專利名稱：電子元件安裝裝置和電子元件安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用移送頭的吸附口取放器件給送器準(zhǔn)備的電子元件，將它裝在基板上的電子元件安裝裝置和電子元件安裝方法，尤其涉及用線型傳感器取得吸附口保持的電子元件的圖像，對(duì)其位置進(jìn)行識(shí)別的技術(shù)。
將電子元件(以下稱為芯片)裝在基板上的電子元件安裝裝置，取放時(shí)使器件給送器準(zhǔn)備的芯片真空吸著在移送頭吸附口的下端部分，并移送裝在基板規(guī)定座標(biāo)位置上。這時(shí)，真空吸著在吸附口下端部分的芯片在X方向、 Y方向、和θ方向(旋轉(zhuǎn)方向)上有位移，因而要靠識(shí)別單元檢測(cè)該位移，在對(duì)所檢測(cè)出的位移進(jìn)行修正的基礎(chǔ)上裝在基板上。
已知識(shí)別單元用線型傳感器。線型傳感器是CCD等感光元件直線排列而成的，優(yōu)點(diǎn)在于，在與其縱向正交的方向上移送芯片，同時(shí)用線型傳感器對(duì)它攝像，從而可以按面信息形式獲取芯片圖像，而且解像度高，因而可以高精度檢測(cè)芯片位移。
接下來(lái)說(shuō)明現(xiàn)有線型傳感器進(jìn)行芯片識(shí)別的方法，圖13是現(xiàn)有電子元件安裝裝置中芯片識(shí)別方法的說(shuō)明圖，按平面圖示出在電子元件安裝裝置的線型傳感器上方移動(dòng)芯片，對(duì)其位置進(jìn)行識(shí)別的情形。
具體來(lái)說(shuō)，圖13中101是芯片，真空吸著在移送頭吸附口102的下端部分。移送頭是將器件給送器所準(zhǔn)備的芯片101真空吸著在吸附口102的下端部分，進(jìn)行取放、移送并裝在基板上的，但在這種移送當(dāng)中，使之移動(dòng)經(jīng)過(guò)線型傳感器103上方，靠線型傳感器103取得芯片101圖像，由圖像識(shí)別裝置根據(jù)該圖像對(duì)芯片101進(jìn)行位置識(shí)別，檢測(cè)其在X方向、Y方向和θ方向上的位移。
但組裝有采用線型傳感器的識(shí)別單元的現(xiàn)有電子元件安裝裝置存在這樣的問(wèn)題，由于用1個(gè)移送頭的吸附口102取放1個(gè)芯片101，使移送頭吸附口102經(jīng)過(guò)線型傳感器103，往來(lái)于器件給送器與基板之間，逐個(gè)將芯片101裝在基板上，因而作業(yè)效率不夠順暢，高速性能方面較差。
而且，圖13中芯片101的移送方向N1與線型傳感器103的縱向N2必須正交，但有時(shí)如圖所示，與移送方向N1垂直的直線K相對(duì)中心傾斜角度θ。另外，該角度θ在本說(shuō)明書中稱為旋轉(zhuǎn)角度。存在這樣的問(wèn)題，線型傳感器103象這樣傾斜的話，線型傳感器103獲取的芯片101圖像便失真，有識(shí)別誤差產(chǎn)生，因而芯片101安裝在基板上的安裝精度提不高。
因而，本發(fā)明第一目的在于提供一種解決上述現(xiàn)有問(wèn)題，可以高速度地將電子元件裝在基板上的電子元件安裝裝置和電子元件安裝方法。
而且，本發(fā)明第二目的在于提供一種可以檢測(cè)線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度，通過(guò)修正，將電子元件高精度地安裝在基板上的電子元件安裝裝置和電子元件安裝方法。
為了達(dá)到該目的，本發(fā)明的電子元件安裝裝置，包括輸送基板的基板輸送裝置；沿基板輸送方向橫向按行保持多個(gè)吸附口的移送頭；使移送頭在多個(gè)吸附口的排列方向上水平移動(dòng)的X軸平臺(tái)和在多個(gè)吸附口排列方向相正交方向上水平移動(dòng)的Y軸平臺(tái)；沿基板輸送方向排列設(shè)置在基板輸送裝置一側(cè)的多個(gè)器件給送器；其縱向朝向多個(gè)吸附口排列方向相正交方向配置在基板輸送裝置與多個(gè)器件給送器之間的線型傳感器，本發(fā)明構(gòu)成為，通過(guò)在多個(gè)吸附口排列方向上使移送頭移動(dòng)經(jīng)過(guò)該線型傳感器上方，以連續(xù)獲取各個(gè)吸附口吸著的電子元件的圖像，根據(jù)該圖像識(shí)別各個(gè)吸附口吸著的電子元件的位置，根據(jù)所識(shí)別的多個(gè)電子元件位置，將各個(gè)吸附口所吸著的電子元件依次裝在基板規(guī)定座標(biāo)位置上。
