元件安裝裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種元件安裝裝置，能夠抑制時間浪費且實現安裝節(jié)拍的提高。其具備：晶片保持部，保持被劃片而分割成多個元件的晶片；基板保持區(qū)域，為基板的保持區(qū)域；左右安裝頭，分別以基板保持區(qū)域的上方的左右兩個區(qū)域為移動范圍進行移動；左右拾取頭，從晶片拾取元件而向晶片保持部的左右兩方向分配；左右載置臺，載置通過左右拾取頭向左右兩方向分配的元件，在載置該元件的狀態(tài)下分別向基板保持區(qū)域側移動。左右安裝頭分別從向基板保持區(qū)域側移動的左右載置臺吸附元件，在對應的左右的區(qū)域內移動而安裝在保持于基板保持區(qū)域內的基板上。
【專利說明】元件安裝裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種從被劃片而分割成多個半導體芯片的晶片拾取半導體芯片并安裝于基板的元件安裝裝置。
【背景技術】
[0002]目前，作為從被劃片而分割成多個半導體芯片的晶片拾取半導體芯片并安裝于基板的元件安裝裝置之一，公知有一種如下的裝置，其具備在以從保持晶片的晶片保持部朝向保持基板的基板保持區(qū)域的方向為前后方向的情況下分別以基板保持區(qū)域的上方的左右兩個區(qū)域為移動范圍進行移動的左右安裝頭，通過這些安裝頭，能夠同時并行地進行從半導體芯片的拾取到對基板的安裝的工序。在這種結構的元件安裝裝置中，晶片保持部來往于左右兩個區(qū)域，以使左右安裝頭能夠分別從晶片拾取半導體芯片，左右安裝頭分別在晶片保持部和基板保持區(qū)域之間在前后方向移動而反復進行半導體芯片的拾取和安裝(例如，專利文獻I)。
[0003]專利文獻1:日本特開2005-72444號公報
[0004]但是，在上述現有的元件安裝裝置中存在如下問題點:左右安裝頭分別以較大的移動行程在晶片保持部和基板保持區(qū)域之間移動時，時間的浪費大，相應地安裝節(jié)拍降低。另外，晶片保持部的左右兩個區(qū)域之間的來往頻繁，而且在晶片保持部的移動過程中不能進行半導體芯片的拾取，所以在該方面也會產生時間的浪費而降低安裝節(jié)拍。另外，還存在如下問題點:在半導體芯片為倒裝片式芯片的情況下，使用安裝頭拾取的元件在翻轉機構中翻轉后再次用安裝頭拾取，但由于在半導體芯片的翻轉前后拾取該半導體芯片的安裝頭為同一安裝頭，因此，在使半導體芯片翻轉的期間安裝頭成為等待狀態(tài)而產生浪費時間，安裝節(jié)拍相應降低。
實用新型內容
[0005]因此，本實用新型的目的在于提供一種能夠抑制產生時間的浪費且實現安裝節(jié)拍的提高的元件安裝裝置。
[0006]本實用新型第一方面所述的元件安裝裝置具備:晶片保持部，保持被劃片而分割成多個半導體芯片的晶片；基板保持區(qū)域，為基板的保持區(qū)域；左右安裝頭，在以從所述晶片保持部朝向所述基板保持區(qū)域的方向為前后方向的情況下，分別以所述基板保持區(qū)域的上方的左右兩個區(qū)域為移動范圍進行移動；左右拾取頭，從保持于所述晶片保持部的所述晶片拾取半導體芯片而向所述晶片保持部的左右兩方向分配；左右載置臺，載置通過所述左右拾取頭向所述晶片保持部的左右兩方向分配的半導體芯片，在載置有該半導體芯片的狀態(tài)下分別向所述基板保持區(qū)域側移動，所述左右安裝頭從移動到所述基板保持區(qū)域側的所述左右載置臺吸附半導體芯片，在對應于該安裝頭的左右區(qū)域內移動而將所述半導體芯片安裝在保持于所述基板保持區(qū)域內的基板上。
[0007]本實用新型第二方面所述的元件安裝裝置，在本實用新型第一方面所述的元件安裝裝置中，具備左右翻轉部，所述左右翻轉部在將分別由所述左右拾取頭拾取而向所述基板保持區(qū)域的左右兩方向分配的半導體芯片載置于對應的所述載置臺前，從所述各拾取頭接收半導體芯片，使該接收到的半導體芯片上下翻轉而載置于對應的所述載置臺。
[0008]在本實用新型中，使左右拾取頭從晶片拾取的半導體芯片向晶片保持部的左右兩方向分配而載置于左右載置臺，左右載置臺分別向基板保持區(qū)域側移動而將半導體芯片轉移至對應的安裝頭，因此，安裝頭不會以較大的移動行程在晶片保持部和基板保持區(qū)域之間移動，相應地，能夠抑制時間浪費的產生而實現安裝節(jié)拍的提高。另外，對應于左右安裝頭的半導體芯片的左右分配由左右拾取頭進行，不需要晶片保持部重復左右兩個區(qū)域的來往，因此，能夠抑制不能從晶片拾取半導體芯片的時間浪費，由該方面也能夠實現安裝節(jié)拍的提聞。
