JP6872261B2 - 電子部品の処理装置 - Google Patents

Description

本開示は、電子部品の処理装置に関する。

特許文献１には、チップの中心と、チップを吸着するための吸着ノズルの中心と、チップを吸着ノズル側に突き出すニードルの中心とが一致するように、吸着ノズル及びニードルを移動させる電子部品実装方法が開示されている。

特開２００９−４４０４４号公報

本開示は、電子部品の位置と、電子部品をピックアップする吸着部の位置と、電子部品を吸着部側に突き出す突き出し部の位置とを揃えるための構成の簡素化に有効な装置を提供する。

本開示の一側面に係る電部品の処理装置は、電子部品が貼付された貼付面を有するシートを保持するシート保持部と、シートとの間に電子部品を挟む吸着領域を通る円軌道に沿って並ぶ複数の吸着部と、複数の吸着部を保持する旋回部と、円軌道の中心軸線に沿うように固定された回転軸まわりに旋回部を旋回させる旋回駆動部と、電子部品との間にシートを挟むように配置されシートを吸着領域側に突き出す突き出し部と、貼付面に沿う方向において、シート保持部の位置を変更するシート位置調節部と、貼付面に沿う方向において、突き出し部の位置を変更する突き出し位置調節部と、を備える。

本開示によれば、電子部品の位置と、電子部品をピックアップする吸着部の位置と、電子部品を吸着部側に突き出す突き出し部の位置とを揃えるための構成の簡素化に有効な装置を提供することができる。

電子部品の処理装置を模式的に示す平面図である。 ピックアップ部の側面図である。 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 コントローラの機能上の構成を例示するブロック図である。 コントローラのハードウェア構成を例示するブロック図である。 キャリブレーション手順を例示するフローチャートである。 ピックアップ手順を例示するフローチャートである。 受け渡し手順を例示するフローチャートである。 電子部品の撮像手順を例示するフローチャートである。

以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

〔処理装置〕
本実施形態に係る電子部品の処理装置１は、所謂ダイソータであり、ダイシングなどの前工程で形成された電子部品Ｗを搬送しながら、外観検査、電気特性検査、マーキング等の処理を施した上でテープ、コンテナチューブ等に梱包する装置である。図１及び図２に示すように、処理装置１は、搬送装置１０と、複数の処理部２０と、コントローラ２００とを有する。

搬送装置１０は、電子部品Ｗを円軌道ＣＲ１に沿って搬送する。搬送対象の電子部品Ｗは、互いに平行な二か所の主面Ｗａ，Ｗｂを有する。搬送装置１０は、ターンテーブル１１と、複数の保持部１２と、旋回駆動部１３と、複数の昇降駆動部１８とを有する。ターンテーブル１１は、鉛直な回転軸Ａｘ１まわりに回転可能となるように設けられている。複数の保持部１２は、回転軸Ａｘ１を中心とする円周に沿って等間隔に配置されており、ターンテーブル１１に固定されている。複数の保持部１２のそれぞれは、電子部品Ｗを保持する。保持部１２はいかなる方式で電子部品Ｗを保持してもよい。電子部品Ｗを保持する方式の具体例としては、真空吸着、静電気式の吸着、及び把持等が挙げられる。例えば保持部１２は、ターンテーブル１１に直交する方向（回転軸Ａｘ１に平行な方向）の一方側から主面Ｗａ，Ｗｂのいずれか（例えば主面Ｗａ）を真空吸着する。

一例として、保持部１２は、吸着ノズル１５と、ホルダ１６と、スプリング１７とを有する。吸着ノズル１５は、電子部品Ｗの主面Ｗａを上方から真空吸着する。例えば吸着ノズル１５は、ターンテーブル１１に垂直に配置されており、吸着ノズル１５の下端部が鉛直下方に開口している。ホルダ１６は、ターンテーブル１１の外周部に固定され、吸着ノズル１５を昇降可能に保持する。スプリング１７は、その弾力により、吸着ノズル１５の下降に抗する。吸着ノズル１５の上端部に下向きの外力が付与された場合、スプリング１７は、吸着ノズル１５の下降に応じて弾性変形し、下向きの外力がなくなると弾性復帰して吸着ノズル１５を下降前の高さに押し戻す。

旋回駆動部１３は、例えば電動モータを動力源とし、ギヤを介さないダイレクトドライブによって回転軸Ａｘ１まわりにターンテーブル１１を旋回させる。これにより、回転軸Ａｘ１を中心とする水平な円軌道ＣＲ１まわりに複数の保持部１２が移動する。旋回駆動部１３は、隣り合う保持部１２同士の角度ピッチ（回転軸Ａｘ１まわりの角度ピッチ）と同じピッチにて、ターンテーブル１１の回転と停止とを繰り返すように制御される。以下、旋回駆動部１３がターンテーブル１１を停止させる際に複数の保持部１２がそれぞれ配置される複数の位置を「複数の停止位置ＳＰ１」という。

複数の昇降駆動部１８は、複数の保持部１２の吸着ノズル１５を個別に昇降させる。複数の昇降駆動部１８は、ターンテーブル１１と共には回転しないように、複数の停止位置ＳＰ１の上方にそれぞれ固定されている。昇降駆動部１８は、その下方に保持部１２が位置する状態にて、例えば電動モータ又はエアシリンダ等を動力源として吸着ノズル１５の上端部に下向きの力を付与する。これにより、吸着ノズル１５が下降する。吸着ノズル１５の上端部に下向きの力を付与した状態を昇降駆動部１８が解除すると、スプリング１７の弾力によって吸着ノズル１５が下降前の高さまで上昇する。

