JP5892735B2 - 突き上げピンの位置補正方法 - Google Patents

Description

本発明は、エキスパンド台上のダイシングされたダイ部品を突き上げる突き上げピンの位置補正方法に関するものである。

エキスパンド台上のダイシングされたダイ部品を吸着ノズルによって吸着し、ダイ部品を回路基板に実装する電子部品実装装置においては、ウエハの下からダイ部品を突き上げる突き上げピンを備えている。この場合、突き上げピンの中心とダイ部品の中心がずれると、吸着ノズルによってダイ部品を安定的に吸着できないことになる。

従来、特許文献１に記載されているように、チップ（ダイ部品）を突き上げ針（突き上げピン）によって突き上げた際に形成される針穴（突き上げ痕）を認識して、パターンマッチングにより突き上げ痕の画像の中心から、ダイ部品の中心位置を求めることが行われている。

特開２００８−２８３００６号公報

特許文献１に記載のものにおいては、針穴のパターン画像が、パターンマッチングするための痕跡画像として予め登録されており、カメラで取得した取得画像を、パターンマッチングすることによって、痕跡画像の中心からチップの中心位置を求め、求めたチップの中心位置がピックアップ位置の中心と一致するようにウエハテーブルを位置補正し、この位置を次動作の基準位置とするようになっている。

このため、特許文献１に記載のものにおいては、痕跡画像の登録や、パターンマッチング等によって、ウエハ位置を補正するための制御が複雑となる問題があった。

本発明は、ダイシングレーンあるいはダイ部品と、突き上げ痕の位置関係を画像処理によって認識することにより、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出して、突き上げピンを位置補正するようにした突き上げピンの位置補正方法を提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、ウエハに形成されたダイシングレーンによって互いに隔てられ粘着シート上に貼着された複数のダイ部品を突き上げピンにより突き上げ、突き上げによって粘着シートより剥離されたダイ部品を吸着ノズルにより吸着して回路基板上に実装する電子部品実装装置における突き上げピンの位置補正方法にして、前記ダイシングレーンおよび前記ダイ部品の少なくとも一方と、前記突き上げピンによる突き上げによって前記粘着シートに形成された突き上げ痕とを撮像装置により撮像して画像処理し、前記ダイシングレーンおよび前記ダイ部品の少なくとも一方と、前記突き上げ痕の位置関係を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出し、該ずれ量に基づいて前記ダイ部品に対する前記突き上げピンの突き上げ位置を補正するようにしたことである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１において、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着した後に、前記ダイシングレーンと前記突き上げ痕との位置関係を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしたことである。

請求項３に係る発明の特徴は、請求項１において、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着する前に、前記ダイ部品の位置と前記ダイシングレーンとの位置関係を画像処理によって認識しておき、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着した後に、前記ダイシングレーンと前記突き上げ痕との位置関係を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしたことである。

請求項４に係る発明の特徴は、請求項１において、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着する前に、前記ダイ部品の位置を画像処理によって認識しておき、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着した後に、前記ダイ部品の中心に前記撮像装置を位置決めし、その位置で前記突き上げ痕を前記画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしたことである。

請求項５に係る発明の特徴は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、所定回数分累積された前記ずれ量の平均値に基づいて、前記突き上げピンの突き上げ位置を補正するようにしたことである。

請求項６に係る発明の特徴は、請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、画像処理を、ずれ量の算出を開始した当初は、前記ダイ部品を吸着する毎に実行し、ずれ量が安定した後は、画像処理する間隔を広げるようにしたことである。

上記のように構成した請求項１に係る発明によれば、ダイシングレーンおよびダイ部品の少なくとも一方と、突き上げピンによる突き上げによって粘着シートに形成された突き上げ痕とを撮像装置により撮像して画像処理し、ダイシングレーンおよびダイ部品の少なくとも一方と、突き上げ痕の位置関係を画像処理によって認識することにより、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出し、ずれ量に基づいてダイ部品に対する突き上げピンの突き上げ位置を補正するようにした。