[0009]另外，通過具備左右翻轉部，在半導體芯片的翻轉前后拾取該半導體芯片的頭不同，因此，在使半導體芯片翻轉期間安裝頭不會成為等待狀態(tài)，相應地，能夠抑制時間浪費而實現安裝節(jié)拍的提聞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置的俯視圖；
[0011]圖2是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置的側視圖；
[0012]圖3是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置的部分放大側視圖；
[0013]圖4是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置的部分放大側視圖；
[0014]圖5 (a) (b)是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的元件翻轉部的側視圖；
[0015]圖6是表示本實用新型一實施方式的元件安裝裝置的控制系統(tǒng)的框圖；
[0016]圖7 (a) (b) (C)是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的拾取頭的動作說明圖；
[0017]圖8 (a) (b) (C)是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的拾取頭的動作說明圖；
[0018]圖9 (a) (b) (c) (d)是本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的拾取頭的動作說明圖；
[0019]圖10 (a) (b)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的安裝頭進行的對基板的元件安裝動作的步驟進行說明的圖；
[0020]圖11 (a) (b)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的安裝頭進行的對基板的元件安裝動作的步驟進行說明的圖；
[0021]圖12 (a) (b) (C)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置具備的安裝頭進行的對基板的元件安裝動作的步驟進行說明的圖；
[0022]圖13 (a) (b) (C)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置執(zhí)行的基板搬入、定位及搬出的動作的步驟進行說明的圖；
[0023]圖14 (a) (b) (C)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置執(zhí)行的基板的搬入、定位及搬出的動作的步驟進行說明的圖；
[0024]圖15 (a) (b) (C)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置執(zhí)行的基板的搬入、定位及搬出的動作的步驟進行說明的圖；
[0025]圖16 (a) (b) (C)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置執(zhí)行的基板的搬入、定位及搬出的動作的步驟進行說明的圖；
[0026]圖17 (a) (b) (C)是對本實用新型一實施方式的元件安裝裝置執(zhí)行的基板的搬A、定位及搬出的動作的步驟進行說明的圖。
[0027]標號說明
[0028]I元件安裝裝置
[0029]2 晶片
[0030]3元件(半導體芯片)
[0031]4 基板
[0032]12晶片保持部
[0033]14拾取頭
[0034]15安裝頭
[0035]16載置臺
[0036]62翻轉部
[0037]AR基板保持區(qū)域
【具體實施方式】
[0038]以下，參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。如圖1?圖4所示的元件安裝裝置I為反復執(zhí)行將由晶片2供給的半導體芯片(以下稱為元件3)安裝在基板4上的動作的裝置，具備:基臺11 ;晶片保持部12，其設于從操作者OP觀察基臺11的前后方向(設為Y軸方向)的前方；三個移動式的輸送機13,其設于基臺11的前后方向的后方區(qū)域；左右拾取頭14，其移動自如地設于從操作者OP觀察晶片保持部12的上方區(qū)域的左右方向(設為X軸方向)；左右安裝頭15，其在基臺11的后方區(qū)域，在上述三個輸送機13形成的基板4的保持區(qū)域(以下，稱為基板保持區(qū)域AR)的上方區(qū)域移動；及左右載置臺16，其移動自如地設于Y軸方向。