複数の処理部２０は、複数の停止位置ＳＰ１にそれぞれ対応するように設けられている。なお、必ずしも全ての停止位置ＳＰ１に処理部２０が設けられていなくてもよい。各処理部２０は、停止位置ＳＰ１（当該処理部２０に対応する停止位置ＳＰ１）に配置された電子部品Ｗに対し予め定められた処理を施す。ここでの「処理」は、電子部品Ｗの状態を変化させるあらゆる行為を含む。例えば電子部品Ｗにマーキング等を施すこと、電子部品Ｗを保持部１２に保持させること、及び保持部１２が解放した電子部品Ｗを回収することは「処理」に該当する。また、保持部１２による電子部品Ｗの保持位置を補正することも「処理」に該当する。更に、電子部品Ｗに対する何らかの検査を実行することも、検査データが未知の状態を検査データが既知の状態に変化させるので「処理」に該当する。

処理部２０の具体例としては、ピックアップ部１００が挙げられる。ピックアップ部１００は、ウェハシートから電子部品Ｗをピックアップしていずれかの停止位置ＳＰ１の近傍まで搬送し、当該停止位置ＳＰ１の保持部１２に引き渡す。処理部２０の他の例としては、位置補正部、外観検査部、電気特性検査部、マーキング部、良品回収部、不良品回収部等が挙げられる。位置補正部は、保持部１２による電子部品Ｗの保持位置を補正する。外観検査部は、電子部品Ｗの撮像画像に基づいて電子部品Ｗの外観を検査する。電気特性検査部は、電子部品Ｗの電気特性を検査する。電気特性の具体例としては、端子間の電気抵抗、静電容量等が挙げられる。マーキング部は、レーザマーキング等により電子部品Ｗにマーキングを施す。良品回収部は、全ての検査において異常のなかった電子部品Ｗをテープ又はトレー等に収容する。不良品回収部は、いずれかの検査において異常のあった電子部品Ｗをボックス等に回収する。

以下、ピックアップ部１００の構成を説明する。図２に示すように、ピックアップ部１００は、シート保持部１１０と、シート位置調節部１２０と、ロータリピックアップ１３０と、突き出し部１５０と、突き出し位置調節部１６０とを有する。

シート保持部１１０は、電子部品Ｗが貼付された貼付面を有するシートを保持する。シートの具体例としては、電子部品Ｗが貼付されたウェハシート９１が挙げられる。ウェハシート９１は、半導体ウェハが貼付された粘着性の貼付面９３を有する。半導体ウェハは、ダイシングにより複数の電子部品Ｗ（例えば半導体チップ）に切り分けられた状態で貼付面９３に貼付されている。貼付面９３には、電子部品Ｗの主面Ｗａが貼付されている。ウェハシート９１の周縁部には、リングフレーム９２が貼付されていてもよい。この場合、シート保持部１１０は、リングフレーム９２を保持するように構成されていてもよい。シート保持部１１０は、貼付面９３が鉛直に起立して回転軸Ａｘ１に面するように、搬送装置１０の周囲においてリングフレーム９２を保持する。

シート位置調節部１２０は、貼付面９３に沿う方向において、シート保持部１１０の位置を変更する。例えばシート位置調節部１２０は、貼付面９３に沿う方向において、シート保持部１１０の位置を２方向に変更する。一例として、シート位置調節部１２０は、第１駆動部１２１と第２駆動部１２２とを有する。第１駆動部１２１は、例えば電動モータ等を動力源とし、リングフレーム９２を貼付面９３に沿って鉛直方向に変位させる。第２駆動部１２２は、例えば電動モータ等を動力源とし、リングフレーム９２を貼付面９３に沿って水平方向に変位させる。

ロータリピックアップ１３０は、シート保持部１１０が保持するウェハシート９１から１つずつ電子部品Ｗをピックアップし、搬送して保持部１２に引き渡す。ロータリピックアップ１３０は、ターンテーブル１１の下方において、回転軸Ａｘ１とシート保持部１１０との間に配置されている。

例えばロータリピックアップ１３０は、複数の吸着部１３１と、旋回部１３２と、旋回駆動部１３３とを有する。複数の吸着部１３１は、ウェハシート９１との間に電子部品Ｗを挟む吸着領域Ａ１を通る円軌道ＣＲ２に沿って並んでいる。吸着領域Ａ１は、ロータリピックアップ１３０によるピックアップ対象の電子部品Ｗをウェハシート９１との間に挟む。換言すると、吸着領域Ａ１とウェハシート９１との間が、ピックアップ対象の電子部品Ｗを配置するための位置となる。円軌道ＣＲ２は、回転軸Ａｘ１を含む鉛直な平面に沿っている。当該平面は、シート保持部１１０が保持する貼付面９３に垂直である。複数の吸着領域Ａ１は、円軌道ＣＲ２に沿って等間隔（回転軸Ａｘ１まわりの等角度ピッチ）に並んでいてもよい。図２は、４つの吸着部１３１が９０°ピッチで並ぶ場合を例示しているが、吸着部１３１の数は４つに限定されない。

円軌道ＣＲ２は、受け渡し領域Ａ２を更に通る。換言すると、受け渡し領域Ａ２は円軌道ＣＲ２に沿って吸着領域Ａ１と並ぶ。受け渡し領域Ａ２は、円軌道ＣＲ２の最上部に位置する。受け渡し領域Ａ２の位置は、ピックアップ部１００に対応する停止位置ＳＰ１に一致している。以下、この停止位置ＳＰ１を「受け渡し用の停止位置ＳＰ１」という。ロータリピックアップ１３０は、受け渡し領域Ａ２に位置する吸着部１３１から保持部１２に電子部品Ｗを引き渡す。換言すると、搬送装置１０は、受け渡し領域Ａ２においていずれか一つの吸着部１３１から電子部品Ｗを取得し、当該電子部品Ｗを搬送する。例えば搬送装置１０は、受け渡し用の停止位置ＳＰ１に配置した保持部１２により、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを吸着する。