これにより、ダイシングレーンおよびダイ部品の少なくとも一方と、突き上げ痕の位置関係を画像処理するだけで、突き上げピンによってダイ部品の中心位置を突き上げることができるようになり、ダイ部品の突き上げ位置の不良によるダイ部品の吸着ミス等の発生を低減することができる。

請求項２に係る発明によれば、ダイ部品を吸着ノズルによって吸着した後に、ダイシングレーンと突き上げ痕との位置関係を画像処理によって認識することにより、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしたので、ダイ部品を吸着ノズルによって吸着した後のダイシングレーンと突き上げ痕とを認識するだけの簡単な方法によって、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出することができ、突き上げピンの突き上げ位置の補正を簡単にして高能率に実施することができる。

請求項３に係る発明によれば、ダイ部品を吸着ノズルによって吸着する前に、ダイ部品の位置とダイシングレーンとの位置関係を画像処理によって認識しておき、ダイ部品を吸着ノズルによって吸着した後に、ダイシングレーンと突き上げ痕との位置関係を画像処理によって認識することにより、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしたので、ダイシングレーンの中心に対してダイ部品の中心位置がずれていても、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を正確に算出することができる。

請求項４に係る発明によれば、ダイ部品を吸着ノズルによって吸着する前に、ダイ部品の位置を画像処理によって認識しておき、ダイ部品を吸着ノズルによって吸着した後に、ダイ部品の中心に撮像装置を位置決めし、その位置で突き上げ痕を画像処理によって認識することにより、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしたので、ダイシングレーンの中心に対してダイ部品の中心位置がずれていても、ダイ部品の中心に撮像装置を位置決めするだけの簡単な操作で、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を正確に算出することができる。

請求項５に係る発明によれば、所定回数分累積されたずれ量の平均値に基づいて、突き上げピンの突き上げ位置を補正するようにしたので、１回当たりの突き上げピンの突き上げ位置の補正量を小さくすることができ、仮に算出された突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量が異常に大きな値であっても、それに左右されることなく、突き上げピンの位置補正を安定的に行うことができる。

請求項６に係る発明によれば、画像処理を、ずれ量の算出を開始した当初は、ダイ部品を吸着する毎に実行し、ずれ量が安定した後は、画像処理する間隔を広げるようにしたので、ずれ量が安定した後は、画像処理をダイ部品を吸着する毎に実行する必要がなく、突き上げピンの位置補正処理を効率的に行うことができる。

本発明方法を実施するに好適な電子部品実装装置を示す斜視図である。 ダイ部品を突き上げる突き上げピンを示す図である。 電子部品実装装置を制御する制御装置を示す図である。 本発明方法の第１の実施の形態を示す突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を求めるための説明図である。 第１の実施の形態に係る突き上げピンの位置補正方法を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る突き上げピンの位置補正方法を示すフローチャートである。 突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を求めるための別の方法を示す説明図である。 突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を求めるためのさらに別の方法を示す説明図である。

以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明方法を実施するに好適な電子部品実装装置１０の概要を示すもので、当該電子部品実装装置１０は、基板搬送装置１２、部品移載装置２６および部品供給装置４０を備えている。

基板搬送装置１２は、回路基板ＳをＸ軸方向に搬送するもので、基台１１上に一対のガイドレール１３、１４が互いに平行に対向されて水平に並設され、図略のコンベアベルトにより回路基板Ｓをガイドレール１３、１４に沿って搬送し、所定位置に位置決め保持するようになっている。

部品移載装置２６はＸＹロボットからなり、基板搬送装置１２の上方に配設され、固定レール２０に沿ってＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動可能なＹ軸移動台２１を備えている。Ｙ軸移動台２１のＹ軸方向移動は、ボールねじを介してサーボモータ２２により制御される。Ｙ軸移動台２１にはＸ軸移動台２４がＸ軸方向に移動可能に案内支持され、Ｘ軸移動台２４のＸ軸方向移動は、ボールねじを介してサーボモータ３１により制御される。Ｘ軸移動台２４には、部品実装ヘッド２８をＺ軸方向（上下方向）に昇降可能に案内支持した実装ヘッド本体２７が取付けられ、部品実装ヘッド２８のＺ軸方向移動は、ボールねじを介してサーボモータ３２により制御される。また、Ｘ軸移動台２４には、回路基板Ｓを上面より撮像する撮像装置としての基板カメラ２５が取付けられている。