[0039]晶片保持部12在基臺11的前方區(qū)域移動自如地設于Y軸方向，將被劃片而分割成多個元件3的晶片2保持在水平姿勢。在該晶片保持部12的下方，沿X軸方向移動自如地具備元件取出部22，該元件取出部22通過使沿上下方向(設為Z軸方向)延伸的頂出銷21向上方移動而將晶片2內的元件3向上方頂出而取出。
[0040]在基臺11的更前方設有晶片儲料器23，從晶片儲料器23逐片取出實施了劃片的晶片2而供給至晶片保持部12，保持于晶片保持部12。通過晶片保持部12的Y軸方向移動和元件取出部22的X軸方向移動的組合使頂出銷21位于晶片2內的期望的元件3的下方，而且使頂出銷21向上方突出，由此能夠從晶片2取出一個元件3。
[0041]三個輸送機13能夠分別沿基臺11的左右方向進行基板4的搬送和定位，在將基板保持區(qū)域AR劃分成由左前區(qū)段AR1、右前區(qū)段AR2、左后區(qū)段AR3、右后區(qū)段AR4構成的前后左右四個區(qū)段的情況下，三個輸送機13由在左前區(qū)段ARl和左后區(qū)段AR3之間移動自如的第一輸送機13a、在右前區(qū)段AR2和右后區(qū)段AR4之間移動自如的第二輸送機13b、在左后區(qū)段AR3和右后區(qū)段AR4之間移動自如的第三輸送機13c構成。[0042]在上述前后左右四個區(qū)段中，前方的左右兩個區(qū)段(左前區(qū)段ARl及右前區(qū)段AR2)為未安裝元件3的狀態(tài)的基板4 (未安裝元件的基板4)存在的進行元件3的安裝的區(qū)段(元件安裝區(qū)段)，后方的左右兩個區(qū)段(左后區(qū)段AR3及右后區(qū)段AR4)為未安裝元件狀態(tài)的基板4或者元件3安裝后的基板4 (元件安裝完成的基板4)暫時存在的區(qū)段(搬入搬出區(qū)段)。
[0043]上述三個輸送機13除分別進行基板4的搬送動作外，還組合各自的移動范圍內的移動動作，由此能夠進行由來自外部的基板4的搬入一向元件安裝區(qū)段內的定位一基板4向外部的搬出構成的一系列基板4的搬送動作(詳細的動作步驟見后述)。
[0044]左右拾取頭14沿X軸方向移動自如地設于在晶片保持部12的可動范圍內的上方區(qū)域沿X軸方向延伸設置的第一 X軸框架31上。如圖2及圖3所示，兩個拾取頭14具備分別向下方延伸的兩個拾取嘴14a和使拍攝視場朝向下方的晶片攝像機32，相互獨立而沿X軸方向移動。
[0045]左右拾取頭14分別通過真空吸附拾取從保持在晶片保持部12的晶片2取出的元件3，將該元件3向晶片保持部12的左右兩方向分配。詳細而言，位于第一 X軸框架31上的左側的拾取頭14 (以下，稱為左側拾取頭14)使從晶片2拾取的元件3向晶片保持部12的左側移動，位于第一 X軸框架31上的右側的拾取頭14 (以下，稱為右側拾取頭14)使從晶片2拾取的兀件3向晶片保持部12的右側移動。
[0046]圖1中，在基臺11上的晶片保持部12和基板保持區(qū)域AR之間的區(qū)域及基板保持區(qū)域AR的后方區(qū)域這兩個區(qū)域分別沿X軸方向延伸設有第二 X軸框架41，在這兩個第二 X軸框架41沿X軸方向移動自如地安裝有沿Y軸方向延伸的左右Y軸框架42各自的兩端。
[0047]左右安裝頭15分別沿Y軸方向移動自如地設于左右Y軸框架42上。如圖2及圖4所示，左右安裝頭15具備分別向下方延伸的四個安裝嘴15a和使拍攝視場朝向下方的基板攝像機43，通過組合相對于第二 X軸框架41的Y軸框架42的向X軸方向的移動動作和相對于Y軸框架42的安裝頭15的向Y軸方向的移動動作，左右安裝頭15分別在基板保持區(qū)域AR的上方區(qū)域中左右任一區(qū)域在水平面內移動。
[0048]在本實施方式中，安裝于位于左側的Y軸框架42的安裝頭15 (以下，稱為左側安裝頭15)以包括構成基板保持區(qū)域AR的左前區(qū)段ARl及左后區(qū)段AR3的上方區(qū)域的“左側區(qū)域”為移動范圍進行移動，安裝于位于右側的Y軸框架42的安裝頭15 (以下，稱為右側安裝頭15)以包括構成基板保持區(qū)域AR的右前區(qū)段AR2及右后區(qū)段AR4的上方區(qū)域的“右側區(qū)域”為移動范圍進行移動。即，在以從晶片保持部12向基板保持區(qū)域AR的方向為前后方向的情況下，左右安裝頭15分別以基板保持區(qū)域AR的上方的左右兩個區(qū)域(上述“左側區(qū)域”和“右側區(qū)域”)為移動范圍進行移動。