複数の吸着部１３１は、いずれか一つの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に位置するときに、他の一つの吸着部１３１が受け渡し領域Ａ２に位置するように配置されていてもよい。例えば、円軌道ＣＲ２の中心まわりにて、隣り合う吸着部１３１同士の間隔（角度ピッチ）が、吸着領域Ａ１と受け渡し領域Ａ２との間隔（角度ピッチ）に一致している。

各吸着部１３１は、ピックアップ対象の電子部品Ｗを吸着する。吸着部１３１はいかなる方式で電子部品Ｗを吸着してもよい。電子部品Ｗを吸着する方式の具体例としては、真空吸着、静電気式の吸着等が挙げられる。例えば吸着部１３１は、吸着ノズル１３４を有する。吸着ノズル１３４は、円軌道ＣＲ２の径方向の外方に開口し、電子部品Ｗの主面Ｗｂを真空吸着する。

旋回部１３２は、複数の吸着部１３１を保持する。旋回駆動部１３３は、円軌道ＣＲ２の中心軸線に沿うように固定された回転軸Ａｘ２まわりに旋回部１３２を旋回させる。旋回駆動部１３３は、例えば電動モータを動力源とし、ギヤを介さないダイレクトドライブによって回転軸Ａｘ２まわりに旋回部１３２を旋回させる。旋回駆動部１３３は、回転軸Ａｘ２が回転軸Ａｘ１に対して変位しないように、回転軸Ａｘ１の周囲に固定されている。

ロータリピックアップ１３０は、複数の緩衝部１３５を更に有してもよい。複数の緩衝部１３５は、旋回駆動部１３３と複数の吸着部１３１との間にそれぞれ介在している。それぞれの緩衝部１３５は、内向きの外力（回転軸Ａｘ２に向かう外力）が吸着部１３１（当該緩衝部１３５に対応する吸着部１３１）に作用するのに応じて、当該吸着部１３１を後退させる。なお、ここでの後退は、回転軸Ａｘ２に向かって変位することを意味する。緩衝部１３５は、スプリング１３６を有する。スプリング１３６は、その弾力により、吸着ノズル１３４の後退に抗する。吸着ノズル１３４に内向きの外力が付与された場合、スプリング１３６は、吸着ノズル１３４の後退に応じて弾性変形し、内向きの外力がなくなると弾性復帰して吸着ノズル１３４を後退前の位置に押し戻す。

突き出し部１５０は、ピックアップ対象の電子部品Ｗとの間にウェハシート９１を挟むように配置され、ウェハシート９１及びピックアップ対象の電子部品Ｗを吸着領域Ａ１側に突き出す。突き出し部１５０は、ウェハシート９１の裏面９４（貼付面９３の裏面）に向かって突出する突き出しピン１５１を有する。突き出しピン１５１は、貼付面９３及び裏面９４に垂直なライン（以下、「突き出しライン」という。）１５２に沿っている。突き出し部１５０は、例えば電動モータ等を動力源とし、突き出しライン１５２に沿って突き出しピン１５１を進出又は後退させる。

突き出し位置調節部１６０は、貼付面９３に沿う方向（貼付面９３に平行な面に沿う方向）において、突き出し部１５０の位置を変更する。例えば突き出し位置調節部１６０は、貼付面９３に沿う方向において、突き出し部１５０の位置を２方向に変更する。一例として、突き出し位置調節部１６０は、第１駆動部１６１と第２駆動部１６２とを有する。第１駆動部１６１は、例えば電動モータ等を動力源とし、突き出し部１５０を貼付面９３に平行な面に沿って鉛直方向に変位させる。第２駆動部１６２は、例えば電動モータ等を動力源とし、突き出し部１５０を貼付面９３に平行な面に沿って水平方向に変位させる。

ピックアップ部１００は、第１撮像部１７０を更に有してもよい。円軌道ＣＲ２は、第１撮像部１７０による撮像対象となる第１撮像領域Ａ３を更に通る。換言すると、第１撮像領域Ａ３は円軌道ＣＲ２に沿って吸着領域Ａ１と並ぶ。第１撮像部１７０は、第１撮像領域Ａ３を円軌道ＣＲ２の外周側から撮像するように配置されており、第１撮像領域Ａ３に位置する電子部品Ｗ又は吸着部１３１を撮像する。例えば第１撮像部１７０は、カメラ１７１を有する。カメラ１７１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ、又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等の撮像素子と、撮像素子に画像を結像させるレンズとを有する。カメラ１７１は、回転軸Ａｘ２との間に第１撮像領域Ａ３を挟むように配置されており、カメラ１７１のレンズは第１撮像領域Ａ３に向けられている。図２において、第１撮像領域Ａ３は円軌道ＣＲ２の最下部に位置している。

ピックアップ部１００は、第２撮像部１８０を更に有してもよい。第２撮像部１８０は、吸着領域Ａ１を円軌道ＣＲ２の内周側から撮像する。内周側から撮像するとは、吸着領域Ａ１から、第２撮像部１８０による撮像画像の結像位置までの光路が、円軌道ＣＲ２の内周に位置する視点を経ていることを意味する。第２撮像部１８０による撮像画像の結像位置は、必ずしも円軌道ＣＲ２の内周に位置していなくてもよい。

