M이 마련되어 있다. 본 실시 형태에서는, 2개의 마크 M이, 실장 영역 B의 외측의 위치이며 전자 부품 C의 마크 m에 대응하는 위치에 마련되어 있다.

[실장 장치]

본 실시 형태의 실장 장치(1)는, 고정밀도, 예를 들어 ±0.2㎛ 이하의 실장 정밀도의 실장을 실현 가능하게 하는 실장 장치(1)이며, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 기판 지지 기구(2), 실장 기구(3), 제1 촬상부(4), 제2 촬상부(5), 공급부(6), 이동 장치(7), 제어 장치(8)를 갖는다. 도 3의 (A)는 실장 장치(1)의 평면도, 도 3의 (B)는 후술하는 실장 헤드(31)를 투과한 마크 M을 나타내는 평면도이다.

또한, 이하의 설명 중에 있어서, 실장 기구(3)가 전자 부품 C를 기판 S에 실장하기 위해서 이동시키는 방향을 Z축, 이것에 직교하는 평면에 있어서 서로 직교하는 2축을 X축 및 Y축으로 한다. 본 실시 형태에서는, Z축은 연직이며, 중력을 따르는 방향을 하방, 중력에 저항하는 방향을 상방으로 하고, Z축에서의 위치를 높이라고 한다. 또한, X축 및 Y축은 수평면 위에 있고, 도 1의 정면측에서 보아, X축은 좌우 방향, Y축은 깊이 방향이다. 단, 본 발명은, 이 설치 방향으로 한정하는 것은 아니다. 설치 방향에 관계 없이, 기판 S 또는 기판 지지 기구(2)를 기준으로 하여, 전자 부품 C가 실장되는 측을 상측, 그 반대측을 하측이라 한다.

기판 지지 기구(2)는, 전자 부품 C가 실장되는 기판 S를 지지하는 기구이며, 소위, 기판 스테이지이다. 실장 기구(3)는, 전자 부품 C를 기판 S에 실장하는 기구이다. 실장 기구(3)는, 실장 헤드(31)를 갖는다. 실장 헤드(31)는, 전자 부품 C를 보유 지지한 상태에서, 전자 부품 C에 대향하는 기판 S의 마크 M을, 투과해서 인식 가능하게 하는 투과부를 갖는다.

제1 촬상부(4)는, 실장 헤드(31)가 전자 부품 C를 기판 S에 실장하는 실장 위치 OA에 있어서 기판 지지 기구(2)보다도 하측에 배치되어 있고, 기판 지지 기구(2)에 의해 기판 S가 실장 위치 OA로부터 퇴피된 상태에서, 실장 헤드(31)에 보유 지지된 전자 부품 C의 마크 m을, 전자 부품 C에 대향하는 위치, 즉, 하방으로부터 촬상한다. 실장 위치 OA는, 기판 S에 전자 부품 C가 실장되는 위치이며, 도면 중, 실장되는 전자 부품 C의 영역 내의 XY 좌표상의 점(예를 들어, 중심점)을 통과하는 Z축을 따르는 방향의 일점쇄선으로 나타낸다. 실장 위치 OA는, 후술하는 바와 같이, 제1 촬상부(4), 제2 촬상부(5)의 카메라의 광축에 일치한다. 제2 촬상부(5)는, 실장 위치 OA에 있어서 실장 헤드(31)보다도 상측에 배치되어 있고, 기판 S의 마크 M을, 실장 헤드(31)의 투과부를 통해 촬상한다(이하, 이것을 「실장 헤드(31) 너머로 촬상한다」라고 한다). 이와 같이 촬상된 화상에 기초하여, 마크 m, M의 검지, 즉 마크 m, M의 인식이 가능하게 된다.

또한, 기판 지지 기구(2), 실장 기구(3)는, 각각 위치 결정 기구를 갖는다. 위치 결정 기구는, 제1 촬상부(4), 제2 촬상부(5)가 촬상한 마크 m, M의 화상으로부터 구해진 기판 S와 전자 부품 C의 위치에 기초하여, 기판 S와 전자 부품 C의 위치 결정을 행한다. 이상과 같은 실장 장치(1)의 각 부는, 설치면에 설치된 지지대(11)에 탑재되어 있다. 지지대(11)의 천장면은 수평면으로 되어 있다.

공급부(6)는, 전자 부품 C를 공급한다. 이동 장치(7)는, 전자 부품 C를 공급부(6)로부터 실장 위치 OA로 이송한다. 이동 장치(7)는, 이송 헤드(71), 이송 기구(73)를 갖는다. 이송 헤드(71)는, 공급부(6)로부터 전자 부품 C를 비접촉으로 픽업하고, 반전시켜서 실장 헤드(31)로 전달한다. 이송 기구(73)는, 기판 지지 기구(2)가 기판 S를 실장 위치 OA로부터 퇴피시킴으로써 만들어진 공간에, 이송 헤드(71)를 이동시켜 실장 위치 OA에 위치 부여한다.

제어 장치(8)는, 실장 장치(1)의 동작을 제어한다. 이 제어 장치(8)는, 예를 들어 전자 회로 혹은 소정의 프로그램으로 동작하는 컴퓨터 등으로 구성된다. 즉, 제어 장치(8)는, PLC나 CPU 등의 처리 장치가, 기억 장치로부터 프로그램 및 데이터 등을 읽어내어, 실장 장치(1)의 제어를 실행한다. 이하, 각 부를 상세히 설명한다.

(기판 지지 기구)

도 1 및 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 기판 지지 기구(2)는, 지지대(11)에 배치되고, 스테이지(21), 구동 기구(22)를 갖는다. 스테이지(21)는, 기판 S를 적재하는 판형의 부재이다. 구동 기구(22)는, 예를 들어 X축 방향의 가이드 레일(22a), Y축 방향의 가이드 레일(22b)을 갖고, 도시하지 않은 모터를 구동원으로 하여 벨트 또는 볼 나사에 의해 스테이지(21)를 수평면 내에서 이동시키는 2축 이동 기구이다. 이 구동 기구(22)는, 기판 S를 위치 결정하는 위치 결정 기구로서 기능한다. 또한, 구동 기구(22)는, 도시를 생략하였지만, 스테이지(21)를 수평면 내에서 회전 이동시키는 θ 구동 기구를 구비한다.

구동 기구(22)는, 가이드 레일(22b)을 따라 Y축 방향으로 이동하는 이동판(23)을 포함해 구성되어 있다. 이 이동판(23)에는, 제1 촬상부(4)가 전자 부품 C를 촬상 가능하게 되도록, 관통 구멍(23a)이 형성되어 있다.

또한, 도시는 하지 않았지만, 기판 지지 기구(2)의 스테이지(21)의 X축 방향에서의 이동단의 한쪽(구체적으로는, 도시 우측의 이동단)에는, 기판 S를 스테이지(21)에 공급/저장하는 로더/언로더가 마련되어 있다. 그래서, 기판 지지 기구(2)는, 상기 이동단으로 스테이지(21)를 이동시킨 상태에서, 로더로부터 기판 S의 공급을 받거나, 언로더에 기판 S를 전달하기도 한다.

(실장 기구)

실장 기구(3)는, 실장 헤드(31), 구동 기구(32)를 갖는다. 실장 헤드(31)는, 대체로 직육면체 형상이며, 투과부로서의, 중공부(31a) 및 보유 지지부(31b)를 갖는다. 중공부(31a)는, Z축 방향을 축으로 하여 형성된 원기둥 형상의 관통 구멍이다. 보유 지지부(31b)는, 촬상을 위한 광을 투과 가능한 판형 부재이며, 중공부(31a)에서의 기판 S를 향하는 측의 개구를 막도록 설치되어 있다. 예를 들어, 투명한 유리판을 보유 지지부(31b)로서 사용한다. 보유 지지부(31b)는, 소위, 실장 툴이며, 전자 부품 C를 보유 지지한다.

보유 지지부(31b)의 중앙에는, 도 3의 (B)에 도시한 바와 같이, 전자 부품 C를 흡착 보유 지지하기 위한 흡착 영역 D가 마련되어 있다. 이 흡착 영역 D는, 보유 지지부(31b)에 의한 전자 부품 C의 보유 지지 위치이다. 흡착 영역 D에는, 흡인 구멍(31c)이 형성되어 있다. 즉, 보유 지지부(31b)의 중앙에, 보유 지지부(31b) 내에 형성한 흡인 경로에 연결되는 흡인 구멍(31c)이 형성되어 있다. 여기에서 말하는 중앙은, 흡착 영역 D의 중심을 포함하는 어느 정도의 폭을 갖는 영역이다. 보유 지지부(31b)의 내부의 흡인 경로는, 흡인 구멍(31c)을 부압원에 연통시키기 위한 유로이며, 흡인 구멍(31c)에 부압을 발생시킴으로써, 전자 부품 C를 흡착 보유 지지 가능하게 마련되어 있다.

보유 지지부(31b)의 흡착 영역 D 및 그 주위는, 픽업 콜릿(700)에 보유 지지된 전자 부품 C를, 투과해서 촬상 가능한 투과 영역 T로 되어 있다. 또한, 흡착 영역 D가 전자 부품 C를 흡착 보유 지지한 경우라도, 흡착 영역 D의 주위의 투과 영역 T에 의해, 기판 S의 마크 M을 투과하여 촬상 가능하게 되어 있다. 즉, 실장 헤드(31)는, 제2 촬상부(5)에 의해, 기판 S의 마크 M을 촬상 가능하게 되도록, 투명한 부분을 갖는다. 또한, 보유 지지부(31b)의 전자 부품 C를 보유 지지하는 보유 지지면(흡착면)을, 하단면이라고 칭한다.

구동 기구(32)는, 이동체(33, 34, 35)를 포함해 구성되고, 실장 헤드(31)를 구동하는 기구이다. 이동체(33)는, 지지대(11)에 마련된 Y축 방향의 가이드 레일(33a)을 따라 이동 가능하게 마련되어 있다. 이동체(34)는, 이동체(33)의 천장면에 마련된 X축 방향의 가이드 레일(34a)을 따라 이동 가능하게 마련되어 있다. 이동체(35)는, 이동체(34)의 정면에 마련된 Z축 방향의 가이드 레일(35a)을 따라 이동 가능하게 마련되어 있다. 이동체(35)는, 평면에서 보아 대체로 오목 형상으로 형성되어 있다. 이들 이동체(33, 34, 35)는, 모터를 구동원으로 하는 볼 나사나 리니어 모터 또는 실린더 등에 의해 구동된다.

실장 헤드(31)는, Z축 방향으로 이동하는 이동체(35)의 하부에 마련되어 있다. 이 때문에, 이동체(35)는, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에 보유 지지된 전자 부품 C를 기판 S에 실장하기 위한 동작을 행한다. 또한, 실장 헤드(31)가 마련된 이동체(35)는, 이동체(33, 34)의 이동에 의해, X축 방향, Y축 방향으로 이동한다. 이 때문에, 구동 기구(32)는, 실장 헤드(31)가 보유 지지하는 전자 부품 C를 위치 결정하는 위치 결정 기구로서 기능한다. 또한, 구동 기구(32)는, 도시를 생략하였지만, 실장 헤드(31)를 수평면 내에서 회전 이동시키는 θ 구동 기구를 구비한다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 구동 기구(32)에 의한 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향의 이동량은, 이동 오차를 방지하는 관점에서 최대한 짧게 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 이동체(33, 34)에 의한 X축 방향, Y축 방향의 이동량을, 각각 수 ㎜ 내지 십수 ㎜로 설정한다. 또한, 이동체(35)에 의한 Z축 방향의 이동량도, 수 ㎜ 내지 십수 ㎜ 정도로 설정한다. 즉, 실장 헤드(31)는, 스테이지(21)에 적재된 기판 S의 상면에 대해서, 보유 지지부(31b)의 하단면이 수 ㎜, 예를 들어 1 내지 2㎜의 대향 간격(상하 방향의 이격 거리)이 되는 높이 위치에 있어서, 전자 부품 C의 수취나, 수취한 전자 부품 C의 마크 m의 촬상이 행해지도록 되어 있다. 그 때문에, 이동체(35)의 Z축 방향의 이동량에 관해서는, 적어도, 이 높이 위치로부터, 보유 지지부(31b)에 보유 지지한 전자 부품 C를 기판 S에 소정의 가압력으로 가압해서 실장시킬 수 있는 이동량을 확보할 수 있으면 된다.