[0049]另外，在此將包括左前區(qū)段ARl及左后區(qū)段AR3的上方區(qū)域的區(qū)域作為“左側區(qū)域”，將包括右前區(qū)段AR2及右后區(qū)段AR4的上方區(qū)域的區(qū)域作為“右側區(qū)域”，但作為安裝頭15的移動范圍的“左側”及“右側”的表達為相對性的，根據情況左側安裝頭15也可能移動至上述“右側區(qū)域”進行作業(yè)(這時，右側安裝頭15位于比左側安裝頭15更靠右側)，右側安裝頭15也可能移動至上述“左側區(qū)域”進行作業(yè)(這時左側安裝頭15位于比右側安裝頭15更靠左側)。
[0050]左右載置臺16分別移動自如地設于在基臺11上沿Y軸方向延伸的左右載置臺移動導向件51上。在本實施方式中，載置臺移動導向件51分別在左右各設置兩臺共計四臺，因此，載置臺16也在左右各設有兩個共計四個。
[0051]各載置臺移動導向件51分別使前端部位于晶片保持部12的側方的位置，使后端部位于基板保持區(qū)域AR的左前區(qū)段ARl或右前區(qū)段AR2的前方的位置。而且，左右載置臺16分別沿著載置臺移動導向件51，在拾取頭14的移動區(qū)域內即“前方位置”和安裝頭15的移動區(qū)域內即“后方位置”之間沿Y軸方向移動。載置臺16位于“前方位置”的狀態(tài)如圖2所示。
[0052]在位于前方位置的左側載置臺16載置有左側拾取頭14拾取的元件3，在位于前方位置的右側載置臺16載置有右側拾取頭14拾取的元件3。
[0053]在圖2及圖3中，在左右載置臺移動導向件51各自的上方位置設有翻轉部62，該翻轉部62由以沿X軸方向延伸的鉸鏈61為支點向上旋轉且可旋轉180度的板狀的部件構成。各翻轉部62可到達在鉸鏈61的前方成水平姿勢的伸出位置(圖5 (a))和在鉸鏈61的后方成水平姿勢的收納位置(圖5 (b?的任一位置，在位于伸出位置的狀態(tài)下位于上述載置臺16的“前方位置”的正上方(圖5 (a))，在位于收納位置的狀態(tài)下位于比上述載置臺16的“前方位置”靠后方的位置的正上方(圖5 (b))。
[0054]在圖5 (a)、(b)中，在位于伸出位置的狀態(tài)下在成為翻轉部62的上表面的位置設有可吸附元件3的元件吸附部62a。因此，將拾取頭14在拾取嘴14a上吸附的元件3不載置于載置臺16而載置于位于伸出位置的翻轉部62的上表面后，翻轉部62在元件吸附部62a上吸附有元件3的狀態(tài)下繞鉸鏈61旋轉180度而翻轉至收納位置，將元件3轉移(使翻轉部62向下方移動而在使元件3接觸到載置臺16后，解除上述元件吸附部62a進行的元件
3的吸附)到預先位于該收納位置的下方(將該位置稱為“元件接收位置”。參照圖5 (a))的載置臺16上，由此能夠在上下 翻轉的狀態(tài)下將拾取頭14拾取的元件3載置于載置臺16上。
[0055]通過左側拾取頭14載置了元件3的左側載置臺16在載置了元件3的狀態(tài)下移動至后方位置，通過右側拾取頭14載置了元件3的右側載置臺16在載置了元件3的狀態(tài)下移動至后方位置。由此，左右安裝頭15能夠分別從左右載置臺16吸附元件3，將該吸附的元件3安裝在位于基板保持區(qū)域AR的左前區(qū)段ARl或右前區(qū)段AR2的基板4上。詳細而言，左側安裝頭15從左側載置臺16吸附元件3而將元件3安裝在定位于基板保持區(qū)域AR內的左側的元件安裝區(qū)段(左前區(qū)段ARl)的基板4上，右側安裝頭15從右側載置臺16吸附元件3而將元件3安裝在定位于基板保持區(qū)域AR的右側的元件安裝區(qū)段(右前區(qū)段AR2)的基板4上。
[0056]圖1中，在構成基板保持區(qū)域AR的左前區(qū)段ARl及右前區(qū)段AR2的各自的前方的位置設有左右糊劑供給部71，在元件3的下表面和基板4的上表面之間需要介設塑料等糊劑 (未圖示)的情況下，通過安裝頭15吸附元件3后，使糊劑供給部71形成的糊劑的薄膜與元件3從上方接觸，在元件3的下表面附著糊劑。
[0057]左右安裝頭15分別通過基板攝像機43識別設于基板4上的未圖示的基板標記，由此，算出基板4的位置偏差(距離定位于元件安裝區(qū)段內的基板4的正規(guī)位置的位置偏差)。
[0058]在各載置臺16的移動路徑(載置臺移動導向件51)的上方固定設有預定心攝像機72，在通過安裝嘴15a吸附載置于載置臺16上的元件3時，通過該預定心攝像機72 (載置于左側載置臺16的元件3通過左側預定心攝像機72，載置于右側載置臺16的元件3通過右側預定心攝像機72)，識別元件3相對于各載置臺16的位置，安裝嘴15a能夠吸附元件3的中心位置。