吸着領域Ａ１を撮像するための視点を円軌道ＣＲ２の内周に設けるために、旋回部１３２は、円軌道ＣＲ２の中心に形成された空洞部と、隣り合う吸着部１３１同士の間に設けられ旋回部１３２の外方から空洞部に光を導く窓部とを有してもよい。例えば図３及び図４に示すように、旋回部１３２は、筒状部１３７と、旋回プレート１３８と、複数の窓部１３９とを有する。筒状部１３７は、回転軸Ａｘ２を囲んで空洞部１４１を構成し、複数の吸着部１３１を保持している。筒状部１３７は円筒形状を有し、その中心軸は回転軸Ａｘ２に一致している。以下、筒状部１３７の両端のうち旋回駆動部１３３側の端を「駆動端」といい、旋回駆動部１３３の逆側の端部を「開放端」という。旋回プレート１３８は、筒状部１３７の駆動端を塞ぎ、旋回駆動部１３３に接続されている。複数の窓部１３９は、筒状部１３７に形成されており、複数の吸着部１３１と交互に並んでいる。換言すると、それぞれの窓部１３９が、隣り合う吸着部１３１同士の間に形成されている。窓部１３９は、例えば貫通孔であり、筒状部１３７の外方から空洞部１４１に光を導入する。

第２撮像部１８０は、空洞部１４１から窓部１３９を通して吸着領域Ａ１を撮像する。例えば第２撮像部１８０は、ミラー１８１と、カメラ１８２とを有する。ミラー１８１は、空洞部１４１に設けられている。ミラー１８１は、窓部１３９により吸着領域Ａ１側から空洞部１４１に導入された光を筒状部１３７の開放端側に反射する。なお、ミラー１８１は、上記光を筒状部１３７の開放端側に反射する反射面を有していればいかなるものであってもよい。ミラー１８１は板状のミラーであってもよいし、一面が上記反射面となるように構成・配置されたプリズムであってもよい。カメラ１８２は、ミラー１８１を介して吸着領域Ａ１を撮像する。例えばカメラ１８２は、ＣＣＤイメージセンサ、又はＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子と、撮像素子に画像を結像させるレンズとを有する。カメラ１８２は、レンズが筒状部１３７の開放端に対向するように、空洞部１４１外に配置されている。このため、ミラー１８１により開放端側に反射された光がカメラ１８２のレンズに入射する。このように、ミラー１８１が空洞部１４１に設けられることによって、円軌道ＣＲ２の内周に位置する視点を経た光路が形成される。円軌道ＣＲ２の内周に位置する視点を経た画像を撮像し得る限り、カメラ１８２はいかようにも配置可能である。例えばカメラ１８２は空洞部１４１内に配置されていてもよいし、円軌道ＣＲ２の外に配置されていてもよい。

コントローラ２００は、複数の吸着部１３１を吸着領域Ａ１に順次配置するように、旋回駆動部１３３により旋回部１３２を間欠的に旋回させることと、複数の吸着部１３１のいずれか一つの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置される度に、当該吸着部１３１の位置に電子部品Ｗの位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御し、当該吸着部１３１の位置に突き出し部１５０の位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御することと、を実行するように構成されている。

例えば図５に示すように、コントローラ２００は、機能上の構成（以下、「機能ブロック」という。）として、旋回制御部２１１と、第１撮像制御部２１２と、基準位置算出部２１３と、第２撮像制御部２１４と、部品位置算出部２１５と、第３撮像制御部２１６と、突き出し位置算出部２１７と、位置情報記憶部２１８と、第４撮像制御部２１９と、位置合わせ制御部２２１と、吸着制御部２２２と、受け渡し制御部２２３と、搬送制御部２２４とを有する。以下、各機能ブロックについて説明する。各機能ブロックが実行する処理は、コントローラ２００が実行する処理に相当する。

旋回制御部２１１は、複数の吸着部１３１を吸着領域Ａ１に順次配置するように、旋回駆動部１３３により旋回部１３２を間欠的に旋回させる。なお、間欠的に回転させるとは、回転と停止とを繰り返すことを意味する。例えば旋回制御部２１１は、いずれかの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置された状態を起点として、隣り合う吸着部１３１同士の角度ピッチと同じピッチで旋回駆動部１３３により旋回部１３２を間欠的に旋回させる。また、旋回制御部２１１は、各吸着部１３１が、吸着領域Ａ１、第１撮像領域Ａ３、及び受け渡し領域Ａ２を順に経る方向（図２における時計回りの方向）に旋回部１３２を旋回させる。

第１撮像制御部２１２は、複数の吸着部１３１のいずれかが電子部品Ｗを保持せずに第１撮像領域Ａ３に位置した状態で、第１撮像領域Ａ３の吸着部１３１の画像を第１撮像部１７０に取得させる。

基準位置算出部２１３は、第１撮像制御部２１２が第１撮像部１７０に取得させた吸着部１３１の画像（以下、単に「吸着部１３１の画像」という。）に基づいて、当該吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置されたときの位置を算出する。基準位置算出部２１３は、吸着部１３１の画像に基づいて、第１撮像領域Ａ３における吸着部１３１の位置（以下、「吸着部１３１の実際の位置」という。）を算出する。その後基準位置算出部２１３は、第１撮像領域Ａ３における吸着部１３１の設計上の位置（以下、「吸着部１３１の理想位置」という。）を基準として、吸着部１３１の実際の位置の誤差を算出する。その後基準位置算出部２１３は、吸着領域Ａ１における吸着部１３１の設計上の位置に上記誤差を加算して、吸着領域Ａ１における吸着部１３１の位置を算出する。例えば基準位置算出部２１３は、貼付面９３に沿った（貼付面９３に平行な面に沿った）２方向における吸着部１３１の位置を算出する。一例として、基準位置算出部２１３は、貼付面９３に平行な面における鉛直方向及び水平方向の吸着部１３１の位置を算出する。なお、吸着部１３１の位置は、吸着部１３１のどの部位の位置であってもよい。例えば吸着部１３１の位置は、吸着ノズル１３４の中心位置である。