本發(fā)明的電子元件安裝方法包括下列工序其縱向朝向基板輸送方向相正交方向配置在基板輸送裝置與器件給送器之間的線型傳感器的上方，沿多個(gè)吸附口排列方向移動(dòng)移送頭，以連續(xù)獲取各個(gè)吸附口所吸著電子元件的圖像的工序；根據(jù)該圖像識(shí)別各個(gè)吸附口所吸著電子元件的位置的工序；根據(jù)電子元件位置使移送頭在基板上方移動(dòng)，將各個(gè)吸附口所吸著的電子元件依次裝在基板規(guī)定座標(biāo)位置上的工序。
本發(fā)明的電子元件安裝裝置包括對(duì)器件給送器準(zhǔn)備的電子元件由吸附口真空吸著進(jìn)行取放、移送并且裝在基板上的移送頭；設(shè)置在該移送頭移動(dòng)路徑上的線型傳感器；裝在移送頭上的夾具；調(diào)整上述線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整裝置。
本發(fā)明的電子元件安裝方法包括下列工序移送頭裝上夾具，在線型傳感器上方移動(dòng)該夾具，由線型傳感器獲取該夾具上形成的目標(biāo)，進(jìn)行圖像識(shí)別，以檢測(cè)線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度的工序；通過(guò)水平旋轉(zhuǎn)該線型傳感器，將線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度修正為相對(duì)移送頭移動(dòng)方向正交的工序；由旋轉(zhuǎn)角度經(jīng)修正的線型傳感器觀察移送頭吸附口下端部分真空吸著的電子元件，根據(jù)該線型傳感器獲取的圖像，識(shí)別電子元件位置，將它裝在基板上的工序。
本發(fā)明的電子元件安裝方法包括下列工序移送頭裝上夾具，在線型傳感器上方移動(dòng)該夾具，由該線型傳感器識(shí)別該夾具上形成的目標(biāo)，以檢測(cè)該夾具旋轉(zhuǎn)角度的工序；根據(jù)該檢測(cè)出的旋轉(zhuǎn)角度水平旋轉(zhuǎn)夾具，修正夾具旋轉(zhuǎn)角度的工序；在線型傳感器上方再度移動(dòng)旋轉(zhuǎn)角度經(jīng)修正的夾具，識(shí)別目標(biāo)，以檢測(cè)線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度的工序；通過(guò)水平旋轉(zhuǎn)線型傳感器，將線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度修正為相對(duì)上述移送頭移動(dòng)方向正交的工序；由旋轉(zhuǎn)角度經(jīng)修正的線型傳感器觀察移送頭吸附口下端部分真空吸著的電子元件，根據(jù)該線型傳感器獲取的圖像，識(shí)別電子元件位置，將它裝在基板上的工序。
本發(fā)明因上述結(jié)構(gòu)具有下述作用。
具體來(lái)說(shuō)，由移送頭橫向按行保持的各個(gè)吸附口依次取放電子元件，使之在多個(gè)吸附口排列方向(基板輸送方向)上移動(dòng)經(jīng)過(guò)與多個(gè)吸附口排列方向相正交方向配置的線型傳感器的上方，連續(xù)獲取各個(gè)電子元件的圖像，根據(jù)該圖像識(shí)別電子元件位置后，依次裝在基板上，因而可以將多種品種的電子元件高速度地裝在基板上。
本發(fā)明可以檢測(cè)線型傳感器相對(duì)電子元件移送方向的旋轉(zhuǎn)角度，對(duì)它進(jìn)行修正，因而可以對(duì)電子元件正確進(jìn)行位置識(shí)別，高精度地安裝在基板上。
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例電子元件安裝裝置的斜視圖。
圖2是該裝置的平面圖。
圖3是該裝置移送頭與線型傳感器的斜視圖。
圖4是該裝置識(shí)別單元的斜視圖。
圖5是該裝置識(shí)別單元的截面圖。