部品実装ヘッド２８には、吸着ノズル２９が下方より突出するように設けられ、吸着ノズル２９の先端（下端）によって電子部品（以下、ダイ部品という）Ｐが吸着されるようになっている。吸着ノズル２９は部品実装ヘッド２８に対しＺ軸と平行な軸線回りに回転可能に支持され、図略のサーボモータにより回転角度が制御されるようになっている。

なお、形状や大きさの異なる各種のダイ部品Ｐを吸着できるように、部品実装ヘッド２８に複数の吸着ノズル２９をインデックス可能に設けるか、あるいは部品実装ヘッド２８をＸ軸移動台２４に着脱可能に設けることにより、ダイ部品Ｐの変更に伴って、それに対応する吸着ノズルに容易に変更可能となる。

部品供給装置４０は、基板搬送装置１２の側方に配設され、Ｙ軸方向に移動可能なテーブル４１を有している。テーブル４１には、ダイシングされたウエハ上にエッジングあるいは印刷等によってパターン形成されたダイ部品（半導体チップ）Ｐを導入するエキスパンド台４２が設置されている。ダイ部品Ｐは、図２に示すように、粘着シート４３に粘着されてエキスパンド台４２上に保持されているとともに、ウエハに形成されたダイシングレーン４４によってＸＹ平面内で互いに隔てられて配列されている。エキスパンド台４２の下方には、粘着シート４３に粘着されたダイ部品Ｐを突き上げる突き上げピン４５が上向きに配設されている。突き上げピン４５は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に移動可能な保持部材４７に保持されており、保持部材４７は、Ｘ軸駆動部６１、Ｙ軸駆動部６２、Ｚ軸駆動部６３（図３参照）により、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に移動されるようになっている。突き上げピン４５の上部は円錐形状をなし、突き上げピン４５をＺ軸方向に上昇させてダイ部品Ｐを突き上げることにより、ダイ部品Ｐは粘着シート４３より剥離され、吸着ノズル２９によって吸着可能となる。この際、突き上げピン４５によるダイ部品Ｐの突き上げによって、粘着シート４３に突き上げ痕４８（図４参照）が形成される。

なお、突き上げピン４５は、ダイ部品Ｐの大きさに応じて複数設けられており、小さなダイ部品Ｐを突き上げる場合には、ダイ部品Ｐの中心部を突き上げる１点式の突き上げピン４５が保持部材４７に保持され、大きなダイ部品Ｐを突き上げる場合には、ダイ部品Ｐの中心部を３点〜５点で突き上げる突き上げピン４５に交換される。

基板搬送装置１２と電子部品供給装置４０との間の基台１１上には、図１に示すように、吸着ノズル２９によって吸着されたダイ部品Ｐを下方より撮像する撮像装置としての部品カメラ４９が設けられている。吸着ノズル２９に吸着されたダイ部品Ｐを撮像するために、ダイ部品Ｐを電子部品供給装置４０から回路基板Ｓに搬送する途中で、部品実装ヘッド２８を部品カメラ４９上で一旦停止させ、その状態で、部品カメラ４９によりダイ部品Ｐを吸着ノズル２９の下方より撮像して画像処理することにより、吸着ノズル２９に吸着されたダイ部品Ｐの吸着ノズル２９の中心に対する芯ずれおよび中心回りの角度のずれを認識できるようになっている。

なお、Ｘ軸移動台２４に部品実装ヘッド２８と一体的に取付けられた基板カメラ２５は、突き上げピン４５を位置補正するために、ダイシングレーン４４あるいはダイ部品Ｐや、突き上げピン４５による突き上げ痕４８等を上方より撮像する撮像用としての機能も有している。