(제1 촬상부)

제1 촬상부(4)는, 카메라, 렌즈, 경통, 광원 등을 갖고, 지지대(11)에 마련된 수용 구멍(11a)에 고정되어 있다. 제1 촬상부(4)는, 카메라의 광축이, 실장 헤드(31)에 보유 지지된 전자 부품 C의 마크 m을, 촬상 가능하게 되는 방향으로 배치되어 있다. 구체적으로는, 광축이 수직 방향이 되도록 배치되어 있다. 제1 촬상부(4)는, 전자 부품 C의 실장 위치 OA에 대해서 부동이다. 본 실시 형태에 있어서, 제1 촬상부(4)는, 기판 지지 기구(2)의 하측 위치인 지지대(11)의 수용 구멍(11a) 내에, 카메라의 광축을 실장 위치 OA에 일치시킨 상태에서, 상향으로 배치되어 있다. 제1 촬상부(4)는, 픽업 콜릿(700)이 전자 부품 C를 전달하기 위해서 실장 헤드(31)에 대향한 경우에, 전자 부품 C가 촬상 시야에 들어오도록 지지대(11)에 고정되어 있다. 또한, 제1 촬상부(4)는, 실장 헤드(31)에 보유 지지된 전자 부품 C의 마크 m을 촬상해서 위치 인식하는 정밀도가, 필요한 정밀도가 되도록 촬상의 배율이 마련된다. 물론, 마크 m이 촬상 가능한 만큼의 시야 범위를 갖는다. 또한, 이 시야 범위는, 전자 부품 C가 실장 헤드(31)에 보유 지지되는 위치의 변동, 즉 보유 지지 위치 정밀도도 고려되어 설정된다. 또한, 복수의 마크 m을 촬상해서 실장 헤드(31)에 보유 지지되는 전자 부품 C의 위치를 인식하는 경우, 복수의 마크 m을 동시에 촬상할 수 있는 시야 범위로 할 수도 있다. 이와 같은 배율이나 시야 범위는 필요한 위치 결정 정밀도에 기초하여 적절히 결정된다.

여기서, 부동이란, 제1 촬상부(4)(후술하는 제2 촬상부(5)도 마찬가지)가 마크 m, M의 촬상을 행할 때에 이동하지 않는 것을 의미한다. 예를 들어, 촬상부(4, 5)가 X, Y축 방향(수평 방향)의 구동 장치나 Z축 방향(상하 방향)의 구동 장치를 구비하고 있어, 이들 구동 장치에 의해 장치의 가동 준비 작업으로서 촬상부(4, 5)의 수평 방향 위치의 조정이나 상하 방향 위치의 조정을 행하고, 그 후의 장치 가동 중에는 이동하지 않는 구성은, 부동에 포함된다.

(제2 촬상부)

제2 촬상부(5)는, 카메라, 렌즈, 경통, 광원 등을 갖고, 지지대(11)의 상방, 보다 구체적으로는, 실장 헤드(31)의 상방의 위치에, 도시하지 않은 프레임 등에 의해 지지되어 고정되어 있다. 제2 촬상부(5)는, 카메라의 광축이, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)를 투과하여, 기판 S의 실장 영역 B의 주위의 마크 M을, 촬상 가능하게 되는 방향으로 배치되어 있다. 즉, 본 실시 형태에 있어서, 제2 촬상부(5)는, 실장 헤드(31)의 바로 위의 위치에, 카메라의 광축을 실장 위치 OA에 일치시킨 상태에서, 하향으로 배치되어 있다. 제2 촬상부(5)는, 제1 촬상부(4)와 마찬가지로, 전자 부품 C의 실장 위치 OA에 대해서 부동이다. 즉, 제2 촬상부(5)는, 스테이지(21)에 적재된 기판 S의 실장 영역 B에 대해서 붙여진 마크 M을 촬상하여 위치 인식하는 정밀도가, 필요한 정밀도가 되도록 촬상의 배율이 마련된다. 또한 동시에, 제2 촬상부(5)의 촬상 시야는, 기판 S의 실장 영역 B에 대해서, 적어도 그 대각에 붙여진 2개의 마크 M이 포함되도록 설정되어 있다. 또한, 이 촬상 시야의 범위는, 기판 S가 스테이지(21)에 적재되는 위치의 변동, 즉 적재 위치 정밀도도 고려되어 설정된다.

(공급부)

공급부(6)는, 지지 기구(61), 구동 기구(62)를 갖는다. 지지 기구(61)는, 전자 부품 C가 첩부된 웨이퍼 시트 WS를 지지하는 장치이다. 구동 기구(62)는, 지지 기구(61)를 X축 방향 및 Y축 방향을 따라서 이동시킨다. 공급부(6)에 있어서, 전자 부품 C가 탑재된 면(영역)을 적재면 F라고 칭한다. 본 실시 형태에서는, 전자 부품 C는, 웨이퍼 시트 WS에 첩부된 웨이퍼가, 다이싱에 의해 개편으로 분할된 것이다. 따라서, 웨이퍼 시트 WS의 전자 부품 C가 첩부된 면(웨이퍼의 면)이, 적재면 F이다. 웨이퍼 시트 WS는, 도시하지 않은 웨이퍼 링에 첩부되어 있다. 지지 기구(61)는, 웨이퍼 링을 장착하는 링 홀더(61a)를 갖는다. 즉, 지지 기구(61)에서의 웨이퍼 시트 WS를 지지하는 면을 적재면 F라고도 할 수 있다.

또한, 도시는 하지 않았지만, 지지 기구(61)의 Y축 방향에서의 이동단의 한쪽(구체적으로는, 도시 정면측의 이동단)에는, 웨이퍼 링을 링 홀더(61a)에 공급/저장하는 로더/언로더가 마련되어 있다. 지지 기구(61)는, 상기 이동단으로 이동한 상태에서, 로더로부터 웨이퍼 링의 공급을 받거나, 언로더에 웨이퍼 링을 전달하기도 한다.

또한, 도시는 하지 않았지만, 지지 기구(61)는, 웨이퍼 시트 WS를 신장함으로써, 전자 부품 C의 사이에 간극을 두는 익스팬드 기구, 신장한 웨이퍼 시트 WS를 사이에 두고, 전자 부품 C를 개별로 밀어올림으로써 분리하는 밀어올림 기구를 갖는다. 또한, 지지 기구(61)는, 링 홀더(61a)를 수평면 내에서 회전 이동시키는 θ 구동 기구를 구비한다. 또한, 밀어올림 기구는, 지지대(11) 위에 고정 배치되어 있고, 이동 장치(7)에 의한 공급부(6)로부터의 전자 부품 C의 수취, 즉 픽업은, 이 위치(픽업 위치)에서 행해진다.

구동 기구(62)는, 지지 기구(61)를 소정의 방향으로 이동시킨다. 예를 들어, 구동 기구(62)는, X축 방향의 가이드 레일(62a) 및 Y축 방향의 가이드 레일(62b)을 갖고, 도시하지 않은 모터를 구동원으로 하여 벨트 또는 볼 나사에 의해 지지 기구(61)를 수평면 내에서 X축, Y축 방향으로 이동시키는 기구이다. 이 구동 기구(62)는, 전자 부품 C를 이송 헤드(71)에 대해서 위치 결정하는 위치 결정 기구로서 기능한다. 또한, 구동 기구(62)는, 적재면 F의 높이 위치 L(도 5 참조)보다도 낮은 위치에 배치되어 있다.

(이동 장치)

이동 장치(7)는, 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)을 상대 이동시킨다. 이동 장치(7)는, 이송 헤드(71), 암부(72), 이송 기구(73)를 갖는다. 이송 헤드(71)는, 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 픽업 콜릿(700), 반전 구동부(710)를 갖는다. 픽업 콜릿(700)은, 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 전자 부품 C를 흡인 보유 지지하고, 또한 흡인 보유 지지를 해제해서 전자 부품 C를 해방하는 부재이다. 픽업 콜릿(700)은, 다공질 부재(701), 베이스(702), 가이드부(703)를 갖는다. 본 실시 형태에 있어서는, 이동 장치(7)에 의해, 픽업 콜릿(700)이 이동하여 실장 헤드(31)에 전자 부품 C를 전달한다. 단, 전달을 위한 이동은 상대적이면 되며, 픽업 콜릿(700) 및 실장 헤드(31) 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 이동해도 된다.

다공질 부재(701)는, 통기성을 갖고, 내부에 공급된 기체를, 전자 부품 C에 대향하는 대향면(701a)의 가는 구멍을 통해 공급하는 부재이다(또한, 이하의 설명에서는, 전자 부품 C를 향해 공급되는 기체에 G 부호를 붙여 도시한다). 본 실시 형태의 다공질 부재(701)는, 직육면체의 판 형상이며, 전체로서 연통하는 미세한 공간이 치밀하게 거의 균일하게 형성되어 있다. 다공질 부재(701)는, 이 구조에 의해 통기성을 갖지만, 그 컨덕턴스는 매우 작다. 다공질 부재(701)는, 어느 하나의 면이 대향면(701a)으로 되고, 대향면(701a)과 반대측의 배면(701b)으로부터 내부에 기체가 공급되면, 대향면(701a)이 치밀하고 균등하게 존재하는 가는 구멍으로부터 기체가 분출한다. 이 분출은, 분출한 대향면(701a)의 전체면으로 확산된 실질적으로 면형의 분출이 된다. 이 분출은 매우 완만한 것으로, 말하자면 스며 나오는 듯한 느낌이며, 손가락을 가까이 대서 약간 기류를 느끼는 정도의 것이다. 또한, 대향면(701a)과 배면(701b) 이외의 면은, 가는 구멍이 막혀 있어도 된다.

다공질 부재(701)는, 전술한 바와 같이 내부의 미세한 공간인 가는 구멍이 서로 연통하고 있으며, 기체가 가는 공간을 통과 가능한 연속 구조체이다. 이와 같은 다공질 부재(701)로서는, 소결 금속, 세라믹, 수지 등을 사용할 수 있다. 내부의 입자가 분리하여 유출되기 어렵다고 하는 관점에서는, 소결 금속으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 다공질 부재(701)에는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 대향면(701a)에 개구(701d)를 갖고, 부압에 의해 전자 부품 C를 흡인하는 관통 구멍인 흡인 구멍(701c)이 마련되어 있다. 본 실시 형태의 흡인 구멍(701c)은, 배면(701b)의 중앙으로부터 대향면(701a)의 중앙에 직선형으로 관통하고 있다.

베이스(702)는, 대향면(701a) 이외의 다공질 부재(701)의 면을 덮는 부재이다. 본 실시 형태의 베이스(702)는, 하방이 개구된 직육면체 형상의 상자이다. 다공질 부재(701)는, 베이스(702)의 개구로부터, 저면이 대향면(701a)으로 되어 노출되도록 삽입되고, 베이스(702) 내에 부착되어 고정되어 있다.

베이스(702)의 천장면에는, 도 4 및 도 6에 도시한 바와 같이, 급기 구멍(702a), 배기 구멍(702b), 설치 구멍(702c)이 마련되어 있다. 급기 구멍(702a)은, 다공질 부재(701)에 급기하기 위한 관통 구멍이다. 급기 구멍(702a)은, 급기 구멍(702a)에 접속되는 배관을 위해서 베이스(702)의 외연에 가까운 위치에 형성되어 있다. 배기 구멍(702b)은, 흡인 구멍(701c)을 통해 개구(701d)에 부압을 발생시키기 위한 관통 구멍이다. 배기 구멍(702b)은 하방으로 연장되고, 다공질 부재(701)의 흡인 구멍(701c)에 맞도록 형성되어 있다. 배기 구멍(702b)의 주위에서의 베이스(702)의 내면과 다공질 부재(701)의 사이에는, 기체 고임의 공간이 형성되어 있다. 또한, 배기 구멍(702b)은, 흡인 구멍(701c)을 관통하여, 대향면(701a)에 도달하고 있어도 된다. 이 경우, 다공질 부재(701)의 흡인 구멍(701c), 개구(701d)는, 다공질 부재(701)의 대향면(701a)에 도달한 배기 구멍(702b)의 외측에 밀착하도록 마련된다. 설치 구멍(702c)은, 후술하는 착탈부(704)와의 접속 시에, 어긋남을 방지하기 위한 한 쌍의 오목 구멍이다.