第２撮像制御部２１４は、ピックアップ対象の電子部品Ｗが吸着領域Ａ１とウェハシート９１との間に位置した状態で、当該電子部品Ｗの画像を第２撮像部１８０に取得させる。例えば第２撮像制御部２１４は、窓部１３９が空洞部１４１と吸着領域Ａ１との間に位置したタイミングで、窓部１３９を通して吸着領域Ａ１の画像を第２撮像部１８０に取得させる。これにより、ピックアップ対象の電子部品Ｗの画像が、吸着領域Ａ１を経て第２撮像部１８０に取得される。

部品位置算出部２１５は、第２撮像制御部２１４が第２撮像部１８０に取得させた電子部品Ｗの画像に基づいて、当該電子部品Ｗの位置を算出する。例えば部品位置算出部２１５は、貼付面９３に沿った２方向における電子部品Ｗの位置を算出する。一例として、部品位置算出部２１５は、貼付面９３における鉛直方向及び水平方向の電子部品Ｗの位置を算出する。なお、電子部品Ｗの位置は、電子部品Ｗのどの部位の位置であってもよい。例えば電子部品Ｗの位置は、電子部品Ｗの中心位置である。

第３撮像制御部２１６は、ウェハシート９１が第２撮像部１８０と突き出し部１５０との間に位置していない状態で、吸着領域Ａ１を経て突き出し部１５０の画像を第２撮像部１８０に取得させる。

突き出し位置算出部２１７は、第３撮像制御部２１６が第２撮像部１８０に取得させた突き出し部１５０の画像に基づいて、突き出し部１５０の位置を算出する。例えば突き出し位置算出部２１７は、貼付面９３に沿った（貼付面９３に平行な面に沿った）２方向における突き出し部１５０の位置を算出する。一例として、突き出し位置算出部２１７は、貼付面９３に平行な面における鉛直方向及び水平方向の突き出し部１５０の位置を算出する。なお、突き出し部１５０の位置は、突き出し部１５０のどの部位の位置であってもよい。例えば突き出し部１５０の位置は、突き出しピン１５１の中心位置である。

位置情報記憶部２１８は、基準位置算出部２１３により算出された位置を吸着部１３１ごとに記憶し、突き出し位置算出部２１７により算出された位置を記憶する。

第４撮像制御部２１９は、複数の吸着部１３１のいずれかが電子部品Ｗを保持して第１撮像領域Ａ３に位置した状態で、第１撮像領域Ａ３の電子部品Ｗの画像を第１撮像部１７０に取得させる。第４撮像制御部２１９により撮像された画像は、電子部品Ｗの主面Ｗａの外観検査等に用いられる。

位置合わせ制御部２２１は、いずれか一つの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置される度に、当該吸着部１３１の位置にピックアップ対象の電子部品Ｗの位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御し、当該吸着部１３１の位置に突き出し部１５０の位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御する。例えば位置合わせ制御部２２１は、基準位置算出部２１３が算出した位置と、部品位置算出部２１５が算出した位置とに基づいて、貼付面９３に沿った方向における吸着ノズル１３４の中心位置に、ピックアップ対象の電子部品Ｗの中心位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御する。また、位置合わせ制御部２２１は、基準位置算出部２１３が算出した位置と、突き出し位置算出部２１７が算出した位置とに基づいて、貼付面９３に沿った方向における吸着ノズル１３４の中心位置に、突き出しピン１５１の中心位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御する。

吸着制御部２２２は、吸着領域Ａ１の吸着部１３１の位置にピックアップ対象の電子部品Ｗの位置及び突き出し部１５０の位置が合わせられた状態にて、突き出しピン１５１により当該電子部品Ｗを吸着領域Ａ１まで押し出すように突き出し部１５０を制御し、当該電子部品Ｗを吸着領域Ａ１の吸着部１３１により吸着するようにロータリピックアップ１３０を制御する。更に吸着制御部２２２は、ピックアップ対象の電子部品Ｗが吸着部１３１に吸着された状態で、突き出しピン１５１を後退させるように突き出し部１５０を制御する。これにより、電子部品Ｗを吸着領域Ａ１に残してウェハシート９１が元の位置に戻る。

受け渡し制御部２２３は、複数の吸着部１３１のいずれかが電子部品Ｗを保持して受け渡し領域Ａ２に位置した状態で、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを解放するようにロータリピックアップ１３０を制御し、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを取得するように搬送装置１０を制御する。

例えば受け渡し制御部２２３は、受け渡し用の停止位置ＳＰ１において、昇降駆動部１８により保持部１２を受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗに接するまで下降させ、当該保持部１２により当該電子部品Ｗを吸着させ、当該保持部１２を昇降駆動部１８により下降前の高さまで上昇させる。また、受け渡し制御部２２３は、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを吸着した保持部１２が上昇を開始するまでに、受け渡し領域Ａ２の吸着部１３１による当該電子部品Ｗの吸着を解除させる。

搬送制御部２２４は、受け渡し領域Ａ２において取得した電子部品Ｗを円軌道ＣＲ１に沿って搬送するように搬送装置１０を制御する。例えば搬送制御部２２４は、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを吸着した保持部１２が上昇を完了した後に、旋回駆動部１３によりターンテーブル１１を旋回させる。