上記した構成により、エキスパンド台４２上にダイシングされたウエハ上に形成されたダイ部品Ｐが導入されると、突き上げピン４５がＸ軸およびＹ軸駆動部６１、６２によりＸ軸およびＹ軸方向に移動されて、回路基板Ｓに実装すべきダイ部品Ｐの下方に位置決めされる。その状態で、突き上げピン４５がＺ軸駆動部６３によって上昇されることにより、粘着シート４３に粘着されたダイ部品Ｐが突き上げられて粘着シート４３より剥離され、吸着ノズル２９に吸着される位置まで供給される。突き上げピン４５によって突き上げられたダイ部品Ｐは、吸着ノズル２９によって吸着され、その状態で、部品実装ヘッド２８がＸ軸移動台２４とともにＸＹ平面内で移動されることにより、回路基板Ｓ上に搬送され、回路基板Ｓの所定位置にダイ部品Ｐを実装するようになっている。

なお、基板カメラ２５によって、部品実装時に回路基板Ｓ上に設けられた図略の基準マークが撮像され、この基準マークの位置に基づいて、Ｙ軸移動台２１およびＸ軸移動台２４をＸ軸およびＹ軸方向に位置補正し、回路基板Ｓの座標位置を補正するようになっている。

電子部品実装装置１０は、図３に示す制御装置５０によって制御されるようになっている。制御装置５０は、ＣＰＵ５１，ＲＯＭ５２，ＲＡＭ５３およびそれらを接続するバス５４を備え、バス５４には入出力インターフェース５５が接続されている。入出力インターフェース５５には、部品実装ヘッド２８をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向等に駆動する駆動手段（サーボモータ２２、３１、３２等）を制御する実装ヘッド制御回路５６、突き上げピン４５を保持する保持部材４７をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸に駆動する各駆動部６１、６２、６３を制御する突き上げピン制御回路５７、ならびに撮像装置（基板カメラ２５および部品カメラ４９）によって撮像された画像データを画像処理する画像処理装置５８等が接続されている。

ＲＯＭ５２には、回路基板Ｓにダイ部品Ｐを実装するための基本プログラムを始め、部品実装ヘッド２８等のシーケンス動作を制御するプログラムが格納されている。

次に、突き上げピン４５によるダイ部品Ｐの突き上げ位置を補正する方法について説明する。エキスパンド台４２上にダイシングされたウエハ上に形成されたダイ部品Ｐが供給されると、突き上げピン４５が、Ｘ軸およびＹ軸駆動部６１、６２によってＸ軸およびＹ軸方向に移動され、図４（Ａ）に示すように、回路基板Ｓに実装すべき最初のダイ部品Ｐの下方位置に位置決めされる。その状態で、突き上げピン４５がＺ軸駆動部６３によってＺ軸方向に上昇されることにより、図２に示すように、粘着シート４３に粘着されたダイ部品Ｐが突き上げられて粘着シート４３より剥離され、吸着ノズル２９によって吸着される。

ダイ部品Ｐが吸着ノズル２９によって吸着されると、Ｘ軸移動台２４がＸＹ平面内で移動され、基板カメラ２５がダイ部品Ｐが突き上げられた上方位置に位置決めされ、基板カメラ２５を利用して突き上げピン４５により突き上げられた位置（突き上げ痕４８）を撮像する。これにより、図４（Ｂ）に示すように、突き上げピン４５によるダイ部品Ｐの突き上げによって形成された突き上げ痕４８と、突き上げピン４５によって突き上げられたダイ部品Ｐの周囲に形成されているダイシングレーン４４が同時に撮像される。基板カメラ２５によって撮像された画像は、画像処理装置５８によって画像処理され、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の位置関係が認識される。

この場合、吸着ノズル２９に吸着される前においては、通常であれば、ダイ部品Ｐの中心は、ダイシングレーン４４の中心位置Ｏ１とほぼ同じ位置に位置されているので、画像処理により、ダイシングレーン４４の中心位置Ｏ１に対して突き上げ痕４８の中心位置が一致されていれば、ダイ部品Ｐは突き上げピン４５によって中心位置を突き上げられたものと推定することができる。