급기 구멍(702a)은, 도시하지 않은 배관을 통해 기체의 공급 회로에 접속되어 있다. 공급 회로는 기체의 공급원, 펌프, 밸브 등을 포함해 구성되어 있다. 여기서, 급기 구멍(702a)을 통해 다공질 부재(701)에 공급되는 기체는, 불활성 가스로 한다. 배기 구멍(702b)은, 도시하지 않은 배관을 통해 진공 펌프, 밸브 등을 포함하는 부압 발생 회로와 연통하고 있다.

가이드부(703)는, 전자 부품 C의 외연을 따르도록, 직사각형의 베이스(702)의 측면의 4변을 따라 배치되고, 대향면(701a)에 보유 지지된 전자 부품 C의 이동을 규제하는 부재이다. 가이드부(703)는, 예를 들어 도 4, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 베이스(702)의 4 측면, 즉 직사각형의 대향면(701a)의 4변을 따라 마련된 복수의 판형체이다. 본 실시 형태의 가이드부(703)는, 대향면(701a)의 각 변에 1개씩 마련되어 있지만, 이것에 한정되지는 않는다. 또한, 베이스(702)에 의해 구성되는 픽업 콜릿(700)의 외연은, 직사각형으로 한정되지는 않는다. 가이드부(703)는, 전자 부품 C의 이동을 규제할 수 있는 위치, 예를 들어 전자 부품 C의 외연을 따르는 방향으로 배치되어 있으면 되며, 베이스(702)의 측면을 따라 배치되어 있는 양태에 한정되지는 않는다.

각 가이드부(703)는, 대향면(701a)보다도 돌출된 돌출 부분을 갖고 있다. 가이드부(703)가 대향면(701a)으로부터 돌출되는 거리(돌출량)는, 기체층을 통해 대향면(701a)에 보유 지지되는 전자 부품 C의 이동을 규제할 수 있으면 되며, 적어도 대향면(701a)으로부터, 기체층을 통해 보유 지지되는 전자 부품 C에 걸치는 정도 이상이면 된다. 단, 이 가이드부(703)의 돌출 부분이, 기체층을 통해 대향면(701a)에 보유 지지되는 전자 부품 C를 초과해 돌출되는 거리로 될 경우, 웨이퍼로부터 비접촉으로 픽업할 때, 픽업하는 전자 부품 C의 주위의 전자 부품 C에 접촉하지 않도록 고려할 필요가 있다. 따라서, 가이드부(703)의 돌출 부분이 대향면(701a)으로부터 돌출되는 거리는, 기체층을 통해 대향면(701a)에 보유 지지되는 전자 부품 C의 측면 내로 하는 것이 바람직하다. 단, 픽업을 위해서 픽업 콜릿(700)이 웨이퍼 시트 WS에 접근하기 전에, 상기 밀어올림 기구에 의해 웨이퍼 시트 WS를 개재시켜 전자 부품 C를 개별로 밀어올려 둠으로써, 다양한 돌출량에 대응하여 주위의 전자 부품 C에 접촉하지 않도록 할 수 있다.

또한, 이하의 설명에서는, 한쪽의 직교하는 가이드부(703)를 703K, 703L, 다른 쪽의 직교하는 가이드부(703)를 703M, 703N으로 하고, 이들을 구별하지 않는 경우에는, 가이드부(703)로 하여 설명한다. 여기에서 말하는 직교란, 인접하는 변의 2개의 가이드부(703)가 접촉하고 있거나, 연속하거나 하여 직각을 형성하고 있는 경우에도, 1변에 가이드부(703)가 복수 있고, 그것들의 가이드부(703)가 분리되어 있어, 양자가 따르는 직선(평면)이 직교하고 있는 경우도 포함한다(도 16 참조).

반전 구동부(710)는, 도 7의 (A), (B)에 도시한 바와 같이, 픽업 콜릿(700)이 흡착 보유 지지한 전자 부품 C를 상하 방향으로 반전시킨다. 즉, 픽업 콜릿(700)은, 반전 구동부(710)에 의해, 웨이퍼 시트 WS를 향하는 방향과, 실장 헤드(31)를 향하는 방향의 사이에서 회동 가능하게 마련되어 있다. 반전 구동부(710)는, 예를 들어 회전 모터를 사용할 수 있다.

픽업 콜릿(700)은, 회전체(720), 착탈부(704)를 통해 반전 구동부(710)에 설치되어 있다. 회전체(720)는, 반전 구동부(710)에 접속되고, Y 방향의 축을 중심으로 회전 가능하게 마련되어 있다. 착탈부(704)는, 회전체(720)에 설치되고, 회전체(720)와 함께 회전 가능하게 마련되어 있다. 착탈부(704)는, 내부에 자석을 구비하고, 자석의 흡인력에 의해 픽업 콜릿(700)의 베이스(702)를 흡착 보유 지지한다. 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 착탈부(704)의 베이스(702)와의 접촉면에는, 한 쌍의 핀(704a)이 마련되어 있다. 핀(704a)이, 베이스(702)에 마련된 설치 구멍(702c)에 끼워짐으로써, 착탈부(704)에 대한 픽업 콜릿(700)의 어긋남이 방지된다. 또한, 도시는 하지 않았지만, 배기 구멍(702b)에 접속되는 배관은 착탈부(704) 내를 통과하고, 급기 구멍(702a)에 접속되는 배관은 착탈부(704)에 지지되어 있다.

또한, 도시는 하지 않았지만, 이송 헤드(71)는, 픽업 콜릿(700)을 상하 방향으로 구동함과 함께, 픽업 콜릿(700)의 선단이 전자 부품 C에 접촉했을 때, 적절한 하중을 가하고, 과대한 하중을 흡수하는 완충 부재를 갖는다. 완충 부재로서는, 예를 들어 스프링, 고무 등의 탄성 부재, 자석, 에어 실린더, 댐퍼, 보이스 코일 모터 등을 사용할 수 있다.

암부(72)는, 일단부에 이송 헤드(71)가 마련된 부재이다. 암부(72)는, 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 연장 돌출부(72a), 기체부(72b)를 갖는다. 연장 돌출부(72a)는, 정면을 향하는 Y축 방향으로, 직선형으로 연장된 직육면체 형상의 부재와, 실장 기구(3)를 향하는 X축 방향으로, 직선형으로 연장된 직육면체 형상의 부재에 의해, L자형으로 형성된 부재이다. 연장 돌출부(72a)의 실장 기구(3)를 향하는 일단부에는, 반전 구동부(710)가, 회동축이 Y축 방향이 되도록 마련되어 있다. 반전 구동부(710)의 회동축에, 픽업 콜릿(700)이 설치됨으로써, 픽업 콜릿(700)이 회동 가능하게 마련되어 있다. 기체부(72b)는, X축 방향에 평행한 판형체이며, 연장 돌출부(72a)의 타단부에 고정되어 있다(도 8 참조).

픽업 콜릿(700)에 접속된 부압의 공급을 위한 튜브, 반전 구동부(710), 완충 부재에 접속된 전기적인 접속을 위한 케이블은, 암부(72)에 내장되어 있다. 내장되어 있다고 함은, 암부(72)의 외장에 덮임으로써, 외부로 노출되어 있지 않은 것을 말한다. 본 실시 형태에 있어서는, 암부(72)의 내부에 형성된 중공부에, 튜브 및 케이블이 삽입되어 있다.

이송 기구(73)는, 암부(72)를 구동함으로써, 공급부(6)와 실장 위치 OA의 사이에서 이송 헤드(71)를 이동시킨다. 이송 기구(73)는, 평면에서 보아 적재면 F에 겹침이 없는 위치에 마련된 미끄럼 이동부 SL을 갖는다. 다시 말해, 이송 기구(73)의 미끄럼 이동부 SL은, 지지 기구(61)의 이동 범위의 외측에 마련된다. 이송 기구(73)는, 미끄럼 이동부 SL의 미끄럼 이동에 따라서, 암부(72)를 구동한다. 여기에서 말하는 미끄럼 이동부 SL이란, 부재끼리가 접촉하면서 이동하는 구성부를 말한다. 이와 같은 미끄럼 이동부 SL은, 진애의 발생원이 된다. 본 실시 형태의 미끄럼 이동부 SL은, 도 5에 도시한 바와 같이, 후술하는 제1 미끄럼 이동부(732b), 제2 미끄럼 이동부(734b)를 포함해 구성되어 있다. 제1 미끄럼 이동부(732b), 제2 미끄럼 이동부(734b)는, 적재면 F의 높이 위치 L보다도 낮은 위치(하방)에 마련되어 있다.

이송 기구(73)는, 도 8에 도시한 바와 같이, 고정체(731), 제1 구동부(732), 이동체(733), 제2 구동부(734)를 갖는다. 고정체(731)는, 지지대(11)(도 3의 (A) 참조)에 고정되고, X축 방향으로 연장된 직육면체 형상의 부재이다. 고정체(731)의 위치는, 실장 위치 OA에 대해서 고정이다.

제1 구동부(732)는, 암부(72)를 X축 방향으로 구동한다. 제1 구동부(732)는, 제1 구동원(732a), 제1 미끄럼 이동부(732b)를 갖는다. 제1 구동원(732a)은, X축 방향으로 연장된 리니어 모터이며, 고정체(731)의 상면(XY 평면에 평행한 면)을 따라 마련되어 있다. 제1 미끄럼 이동부(732b)는, X축 방향으로 연장된 리니어 가이드이며, 고정체(731)의 정면(XZ 평면에 평행한 면)에 마련되어 있다. 또한, 리니어 모터는, 가동자가 고정자와 비접촉으로 이동하기 때문에, 제1 구동원(732a)은 미끄럼 이동부 SL을 갖고 있지 않다.

이동체(733)는, 직육면체 형상의 블록이며, 제1 구동원(732a)의 가동자가 설치됨과 함께, 제1 미끄럼 이동부(732b)의 슬라이더가 설치됨으로써, 제1 구동원(732a)의 작동에 따라서, X축 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 마련되어 있다.

제2 구동부(734)는, 암부(72)를 Z축 방향으로 구동한다. 제2 구동부(734)는, 제2 구동원(734a), 제2 미끄럼 이동부(734b)를 갖는다. 제2 구동원(734a)은, Z축 방향으로 연장된 리니어 모터이며, 이동체(733)에 마련되어 있다. 제2 미끄럼 이동부(734b)는, Z축 방향으로 연장된 리니어 가이드이며, 이동체(733)에 마련되어 있다.

암부(72)의 기체부(72b)는, 제2 구동원(734a)의 가동자가 설치됨과 함께, 제2 미끄럼 이동부(734b)의 슬라이더가 설치됨으로써, Z축 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 마련되어 있다. 이와 같이, 본 실시 형태의 미끄럼 이동부 SL은, 직교하는 2축을 따라 직선형으로 슬라이드 이동하는 제1 미끄럼 이동부(732b) 및 제2 미끄럼 이동부(734b)를 갖고 있다. 그리고, 제1 미끄럼 이동부(732b) 및 제2 미끄럼 이동부(734b)는, 공통의 이동체(733)의 표리에서 대향하는 2측면에 높이 방향에서 겹치는 위치 관계로 배치되어 있다. 즉, 직교하는 2축의 위치는, 접근한 위치로 되어 있다. 또한, 이동체(733)의 2측면의 거리가 짧은, 즉 이동체(733)는 얇은 것이 바람직하다.

(스테이지 위의 기판 및 실장 헤드의 대향 간격과, 이송 헤드의 치수와의 관계)

본 실시 형태에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 이송 헤드(71)가 실장 위치 OA로 이동하기 위해서, 기판 S의 퇴피가 필요해지도록, 실장 위치 OA에 있는 기판 S와 실장 헤드(31)의 대향 간격이 설정되어 있다. 다시 말해, 이송 헤드(71)가 실장 위치 OA로 이동하기 위해서, 기판 S의 퇴피가 필요해질수록, 기판 지지 기구(2)에 지지된 기판 S의 상면의 높이 위치에 근접하고, 실장 위치 OA에 있어서 전자 부품 C를 수취할 때의 실장 헤드(31)의 높이 위치가 설정되어 있다. 보다 구체적으로는, 실장 위치 OA에 있는 기판 지지 기구(2)의 스테이지(21)에 적재된 기판 S의 상면의 높이 위치와, 전자 부품 C를 수취할 때의 실장 헤드(31)의 하단면이 대향했을 때의 간격 h가, 암부(72)의 선단 이송 헤드(71)의 높이 방향의 치수 H보다도 짧다(h<H). 여기서, 상기한 바와 같이 보유 지지부(31b)의 하단면으로부터 기판 S의 상면의 높이 위치까지의 거리는, 예를 들어 수 ㎜이다.