圖6是該裝置驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的框圖。
圖7是該裝置吸附口與夾具的側(cè)視圖。
圖8是該裝置夾具的仰視圖。
圖9是該裝置線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整方法的說(shuō)明圖。
圖10是該裝置線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整方法的流程圖。
圖11是該裝置電子元件裝配方法的流程圖。
圖12是該裝置線型傳感器獲取圖像的說(shuō)明圖。
圖13是現(xiàn)有電子元件安裝裝置電子元件(芯片)識(shí)別方法的說(shuō)明圖。
以下參照


本發(fā)明實(shí)施例。圖1是本發(fā)明一實(shí)施例電子元件安裝裝置的斜視圖，圖2是其平面圖，圖3是其移送頭與線型傳感器的斜視圖，圖4是其識(shí)別單元的斜視圖，圖5是其識(shí)別單元的截面圖，圖6是其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的框圖，圖7是其吸附口與夾具的側(cè)面圖，圖8是其夾具的仰視圖，圖9是其線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整方法的說(shuō)明圖，圖10是其線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整方法的流程圖，圖11是其電子元件裝配方法的流程圖，圖12是其線型傳感器獲取圖像的說(shuō)明圖。
圖1和圖2中，基臺(tái)1的上面配置有下述組成部分。具體來(lái)說(shuō)，基臺(tái)1上面的中央配置有導(dǎo)軌2，沿X方向輸送基板3。另外，導(dǎo)軌2相當(dāng)于基板輸送裝置，導(dǎo)軌2的兩側(cè)沿例如印刷板之類基板3的輸送方向(X方向)排列設(shè)置有多個(gè)備有例如芯片元件之類電子元件(以下稱為芯片)的器件給送器4，其前端的芯片取出位置排在X向的直線P上。
如圖1所示，基臺(tái)1的兩側(cè)在與輸送方向相正交方向上設(shè)有兩個(gè)Y軸平臺(tái)5，Y軸平臺(tái)5上架設(shè)有與Y軸平臺(tái)5相正交方向上配置的X軸平臺(tái)6。X軸平臺(tái)6與基板3輸送方向平行，其兩端部可以沿Y軸平臺(tái)5的縱向自由移動(dòng)結(jié)合在Y軸平臺(tái)5上。X軸平臺(tái)6上可沿X軸平臺(tái)6自由移動(dòng)地裝有移送頭20。
如圖2所示，Y軸平臺(tái)5的內(nèi)部設(shè)有Y向通孔螺桿7與導(dǎo)軌8，Y軸電動(dòng)機(jī)9驅(qū)動(dòng)，通孔螺桿7旋轉(zhuǎn)，X軸平臺(tái)6便在Y方向上移動(dòng)。X軸平臺(tái)6的內(nèi)部設(shè)有X方向的通孔螺桿10，X軸電動(dòng)機(jī)11驅(qū)動(dòng)，通孔螺桿10旋轉(zhuǎn)，移送頭20便在X方向即多個(gè)吸附口橫向排列方向上移動(dòng)。通過(guò)X軸電動(dòng)機(jī)11與Y軸電動(dòng)機(jī)9的驅(qū)動(dòng)，移送頭20在X方向和Y方向上水平移動(dòng)。
圖1和圖3中，移送頭20包括真空吸著芯片12的多個(gè)(本例為3個(gè))吸附口21a、21b、21c。27為豎直旋轉(zhuǎn)軸，其下端包括吸附口夾持器28。吸附口夾持器28脫卸自如地保持吸附口21a、21b、21c。如圖7所示，吸附口21a(21b、21c)中背面板26與卡合部29形成為一體，可以通過(guò)將卡合部29撥出插入吸附口夾持器28來(lái)自由替換吸附口21a(21b、21c)。另外，這種吸附口替換機(jī)構(gòu)是熟知技術(shù)。