[0059]另外，在基臺11上的基板保持區(qū)域AR內的四個區(qū)段中的前方的左右兩個元件安裝區(qū)段的各自的前方固定設有左右元件攝像機73，在將由安裝頭15吸附的元件3安裝在基板4之前,該元件3經過元件攝像機73的上方(由左側安裝頭15吸附的元件3經過左側元件攝像機73的上方，由右側安裝頭15吸附的元件3經過右側元件攝像機73的上方)，通過元件攝像機73掌握元件3相對于安裝嘴15a的位置偏差。而且，左右安裝頭15將由安裝嘴15a吸附的元件3安裝在定位于基板保持區(qū)域AR的元件安裝區(qū)段(左前區(qū)段ARl或右前區(qū)段AR2)的基板4上。
[0060]圖6中，由三個輸送機13(第一輸送機13a、第二輸送機13b及第三輸送機13c)進行的來自外部的基板4的搬入一向元件區(qū)段內位置的定位一基板4向外部的搬出這一系列動作通過該元件安裝裝置I具備的控制裝置80進行。
[0061]另外，由晶片儲料器23進行的晶片2向晶片保持部12的供給動作、晶片保持部12向Y軸方向的移動動作和晶片2的保持動作、元件取出部22向X軸方向的移動動作和元件3的頂出動作的各控制也通過控制裝置80經由未圖示的執(zhí)行器進行(圖6)。另外，左右拾取頭14的向X軸方向的移動動作和元件3的移載動作(來自晶片2的元件3的吸附動作和向載置臺16的載置動作)、由左右翻轉部62進行的元件3的翻轉動作(包括由元件吸附部62a進行的元件3的吸附)、左右載置臺16的沿著載置臺移動導向件51的向Y軸方向的移動動作也通過控制裝置80經由未圖示的執(zhí)行器進行(圖6)。
[0062]另外，由基板攝像機43進行的基板標記的攝像及圖像識別處理動作、由預定心攝像機72進行的載置于載置臺16的元件3的拍攝及圖像識別處理動作、由左右元件攝像機73進行的元件3的拍攝及圖像識別處理動作的各控制通過控制裝置80進行(圖6)，左右安裝頭15的在水平面內的移動動作和元件3的移載動作(來自載置臺16的元件3的吸附動作和基板4的安裝動作)的各控制也通過控制裝置80經由未圖示的執(zhí)行器進行(圖6)。
[0063]在這種結構的元件安裝裝置I中，在將元件3安裝在基板4上時，控制裝置80首先進行基板保持區(qū)域AR內的三個輸送機13的工作控制而將從外部搬入的基板4定位在左右的兀件安裝區(qū)段內。接著，使晶片儲料器23工作而使劃片完成的晶片2保持在晶片保持部12，使晶片保持部12沿Y軸方向移動，并且使元件取出部22沿X軸方向移動而使頂出銷21位于之后要取出的元件3的正下方。接著，使頂出銷21向上方突出而從晶片2取出元件3。該元件3的取出連續(xù)地進行,與此同步,左右拾取頭14交替(每次一個或多個元件)拾取(吸附)元件3。
[0064]在此，控制裝置80通過如下步驟進行由各拾取頭14進行的元件3的拾取:使拾取頭14移動以使拾取嘴14a位于晶片2的上方后(圖7 (a))，使拾取嘴14a下降(圖7 (b)。圖中所示的箭頭A)，使拾取嘴14a與元件3接觸而吸附元件3后(圖7 (b))，使拾取嘴14a上升(圖7 (C)。圖中所示的箭頭B)。
[0065]如上所述，控制裝置80通過左右拾取頭14進行拾取后，將該拾取的元件3向晶片保持部12的左右分配。這時，通過左側拾取頭14拾取的元件3向晶片保持部12的左側移動，通過右側拾取頭14拾取的元件3向晶片保持部12的右側移動。
[0066]如上所述，控制裝置80通過拾取頭14拾取元件3而向晶片保持部12的左右分配后，將該向左右分配的元件3載置于左右載置臺16。詳細而言，通過左側拾取頭14拾取的元件3載置于左側的兩個載置臺16，通過右側拾取頭14拾取的元件3載置于右側的兩個載置臺16。在本實施方式中，對應于左右安裝頭15分別各具備四根安裝嘴15a，載置臺16上最多能夠載置四個元件3。
[0067]另外，這時，在元件3為倒裝片式的芯片的情況下，如前所述，使翻轉部62的繞鉸鏈61的旋轉動作和載置臺16的后方移動動作連動而使元件3上下翻轉，然后將其載置于載置臺16。
[0068]在將元件3載置于載置臺16時，元件3為在從晶片2取出的狀態(tài)下(非翻轉狀態(tài)下)安裝在基板4上的類型(不是倒裝片式)的情況下，控制裝置80首先使翻轉部62位于鉸鏈61的后方的收納位置，并且使載置臺16位于前方位置，在該狀態(tài)下使拾取了元件3的狀態(tài)下的拾取嘴14a位于載置臺16的上方(圖8 (a))。而且，在使拾取嘴14a下降而使元件3與載置臺16接觸(圖8 (b)。圖中所示的箭頭C)，解除元件3的吸附后，使拾取嘴14a上升(圖8 (c)中所示的箭頭D)。由此，元件3成為在非翻轉狀態(tài)下載置于位于前方位置的載置臺16的狀態(tài)(圖8 (C))。