(암부의 치수)

암부(72)의 연장 돌출부(72a)는, 도 1, 도 3의 (A), 도 7의 (A)에 도시한 바와 같이, Y축 방향에 직선형으로 연장된 부재의 폭 w, X축 방향에 직선형으로 연장된 부재의 폭 d가, 모두 Z축 방향의 두께 t보다도 길게 되어 있다(w>t, d>t). 이에 의해, 암부(72)의 높이 방향의 치수의 확대를 억제하면서, 비교적 길어지는 암부(72)의 강성을 확보하여, 이송 헤드(71)에 의해 이송되는 전자 부품 C의 위치를 안정시킬 수 있다. 암부(72)의 높이 방향의 치수의 확대를 억제함으로써, 실장 헤드(31)의 수취 위치를 높게 할 필요가 없어진다.

(제어 장치)

제어 장치(8)는, 흡착 영역 D에 보유 지지된 전자 부품 C가, 실장 위치 OA에 위치 결정되도록, 이동 장치(7), 부압 발생 회로, 위치 결정 기구 등을 제어한다. 우선, 제어 장치(8)는, 픽업 콜릿(700)에서의 다공질 부재(701)로부터의 기체의 분출과 함께, 흡인 구멍(701c)의 부압에 의해 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하고 있는 상태에서, 이송 기구(73)가, 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)을 소정 간격까지 접근시킨 후, 실장 헤드(31)의 흡인을 개시시키고, 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제시켜서 실장 헤드(31)에 전자 부품 C를 흡인 보유 지지시킨다.

소정 간격은, 제1 간격(도 10의 (A), (B), (C)의 d1 참조)과, 제1 간격 d1보다 작은 제2 간격(도 10의 (D)의 d2 참조)이 설정되어 있다. 본 실시 형태의 제1 간격 d1, 제2 간격 d2는, 대향면(701a)과 보유 지지부(31b)의 간격이다. 이 소정 간격은, 실험 등에 의해 미리 구한 것을 설정해 둔다. 제1 간격 d1은, 실장 헤드(31)의 중앙에, 픽업 콜릿(700)에 보유 지지된 전자 부품 C를, 소정의 허용 범위 내에서, 보유 지지부(31b)의 흡인 구멍(31c)의 흡인에 의해 끌어당길 수 있는 간격, 제2 간격 d2는, 전자 부품 C가 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에 흡착 보유 지지되는 간격이다. 또한, 제2 간격 d2는, 보유 지지부(31b)가 가이드부(703)에 접촉하지 않거나, 혹은 정확히 가이드부(703)에 접촉하는 간격으로 하고 있다.

소정 시간은, 실장 헤드(31)의 중앙에, 픽업 콜릿(700)에 보유 지지된 전자 부품 C가, 소정의 허용 범위 내에서 끌어당겨지는 데 필요한 시간이다. 이 소정 시간은, 실험 등에 의해 미리 구한 것을 설정해 둔다. 소정의 허용 범위 내란, 실장 시에, 후술하는 기판 S에 대한 위치 결정이 가능해지는 영역 내를 말한다. 제어 장치(8)는, 제1 간격 d1의 상태에서, 실장 헤드(31)의 흡인을 개시시키고, 소정 시간 경과 후에 제2 간격 d2의 상태에서, 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제시킨다.

또한, 제어 장치(8)는, 제1 촬상부(4) 및 제2 촬상부(5)에 의해 촬상된 마크 m, M에 기초하여, 기판 S와 전자 부품 C가 위치 결정되도록, 위치 결정 기구를 제어한다. 즉, 제어 장치(8)에는, 전자 부품 C가 정확하게 실장되어야 할 위치에 대응하여, 설계상의 전자 부품 C의 마크 m의 XY 좌표상의 위치, 설계상의 기판 S의 마크 M의 XY 좌표상의 위치가, 각각의 기준 위치로서 기억 장치에 기억되어 있다.

이 기준 위치는, 설계상의 위치가 아니라, 미리 전자 부품 C의 기판 S로의 실장을 시행한 결과, 정확하게 실장된 경우의 마크 m, M의 위치로 할 수도 있다. 제어 장치(8)는, 제1 촬상부(4)에 의해 촬상된 마크 m과, 제2 촬상부(5)에 의해 촬상된 마크 M과, 기준 위치와의 어긋남을 구하고, 어긋남이 보정되는 방향과 이동량으로 전자 부품 C 및 기판 S가 이동하도록, 위치 결정 기구(구동 기구(22) 및 구동 기구(32))를 제어한다.

또한, 제어 장치(8)는, 웨이퍼 시트 WS 위의 전자 부품 C의 위치 좌표를 나타내는 맵 정보에 기초하여, 이동 장치(7)의 이송 기구(73), 공급부(6)의 구동 기구(62)를 제어함으로써, 픽업의 대상이 되는 전자 부품 C를 픽업 위치에 순차 위치 결정한다. 또한, 여기에서 말하는 픽업이란, 전자 부품 C가 적재된 부재, 예를 들어 웨이퍼 시트 WS로부터, 전자 부품 C를 이탈시켜서 수취하는 것을 말한다. 또한, 제어 장치(8)는, 이송 헤드(71)의 픽업 콜릿(700)에 의한 전자 부품 C의 보유 지지, 반전 구동부(710)에 의한 픽업 콜릿(700)의 반전, 이송 기구(73)에 의한 이송 헤드(71)의 실장 헤드(31)가 대기하는 실장 위치 OA로의 이동, 픽업 콜릿(700)으로부터 실장 헤드(31)로의 전자 부품 C의 전달 등을 제어한다.

[픽업 콜릿에 의한 흡인 보유 지지의 원리]

다음으로, 상기와 같은 픽업 콜릿(700)에 의해, 전자 부품 C를 흡인 보유 지지할 수 있는 원리를 설명한다. 도 4의 (A)에 도시한 바와 같이, 급기 구멍(702a)으로부터 공급되는 기체는, 대향면(701a)의 가는 구멍으로부터 면형으로 분출함으로써, 전자 부품 C와의 사이에 기체의 층이 형성된다. 이 층은, 예를 들어 2 내지 10㎛로 된다. 그리고, 부압 발생 회로에 의해 흡인 구멍(701c)에 부압을 작용시킨 상태에서, 대향면(701a)을 전자 부품 C에 접근시킴으로써, 전자 부품 C가 흡인 보유 지지된다. 이때, 대향면(701a)과 전자 부품 C의 사이에는, 기체의 층이 형성되어 있으므로, 대향면(701a)과 전자 부품 C는 비접촉 상태가 유지된다. 또한, 부압 발생 회로에 의한 부압을 해제함으로써, 흡인 구멍(701c)에 부압이 작용하지 않게 되므로, 픽업 콜릿(700)으로부터 전자 부품 C가 해방된다.

[동작]

이상과 같은 본 실시 형태의 동작을, 상기 도 1 내지 도 7에 추가하여, 도 8 내지 도 12의 설명도, 도 13 및 도 14의 흐름도를 참조하여 설명한다. 또한, 초기 상태에 있어서, 기판 S는 로더로부터 기판 지지 기구(2)의 스테이지(21)로 전달되어 있지만, 실장 헤드(31)에 대향하는 위치, 즉, 실장 위치 OA로부터는 스테이지(21)와 함께 퇴피하고 있다.

[전자 부품의 이송]

전자 부품 C의 이송 동작을, 도 8 내지 도 12의 설명도, 도 13의 흐름도를 참조하여 설명한다. 공급부(6)에서의 지지 기구(61)의 링 홀더(61a)에는, 오토 로더에 의해, 웨이퍼 시트 WS가 첩부된 웨이퍼 링이 장착되어 있다(도 3 참조). 이 웨이퍼 시트 WS에는, 다이싱에 의해 개편으로 분할된 전자 부품 C가 첩부되어 있다. 또한, 도 8에 있어서는, 픽업되는 전자 부품 C 이외에는 도시를 생략하였다.

우선, 도 8의 (A), 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 지지 기구(61)가 X축, Y축 방향으로 이동하고, 실장 대상이 되는 전자 부품 C를 픽업 위치에 위치 부여한다. 또한, 암부(72)를 X축 방향으로 이동함으로써, 이송 헤드(71)의 픽업 콜릿(700)의 선단을, 실장 대상이 되는 전자 부품 C의 바로 위, 즉, 픽업 위치에 위치 결정한다(스텝 S101).

이때의 웨이퍼 시트 WS의 X축, Y축 방향의 이동은, 공급부(6)의 구동 기구(62)에 의해 행해진다. 암부(72)의 X축 방향의 이동은, 제1 구동부(732)의 제1 구동원(732a)이 작동함으로써, 제1 미끄럼 이동부(732b)를 따라 이동체(733)가 이동함으로써 행해진다.

도 8의 (B)에 도시한 바와 같이, 밀어올림 기구(도시생략)가, 실장 대상이 되는 전자 부품 C를 밀어올린다. 그리고, 이송 헤드(71)의 픽업 콜릿(700)이, 전자 부품 C를 픽업한다(스텝 S102). 이때, 픽업 콜릿(700)의 다공질 부재(701)에는 급기 구멍(702a)을 통해 가압된 기체가 공급되어 있고, 대향면(701a)으로부터 기체가 분출하고 있다. 또한, 배기 구멍(702b)으로부터 배기하지 않고, 개구(701d)로부터의 흡인은 하고 있지 않다. 이와 같이, 대향면(701a)으로부터 기체가 공급되고 있는 픽업 콜릿(700)이 강하하여, 전자 부품 C에 접근해 간다. 픽업 콜릿(700)이 전자 부품 C에 근접하면, 대향면(701a)의 기체가, 대향면(701a)과 전자 부품 C에 끼움 지지되어, 기체층을 형성한다. 이때의 끼움 지지된 기체층은, 점성류층이 되어 있다고 생각된다. 그리고, 픽업 콜릿(700)은, 그 이상 압축되지 않는 기체층에 의해 전자 부품 C에 대한 하강이 정지한다.

이와 같이, 기체층을 통해 픽업 콜릿(700)이 정지한 상태에서, 배기 구멍(702b)으로부터의 배기에 의해, 흡인 구멍(701c)에 의한 흡인을 개시하므로, 전자 부품 C가 대향면(701a)에 흡착 보유 지지된다. 이때, 흡착 보유 지지된 전자 부품 C가 중앙으로부터 어긋나 있는 경우도 있지만, 후술하는 바와 같이, 실장 헤드(31)로 전달될 때에 중앙에 위치 결정된다.

이와 같이, 암부(72)가 웨이퍼 시트 WS에 접근하는 방향으로 이동하여, 픽업 콜릿(700)이 전자 부품 C를 흡착 보유 지지한 후, 웨이퍼 시트 WS로부터 이격되는 방향으로 이동함으로써, 도 8의 (C)에 도시한 바와 같이, 전자 부품 C를 웨이퍼 시트 WS로부터 이탈시킨다.

이때의 암부(72)의 이동은, 제2 구동부(734)의 제2 구동원(734a)이 작동하여, 제2 미끄럼 이동부(734b)를 따라 기체부(72b)가 이동함으로써 행해진다. 그리고, 도 7의 (A), (B), 도 8의 (C), (D)에 도시한 바와 같이, 반전 구동부(710)가, 픽업 콜릿(700)을 180°회동시켜서, 전자 부품 C를 반전시킨다(스텝 S103). 반전 시의 전자 부품 C에 작용하는 관성력에 의해, 흡착 보유 지지된 전자 부품 C가 중앙으로부터 어긋나는 경우도 있지만, 후술하는 바와 같이, 전자 부품 C는 실장 헤드(31)로 전달될 때에 중앙에 위치 결정된다.