圖3中，22是Z軸電動(dòng)機(jī)，為了讓吸附口21a、21b、21c上下動(dòng)作，使螺合在螺母23a上的垂直輸送螺桿23b旋轉(zhuǎn)。該螺母23a可自由旋轉(zhuǎn)地連有旋轉(zhuǎn)軸27。24是靠皮帶25使旋轉(zhuǎn)軸27以其軸心為中心旋轉(zhuǎn)角度θ用的θ電動(dòng)機(jī)。因而，Z軸電動(dòng)機(jī)22驅(qū)動(dòng)時(shí)，吸附口21a、21b、21c分別升降，θ電動(dòng)機(jī)24驅(qū)動(dòng)時(shí)，吸附口21a、21b、21c水平旋轉(zhuǎn)。而且，3個(gè)吸附口21a、21b、21c在基板3輸送方向(X方向)橫向排成一列保持在移送頭20上。
如圖1和圖2所示，導(dǎo)軌2與器件給送器4之間設(shè)有識(shí)別單元30，現(xiàn)參照?qǐng)D3-圖5說(shuō)明識(shí)別單元30的構(gòu)造。
31是圓筒形鏡筒，其內(nèi)部設(shè)有透鏡系統(tǒng)32與線型傳感器33。鏡筒31的上面開有使光入射至線型傳感器33用的光縫34。鏡筒31的側(cè)部具有監(jiān)視電視用的攝像機(jī)35，內(nèi)部設(shè)有半透過(guò)反射鏡，使得從光縫34入射至內(nèi)部的光導(dǎo)向監(jiān)視電視用攝像機(jī)35。鏡筒31的兩側(cè)設(shè)有副殼36，副殼36設(shè)有照明用光源37。
鏡筒31設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)38上，轉(zhuǎn)臺(tái)38通過(guò)軸承40旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)在支持筒39上。從轉(zhuǎn)臺(tái)38延伸出懸臂41。懸臂41的前端連有轉(zhuǎn)子42。轉(zhuǎn)子42嵌合在爪43之間。爪43設(shè)置在螺母44上。螺母44螺合有水平通孔螺桿45。電動(dòng)機(jī)46驅(qū)動(dòng)，通孔螺桿45旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺母44便沿著通孔螺桿45和導(dǎo)軌47移動(dòng)，由此，轉(zhuǎn)臺(tái)38旋轉(zhuǎn)，鏡筒31也以其軸心線NA為中心水平旋轉(zhuǎn)。由此可調(diào)整線性傳感器33的旋轉(zhuǎn)角度。具體來(lái)說(shuō)，加有標(biāo)號(hào)41-47的組成部分成為精密調(diào)整線型傳感器33旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整裝置。
接下來(lái)參照?qǐng)D7和圖8說(shuō)明夾具，60為夾具，由圓板構(gòu)成。夾具60的中心豎立設(shè)置有桿61。桿61的上端形成有卡合部62。該卡合部62脫卸自如地嵌在吸附口夾持器28中。
如圖8所示，夾具60的底面設(shè)有第一目標(biāo)M1、M1和第二目標(biāo)M2、M2。第一目標(biāo)M1、M1的連線A與第二目標(biāo)M2、M2的連線B正交。如后面所述，由線型傳感器33識(shí)別第1目標(biāo)M1、M1與第二目標(biāo)M2、M2，由此對(duì)線型傳感器33的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行調(diào)整。第一目標(biāo)M1、M1只要是指示移送頭20移動(dòng)方向的標(biāo)記，形狀、顏色、大小、個(gè)數(shù)等與本實(shí)施例有所不同也可以。同樣，對(duì)于第二目標(biāo)M2、M2，只要是指示與移送頭20移動(dòng)方向相正交方向的，并不限于本實(shí)施例。
圖6是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的框圖，圖中48是控制電子元件安裝裝置整體的CPU，49是CPU48處理所需的各種程序和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)部。50是識(shí)別部，由線型傳感器33得到的圖像數(shù)據(jù)對(duì)吸附口21a(21b、21c)所吸著的芯片12和夾具60的姿勢(shì)和位置進(jìn)行識(shí)別。51是驅(qū)動(dòng)X軸電動(dòng)機(jī)11、Y軸電動(dòng)機(jī)9、Z軸電動(dòng)機(jī)22、θ電動(dòng)機(jī)24、電動(dòng)機(jī)46的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)CPU48的指令驅(qū)動(dòng)各個(gè)電動(dòng)機(jī)。