これに対して、図４（Ｃ）に示すように、ダイシングレーン４４の中心位置Ｏ１と、突き上げ痕４８の中心位置Ｏ２とがＸＹ方向にΔＸ、ΔＹずれていると、ダイ部品Ｐは突き上げピン４５によって中心位置よりΔＸ、ΔＹだけずれた位置で突き上げられたものと推定することができる。

そこで、ダイシングレーン４４の中心位置Ｏ１と突き上げ痕４８の中心位置Ｏ２のずれ量ΔＸ、ΔＹを算出し、Ｘ軸およびＹ軸駆動部６１、６２を制御して突き上げピン４５の中心をずれ量ΔＸ、ΔＹだけ位置補正することにより、ウエハ上に形成されたダイシングレーン４４と突き上げピン４５の位置関係を一定の関係に維持できるようになる。

この結果、突き上げピン４５を次の隣接するダイ部品Ｐの下方位置に位置決めする際に、突き上げピン４５を隣合うダイシングレーン４４間の間隔（設計寸法）だけＸ軸あるいはＹ軸方向に移動させれば、突き上げピン４５は隣接するダイ部品Ｐを中心位置で突き上げることが可能となる。すなわち、ダイ部品Ｐの突き上げによって形成された突き上げ痕４８の中心は、ダイシングレーン４４の中心位置と一致することになる。

このことから、突き上げピン４５の位置補正は、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する毎に行う必要は必ずしもないが、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する毎に行うようにすれば、ダイ部品Ｐを回路基板Ｓに実装するに先立って、突き上げピン４５によってダイ部品Ｐの中心よりずれた位置で突き上げられたことを確実に認識できるようになる。

図５は、突き上げピン４５によるダイ部品Ｐの突き上げ位置を補正する方法を示すフローチャートで、まず、ステップ１００において、突き上げピン４５によって突き上げられたダイ部品Ｐが、吸着ノズル２９によって吸着される。次いで、ステップ１０２において、部品実装ヘッド２８を取付けたＸ軸移動台２４がＸＹ平面内で移動されて、基板カメラ２５が突き上げピン４５の上方位置に位置決めされる。そして、基板カメラ２５により、突き上げピン４５によるダイ部品Ｐの突き上げによって形成された突き上げ痕４８と、ダイ部品Ｐの周囲に形成されているダイシングレーン４４が同時に撮像される。基板カメラ２５によって撮像された画像は、ステップ１０４において画像処理され、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置との位置関係が認識される。次いで、ステップ１０６において、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置のずれ量ΔＸ、ΔＹが算出され、続くステップ１０８で、突き上げピン４５の中心位置がずれ量ΔＸ、ΔＹだけ位置補正される。

上記した第１の実施の形態によれば、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着した後に、ダイシングレーン４４と突き上げ痕４８との位置関係を画像処理によって認識することにより、突き上げピン４５の中心とダイ部品Ｐの中心とのずれ量を算出するようにしたので、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着した後のダイシングレーン４４と突き上げ痕４８との位置関係を認識するだけの簡単な方法によって、突き上げピン４５の中心とダイ部品Ｐの中心とのずれ量を算出することができ、突き上げピン４５の突き上げ位置の補正を簡単な方法で高能率に実施することができる。

図６は本発明の第２の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態と異なる点は、図５のステップ１０６で算出されたずれ量を統計処理するようにした点と、画像処理を、ずれ量の算出を開始した当初は、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する毎に実行し、ずれ量が安定した後は、画像処理する間隔を広げるようにして、突き上げピン４５の位置補正の効率化を図った点の２点である。