[0069]另一方面，在元件3為倒裝片式的情況下，控制裝置80首先使翻轉部62位于鉸鏈61的前方的伸出位置，并且使載置臺16位于比前方位置靠后方的元件接收位置(圖9(a))。而且，使拾取嘴14a下降而使元件3與翻轉部62接觸(圖9 (b)。圖中所示的箭頭E)，通過元件吸附部62a吸附元件3，解除由拾取嘴14a進行的元件3的吸附后，使拾取嘴14a上升(圖9 (C)。圖中所示的箭頭F)。由此，元件3在非翻轉狀態(tài)下成為載置于翻轉部62的狀態(tài)，因此，控制裝置80在該狀態(tài)下使翻轉部62繞鉸鏈61旋轉180度而使其位于收納位置(圖9 (d)中所示的箭頭G)。由此，元件3成為上下翻轉的狀態(tài)(圖9 (d))，因此，如果在使翻轉部62向下方移動后解除由元件吸附部62a進行的元件3的吸附，則元件3成為在翻轉狀態(tài)下載置于位于元件接收位置的載置臺16的狀態(tài)。
[0070]另外，在上述圖8及圖9中表示了通過沿X軸方向排列的兩個拾取頭14而在載置臺16上形成兩個(X軸方向)Xl列(Y軸方向)的元件3的列的狀況，但通過在接收元件3時使載置臺16沿Y軸方向間距饋送，也能夠在載置臺16上形成兩個(X軸方向)X2列(Y軸方向)的元件3的列(元件數共計四個)。
[0071]這樣，在本實施方式的元件安裝裝置I中，由于具備左右翻轉部62，因此，在元件3的翻轉前后拾取該元件3的頭不同(從拾取頭14變?yōu)榘惭b頭15)。在元件3的翻轉前后拾取該元件3的頭相同的情況下，例如現有的那樣安裝頭15進行全部的從晶片2拾取元件3而安裝在基板4上的一系列動作的結構的情況下，在使元件3翻轉的期間，安裝頭15不得不成為等待狀態(tài)，但本實施方式的裝置中，消除了那樣的等待時間。
[0072]如上所述，控制裝置80使元件3載置于載置臺16后，使載置了該元件3的狀態(tài)的載置臺16沿著載置臺移動導向件51，從前方位置沿Y軸方向移動到后方位置。該期間，通過對應于各載置臺16設置的預定心攝像機72識別各元件3相對于載置臺16的位置(圖10(a))。
[0073]控制裝置80使載置臺16位于后方位置后，使安裝頭15在水平面內移動而通過安裝頭15具備的安裝嘴15a接收載置臺16上的元件3 (最多四個)。
[0074]控制裝置80通過如下步驟進行來自載置臺16的元件3的接收:使安裝頭15移動以使安裝嘴15a位于載置臺16的上方后(圖10 (a)—(圖10 (b)),使安裝嘴15a下降(圖
11(a)。圖中所示的箭頭H)，使安裝嘴15a與載置臺16上的元件3接觸而吸附元件3后，使安裝嘴15a上升(圖11 (b)。圖中所示的箭頭J)。
[0075]在此，如上所述，位于左側的安裝頭15從左側的兩個載置臺16吸附并接收元件3，位于右側的安裝頭15從右側的兩個載置臺16吸附并接收元件3。
[0076]控制裝置80通過安裝頭15吸附元件3后，根據需要，通過使吸附了元件3的安裝嘴15a在糊劑供給部71的上方下降及上升(圖12 (a)中所示的箭頭K)，在元件3的下表面附著塑料等糊劑后(圖12 (a))，元件3通過元件攝像機73的上方，把握元件3相對于安裝嘴15a的位置偏差。在此，位于左側的安裝頭15吸附的元件3通過左側的糊劑供給部71附著糊劑后，通過左側元件攝像機73識別，位于右側的安裝頭15吸附的元件3通過右側糊劑供給部71附著糊劑后，通過右側元件攝像機73識別。另外，糊劑向元件3的附著作業(yè)也可以在由元件攝像機73進行的元件3的識別后進行。
[0077]控制裝置80通過元件攝像機73識別元件3，把握元件3相對于安裝嘴15a的位置偏差后，使安裝頭15移動，使通過安裝嘴15a吸附的元件3安裝在基板4上。具體而言，控制裝置80通過如下步驟進行:使安裝頭15移動以使安裝嘴15a位于基板4的上方后(圖
12(b))，使安裝嘴15a下降(圖12 (C)。圖中所示的箭頭L)，在使安裝嘴15a與基板4上的目標安裝位置接觸而解除元件3的吸附后，使安裝嘴15a上升。在進行元件3向該基板4的安裝時，控制裝置80進行相對基板4的安裝嘴15a的位置校正，以修正預先求出的基板
4的位置偏差和相對于安裝嘴15a的元件3的位置偏差。