如現(xiàn)有技術(shù)中說(shuō)明的，本實(shí)施例中的線型傳感器33相對(duì)與芯片12移動(dòng)方向正交的方向傾斜角度θ的話，芯片12的位置識(shí)別就有失真產(chǎn)生，安裝精度沒(méi)有提高。因而，必須對(duì)線型傳感器33的傾斜加以修正，使其縱向與芯片12的移送方向正交。
因此，接下來(lái)參照?qǐng)D7、圖9、圖10說(shuō)明使得線型傳感器33的縱向與芯片12的移送方向相正交用的線型傳感器33旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整方法。
首先，在圖7中從吸附口夾持器28取下吸附口21a(21b、21c)，將夾具60裝到吸附口夾持器28上。接下來(lái)，驅(qū)動(dòng)X軸平臺(tái)6和Y軸平臺(tái)5，在認(rèn)為與線型傳感器33的縱向相正交方向上移動(dòng)夾具60，使之通過(guò)識(shí)別單元30光縫34的上方(ST1)，由線型傳感器33獲取夾具60的圖像(ST2)。
圖9中，工序1的1-A示出的是此時(shí)夾具60的狀態(tài)，1-B示出的是線型傳感器33的狀態(tài)，1-C示出的是由線型傳感器33獲得的夾具60的圖像。如1-A所示，夾具60M1-M2方向相對(duì)移送頭20移動(dòng)方向N1傾斜旋轉(zhuǎn)角度a，并且如1-B所示，線型傳感器33相對(duì)與移送頭20移送方向N1相正交方向也傾斜旋轉(zhuǎn)角度b。因而，可以觀察，步驟ST2獲得的圖像當(dāng)中第一目標(biāo)M1、M1的連線如1-C所示相對(duì)移送頭20行進(jìn)方向N 1傾斜旋轉(zhuǎn)角度c。該旋轉(zhuǎn)角度c與夾具60的旋轉(zhuǎn)角度a大致相同。
接下來(lái)由識(shí)別部50識(shí)別該旋轉(zhuǎn)角度a(ST3)。接著，通過(guò)驅(qū)動(dòng)移送頭20內(nèi)置的θ電動(dòng)機(jī)24，旋轉(zhuǎn)夾具60角度c，對(duì)夾角60的旋轉(zhuǎn)角度即相對(duì)移送頭20的裝配角度進(jìn)行修正(ST4)。2-A示出這樣修正后的夾具60，第一目標(biāo)M1、M1的連線與移送頭20的移動(dòng)方向N1相一致。接下來(lái)在線型傳感器33上方沿箭頭N 1方向再次移動(dòng)夾具60，再次獲取夾具60圖像(ST5、ST6)。2-C是由此獲得的夾具60的圖像。2-C中，第一目標(biāo)M1、M1的連線與移送頭20的移動(dòng)方向相一致。第二目標(biāo)M2、M2相對(duì)與移送頭20移動(dòng)方向N1相正交方向傾斜旋轉(zhuǎn)角度d。該旋轉(zhuǎn)角度d與線型傳感器33相對(duì)移送頭20移動(dòng)方向N1正交方向的旋轉(zhuǎn)角度b(傾斜)沒(méi)有不同。因此，由識(shí)別部50識(shí)別該旋轉(zhuǎn)角度d(ST7)，驅(qū)動(dòng)圖4所示的電動(dòng)機(jī)46，使載置于轉(zhuǎn)臺(tái)3 8的線型傳感器33水平旋轉(zhuǎn)，修正旋轉(zhuǎn)角度d(ST8)。由此，線型傳感器33的旋轉(zhuǎn)角度b如3-B所示得到修正，線型傳感器33的縱向相對(duì)移送頭20行進(jìn)方向N1正確地正交。
接下來(lái)再次使夾具60移動(dòng)經(jīng)過(guò)識(shí)別單元30的上方，由旋轉(zhuǎn)角度修正結(jié)束的線型傳感器33獲得夾具60的圖像(ST9、ST10)。接著，由識(shí)別部50根據(jù)步驟ST10所獲取的圖像確認(rèn)旋轉(zhuǎn)角度的修正是否合適(ST11)，不合適的話重新再?gòu)牟襟EST1開始。3-C示出的是旋轉(zhuǎn)角度修正正確后的線型傳感器33所獲得的夾具60的圖像。