図６において、まず、ステップ２００において、突き上げピン４５によって突き上げられたダイ部品Ｐが、吸着ノズル２９によって吸着される。次いで、ステップ２０２において、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置のずれ量が安定したか否かが判定される。ずれ量が未だ安定せず、ステップ２０２の判定結果がＮＯの場合には、ステップ２０４に移行し、ステップ２０４において、部品実装ヘッド２８を取付けたＸ軸移動台２４がＸＹ平面内で移動されて、基板カメラ２５が突き上げピン４５の上方位置に位置決めされ、基板カメラ２５により突き上げピン４５によるダイ部品Ｐの突き上げによって形成された突き上げ痕４８と、ダイ部品Ｐの周囲に形成されているダイシングレーン４４が同時に撮像される。基板カメラ２５によって撮像された画像は、ステップ２０６において画像処理され、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置との位置関係が認識される。

一方、ステップ２０２の判定結果がＹＥＳの場合（後述するようにずれ量が安定したと判断された場合）には、ステップ２０８に移行し、ステップ２０８において、吸着ノズル２９によってダイ部品Ｐを吸着する毎に、図略のカウンタのカウント値Ｎに１が加算される。次いで、ステップ２１０において、カウンタのカウント値Ｎ、すなわち、吸着ノズル２９によってダイ部品Ｐを吸着した回数が所定の回数（設定値）Ａより大きくなったか否かが判定され、カウント値Ｎが設定値Ａより小さい場合（ＮＯの場合）には、プログラムは終了される。

これに対して、カウント値Ｎが設定値Ａより大きくなった場合（ＹＥＳの場合）には、続くステップ２１２において、上述したと同様にして、Ｘ軸移動台２４がＸＹ平面内で移動されて、基板カメラ２５がダイ部品Ｐが突き上げられた上方位置に位置決めされ、基板カメラ２５により、突き上げ痕４８とダイシングレーン４４を同時に撮像する。次いで、ステップ２１４において、カウンタの内容が０にクリアされた後、前記ステップ２０６に移行して、基板カメラ２５によって撮像された画像が画像処理され、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置との位置関係が認識される。

続いて、ステップ２１６において、ダイシングレーン４４の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置のずれ量ΔＸ、ΔＹが算出され、算出されたずれ量ΔＸ、ΔＹは、ステップ２１８において統計処理される。すなわち、ステップ２１８においては、ステップ２１６で算出されたＭ回分のずれ量ΔＸ、ΔＹが累積されてその平均のずれ量が求められ、ステップ２２０において、平均のずれ量だけ突き上げピン４５の中心位置が位置補正される。

かかる第２の実施の形態によれば、統計処理されたＭ回分のずれ量ΔＸ、ΔＹの平均値に基づいて、突き上げピン４５の中心位置が位置補正されるので、１回当たりの突き上げピン４５の位置補正量を小さくすることができるとともに、算出された突き上げピン４５の中心位置と突き上げ痕４８の中心位置とのずれ量が異常に大きな値であっても、それに左右されることなく、突き上げピン４５の位置補正を安定的に行うことができる。

また、画像処理を、ずれ量が安定しない算出開始当初においては、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する毎に実行し、ずれ量が安定した後は、吸着ノズル２９によってダイ部品ＰをＡ回吸着する毎に行うように画像処理する間隔を広げるようにしたので、ずれ量が安定した後は、ダイ部品Ｐを吸着する毎に画像処理を実行する必要がなく、突き上げピン４５の位置補正処理を効率的に行うことができる。

なお、ずれ量が安定したか否かは、ずれ量を算出した回数によって判断することができるが、ずれ量を算出した回数に限らず、実際のずれ量を監視し、ずれ量が予め設定した閾値を複数回連続して下回った場合に、ずれ量が安定したと判定するようにしてもよい。

図７は、突き上げピン４５を位置補正する別の方法を示すもので、ダイ部品Ｐがダイシングレーン４４の中心位置より元々ずれている場合であっても、突き上げピン４５によってダイ部品Ｐの中心位置を正確に突き上げることができるようにしたものである。

すなわち、ダイシングレーン４４の中心位置に対してダイ部品Ｐの中心位置が元々ずれている場合には、ダイ部品Ｐを突き上げピン４５によってダイシングレーン４４の中心位置で持ち上げても、突き上げピン４５によってダイ部品Ｐの中心を持ち上げることができなくなる。