다음으로, 도 9의 (A), (B)에 도시한 바와 같이, 암부(72)가 X축 방향으로 이동함으로써, 이송 헤드(71)를, 실장 위치 OA에 위치 결정한다(스텝 S104). 즉, 이송 헤드(71)의 픽업 콜릿(700)이, 실장 기구(3)에서의 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에 대향하는 위치에 온다. 이때의 암부(72)의 X축 방향의 이동은, 제1 구동부(732)의 제1 구동원(732a)이 작동함으로써, 제1 미끄럼 이동부(732b)를 따라서, 픽업 위치로부터 실장 위치 OA까지의 거리를, 이동체(733)가 이동함으로써 행해진다. 또한 이때, 실장 헤드(31)는, 보유 지지부(31b)의 하단면과 기판 S의 상면과의 사이의 대향 간격이 수 ㎜의 거리가 되는 높이 위치에서 대기한다. 이때의 대향 간격은, 제1 간격 d1보다도 크다. 이송 헤드(71)의 이동에 의해 전자 부품 C에 작용하는 관성력에 의해, 흡착 보유 지지된 전자 부품 C가 중앙으로부터 어긋나는 경우도 있지만, 후술하는 바와 같이, 전자 부품 C는 실장 헤드(31)로 전달될 때에 중앙에 위치 결정된다.

그리고, 도 9의 (C), 도 10의 (A)에 도시한 바와 같이, 암부(72)가 Z축 방향으로 이동함으로써, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)와 픽업 콜릿(700)의 대향면(701a)과의 거리를 제1 간격 d1로 한다(스텝 S105). 이때의 암부(72)의 이동은, 제2 구동부(734)의 제2 구동원(734a)이 작동하고, 제2 미끄럼 이동부(734b)를 따라 기체부(72b)가 이동함으로써 행해진다(도 8 참조). 그리고, 도 10의 (B), 도 11의 (A)에 도시한 바와 같이, 부압 발생 회로에 의해 실장 헤드(31)의 흡인을 개시하고(스텝 S106), 픽업 콜릿(700)의 흡인력을 약화시켜서, 소정 시간의 경과를 대기한다(스텝 S107의 아니오).

그렇게 하면, 실장 헤드(31)의 흡인 구멍(31c)으로부터의 흡인에 의해, 도면 중, 일점쇄선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 흡인 구멍(31c)이 있는 중앙으로 끌어당기는 흡인류 Q가 전자 부품 C에 작용한다. 즉, 흡인 구멍(31c)으로부터 흡인하면, 수평 방향의 전체 둘레로부터 주위의 기체를 흡인하는 흡인류 Q를 발생한다. 이 흡인류 Q는, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)와 전자 부품 C 사이의 좁은 간격을 흐른다(도 10의 (B), (C) 참조). 이때, 흡인류 Q와 전자 부품 C의 표면과의 사이에는 양자의 마찰에 의해 전자 부품 C를 실장 헤드(31)의 외주로부터 흡인 구멍(31c)을 향해 압박하는 힘이 발생한다. 이 힘은, 흡인류 Q와 전자 부품 C의 대향하고 있는 면적이 넓은 부분일수록 커진다는 점에서, 전자 부품 C가 중앙으로부터 어긋나 있는 경우에는, 어긋난 방향의 전자 부품 C의 면의 면적이 넓어지므로, 반대측의 면적이 좁아지는 부분보다도, 이 압박하는 힘이 커지게 된다(압박력을 도면 중 점선의 화살표로 나타낸다). 이 때문에, 도 10의 (C), 도 11의 (B)에 도시한 바와 같이, 전자 부품 C는, 중앙으로 가까이 붙여지도록 위치 결정된다. 이때, 픽업 콜릿(700)의 대향면(701a)에 흡착시키는 흡인력은 약해져 있기 때문에, 보다 원활하게 전자 부품 C가 이동한다. 또한, 다공질 부재(701)의 개구(701d)로부터의 흡인은 약화되면서도 계속하고 있기 때문에, 전자 부품 C에는, 개구(701d)가 있는 중앙으로 끌어당기는 힘이 작용하여, 중앙에 가까이 붙이는 힘이 강화된다.

소정 시간의 경과 후(스텝 S107의 예), 도 10의 (D)에 도시한 바와 같이, 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제함과 함께, 암부(72)가 Z축 방향으로 이동함으로써, 보유 지지부(31b)와 대향면(701a)의 거리를 제2 간격 d2로 한다(스텝 S108). 그렇게 하면, 전자 부품 C가 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)로 끌어당겨져 보유 지지된다(스텝 S109). 이때, 전자 부품 C는, 흡인 구멍(31c)으로부터의 흡인에 의해 보유 지지부(31b)의 중앙에 가까이 붙이는 힘이 작용하고, 또한, 전자 부품 C와 보유 지지부(31b)의 거리는 매우 가깝기 때문에, 전자 부품 C가 보유 지지부(31b)에 보유 지지될 때, 전자 부품 C의 위치가 어긋나는 일은 거의 없거나, 근소하다. 그 후, 도 9의 (D)에 도시한 바와 같이, 암부(72)가 보유 지지부(31b)로부터 이격되는 방향으로 이동함으로써 전자 부품 C를 해방한다. 이때의 암부(72)의 이동은, 제2 구동부(734)의 제2 구동원(734a)이 작동하여, 제2 미끄럼 이동부(734b)를 따라 기체부(72b)가 이동함으로써 행해진다(도 8 참조).

또한, 도 9의 (E)에 도시한 바와 같이, 암부(72)가, 공급부(6)를 향해 이동함으로써, 이송 헤드(71)가 보유 지지부(31b)의 바로 아래로부터 퇴피한다. 이때의 암부(72)의 이동은, 제1 구동부(732)의 제1 구동원(732a)이 작동함으로써, 제1 미끄럼 이동부(732b)를 따라 이동체(733)가 X축 방향으로 이동함으로써 행해진다(도 2, 도 8 참조). 또한, 이동 장치(7)에 의한 보유 지지부(31b)에 대한 전자 부품 C의 전달은 실장 위치 OA에서 행해지므로, 전달 시에는, 스테이지(21)는, 이송 기구(73)와의 간섭을 피하기 위해서, 퇴피한 상태 그대로이다.

[전자 부품의 실장]

다음으로, 전자 부품 C의 실장 동작을, 도 12의 설명도, 도 14의 흐름도를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 12의 (A)에 도시한 바와 같이, 상기와 같이 전자 부품 C를 보유 지지한 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)는, 제2 촬상부(5)의 바로 아래에 위치하고 있다. 제1 촬상부(4)는, 실장 헤드(31)에 보유 지지된 전자 부품 C의 마크 m을 촬상한다(스텝 S201). 제어 장치(8)는, 제1 촬상부(4)에 의해 촬상된 마크 m의 위치와, 기준 위치와의 위치의 어긋남양을 구하고, 어긋남양이 해소되도록, 구동 기구(32)를 동작시킴으로써, 전자 부품 C를 위치 결정한다(스텝 S202).

다음으로, 도 12의 (B)에 도시한 바와 같이, 기판 지지 기구(2)가, 기판 S의 실장 영역 B(금회, 전자 부품 C가 실장되는 실장 영역 B)가, 실장 헤드(31)에 보유 지지된 전자 부품 C에 대향하는 위치, 즉, 실장 영역 B의 중심이 실장 위치 OA에 오도록, 스테이지(21)를 이동시킨다(스텝 S203). 그리고, 도 3의 (B)에 도시한 바와 같이, 제2 촬상부(5)가, 실장 헤드(31) 너머로, 전자 부품 C의 주위의 투과 영역 T에 보이는 기판 S의 마크 M을 촬상한다(스텝 S204).

제어 장치(8)는, 제2 촬상부(5)에 의해 촬상된 마크 M의 위치와, 기준 위치와의 위치의 어긋남양을 구하고, 어긋남양이 해소되도록, 구동 기구(22)를 동작시킴으로써, 기판 S를 위치 결정한다(스텝 S205). 또한, 도 11의 (C)에 도시한 바와 같이, 구동 기구(32)에 의해, 실장 헤드(31)가 기판 S를 향해 구동되고, 실장 헤드(31)에 보유 지지된 전자 부품 C가 기판 S에 실장된다(스텝 S206).

이와 같이, 웨이퍼 시트 WS로부터의 전자 부품 C의 이송, 실장 헤드(31)로의 전자 부품 C의 전달, 전자 부품 C 및 기판 S의 위치 결정, 실장의 동작을 반복함으로써, 기판 S의 각 실장 영역 B에는, 전자 부품 C가 순차 실장된다. 소정 수의 전자 부품 C가 실장된 기판 S는, 기판 지지 기구(2)에 의해 반송되어, 언로더에 저장된다.

[작용 효과]

(1) 본 실시 형태의 전자 부품 C의 실장 장치(1)는, 흡인 구멍(31c)의 부압에 의해 흡인 보유 지지한 전자 부품 C를 기판 S에 실장하는 실장 헤드(31)와, 가는 구멍으로부터 기체를 분출하면서, 흡인 구멍(701c)의 부압에 의해 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하는 다공질 부재(701)를 갖고, 전자 부품 C를 공급하는 공급부(6)로부터 전자 부품 C를 픽업하고, 실장 헤드(31)로 전달하는 픽업 콜릿(700)과, 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)을 상대 이동시키는 이동 장치(7)와, 다공질 부재(701)로부터의 기체의 분출과 함께, 흡인 구멍(701c)의 부압에 의해 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하고 있는 상태에서, 이동 장치(7)에 의한 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)의 소정 간격까지의 접근 및 실장 헤드(31)에 의한 흡인을 행하게 하고, 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제시켜 실장 헤드(31)에 전자 부품 C를 흡인 보유 지지시키는 제어 장치(8)를 갖는다.

또한, 본 실시 형태의 전자 부품 C의 실장 방법은, 가는 구멍으로부터 기체를 분출하면서, 흡인 구멍(701c)의 부압에 의해 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하는 다공질 부재(701)를 갖는 픽업 콜릿(700)이, 전자 부품 C의 공급부(6)로부터 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지하여 픽업하고, 이동 장치(7)가, 전자 부품 C를 기판 S에 실장하는 실장 헤드(31)와 전자 부품 C를 픽업해서 반전한 픽업 콜릿(700)을 소정 간격까지 접근시켜서, 실장 헤드(31)에 마련된 흡인 구멍(31c)의 부압에 의한 흡인을 개시하고, 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 상기 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제함으로써, 실장 헤드(31)가 전자 부품 C를 흡인 보유 지지한다.

이 때문에, 본 실시 형태에서는, 픽업 콜릿(700)에 의해 전자 부품 C를 비접촉으로 픽업하면서, 실장 헤드(31)로의 전달 시에, 흡인 구멍(701c)에 위치 결정을 할 수 있다. 여기서, 다공질 부재(701)로부터 기체를 분출하면서, 흡인 구멍(31c)에 의한 흡인에 의해, 전자 부품 C를 비접촉으로 픽업한 경우, 가이드부(703)로 둘러싸인 영역 중에서 전자 부품 C가 이동하기 쉬워진다.

그러나, 본 실시 형태에서는, 실장 헤드(31)가, 어긋남이 발생한 전자 부품 C에 대해서, 흡인 구멍(31c)으로 끌어당겨 위치 결정한 다음에 전자 부품 C를 수취하기 때문에, 실장 헤드(31)에 의한 전자 부품 C의 보유 지지 위치를 일정하게 하여, 전자 부품 C의 마크 m의 촬상에 의한 위치 인식, 그 후의 보정 이동에 있어서, 시간이 걸리거나, 오차가 증대하거나 하는 것을 억제할 수 있다. 나아가서는, 실장 시의 위치 어긋남을 저감할 수 있다. 또한, 실장 헤드(31)에 의한 보유 지지 위치의 수평 방향이나 θ 방향의 어긋남이 완전히 보정되어 있지 않아도, 그 후, 상기한 바와 같이 마크 m, M에 의한 전자 부품 C의 위치 결정 등에 의해 위치 보정을 행할 때의 이동량을 저감할 수 있어, 보다 정확한 실장이 가능해진다.