[0078]另外，在由該左右安裝頭15進行的基板4的元件3的安裝中，如前所述，左側安裝頭15將元件3安裝在定位于基板保持區(qū)域AR內的左前區(qū)段ARl的基板4上，右側安裝頭15將元件3安裝在定位于基板保持區(qū)域AR內的右前區(qū)段AR2的基板4上。另外，這樣的從來自晶片2的元件3的拾取到向基板4的安裝的一系列的動作在左右的區(qū)域上相互獨立進行。
[0079]這樣，在本實施方式的元件安裝裝置I中，左右安裝頭15分別從向基板保持區(qū)域AR側移動的左右載置臺16吸附元件3，在對應于該安裝頭15的左右的區(qū)域內移動而安裝在保持于基板保持區(qū)域AR內的基板4上。
[0080]控制裝置80結束由左側安裝頭15進行的元件3相對于定位于左前區(qū)段ARl的基板4的安裝或由右側安裝頭15進行的元件3相對于定位于右前區(qū)段AR2的基板4的安裝后，選擇性地使第一輸送機13a、第二輸送機13b及第三輸送機13c移動,將結束了兀件3的安裝的基板4搬出到外部。
[0081]在此，利用圖13?圖17對由三個輸送機13進行的基板4的搬入、定位及搬出的步驟的一個例子進行說明。如圖13 (a)所示，在從使第一輸送機13a位于左前區(qū)段AR1、第二輸送機13b位于右前區(qū)段AR2、第三輸送機13c位于左后區(qū)段AR3的狀態(tài)開始基板4的搬入的情況下，控制裝置80首先從設于左后區(qū)段AR3的左方的基板供給部STl向第三輸送機13c投入基板4 (圖13 (a)中所示的箭頭Ml)。接著，使第二輸送機13b從右前區(qū)段AR2向后方(右后區(qū)段AR4)移動(圖13 (b)中所示的箭頭NI)后，使基板4從第三輸送機13c移動至第二輸送機13b (圖13 (b)。圖中所示的箭頭M2)，而且使第二輸送機13b向前方移動(圖13 (c)中所示的箭頭N2)，使未安裝元件的基板4位于右前區(qū)段AR2 (圖13 (C))。由此，控制裝置80可以開始由右側安裝頭15進行的元件3相對于右前區(qū)段AR2內的基板4的安裝作業(yè)。
[0082]如上所述，控制裝置80使未安裝元件的基板4位于右前區(qū)段AR2后，使第三輸送機13c從左后區(qū)段AR3向右方(右后區(qū)段AR4)移動(圖14 Ca)中所示的箭頭N3)，進一步使第一輸送機13a從左前區(qū)段ARl向后方(左后區(qū)段AR3)移動后(圖14 (b)中所示的箭頭N4)，從基板供給部STl向第一輸送機13a投入基板4 (圖14 (b)。圖中所示的箭頭M3)，使第一輸送機13a向前方移動(圖14 (c)中所示的箭頭N5)，使未安裝元件的基板4位于左前區(qū)段ARl (圖14 (C))。由此，控制裝置80能夠開始由左側安裝頭15進行的元件3相對于左前區(qū)段ARl內的基板4的安裝作業(yè)。
[0083]控制裝置80結束由右側安裝頭15進行的元件3相對于定位于右前區(qū)段AR2的基板4的安裝作業(yè)后(或者之前)，使第三輸送機13c從右后區(qū)段AR4向左方(左后區(qū)段AR3)移動(圖15 Ca)中所示的箭頭N6)，接著使第二輸送機13b從右前區(qū)段AR2向后方(右后區(qū)段AR4)移動后(圖15 (b)中所示的箭頭N7)，將基板4從第二輸送機13b搬出至設于右后區(qū)段AR4的右方的基板回收部ST2 (圖15 (b)中所示的箭頭M4)。由此，在右前區(qū)段AR2實施了元件安裝作業(yè)的基板4成為搬出至外部的狀態(tài)。
[0084]如上所述，控制裝置80將在右前區(qū)段AR2內實施了元件安裝作業(yè)的基板4搬出至外部后，從基板供給部STl向位于左后區(qū)段AR3的第三輸送機13c投入未安裝元件的基板4(圖15 (c)中所示的箭頭M5)。而且，使基板4從第三輸送機13c移動至位于右后區(qū)段AR4的第二輸送機13b后(圖15 (C)。圖中所示的箭頭M6)，使第二輸送機13b從右后區(qū)段AR4移動至前方(右前區(qū)段AR2)(圖16 (a)中所示的箭頭NS)，使未安裝元件的基板4重新位于右前區(qū)段AR2 (圖16 (a))。由此，控制裝置80能夠開始由右側安裝頭15進行的元件3相對于右前區(qū)段AR2內的基板4的安裝作業(yè)。
[0085]如上所述，控制裝置80使未安裝元件的基板4重新位于右前區(qū)段AR2后，使第三輸送機13b從左后區(qū)段AR3向右方(右后區(qū)段AR4)移動(圖16 (b)中所示的箭頭N9)。而且，使第一輸送機13a從左前區(qū)段ARl向后方(左后區(qū)段AR3)移動后(圖16 (c)中所示的箭頭N10)，將基板4經由第三輸送機13c從第一輸送機13a搬送至基板回收部ST2 (圖17(a)中所示的箭頭M7)。由此，在左前區(qū)段ARl實施了元件安裝作業(yè)的基板4成為搬出至外部的狀態(tài)(圖17 (a))。