そこで、図７に示す例においては、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する前に、ダイ部品Ｐおよびダイシングレーン４４の位置関係（図７（Ａ）参照）を基板カメラ２５を利用して撮像し、画像処理することによって、ダイシングレーン４４の中心位置Ｏ１に対するダイ部品Ｐの中心位置Ｏ２のずれ量ΔＸ１、ΔＹ１を予め算出する。

次いで、突き上げピン４５によりダイ部品Ｐを突き上げて吸着ノズル２９により吸着した後に、再び基板カメラ２５を利用して、ダイシングレーン４４と突き上げ痕４８の位置関係（図７（Ｂ）参照）を撮像し、画像処理によって、ダイシングレーン４４の中心位置Ｏ１に対する突き上げ痕４８の中心位置Ｏ３のずれ量ΔＸ２、ΔＹ２を算出する。

そして、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する前のダイシングレーン４４に対するダイ部品Ｐのずれ量ΔＸ１、ΔＹ１と、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着した後のダイシングレーン４４に対する突き上げ痕４８のずれ量ΔＸ２、ΔＹ２とを演算することにより、突き上げピン４５の中心と、これによって突き上げられたダイ部品Ｐの中心とのずれ量（ΔＸ、ΔＹ）を求め、そのずれ量（ΔＸ、ΔＹ）だけ突き上げピン４５の中心位置を位置補正する。

これにより、突き上げピン４５を所定量だけＸＹ平面内で移動して、次の隣接するダイ部品Ｐの下方位置に位置決めした際、上記したと同様に、ダイシングレーン４４の中心位置に対してダイ部品Ｐの中心位置が上記したと同様にずれていても、突き上げピン４５によってダイ部品Ｐの中心を持ち上げることができるようになる。

図７に示す突き上げピン４５の位置補正方法によれば、ダイシングレーン４４の中心に対してダイ部品Ｐの中心位置がずれていても、突き上げピン４５の中心とダイ部品Ｐの中心とのずれ量を正確に算出することができる。

図８は、突き上げピン４５を位置補正するさらに別の方法を示すものである。図８においては、ダイ部品Ｐを吸着ノズル２９によって吸着する前に、図８（Ａ）に示すように、まず、ダイ部品Ｐを基板カメラ２５を利用して撮像し、画像処理によって、ダイ部品Ｐの中心位置Ｏ１を認識し、その中心位置Ｏ１の座標位置Ｘ１、Ｙ１を予め記憶しておく。

次いで、突き上げピン４５によりダイ部品Ｐを突き上げて吸着ノズル２９により吸着した後に、図８（Ｂ）に示すように、基板カメラ２５の中心を予め記憶されている座標位置（Ｘ１、Ｙ１）に位置決めする。そして、その位置で基板カメラ２５によって突き上げ痕４８を撮像し、画像処理することにより、図８（Ｃ）に示すように、カメラ中心に対する突き上げ痕４８の中心位置との位置関係を認識する。これにより、カメラ中心に対する突き上げ痕４８の中心位置のずれ量、すなわち、突き上げピン４５の中心と、これによって突き上げられたダイ部品Ｐの中心とのずれ量ΔＸ、ΔＹを求めることができ、そのずれ量ΔＸ、ΔＹだけ突き上げピン４５の中心位置を位置補正する。

これにより、次の隣接するダイ部品Ｐを持ち上げる際に、ダイ部品Ｐの中心を突き上げピン４５によって持ち上げることができるようになる。

図８に示す突き上げピン４５の位置補正方法によれば、ダイシングレーン４４の中心に対してダイ部品Ｐの中心位置がずれていても、ダイ部品Ｐの中心位置に基板カメラ２５を位置決めするだけの簡単な操作で、突き上げピン４５の中心とダイ部品Ｐの中心とのずれ量を正確に算出することができ、また、ダイシングレーン４４の中心位置を認識しなくても、突き上げピン４５の中心とダイ部品Ｐの中心とのずれ量を算出することが可能となる。