또한, 실장 헤드(31)가 전자 부품 C를 수취하기 전부터, 계속적으로 흡인을 행하고 있으면, 주위의 진애를 계속해서 흡인하게 되고, 근접한 전자 부품 C에 영향을 미친다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)이 소정 간격까지 접근한 후, 흡인 구멍(31c)의 부압에 의한 흡인을 개시하므로, 진애를 흡인하는 시간을 최대한 억제하여, 전자 부품 C에 대한 영향을 저감시킬 수 있다.

(2) 흡인 구멍(31c)은, 실장 헤드(31)의 전자 부품 C의 흡착 영역 D의 중앙에 마련되고, 소정 시간은, 흡착 영역 D의 중앙에, 픽업 콜릿(700)에 보유 지지된 전자 부품 C의 중앙이, 소정의 허용 범위 내에서 끌어당겨지는 시간이다. 이 때문에, 전자 부품 C가, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에 대해서 수평 이동 가능하게 되고, 중앙에 위치 결정되는 시간을 확보한 다음에, 실장 헤드(31)로 전달할 수 있다. 이 때문에, 흡착 영역 D의 중앙에 위치 결정될 가능성을 높일 수 있다.

(3) 소정 간격은, 제1 간격 d1과, 제1 간격 d1보다 작은 제2 간격 d2가 설정되고, 제어 장치(8)는, 이동 장치(7)에, 실장 헤드(31)와 픽업 콜릿(700)을, 제1 간격 d1로부터 제2 간격 d2가 되도록 이동시키고, 제1 간격 d1의 상태에서, 소정 시간, 실장 헤드(31)의 흡인에 의해 흡인시켜서, 제2 간격 d2의 상태에서, 픽업 콜릿(700)의 흡인을 해제시킨다.

이 때문에, 제1 간격 d1로 함으로써 전자 부품 C가 보유 지지부(31b)에 대해서 수평 이동 가능하게 되어, 흡인 구멍(31c)에 흡인되어 위치 결정되는 상태를 확보한 다음에, 제2 간격 d2로 함으로써, 매우 근접한 상태에서 전자 부품 C를 실장 헤드(31)에 보유 지지시킬 수 있다. 따라서, 전자 부품 C의 전달에서의 전자 부품 C의 자세(XYθ)의 변화를 최대한 적게 할 수 있고, 마크 m, M에 의한 전자 부품 C의 위치 결정 등에 의해 위치 보정을 행할 때의 이동량을 저감할 수 있어, 보다 정확한 실장이 가능해진다.

또한, 실장 헤드(31)의 흡인의 개시 시에는, 전자 부품 C에 대한 흡인력이 순간적으로 강해지는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 전자 부품 C가 뛰어오르게 되어, 실장 헤드(31)로의 의도치 못한 접촉이나, 픽업 콜릿(700)으로부터의 벗어남에 의한 낙하 등이 발생할 가능성이 있다. 이 때문에, 실장 헤드(31)의 전자 부품 C에 대한 거리가 비교적 먼 제1 간격 d1에 있어서, 실장 헤드(31)의 흡인을 개시함으로써, 전자 부품 C에 순간적으로 강한 흡인력이 작용하는 것을 억제하여, 안정된 상태에서 위치 결정한 다음에, 제2 간격 d2로 함으로써 실장 헤드(31)를 보유 지지할 수 있다.

또한, 실장 헤드(31)의 흡인의 개시는, 흡인력의 개시에 수반하여, 급격하게 흡인이 시작됨으로써 흡인력이 순간적으로 강해지는 기간을 피할 수 있으면 된다. 이 때문에, 제1 간격 d1에 도달하기 전으로부터, 흡인을 개시해도 된다. 제1 간격 d1에 도달하기 직전에도, 순간적으로 강해지는 기간을 지나치고 있으면, 상당히 근접하고 있으므로, 주위의 진애를 계속해서 흡인함으로써, 근접한 전자 부품 C에 영향을 미치는 일도 없다. 따라서, 「이동 장치에 의한 실장 헤드와 픽업 콜릿의 소정 간격까지의 접근 및 실장 헤드에 의한 흡인을 행하게 하고」라 함은, 실장 헤드(31)의 흡인의 개시가, 소정 간격이 되기 직전이나, 소정 간격이 되었을 때를 포함한다.

또한, 반드시 제2 간격 d2를 설정하지는 않아도 된다. 제1 간격 d1인 상태 그대로 전자 부품 C를 흡착 보유 지지해도 된다. 픽업 콜릿(700)의 흡인을 정지하고, 보유 지지부(31b)에 전자 부품 C가 흡착될 때에, 전자 부품 C에 대한 대미지가 허용되는 범위 내의 경우나, 어긋남이 발생하였다고 해도 허용되는 범위 내이면, 제2 간격 d2로 이행하지 않고, 흡착 보유 지지할 수 있다. 또한, 픽업 콜릿(700)의 흡인의 정지를 서서히 행함으로써, 흡착될 때의 전자 부품 C의 움직임을 완만하게 할 수 있어, 충격이나 위치 어긋남은 억제할 수 있다. 이때, 흡인을 컨트롤하는 유량 조정 기구 혹은 흡인 압력 조정 기구를 마련하여, 보유 지지부(31b)에서의 흡인을 약화시켜도 된다. 보유 지지부(31b)의 흡인을 약화시키는 것과, 픽업 콜릿(700)의 흡인을 서서히 약화시켜서 정지하는 것을 동시 병행으로 행해도 된다. 이 경우, 제2 간격 d2로의 이동, 정지를 하지 않아도 되므로, 택트 타임을 짧게 할 수 있다. 또한, 전자 부품의 대미지나 위치 어긋남과, 택트 타임 중 어느 쪽을 우선하는지에 따라서, 제1 간격 d1로 흡착 보유 지지할지, 제2 간격 d2로 흡착 보유 지지할지를, 선택할 수 있는 모드를 제어 장치(8)에 설정해도 된다.

(4) 본 실시 형태에서는, 전자 부품 C의 전달 시, 실장 헤드(31)가 소정 간격으로 흡인할 때, 픽업 콜릿(700)의 흡인력을 약화시킨다. 이 때문에, 픽업 콜릿(700)에 수직 방향으로 끌어당기는 힘이 약해지고, 전자 부품 C가 수평 이동하기 쉬워짐과 함께, 실장 헤드(31)에 의한 전자 부품 C의 흡착 보유 지지가 원활하게 된다.

[변형예]

(1) 상기 양태에서는, 실장 헤드(31)이 전자 부품 C에 접근한 상태에서, 전자 부품 C를 끌어당기는 흡인을 보유 지지부(31b)가 행하지만, 전자 부품 C와 보유 지지부(31b)의 간극의 거리에 따라서는, 기체의 유동할 때의 저항이 커서, 전자 부품 C의 사이즈에 따라서는 충분한 기류를 얻지 못할 우려도 있다. 이 때문에, 도 15에 도시한 바와 같이, 실장 헤드(31)에, 전자 부품 C의 외주로 기체를 분출하는 분출구(31d)를 마련해도 된다. 예를 들어, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에, 전자 부품 C의 외주를 향하는 방향으로 경사진 관통 구멍을 분출구(31d)로 한다. 분출구(31d)에는, 도시하지 않은 기체의 공급 회로가 접속되고, 보유 지지부(31b)의 저면측으로부터 전자 부품 C의 외주를 향해 기체를 분출한다. 이에 의해, 전자 부품 C를 보다 중앙에 가까이 붙이기 쉬워진다. 이와 같이, 보유 지지부(31b)의 외주측으로부터 기체를 분출시켜서, 전자 부품 C의 외주부에 기체를 공급하여 기압을 높임으로써, 필요한 기류를 확보하기 쉽게 할 수 있다. 따라서, 필요한 기체의 공급이 가능하면 되고, 반드시 전자 부품 C의 외주를 향하도록 분출구(31d)가 경사져 있지 않아도 된다.

(2) 상기 양태에서는, 이동 장치(7)는, 실장 위치 OA에 있어서, 픽업 콜릿(700)을 이동시킴으로써, 실장 헤드(31)에 접근하고 있었다(도 9 참조). 단, 이동은 상대적이면 되며, 실장 헤드(31)를 이동시키는 이동 장치에 의해, 픽업 콜릿(700)에 접근해도 되고, 양자를 이동시키는 이동 장치에 의해, 양자를 접근해도 된다. 예를 들어, 픽업 콜릿(700)이 반전한 위치에서, 높이가 고정되고, 실장 헤드(31)가 하강하여 전달을 행하도록 구성해도 된다.

(3) 픽업 콜릿(700)의 가이드부(703)는, 전자 부품 C의 이동을 규제할 수 있도록, 대향면(701a)의 외연을 따라 마련되어 있으면 된다. 즉, 픽업 콜릿(700)의 이동이나 반전에 의해, 픽업 콜릿(700)으로부터 전자 부품 C가 탈락하는 정도의, 전자 부품 C의 이동을 규제할 수 있으면 된다. 이 때문에, 가이드부(703)는, 대향면(701a)의 4변에 마련되어 있으면 되며, 대향면(701a)의 전체 둘레에 걸쳐 마련해도 되고, 각 변의 일부에 마련해도 된다. 예를 들어, 도 16의 (A)에 도시한 바와 같이 모서리부를 사이에 두고, 또는 도 16의 (B)에 도시한 바와 같이 모서리부에 따라 연속해서 가이드부(703)를 배치해도 된다. 또한, 도 14의 (B)에 도시한 바와 같이, 한쪽이 직교하는 가이드부(703)와 다른 쪽이 직교하는 가이드부(703)가 연속하고 있는 경우도 있다.

또한, 가이드부(703)가 없는 픽업 콜릿(700)을 사용해도 된다. 이 경우, 전자 부품 C의 어긋남이 발생하기 쉬워지지만, 상기 흡인에 의한 위치 결정에 의해, 큰 어긋남을 보정할 수 있다.

(4) 흡인 구멍(701c), 개구(701d)의 수나 사이즈는, 상기 양태에 한정되지는 않는다. 다공질 부재(701)의 대향면(701a)에 있어서, 전자 부품 C가 기체의 층에 지지되는 면적과 개구(701d)의 총 면적의 밸런스에 의해, 흡인 보유 지지 상태와 비접촉 상태의 유지를 실현할 수 있다.

(5) 흡인 구멍(701c), 개구(701d)의 위치나 형상도, 상기 양태에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 개구(701d)의 형상은, 원형, 직사각형이어도 되며, 그 밖의 타원형, 다각형, 모서리가 둥근 다각형, 별형 등이어도 된다.

(6) 픽업 콜릿(700)은 교환 가능하게 마련함으로써, 전자 부품 C의 형상, 사이즈에 따라서 교환할 수 있다. 이 교환 가능하게 하는 구성으로서는, 자석에 의해 흡인 보유 지지할 수 있는 구조가 간단하며, 교환 작업도 용이해진다. 단, 픽업 콜릿(700)을 교환 가능한 구성이면 된다. 예를 들어, 부압을 사용한 흡착 보유 지지여도 되고, 기계적으로 보유 지지하는 구조여도 된다.

(7) 공급부(6)는, 웨이퍼 시트 WS에 첩부된 전자 부품 C를 공급하는 장치에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 트레이 위에 배열된 전자 부품 C를 공급하는 장치여도 된다. 또한, 이송 기구(73)의 구성에 대해서도, 공급부(6)로부터 전자 부품 C를 개별로 픽업해서 이송할 수 있으면 된다. 이 때문에, 암부(72)가 X축 및 Y축 방향으로 이동하는 구성이어도, 지지 기구(61)가 X축 및 Y축 방향으로 이동하는 구성이어도 된다.

(8) 이송 기구(73)에 있어서, 암부(72)를 구동시키는 구동부는, 리니어 모터를 구동원으로 하는 기구에 한정되지는 않는다. 축이 회전하는 모터를 구동원으로 하는 볼 나사나 벨트에 의한 기구여도 된다. 이와 같은 기구의 경우, 미끄럼 이동부 SL을 포함하게 되므로, 평면에서 보아 적재면 F에 겹침이 없는 위치에 마련하는 것이 바람직하다. 또한, 미끄럼 이동부 SL을, 적재면 F의 높이 위치보다도 낮은 위치에 마련하는 것이 바람직하다. 또한, 미끄럼 이동부 SL이 복수 있는 경우에, 일부의 미끄럼 이동부 SL이, 평면에서 보아 적재면 F에 겹침이 없는 위치에 마련되어 있지 않아도 된다. 또한, 일부의 미끄럼 이동부 SL이, 적재면 F의 높이 위치보다도 낮은 위치에 마련되어 있지 않아도 된다. 이와 같은 경우, 미끄럼 이동부 SL과 적재면 F의 사이에, 외장, 벽, 다른 구성부 등의 차폐물을 마련하는 것이 바람직하다. 또한, 미끄럼 이동부 SL과 적재면 F의 거리를 길게 하는 것이 바람직하다.