図６は、コントローラ２００のハードウェア構成を例示するブロック図である。図６に示すように、コントローラ２００は回路２９０を有する。回路２９０は、一つ又は複数のプロセッサ２９１と、メモリ２９２と、ストレージ２９３と、入出力ポート２９４とを含む。ストレージ２９３は、例えばハードディスク、又は不揮発性の半導体メモリ等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有する。ストレージ２９３は、複数の吸着部１３１を吸着領域Ａ１に順次配置するように、旋回駆動部１３３により旋回部１３２を間欠的に旋回させることと、複数の吸着部１３１のいずれか一つの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置される度に、当該吸着部１３１の位置に電子部品Ｗの位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御し、当該吸着部１３１の位置に突き出し部１５０の位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御することと、コントローラ２００に実行させるためのプログラムを記憶している。例えばストレージ２９３は、コントローラ２００に上述の各機能ブロックを構成させるためのプログラムを記憶している。

メモリ２９２は、ストレージ２９３からロードしたプログラム及びプロセッサ２９１による演算結果を一時的に記憶する。プロセッサ２９１は、メモリ２９２と協働して上記プログラムを実行することで、コントローラ２００に各機能ブロックを構成させる。入出力ポート２９４は、プロセッサ２９１からの指令に従って、旋回駆動部１３３、シート位置調節部１２０、突き出し位置調節部１６０、突き出し部１５０、吸着部１３１、保持部１２、昇降駆動部１８及び旋回駆動部１３等との間で電気信号の入出力を行う。なお、回路２９０は、必ずしもプログラムにより各機能を構成するものに限られない。例えば回路２９０は、専用の論理回路又はこれを集積したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）により少なくとも一部の機能を構成してもよい。

〔処理装置の制御手順〕
続いて、電子部品の処理方法の一例として、コントローラ２００が実行する制御手順を、キャリブレーション手順と、ピックアップ手順と、受け渡し手順と、電子部品の撮像手順とに分けて説明する。

（キャリブレーション手順）
キャリブレーション手順は、ピックアップ部１００による電子部品Ｗのピックアップに先立って、吸着領域Ａ１における各吸着部１３１の位置情報と、突き出し部１５０の位置情報とを取得・記憶する制御手順である。例えば図７に示すように、コントローラ２００は、まずステップＳ０１，Ｓ０２，Ｓ０３，Ｓ０４，Ｓ０５を実行する。ステップＳ０１では、旋回制御部２１１が、旋回駆動部１３３に旋回部１３２の旋回を開始させる。ステップＳ０２では、電子部品Ｗを保持していない吸着部１３１が第１撮像領域Ａ３に配置されるのを第１撮像制御部２１２が待機する。ステップＳ０３では、第１撮像制御部２１２が、第１撮像領域Ａ３の吸着部１３１の画像を第１撮像部１７０に取得させる。ステップＳ０４では、第１撮像制御部２１２が第１撮像部１７０に取得させた吸着部１３１の画像に基づいて、当該吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置されたときの位置を基準位置算出部２１３が算出し、位置情報記憶部２１８に記録する。ステップＳ０５では、第１撮像制御部２１２が、全ての吸着部１３１について、吸着領域Ａ１に配置されたときの位置を算出・記録したかを確認する。

ステップＳ０５において、位置の算出が完了していない吸着部１３１が残っていると判定した場合、コントローラ２００は処理をステップＳ０２に戻し、次の吸着部１３１の撮像と、位置の算出・記録とを行う。

ステップＳ０５において、全ての吸着部１３１について位置の算出・記録が完了したと判定した場合、コントローラ２００はステップＳ０６，Ｓ０７，Ｓ０８，Ｓ０９を実行する。ステップＳ０６では、第２撮像部１８０による突き出し部１５０の撮像が可能となるのを第３撮像制御部２１６が待機する。例えば第３撮像制御部２１６は、窓部１３９が空洞部１４１と吸着領域Ａ１との間に配置されるのを待機する。ステップＳ０７では、第３撮像制御部２１６が、突き出し部１５０の画像を第２撮像部１８０に取得させる。ステップＳ０８では、第３撮像制御部２１６が第２撮像部１８０に取得させた突き出し部１５０の画像に基づいて、突き出し位置算出部２１７が突き出し部１５０の位置を算出し、位置情報記憶部２１８に記録する。ステップＳ０９では、旋回制御部２１１が、旋回駆動部１３３に旋回部１３２の旋回を停止させる。以上でキャリブレーション手順が完了する。

（ピックアップ手順）
ピックアップ手順は、ウェハシート９１からの電子部品Ｗのピックアップをピックアップ部１００に順次実行させる制御手順である。例えば図８に示すように、コントローラ２００は、まずステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１５を実行する。ステップＳ１１では、旋回制御部２１１が、旋回駆動部１３３に旋回部１３２の旋回を開始させる。ステップＳ１２では、ピックアップ対象の電子部品Ｗを吸着領域Ａ１とウェハシート９１との間に配置するように、位置合わせ制御部２２１がシート位置調節部１２０によりシート保持部１１０を移動させる。ステップＳ１３では、ピックアップ対象の電子部品Ｗの第２撮像部１８０による撮像が可能となるのを第２撮像制御部２１４が待機する。例えば第２撮像制御部２１４は、窓部１３９が空洞部１４１と吸着領域Ａ１との間に配置されるのを待機する。ステップＳ１４では、第２撮像制御部２１４が、ピックアップ対象の電子部品Ｗの画像を第２撮像部１８０に取得させる。ステップＳ１５では、第２撮像制御部２１４が第２撮像部１８０に取得させた電子部品Ｗの画像に基づいて、部品位置算出部２１５が当該電子部品Ｗの位置を算出する。