如上所述這樣結(jié)束線型傳感器33旋轉(zhuǎn)角度修正的話，就在圖7中從吸附口夾持器28上取下夾具60，將吸附口21a(21b、21c)裝到吸附口夾持器28上。
接下來(lái)，參照?qǐng)D11流程圖說(shuō)明芯片的安裝方法。首先驅(qū)動(dòng)Y軸電動(dòng)機(jī)9，使吸附口21a、21b、21c定位于芯片12取出位置的直線P上(ST12)。接下來(lái)驅(qū)動(dòng)X軸電動(dòng)機(jī)11，使吸附口21a、21b、21c在X方向上移動(dòng)經(jīng)過(guò)直線P的上方(ST13)，使這次移動(dòng)停止在器件給送器4的上方，因此，驅(qū)動(dòng)Z軸電動(dòng)機(jī)22，使任何吸附口21a、21b、21c都下降上升，使芯片12真空吸著(吸附)在吸附口21a、21b、21c下端部分進(jìn)行取放(ST14)。同樣，重復(fù)步驟ST13、ST14，由另外的吸附口21a、21b、21c依次取放芯片12(ST15)。另外取放第一個(gè)芯片12時(shí)，也可以同時(shí)進(jìn)行步驟ST1和ST2的動(dòng)作。
接下來(lái)，驅(qū)動(dòng)X軸電動(dòng)機(jī)11和Y軸電動(dòng)機(jī)9，將移送頭20移動(dòng)至識(shí)別單元30的上方(ST16)。接著通過(guò)驅(qū)動(dòng)X軸電動(dòng)機(jī)11，使各個(gè)吸附口21a、21b、21c在光縫34上方沿X方向直線移動(dòng)，由線型傳感器33依次獲得各個(gè)芯片12的圖像(ST17)。圖12示出3個(gè)吸附口21a、21b、21c所吸著的各類品種的芯片12a、12b、12c的識(shí)別動(dòng)作。各個(gè)吸附口21a、21b、21c所吸著的芯片12a、12b、12c其大小不同，3個(gè)吸附口21a、21b、21c是沿X方向橫向排成一行的，因而，可通過(guò)在線型傳感器33的上方沿X方向直線移動(dòng)移送頭20，連續(xù)獲得3個(gè)芯片12a、12b、12c的圖像。這時(shí)移送頭20的移動(dòng)僅僅由X軸平臺(tái)6的X軸電動(dòng)機(jī)11進(jìn)行。因此，可以使Y軸電動(dòng)機(jī)一直停止，因而控制簡(jiǎn)單。
接下來(lái)根據(jù)所獲得的圖像，由識(shí)別部50識(shí)別各個(gè)芯片12的位置(ST18)。接著根據(jù)步驟ST18的識(shí)別結(jié)果，驅(qū)動(dòng)X軸電動(dòng)機(jī)11、Y軸電動(dòng)機(jī)9、θ電動(dòng)機(jī)24，修正芯片12 X方向、Y方向、θ方向位移，在此基礎(chǔ)上將各個(gè)芯片1 2依次裝在基板3規(guī)定座標(biāo)位置上(ST19)。通過(guò)重復(fù)上述動(dòng)作，依次將多種芯片12依次裝在基板3上。
由于如上所述對(duì)線型傳感器33旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行角度調(diào)整，因而線型傳感器33的縱向相對(duì)芯片12移送方向完全正交，因而可以由線型傳感器33獲得芯片12無(wú)失真、正確的圖像，正確檢測(cè)出芯片1的位移，從而可以將芯片12高精度地裝在基板3上。
綜上所述，按照本發(fā)明，由橫向按行保持在移送頭上的各個(gè)吸附口依次取放電子元件，通過(guò)在吸附口排列方向(基板輸送方向)上移動(dòng)經(jīng)過(guò)朝向與吸附口排列方向相正交方向配置的線型傳感器的上方，對(duì)各個(gè)電子元件連續(xù)獲取圖像，根據(jù)該圖像識(shí)別電子元件位置，然后依次裝在基板上，因而可以將多種電子元件高速度裝在基板上。
而且，按照本發(fā)明，可以檢測(cè)線型傳感器相對(duì)電子元件移送方向的旋轉(zhuǎn)角度并對(duì)它進(jìn)行修正，因而可以正確地對(duì)電子元件進(jìn)行位置識(shí)別，高精度地安裝在基板上。