(9) 실장 헤드(31)는, 제2 촬상부(5)가, 기판 S의 마크 M을 촬상할 수 있는 구성으로 되어 있으면 된다. 이 때문에, 실장 헤드(31)의 투과부가, 투명한 재료로 형성되어 있지 않아도, 마크 M에 대응하는 개소에 관통 구멍이 형성되어 있어도 된다. 보다 구체적으로는, 보유 지지부(31b)가 불투명한 부재로 형성되어 있고, 마크 M에 대응하는 개소에 관통 구멍이 형성되어 있어도 되고, 중공부(31a)가 존재하지 않고, 또한, 보유 지지부(31b)가 불투명한 부재로 형성되어 있고, 실장 헤드(31) 및 보유 지지부(31b)의 마크 M에 대응하는 개소에 관통 구멍이 형성되어 있어도 된다. 즉, 이와 같은 관통 구멍도 실장 헤드(31)의 투과부이다.

(10) 제1 촬상부(4)나 제2 촬상부(5)는, 전자 부품 C가 실장되는 위치(실장 위치 OA)에 대해서 이동 가능하게 마련되어 있어도 된다. 즉, 전자 부품 C의 복수의 마크 m이나 기판 S의 복수의 마크 M을 일괄해서 촬상할 수 없는 경우에는, 제1 촬상부(4)나 제2 촬상부(5)가 마크 m간 또는 마크 M간을 이동해서 촬상하도록 구성해도 된다. 즉, 제1 촬상부(4)에 마크 m간에서 이동시키기 위한 이동 장치를 마련하거나, 제2 촬상부(5)에 마크 M 간에서 이동시키기 위한 이동 장치를 마련하거나 해도 된다. 이 경우라도, 이동 거리는 전자 부품 C나 기판 S의 실장 영역 B의 크기의 범위에 머물러 짧기 때문에, 오차나 발진을 억제할 수 있다. 필요한 실장 정밀도에 따른 촬상 배율을 선택할 수 있으므로, 위치 인식 정밀도를 높일 수 있다.

(11) 상기 양태에서는, 전자 부품 C의 마크 m의 위치와 기판 S의 실장 영역 B의 마크 M의 위치를 각각 기준 위치(실장 위치 OA)에 위치 정렬하는 것으로 하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 전자 부품 C의 위치에 실장 영역 B의 위치를 맞추거나, 실장 영역 B의 위치에 전자 부품 C의 위치를 맞추거나 해도 된다. 요는, 기판 S의 실장 영역 B의 위치와 전자 부품 C의 위치를 맞출 수 있으면 된다. 스테이지(21)는 위치 정렬을 위한 보정량 이동은 하지 않고, 기판 S와 전자 부품 C의 위치 정렬을 하는 경우, 비교적 크고 무거운 스테이지(21)를 개개의 실장 영역 B의 위치 정렬에 있어서 이동시킬 필요가 없으므로, 보다 실장 정밀도를 높이면서, 위치 보정을 위한 시간도 단축할 수 있다.

(12) 기판 지지 기구(2)의 스테이지(21)에 대한 기판 S의 전달은, 실장 위치 OA에서 행하도록 해도 된다. 이 경우에는, 스테이지(21)에 기판 S가 공급된 후, 제1 촬상부(4)에 의한 전자 부품 C의 마크 m의 촬상에 앞서서, 기판 S를 실장 위치 OA로부터 퇴피시키도록 하면 된다.

2. 제2 실시 형태

본 발명의 제2 실시 형태를, 도 17, 도 18, 도 19를 참조하여 설명한다. 제2 실시 형태는, 제1 실시 형태와는 다른 실장 헤드(31)를 채용한 것이다. 다른 부분에 대해서는, 제1 실시 형태와 마찬가지이기 때문에, 실장 헤드(31) 이외의 부분의 설명은 생략한다. 도 17은, 제2 실시 형태에서 채용하는 실장 헤드(31)의 일례이며, 실장 헤드(31)에, 전자 부품 C를 비접촉으로 보유 지지한 픽업 콜릿(700)이 근접하고 있는 모습을 평면도로 나타내고 있다. 도 18은, 그 모습을 나타내는 단면도이다. 도 17은, 실장 헤드(31)측으로부터 실장 헤드(31)를 투과해서 나타내고 있는 모식도이다.

[구성]

제2 실시 형태에 있어서는, 도 17에 도시한 바와 같이, 실장 헤드(31)에 마련된 보유 지지부(31b)에는 2개의 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)이 마련된다. 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)은, 실장 헤드(31)에 있어서의 흡착 영역 D의 중심에 대해서 대칭으로 배치된다. 예를 들어, 2개의 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)은, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 직선에 대해서 대칭(선대칭)의 위치에 배치된다. 이때, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 직선은, 기판 S에 전자 부품 C를 실장할 때에 필요한 방향이 되는 방향으로 연장되는 것으로 할 수 있다. 도 17에 있어서는, 도면 중 상하로 연장되는 중심선으로 나타내고 있는 것과 직교하는 도시하지 않은 선으로 된다.

또한, 선대칭이면, 보유 지지부(31b)에 마련되는 흡인 구멍의 수는, 2개가 아니어도 되며, 전자 부품 C의 크기에 맞춰서 수를 증감해도 된다. 그 때, 픽업 콜릿(700)으로부터 실장 헤드(31)를 전달하기 직전의, 전자 부품 C의 상정하는 최대의 어긋남 상태에 있어서, 흡인 구멍(311c와 312c)이 전자 부품 C로부터 비어져 나오지 않는 위치로 하는 것이 좋다. 또한, 흡인력의 밸런스를 취하기 위해서는 흡인 구멍의 수와 중심으로부터의 거리를 동일하게 하는 것이 좋다. 또한, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 직선을 따른 방향에 있어서, 흡인 구멍의 수에 차가 있도록 한 경우에도, 흡인 구멍의 수에 따라서 중심점으로부터의 거리를 조정함으로써 흡인력의 밸런스를 취해도 된다. 또한, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 직선에 교차하는 방향의 경우에서도 마찬가지이다.

각 흡인 구멍의 배치는, 흡인된 전자 부품이 실장 헤드(31)의 흡착 영역 D의 중심 방향으로 이동하는 것이 바람직하고, 흡착 영역 D의 종횡의 중심선과 일치하는 방향의 직선을 기준으로 한 선대칭이며, 흡착 영역 D의 중심점에 대하여 등거리, 등각도의 점대칭이 바람직하다.

또한, 제2 실시 형태에서는, 도 20의 (A)에 도시한 바와 같이, 흡착 영역의 중심으로부터 등거리, 등각(180도)으로 흡인 구멍을 형성하였지만, 도 20의 (B 내지 H)에 도시한 바와 같이, 2개보다도 많이 마련하는 경우에도, 각 흡인 구멍은 흡착 영역의 중심으로부터 등거리, 등각의 위치에 배치해도 된다. 예를 들어, 도 20의 (C)에 도시한 바와 같이, 4개의 경우에는, 90도 등이어도 된다.

[작용]

이와 같은 구성을 갖는 제2 실시 형태에서는, 실장 헤드(31)의 중심에 대해서 대칭으로 마련된 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)으로부터 기체를 흡인하면, 실장 헤드(31)는, 수평 방향 전체 둘레로부터 주위의 기체를 흡인하기 위해서, 실장 헤드(31)의 외주로부터 중심측의 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)을 향해서 흐르는 흡인류 Q가 발생한다. 이 흡인류 Q는, 도 18에 도시한 바와 같이, 다공질 부재(701)의 세공으로부터 분출하는 기류 G에 의해 지지되어 있는 전자 부품 C의 표면과, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)의 간극을 흐른다.

이때, 흡인류 Q와 전자 부품 C의 표면의 사이에는 양자의 마찰에 의해 전자 부품 C를 실장 헤드(31)의 외주로부터 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)을 향해서 압박하는 힘이 발생한다. 이 힘은, 흡인류 Q와 전자 부품 C의 대향하고 있는 면적이 넓은 부분일수록 커진다는 점에서, 도 18의 (A)와 같이 전자 부품 C와 실장 헤드(31)의 중심이 어긋나 있는 경우, 도면 중 우측과 같이 어긋남 폭이 크고 흡인류 Q와의 접촉 면적이 넓은 측일수록 흡인류 Q의 힘을 받아서, 전자 부품 C는 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)측, 즉 실장 헤드(31)의 중심측으로 강하게 압박된다.

이 작용은, 도 17 (A)에 도시한 바와 같이, 전자 부품 C의 전체 주위에 걸쳐 발생한다는 점에서, 결과적으로, 전자 부품 C는, 도 17의 (B)와 같이, 실장 헤드(31)의 중심에 배치되게 된다. 특히, 제2 실시 형태에서는, 2개 이상의 흡인 구멍(311c)과 흡인 구멍(312c)을 보유 지지부(31b)의 중심에 대해서 대칭으로 마련함으로써, 전자 부품 C가 일정 방향으로 회전 어긋남을 하고 있었다고 해도, 전자 부품 C의 위치나 회전 어긋남에 따라서, 각각의 흡인 구멍(311c, 312c)이 갖는 전자 부품 C를 빨아당기는 힘 V의 밸런스가 자연스럽게 취해지도록 작용한다. 또한, 흡인 구멍의 간격이 넓을수록 지지점으로부터 힘점까지의 거리가 길어져서, 각도의 보정(끌어당김)력은 커지게 된다.

그 결과, 실장 툴의 중심에 대해서 대칭인 2개의 흡인 구멍으로부터의 흡인류 Q에 의해, 실장 툴의 중심으로 끌어당겨지면서, 회전 방향의 어긋남도 2개의 흡인 구멍에서 밸런스가 취해져서, 필요한 자세의 상태를 취하고 전자 부품 C가 당겨져 회전 어긋남이 해소된다.

[효과]

이와 같이, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에 흡인 구멍을 보유 지지부(31b)의 중심에 대해서 대칭으로 2개 이상 마련함으로써, 전자 부품 C를, 픽업 콜릿(700)으로부터 실장 헤드(31)에 전달할 때, 픽업 콜릿(700)에 비접촉으로 보유 지지된 전자 부품 C의 자세(수평 방향의 위치나 회전)를, 보유 지지부(31b)의 중심으로 보유 지지부(31b)의 형상에 따른 각도로 수정한 상태로 할 수 있다. 따라서, 흡인 구멍이 1개일 때보다 2개 이상 있는 쪽이, 실장 헤드(31)의 보유 지지부(31b)에 있어서, 전자 부품 C를 보다 적절한 위치에서 픽업 콜릿으로부터 수취하는 것이 가능해진다. 픽업 콜릿(700)에 비접촉으로 보유 지지되어 있는 전자 부품 C는, 이송 시나 반전 시에 이동, 또는 회전이 일어나기 쉽지만, 이들의 이동이나 회전이 있어도, 필요한 자세의 상태로 할 수 있다. 또한, 보유 지지부(31b)에서 보유 지지하고 있는 전자 부품 C가 자유롭게 회전을 해 버리는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 실장 헤드(31)는, 항상 일정한 위치·회전 위치에서 전자 부품 C를 보유 지지가 가능하게 되어, 보다 정밀도가 높은 실장이 가능해진다.

또한, 복수의 흡인 구멍을 사용하여, 전자 부품 C의 자세를 필요한 것으로 하므로, 전자 부품 C에 작용하는 힘이 증대되고, 흡착 영역 D의 중앙에, 픽업 콜릿(700)에 보유 지지된 전자 부품 C의 중앙이, 소정의 허용 범위 내에서 끌어당겨지는 시간인 소정 시간을 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 택트 타임을 짧게 할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다.

특히, 복수의 흡인 구멍을, 실장에 필요한 방향에 따른 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 직선, 즉, 보유 지지부(31b)의 중심을 통과하는 직선에 대해서 대칭인 상태(선대칭)로 배치함으로써, 보다 확실하고 신속하게 전자 부품 C의 자세(위치, 방향)를, 필요로 하는 상태로 교정할 수 있다. 이에 의해, 보다 정밀도가 높은 실장을 행할 수 있다.