次に、コントローラ２００はステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ１８を実行する。ステップＳ１６では、位置合わせ制御部２２１が、次の吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置されたときの位置（以下、「次の吸着部１３１の位置」という。）にピックアップ対象の電子部品Ｗの位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御することと、次の吸着部１３１の位置に突き出し部１５０の位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御することとを開始する。例えば位置合わせ制御部２２１は、次の吸着部１３１の位置と、突き出し部１５０の位置とを位置情報記憶部２１８から読み出す。位置合わせ制御部２２１は、位置情報記憶部２１８から読み出した次の吸着部１３１の位置と、部品位置算出部２１５が算出した電子部品Ｗの位置とに基づいて、次の吸着部１３１の位置に電子部品Ｗの位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御する。また、位置合わせ制御部２２１は、位置情報記憶部２１８から読み出した次の吸着部１３１の位置と、位置情報記憶部２１８から読み出した突き出し部１５０の位置とに基づいて、次の吸着部１３１の位置に突き出し部１５０の位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御する。

ステップＳ１７では、次の吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置されるのを吸着制御部２２２が待機する。ステップＳ１８では、ピックアップ対象の電子部品Ｗの位置と、突き出し部１５０の位置とが次の吸着部１３１の位置に合わせられるのを吸着制御部２２２が待機する。

次に、コントローラ２００はステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３を実行する。ステップＳ２１では、吸着制御部２２２が、突き出しピン１５１により当該電子部品Ｗを吸着領域Ａ１まで押し出すように突き出し部１５０を制御する。ステップＳ２２では、吸着制御部２２２が、吸着領域Ａ１まで押し出された電子部品Ｗを吸着領域Ａ１の吸着部１３１により吸着させる。ステップＳ２３では、吸着制御部２２２が、突き出しピン１５１を後退させる。これにより、電子部品Ｗを吸着領域Ａ１に残してウェハシート９１が元の位置に戻る。その後、コントローラ２００は処理をステップＳ１２に戻す。以後、ステップＳ１２〜ステップＳ２３が繰り返されることにより、ウェハシート９１の複数の電子部品Ｗがピックアップ部１００により順次ピックアップされる。

（受け渡し手順）
受け渡し手順は、搬送装置１０とピックアップ部１００とに受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗの受け渡しを実行させる制御手順である。例えば図９に示すように、コントローラ２００は、ステップＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３３，Ｓ３４，Ｓ３５を実行する。ステップＳ３１では、電子部品Ｗを吸着した吸着部１３１が受け渡し領域Ａ２に配置されるのを受け渡し制御部２２３が待機する。ステップＳ３２では、受け渡し制御部２２３が、受け渡し用の停止位置ＳＰ１において、昇降駆動部１８により保持部１２を受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗに接するまで下降させる。ステップＳ３３では、受け渡し制御部２２３が、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを保持部１２に吸着させ、受け渡し領域Ａ２の吸着部１３１による当該電子部品Ｗの吸着を解除させる。ステップＳ３４では、受け渡し制御部２２３が、受け渡し領域Ａ２の電子部品Ｗを吸着した保持部１２を、昇降駆動部１８により下降前の高さまで上昇させる。ステップＳ３５では、搬送制御部２２４が、旋回駆動部１３によりターンテーブル１１を１ピッチ旋回させる。これにより、受け渡し領域Ａ２で保持部１２により吸着された電子部品Ｗが搬送され、次の保持部１２が受け渡し用の停止位置ＳＰ１に配置される。その後、コントローラ２００は処理をステップＳ３１に戻す。以後、受け渡し領域Ａ２における電子部品Ｗの受け渡しが繰り返される。

（電子部品の撮像手順）
電子部品の撮像手順は、第１撮像領域Ａ３の電子部品Ｗの画像を第１撮像部１７０に順次撮像させる制御手順である。例えば図１０に示すように、コントローラ２００は、ステップＳ４１，Ｓ４２を実行する。ステップＳ４１では、電子部品Ｗを吸着した吸着部１３１が第１撮像領域Ａ３に配置されるのを第４撮像制御部２１９が待機する。ステップＳ４２では、第４撮像制御部２１９が、第１撮像領域Ａ３の電子部品Ｗの画像を第１撮像部１７０に取得させる。その後、コントローラ２００は処理をステップＳ４１に戻す。以後、第１撮像領域Ａ３における電子部品Ｗの撮像が繰り返される。上述したように、電子部品Ｗの画像は、電子部品Ｗの主面Ｗａの外観検査等に用いられる。

以上に説明したように、処理装置１は、電子部品Ｗが貼付された貼付面９３を有するウェハシート９１を保持するシート保持部１１０と、ウェハシート９１との間に電子部品Ｗを挟む吸着領域Ａ１を通る円軌道ＣＲ２に沿って並ぶ複数の吸着部１３１と、複数の吸着部１３１を保持する旋回部１３２と、円軌道ＣＲ２の中心軸線に沿うように固定された回転軸Ａｘ２まわりに旋回部１３２を旋回させる旋回駆動部１３３と、電子部品Ｗとの間にウェハシート９１を挟むように配置されウェハシート９１を吸着領域Ａ１側に突き出す突き出し部１５０と、貼付面９３に沿う方向において、シート保持部１１０の位置を変更するシート位置調節部１２０と、貼付面９３に沿う方向において、突き出し部１５０の位置を変更する突き出し位置調節部１６０と、を備える。

処理装置１によれば、吸着部１３１ごとの位置の個体差に応じて、電子部品Ｗ及び突き出し部１５０の位置を変更し、吸着部１３１、電子部品Ｗ及び突き出し部１５０の３者の位置を揃えることができる。これにより、吸着部１３１、電子部品Ｗ及び突き出し部１５０間の位置ずれに起因するピックアップ不良を抑制することができる。ここで、３者の位置を揃えるために吸着部１３１の位置を変更する場合、吸着領域Ａ１の吸着部１３１を入れ替える構成（旋回部１３２及び旋回駆動部１３３）に加え、吸着領域Ａ１における吸着部１３１の位置を変更する構成が必要となり、装置構成が複雑化する。これに対し、電子部品Ｗ及び突き出し部１５０の位置を変更する処理装置１は、３者の位置を揃えるための構成の簡素化に有効である。