[0086]如上所述，控制裝置80將在左前區(qū)段ARl內實施了元件安裝作業(yè)的基板4搬出至外部后,從基板供給部STl向位于左后區(qū)段AR3的第一輸送機13a投入未安裝兀件的基板4(圖17 (b)中所示的箭頭M8)，使第一輸送機13a移動至前方(左前區(qū)段ARl)(圖17 (C)。圖中所示的箭頭N11)，使未安裝元件的基板4重新位于左前區(qū)段ARl (圖17 (C))。由此，控制裝置80能夠開始由左側安裝頭15進行的元件3相對于左前區(qū)段ARl內的基板4的安裝作業(yè)。
[0087]該圖17 (C)的狀態(tài)與前述圖14 (C)的狀態(tài)完全相同，因此，以后，通過重復同樣的動作，能夠連續(xù)地進行基板4的搬入、定位及搬出。
[0088]如以上說明，在本實施方式的元件安裝裝置I中，具備:晶片保持部12，其保持被劃片而分割成多個元件3 (半導體芯片)的晶片2 ;基板保持區(qū)域AR，其為基板4的保持區(qū)域；左右安裝頭15，其在以從晶片保持部12朝向基板保持區(qū)域AR的方向為前后方向的情況下分別以基板保持區(qū)域AR的上方的左右兩個區(qū)域為移動范圍進行移動；左右拾取頭14，其從保持于晶片保持部12的晶片2拾取元件3而向晶片保持部12的左右兩方向分配；左右載置臺16，其載置通過左右拾取頭14向晶片保持部12的左右兩方向分配的元件3，在載置有該元件3的狀態(tài)下分別向基板保持區(qū)域側移動，左右安裝頭15分別從向基板保持區(qū)域AR側移動的左右載置臺16吸附元件3，在對應于該安裝頭15的左右的區(qū)域內移動而安裝在保持于基板保持區(qū)域AR內的基板4上。
[0089]在本實施方式的元件安裝裝置I中，將左右拾取頭14從晶片2拾取的元件3 (半導體芯片)向晶片保持部12的左右兩方向分配而載置于左右載置臺16，左右載置臺16分別向基板保持區(qū)域AR側移動而轉移至對應于元件3的安裝頭15，因此，安裝頭15不會以較大的移動行程在晶片保持部12和基板保持區(qū)域AR之間移動，相應地，能夠抑制時間浪費的產生而實現安裝節(jié)拍的提高。
[0090]另外，對應于左右安裝頭15的元件3的左右的分配由左右拾取頭14進行，晶片保持部12不需要重復左右區(qū)域的來往，因此，能夠抑制不能進行來自晶片2的元件3的拾取的時間浪費，由該方面也能夠實現安裝節(jié)拍的提高。
[0091 ] 另外，通過具備左右翻轉部62，在元件3的翻轉前后拾取該元件3的頭不同，因此，在使元件3翻轉期間安裝頭15不會成為等待狀態(tài)，相應地，能夠抑制時間浪費而實現安裝節(jié)拍的提高。
[0092]工業(yè)上的可利用性
[0093]提供一種能夠抑制時間浪費的產生而實現安裝節(jié)拍的提高的元件安裝裝置。
【權利要求】
1.一種元件安裝裝置，其特征在于，具備: 晶片保持部，保持被劃片而分割成多個半導體芯片的晶片； 基板保持區(qū)域，為基板的保持區(qū)域； 左右安裝頭，在以從所述晶片保持部朝向所述基板保持區(qū)域的方向為前后方向的情況下，分別以所述基板保持區(qū)域的上方的左右兩個區(qū)域為移動范圍進行移動； 左右拾取頭，從保持于所述晶片保持部的所述晶片拾取半導體芯片而向所述晶片保持部的左右兩方向分配； 左右載置臺，載置通過所述左右拾取頭向所述晶片保持部的左右兩方向分配的半導體芯片，在載置有該半導體芯片的狀態(tài)下分別向所述基板保持區(qū)域側移動， 所述左右安裝頭從移動到所述基板保持區(qū)域側的所述左右載置臺吸附半導體芯片，在對應于該安裝頭的左右區(qū)域內移動而將所述半導體芯片安裝在保持于所述基板保持區(qū)域內的基板上。
2.如權利要求1所述的元件安裝裝置，其特征在于，具備左右翻轉部，所述左右翻轉部在將分別由所述左右拾取頭拾取而向所述基板保持區(qū)域的左右兩方向分配的半導體芯片載置于對應的所述載置臺前，從所述各拾取頭接收半導體芯片，使該接收到的半導體芯片上下翻轉而載置于對應的所述載置臺。
【文檔編號】H05K13/04GK203387842SQ201320400606
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月5日 優(yōu)先權日:2012年7月6日
【發(fā)明者】向島仁, 平木勉, 園田智幸 申請人:松下電器產業(yè)株式會社