3. 다른 실시 형태

본 발명은, 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 실시 단계에서는 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성 요소를 변형하여 구체화할 수 있다. 또한, 상기 실시 형태에 개시되어 있는 복수의 구성 요소의 적당한 조합에 의해, 다양한 발명을 형성할 수 있다. 예를 들어, 실시 형태에 나타내어지는 전체 구성 요소로부터 몇몇 구성 요소를 삭제해도 된다. 또한, 다른 실시 형태에 걸친 구성 요소를 적절히 조합해도 된다.

흡인 구멍의 다른 배치예를 도 19에 나타낸다. 또한, 각 흡인 구멍은, 도 19의 (A) 내지 (O)에 동그라미 표시로 나타내고 있다. 도 19의 (A) 내지 (O)에 도시한 바와 같이 횡 일렬, 종 일렬로 배열하여도 되고, 크로스하도록 배열하여도 되며, 또한 복수의 흡인 구멍이, 정사각형, 직사각형, 마름모꼴 등의 정점 위치나 그것들의 변을 따른 위치여도 된다. 또한, 도 19에 포함되지 않는 기타 다양한 선 대칭이 되도록 배치해도 된다. 전자 부품 C가, 흡인에 의해, 픽업 콜릿(700)으로부터 보유 지지부(31b)에 전달될 때, 기판 S에 전자 부품 C를 실장하는 데 필요한 자세(위치, 방향)로 끌어당겨지는 배치이면 된다.

예를 들어, 복수의 흡인 구멍을 직선상에 배열하여 배치한 경우, 그 직선이 연장되는 방향에 대해서 교차하도록 회전 방향으로 전자 부품 C가 어긋나 있는 경우, 흡인 구멍이 배열한 직선을 따르도록 전자 부품 C의 방향이 교정된다. 또한, 전자 부품 C의 수평 방향(XY 방향)의 어긋남은, 복수의 흡인 구멍의 배열의 중심 위치로, 전자 부품 C의 중심 위치가 끌어당겨진다. 이와 같은 작용은, 도 17, 도 18에 도시한 바와 같다. 도 19의 (A)의 배치는, 방향이 90° 변화된 도 17의 배치와 동일하다. 마찬가지의 효과를 발휘한다. 도 19의 (D)의 배치는, 도 17과 동일하다고 간주된다. 따라서 마찬가지의 효과를 발휘한다.

도 19의 (B), (E), (J)도 이들과 동일하다고 간주할 수 있어, 마찬가지의 효과를 발휘한다. 단, 흡인 구멍의 수가 많은 만큼, 수평 방향이나 회전 방향의 교정력은 강하게 작용한다. 따라서, 이러한 교정력은, 도 19의 (A)에 대하여 도 19의 (B)의 쪽이 강하게, 도 19의 (B)에 대하여 도 19의 (J)의 쪽이 강하게 작용한다. 도 19의 (D)에 대하여 도 19의 (E)의 쪽이 강하게 작용한다. 이에 의해, 보다 확실하고 신속하게 자세를 교정할 수 있다.

도 19의 (C), (D)는, 도 19 중에 점선으로 나타내는 선(흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선)에 대하여, 그 선이 연장되는 방향과, 그 선에 교차하는 방향, 이 경우, 직교하는 방향에 대하여 대칭이 되도록, 4개의 흡인 구멍을 배치한 것을 나타내고 있다. 그리고, 4개의 흡인 구멍의 중심은 흡착 영역 D의 중심과 일치하도록 배치되어 있다. 어느 경우에도, 도 17과 마찬가지로, 전자 부품 C를 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선을 따른 방향과 흡착 영역 D의 중심으로 끌어당길 수 있다.

도 17과 마찬가지의 효과를 발휘함과 함께, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선이 연장하는 방향과 직교하는 방향으로 흡착 영역 D의 중심으로부터 이격됨으로써, 회전 방향의 교정력은 보다 강해진다. 따라서, 보다 확실하고 신속하게 전자 부품 C를 희망하는 자세로 교정할 수 있다. 마찬가지의 작용은, 도 19의 (G), (H), (I), (K), (L), (M), (N), (O)에 있어서도 발휘된다. 따라서, 희망하는 전자 부품 C의 자세에 따른 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선에 대하여 대칭이 되는 다양한 배치로, 마찬가지의 효과를 발휘한다.

또한, 이들과 같이, 도 19에 있어서, 점선으로 나타내는 선이 연장되는 방향에 대한 흡착 영역 D의 중심으로부터 흡인 구멍까지의 거리가, 이 선이 직교하는 방향의 거리보다 긴 경우, 긴 쪽이, 특히 회전 방향에 있어서의 교정력이 커지기 때문에, 보다 더 확실하고 신속하게 전자 부품 C의 자세를 희망하는 것으로 할 수 있다. 따라서, 도 19의 (C)보다 도 19의 (F)의 쪽이 교정력이 강하고, 도 19의 (K)보다도 도 19의 (L)의 쪽이 교정력이 강하다. 즉, 보다 확실하고 신속하게 전자 부품 C의 자세를 교정할 수 있다.

물론, 도 19의 (B), (E), (K), (L), (N), (O)와 같이, 흡착 영역 D의 중심에 흡인 구멍을 마련한 경우에는, 흡착 영역 D의 중심에 전자 부품 C를 위치 부여하는 교정력이 강하게 작용한다. 따라서, 보다 더 확실하고 신속하게 전자 부품 C를 희망하는 자세로 할 수 있다.

또한, 흡인 구멍을 3개 배치하는 경우, 적어도 하나의 흡인 구멍을, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선 위에 마련하면 되며, 보다 바람직하게는, 도 19의 (H)에 도시한 바와 같이, 하나의 정점에 위치하는 흡인 구멍을, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선 위에 마련하고, 다른 2개의 흡인 구멍을, 흡착 영역 D의 중심을 통과하는 선이 직교하는 방향에서, 이 선에 대칭으로 마련하면 된다.

이와 같이 하면, 도 17과 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 이 경우에는, 전자 부품 C의 중심이 2개의 흡인 구멍의 쪽으로 끌어당겨지므로, 그 만큼을 고려하여, 흡착 영역 D의 중심에 전자 부품 C가 위치 부여될 수 있도록 어긋나게 하여 배치하면 된다.

회전 방향의 교정력에 관해서는, 정점에 위치하는 흡인 구멍과 다른 흡인 구멍의 거리가 이격되어 있는 편이 좋으므로, 3개의 흡인 구멍을 정점으로 하는 삼각형은, 이등변 삼각형으로 하는 것이 좋다.

1: 실장 장치
2: 기판 지지 기구
3: 실장 기구
4: 제1 촬상부
5: 제2 촬상부
6: 공급부
7: 이동 장치
8: 제어 장치
11: 지지대
11a: 수용 구멍
21: 스테이지
22: 구동 기구
22a, 22b, 33a, 34a, 35a, 62a, 62b: 가이드 레일
23: 이동판
23a: 관통 구멍
31: 실장 헤드
31a: 중공부
31b: 보유 지지부
31c: 흡인 구멍
311c, 312c: 흡인 구멍
31d: 분출구
32: 구동 기구
33, 34, 35: 이동체
61: 지지 기구
61a: 링 홀더
62: 구동 기구
71: 이송 헤드
71a: 흡착 노즐
71b: 반전 구동부
72: 암부
72a: 연장 돌출부
72b: 기체부
73: 이송 기구
700: 픽업 콜릿
701: 다공질 부재
701a: 대향면
701b: 배면
701c: 흡인 구멍
701d: 개구
702: 베이스
702a: 급기 구멍
702b: 배기 구멍
702c: 설치 구멍
703: 가이드부
704: 착탈부
704a: 핀
731: 고정체
732: 제1 구동부
732a: 제1 구동원
732b: 제1 미끄럼 이동부
733: 이동체
734: 제2 구동부
734a: 제2 구동원
734b: 제2 미끄럼 이동부
OA: 실장 위치
B: 실장 영역
C: 전자 부품
D: 흡착 영역
F: 적재면
M, m: 마크
S: 기반
T: 투과 영역
WS: 웨이퍼 시트
Q: 흡인류 Q
V: 전자 부품 C를 빨아당기는 힘

Claims (8)

1. 흡인 구멍의 부압에 의해 흡인 보유 지지한 전자 부품을 기판에 실장하는 실장 헤드와,
   상기 전자 부품에 대향하는 대향면의 구멍으로부터 기체를 분출하면서, 상기 흡인 구멍의 부압에 의해 상기 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하는 다공질 부재를 갖고, 상기 전자 부품을 공급하는 공급부로부터 상기 전자 부품을 픽업하고, 상기 실장 헤드에 전달하는 픽업 콜릿과,
   상기 실장 헤드와 상기 픽업 콜릿을 상대 이동시키는 이동 장치와,
   상기 다공질 부재로부터의 기체의 분출과 함께, 상기 흡인 구멍의 부압에 의해 상기 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하고 있는 상태에서, 상기 이동 장치에 의한 상기 실장 헤드와 상기 픽업 콜릿의 소정 간격까지의 접근 및 상기 실장 헤드에 의한 흡인을 행하게 하고, 상기 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 상기 픽업 콜릿의 흡인을 해제시켜서 상기 실장 헤드에 상기 전자 부품을 흡인 보유 지지시키는 제어 장치
   를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 흡인 구멍은, 상기 실장 헤드의 상기 전자 부품의 흡착 영역의 중앙에 하나 마련되고,
   상기 소정 시간은, 상기 흡착 영역의 중앙에, 상기 픽업 콜릿에 보유 지지된 상기 전자 부품의 중앙이, 소정의 허용 범위 내에서 끌어당겨지는 시간인 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 흡인 구멍은, 상기 실장 헤드의 상기 전자 부품의 흡착 영역의 중심을 통과하는 선에 대하여 대칭으로 복수 마련되고,
   상기 소정 시간은, 상기 흡착 영역의 중앙에, 상기 픽업 콜릿에 보유 지지된 상기 전자 부품의 중앙이, 소정의 허용 범위 내에서 끌어당겨지는 시간인 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 흡인 구멍은, 상기 실장 헤드의 상기 전자 부품의 흡착 영역의 중심으로부터 등거리, 및 등각으로 복수 마련되고,
   상기 소정 시간은, 상기 흡착 영역의 중앙에, 상기 픽업 콜릿에 보유 지지된 상기 전자 부품의 중앙이, 소정의 허용 범위 내에서 끌어당겨지는 시간인 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 소정 간격은, 제1 간격과, 상기 제1 간격보다 작은 제2 간격이 설정되고,
   상기 제어 장치는,
   상기 이동 장치에, 상기 실장 헤드와 상기 픽업 콜릿을, 상기 제1 간격으로부터 상기 제2 간격이 되도록 이동시키고,
   상기 제1 간격의 상태에서, 소정 시간, 상기 실장 헤드에 의해 흡인시키고,
   상기 제2 간격의 상태에서, 상기 픽업 콜릿의 흡인을 해제시키는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전자 부품의 전달 시, 상기 실장 헤드가 상기 소정 간격으로 흡인할 때, 픽업 콜릿의 흡인력을 약화시키는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 실장 헤드에, 상기 전자 부품의 외주에 기체를 분출하는 분출구가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 장치.
8. 흡인 구멍의 부압에 의해 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하면서 상기 전자 부품에 대향하는 대향면의 구멍으로부터 기체를 분출하는 다공질 부재를 갖는 픽업 콜릿이, 상기 전자 부품의 공급부로부터 상기 전자 부품을 비접촉으로 보유 지지하여 픽업하고,
   이동 장치가, 상기 전자 부품을 기판에 실장하는 실장 헤드와 상기 전자 부품을 픽업해서 반전한 상기 픽업 콜릿을 소정 간격까지 접근시키고,
   상기 실장 헤드에 마련된 상기 흡인 구멍의 부압에 의한 흡인을 개시하고,
   상기 소정 간격으로 소정 시간 경과 후에 상기 픽업 콜릿의 흡인을 해제함으로써, 상기 실장 헤드가 상기 전자 부품을 흡인 보유 지지하는
   것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 방법.