不用說(shuō)本發(fā)明除此之外各種變形例也可以。例如可以以較高位置精度將夾具60裝配在移送頭20上，夾具60裝配位置誤差在允許誤差范圍內(nèi)的話，就不需要步驟ST1-ST4。因而，這時(shí)可以僅進(jìn)行步驟ST5以后的工序。而且，旋轉(zhuǎn)線型傳感器33的旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整裝置不用上述電動(dòng)機(jī)46，也可以手動(dòng)旋轉(zhuǎn)線型傳感器33，不用說(shuō)其具體構(gòu)成并不限于上述實(shí)施例。此外，夾具60的裝配位置除吸附口夾持器28以外也可以，若為與吸附口夾持器28一起在水平方向上移動(dòng)的位置，也可以裝在移送頭20任意位置。這時(shí)夾具60不必脫卸自如。
而且，步驟ST13的動(dòng)作最好是在Y軸電動(dòng)機(jī)9停止的狀態(tài)下進(jìn)行，但器件給送器4的芯片取出口偏離直線P，或吸附口21a、21b、21c未正確排列在與X方向平行的直線上時(shí)，只在X方向上移動(dòng)移送頭20，就有可能誤取放芯片12。因而，在這種時(shí)候，也可以驅(qū)動(dòng)Y軸電動(dòng)機(jī)9，一面修正吸附口21a、21b、21cY向位置，一面取放芯片12。此外，也可以設(shè)置兩個(gè)識(shí)別單位30，分別設(shè)置在導(dǎo)軌2的兩側(cè)。本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的變形例全部由權(quán)利要求的保護(hù)范圍所覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種電子元件安裝裝置，包括輸送基板的基板輸送裝置；沿所述基板輸送方向橫向按行保持多個(gè)吸附口的移送頭；使所述移送頭在所述多個(gè)吸附口的排列方向上水平移動(dòng)的X軸平臺(tái)和在所述多個(gè)吸附口排列方向相正交方向上水平移動(dòng)的Y軸平臺(tái)；沿所述基板輸送方向排列設(shè)置在所述基板輸送裝置側(cè)面的多個(gè)器件給送器；其縱向朝向所述多個(gè)吸附口排列方向相正交方向配置在所述基板輸送裝置與所述多個(gè)器件給送器之間的線型傳感器，其特征在于，通過(guò)在所述多個(gè)吸附口排列方向上使所述移送頭移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述線型傳感器上方，以連續(xù)獲取所述各個(gè)吸附口吸著的電子元件的圖像，根據(jù)所述線型傳感器獲取的圖像識(shí)別所述各個(gè)吸附口吸著的所述電子元件的位置，根據(jù)所識(shí)別的所述多個(gè)電子元件位置，使所述移送頭移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述基板的上方，將所述各個(gè)吸附口所吸著的電子元件依次裝在所述基板規(guī)定座標(biāo)位置上。
2.一種電子元件安裝裝置，其特征在于包括使沿基板輸送方向橫向按行保持多個(gè)吸附口的移送頭，沿所述輸送方向移動(dòng)經(jīng)過(guò)按所述基板輸送方向排列的器件給送器的上方，由所述各個(gè)吸附口依次吸著取放所述器件給送器準(zhǔn)備的電子元件的工序；使所述移送頭在所述多個(gè)吸附口排列方向上移動(dòng)經(jīng)過(guò)其縱向朝向與基板輸送方向相正交方向配置在所述基板與所述器件給送器之間的線型傳感器上方，以連續(xù)獲取所述各個(gè)吸附口所吸著所述電子元件的圖像的工序；根據(jù)所述圖像識(shí)別所述各個(gè)吸附口所吸著所述電子元件的位置的工序；根據(jù)所述電子元件經(jīng)識(shí)別的位置使所述移送頭移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述基板的上方，使所述各個(gè)吸附口所吸著的所述電子元件依次安裝在所述基板規(guī)定座標(biāo)位置上的工序。
3.一種電子元件安裝裝置，其特征在于包括將器件給送器所準(zhǔn)備的電子元件真空吸著在吸附口上進(jìn)行取放，并移送安裝在基板上的移送頭；設(shè)置在該移送頭移動(dòng)路徑上的線型傳感器，裝在所述移送頭上的夾具；調(diào)整所述線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整裝置。