処理装置１は、円軌道ＣＲ２に沿って吸着領域Ａ１と並ぶ第１撮像領域Ａ３を円軌道ＣＲ２の外周側から撮像するように配置された第１撮像部１７０を更に備えてもよい。この場合、吸着部１３１に保持された電子部品Ｗの外観の把握と、吸着部１３１の位置の把握とに第１撮像部１７０を共用できる。従って、装置構成の簡素化に更に有効である。

処理装置１は、吸着領域Ａ１を円軌道ＣＲ２の内周側から撮像する第２撮像部１８０を更に備えてもよい。この場合、３者の位置を揃える基準となる吸着部１３１側から見た（撮像した）電子部品Ｗの位置に基づいて、位置合わせを行うことができる。従って、より高精度な位置合わせに有効である。

処理装置１は、複数の吸着部１３１を吸着領域Ａ１に順次配置するように、旋回駆動部１３３により旋回部１３２を間欠的に旋回させる旋回制御部２１１と、複数の吸着部１３１のいずれか一つの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に配置される度に、当該吸着部１３１の位置に電子部品Ｗの位置を合わせるようにシート位置調節部１２０を制御し、当該吸着部１３１の位置に突き出し部１５０の位置を合わせるように突き出し位置調節部１６０を制御する位置合わせ制御部２２１と、を更に備えてもよい。この場合、吸着部１３１ごとの位置の個体差に応じて、３者の位置を自動で揃えることができる。

処理装置１は、円軌道ＣＲ２に沿って吸着領域Ａ１と並ぶ受け渡し領域Ａ２において複数の吸着部１３１のいずれか一つの吸着部１３１から電子部品Ｗを取得し、当該電子部品Ｗを搬送する搬送装置１０を更に備え、複数の吸着部１３１は、いずれか一つの吸着部１３１が吸着領域Ａ１に位置するときに、他の一つの吸着部１３１が受け渡し領域Ａ２に位置するように配置されていてもよい。この場合、吸着部１３１を変位させることなく３者の位置を揃えることが可能な構成を利用して、吸着領域Ａ１における電子部品Ｗの吸着と、受け渡し領域Ａ２における電子部品Ｗの受け渡しとを少なくとも部分的に同時進行させ、処理時間の短縮を図ることができる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

１…処理装置、Ｗ…電子部品、１０…搬送装置、１１０…シート保持部、１２０…シート位置調節部、１５０…突き出し部、１６０…突き出し位置調節部、９１…ウェハシート、９３…貼付面、１３１…吸着部、１３２…旋回部、１３３…旋回駆動部、Ａ１…吸着領域、ＣＲ２…円軌道、Ａ２…受け渡し領域、Ａｘ２…回転軸、１７０…第１撮像部、Ａ３…第１撮像領域、１８０…第２撮像部、１３９…窓部、１４１…空洞部、２１１…旋回制御部、２２１…位置合わせ制御部。

Claims (5)

1. 電子部品が貼付された貼付面を有するシートを保持するシート保持部と、
   前記シートとの間に前記電子部品を挟む吸着領域を通る円軌道に沿って並ぶ複数の吸着部と、
   前記複数の吸着部を保持する旋回部と、
   前記円軌道の中心軸線に沿うように固定された回転軸まわりに前記旋回部を旋回させる旋回駆動部と、
   前記電子部品との間に前記シートを挟むように配置され前記シートを前記吸着領域側に突き出す突き出し部と、
   前記貼付面に沿う方向において、前記シート保持部の位置を変更するシート位置調節部と、
   前記貼付面に沿う方向において、前記突き出し部の位置を変更する突き出し位置調節部と、
   前記円軌道に沿って前記吸着領域と並ぶ第１撮像領域を前記円軌道の外周側から撮像するように配置された第１撮像部と、を備え、
   前記第１撮像部は、前記複数の吸着部それぞれについて、撮像対象の吸着部が前記電子部品を保持していない状態で前記第１撮像領域に位置する際に当該吸着部の撮像を実行する電子部品の処理装置。
2. 前記第１撮像部は、前記複数の吸着部のいずれか一つが前記電子部品を保持している状態で前記第１撮像領域に位置する際に前記電子部品の撮像を更に実行する、請求項１記載の電子部品の処理装置。
3. 前記吸着領域を前記円軌道の内周側から撮像する第２撮像部を更に備える、請求項１又は２記載の電子部品の処理装置。
4. 前記複数の吸着部を前記吸着領域に順次配置するように、前記旋回駆動部により前記旋回部を間欠的に旋回させる旋回制御部と、
   前記複数の吸着部のいずれか一つの吸着部が前記吸着領域に配置される度に、当該吸着部の位置に前記電子部品の位置を合わせるように前記シート位置調節部を制御し、当該吸着部の位置に前記突き出し部の位置を合わせるように前記突き出し位置調節部を制御する位置合わせ制御部と、を更に備える請求項１〜３のいずれか一項記載の電子部品の処理装置。
5. 前記円軌道に沿って前記吸着領域と並ぶ受け渡し領域において前記複数の吸着部のいずれか一つの吸着部から前記電子部品を取得し、当該電子部品を搬送する搬送装置を更に備え、
   前記複数の吸着部は、いずれか一つの吸着部が前記吸着領域に位置するときに、他の一つの吸着部が前記受け渡し領域に位置するように配置されている、請求項１〜４のいずれか一項記載の電子部品の処理装置。

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