上記したように、本実施の形態によれば、ダイシングレーン４４およびダイ部品Ｐの少なくとも一方と、突き上げピン４５による突き上げによって粘着シート４３に形成された突き上げ痕４８とを撮像装置２５により撮像して画像処理し画像処理によって、ダイシングレーン４４およびダイ部品Ｐの少なくとも一方と、突き上げ痕の位置関係を認識することにより、突き上げピン４５の中心とダイ部品Ｐの中心とのずれ量を算出でき、当該ずれ量に基づいてダイ部品Ｐに対する突き上げピン４５の突き上げ位置を補正することにより、突き上げピン４５によってダイ部品Ｐの中心位置を突き上げることが可能となる。

上記した実施の形態においては、突き上げピン４５を、ダイ部品Ｐに対してＸＹ平面内で移動して、ダイ部品Ｐに対する突き上げピン４５の突き上げ位置を補正する例について述べたが、ダイ部品Ｐを支持したテーブル４１を、ＸＹ平面内で移動できるようにし、テーブル４１を突き上げピン４５に対して移動させることにより、ダイ部品Ｐに対する突き上げピン４５の突き上げ位置を補正するようにしてもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。

本発明に係る突き上げピンの位置補正方法は、ダイシングレーンあるいはダイ部品と、突き上げ痕の位置関係を画像処理によって認識することにより、突き上げピンの中心とダイ部品の中心とのずれ量を算出する電子部品実装装置に用いるのに適している。

１０…電子部品実装装置、１２…基板搬送装置、２５、４９…撮像装置、２６…部品移載装置、２８…部品実装ヘッド、２９…吸着ノズル、４０…部品供給装置、４３…粘着シート、４４…ダイシングレーン、４５…突き上げピン、４８…突き上げ痕、５０…制御装置、５８…画像処理装置、Ｓ…回路基板、Ｐ…ダイ部品。

Claims (6)

1. ウエハに形成されたダイシングレーンによって互いに隔てられ粘着シート上に貼着された複数のダイ部品を突き上げピンにより突き上げ、突き上げによって粘着シートより剥離されたダイ部品を吸着ノズルにより吸着して回路基板上に実装する電子部品実装装置における突き上げピンの位置補正方法にして、
   前記ダイシングレーンおよび前記ダイ部品の少なくとも一方と、前記突き上げピンによる突き上げによって前記粘着シートに形成された突き上げ痕とを撮像装置により撮像して画像処理し、
   前記ダイシングレーンおよび前記ダイ部品の少なくとも一方と、前記突き上げ痕の位置関係を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出し、
   該ずれ量に基づいて前記ダイ部品に対する前記突き上げピンの突き上げ位置を補正するようにしたことを特徴とする突き上げピンの位置補正方法。
2. 請求項１において、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着した後に、前記ダイシングレーンと前記突き上げ痕との位置関係を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしてなる突き上げピンの位置補正方法。
3. 請求項１において、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着する前に、前記ダイ部品の位置と前記ダイシングレーンとの位置関係を画像処理によって認識しておき、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着した後に、前記ダイシングレーンと前記突き上げ痕との位置関係を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしてなる突き上げピンの位置補正方法。
4. 請求項１において、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着する前に、前記ダイ部品の位置を画像処理によって認識しておき、前記ダイ部品を前記吸着ノズルによって吸着した後に、前記ダイ部品の中心に前記撮像装置を位置決めし、その位置で前記突き上げ痕を画像処理によって認識することにより、前記突き上げピンの中心と前記ダイ部品の中心とのずれ量を算出するようにしてなる突き上げピンの位置補正方法。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、所定回数分累積された前記ずれ量の平均値に基づいて、前記突き上げピンの突き上げ位置を補正するようにしてなる突き上げピンの位置補正方法。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、画像処理を、ずれ量の算出を開始した当初は、前記ダイ部品を吸着する毎に実行し、ずれ量が安定した後は、画像処理する間隔を広げるようにしてなる突き上げピンの位置補正方法。

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