4.一種電子元件安裝方法，由線型傳感器觀察真空吸著在移送頭吸附口下端部的電子元件，根據(jù)該線型傳感器獲取的圖像識(shí)別所述電子元件位置并安裝在基板上，其特征在于包括所述移送頭裝上夾具，使該夾具移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述線型傳感器的上方，通過(guò)由所述線型傳感器取得該夾具上形成的目標(biāo)進(jìn)行圖像識(shí)別，檢測(cè)所述線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度的工序；通過(guò)水平旋轉(zhuǎn)所述線型傳感器使所述線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度修正為相對(duì)所述移送頭移動(dòng)方向正交的工序；由所述旋轉(zhuǎn)角度經(jīng)修正的線型傳感器觀察所述移送頭吸附口下端部真空吸著的所述電子元件，根據(jù)所述線型傳感器取得的圖像，識(shí)別所述電子元件位置，安裝在所述基板上的工序。
5.一種電子元件安裝方法，由線型傳感器觀察真空吸著在移送頭吸附口下端部的電子元件，根據(jù)該線型傳感器獲取的圖像識(shí)別所述電子元件位置并安裝在基板上，其特征在于包括所述移送頭裝上夾具，使該夾具移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述線型傳感器的上方，通過(guò)由該線型傳感器識(shí)別該夾具上形成的目標(biāo)，檢測(cè)該夾角旋轉(zhuǎn)角度的工序；根據(jù)該檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)角度，水平旋轉(zhuǎn)所述夾具對(duì)所述夾具旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行修正的工序；通過(guò)使所述旋轉(zhuǎn)角度經(jīng)修正的所述夾具再次移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述線型傳感器上方識(shí)別所述目標(biāo)，檢測(cè)所述線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度的工序；通過(guò)水平旋轉(zhuǎn)所述線型傳感器，使所述線型傳感器旋轉(zhuǎn)角度修正為相對(duì)所述移送頭移動(dòng)方向成正交的工序；由所述旋轉(zhuǎn)角度經(jīng)修正的所述線型傳感器觀察所述移送頭吸附口下端部真空吸著的所述電子元件，根據(jù)所述線型傳感器取得的圖像，識(shí)別所述電子元件位置，安裝在所述基板上的工序。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提高包含圖像識(shí)別用線型傳感器的電子元件安裝裝置的生產(chǎn)效率和安裝精度。為達(dá)到該目的，移送頭20沿基板輸送方向橫向按行配置多個(gè)吸附口21a、21b、21c。移送頭20按多個(gè)吸附口21a、21b、21c排列方向直線移動(dòng)經(jīng)過(guò)識(shí)別單元30線型傳感器33的上方，通過(guò)由該線型傳感器33連接獲取各個(gè)吸附口21a、21b、21c所吸著的多個(gè)電子元件(芯片)12的圖像，對(duì)芯片12進(jìn)行位置識(shí)別。接下來(lái)按照識(shí)別結(jié)果修正多個(gè)芯片12X方向、Y方向、θ方向位移，依次將多個(gè)芯片12裝在基板3規(guī)定坐標(biāo)位置。
文檔編號(hào)H05K13/04GK1161633SQ97102039
公開日1997年10月8日 申請(qǐng)日期1997年1月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月8日
發(fā)明者柏木康宏, 永尾和英, 森田健 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社