JP2003168892A - 実装精度確認方法、実装方法及び装置、実装精度確認用ジグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 被実装体に対する部品の実装精度を容易且つ
短時間で確認することができる実装精度確認方法及びそ
れに用いる実装精度確認用冶具を提供する。 【解決手段】 実装装置のステージ８００上の回路基板
が載置される部位に載置した実装精度確認用冶具１上
に、実装した状態の部品Ｂ１，Ｂ２の搭載面上に設けた
実装基準ポイントＡ、Ｂとの位置と実装精度確認用冶具
１の実装位置確認ポイントＰ１、Ｐ２の位置とを電子顕
微鏡２により認識する。この実装位置認識ポイントＰ
１、Ｐ２と実装基準ポイントＡ、Ｂとの位置関係を二次
元測定器３により測定して、回路基板の所定の部品実装
位置に部品Ｂ１，Ｂ２が正しく実装された場合の実装位
置認識ポイントＰ１、Ｐ２と実装基準ポイントＡ、Ｂと
の位置関係とのズレ量を得る。このズレ量をデータよ
り、所定の部品実装位置に各部品Ｂ１，Ｂ２が正しく実
装されるか否かを、容易且つ短時間で確認することがで
きるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実装精度確認方
法、実装方法及び装置、実装精度確認用ジグに関し、例
えば、トレイまたはエキスパンドシート上の部品である
ＩＣチップを、実装ヘッドのピックアップノズル（吸着
ノズル）によりピックアップして、ステージ上に載置さ
れた回路基板や実装基板等の被実装体の所定の部品実装
位置に実装する実装方法及び装置、該実装装置の被実装
体上に実装される部品の実装精度を確認するための実装
精度確認方法、該実装精度確認方法により上記位置精度
を確認する際に使用される実装精度確認用ジグに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）
や、ＭＣＭ（マルチチップモジュール）及びＣＳＰ（チ
ップサイズパッケージ）に代表されるフリップチップな
どのバンプボンディングによる実装は、ワイヤボンディ
ングによる実装よりも回路基板等の被実装体の小型化が
可能になることから、半導体実装の分野で主流になりつ
つある。

【０００３】この種の半導体実装を行う実装装置は、フ
リップチップなどの部品を吸着保持するための複数の吸
着ノズルを有する実装ヘッドを備えている。この実装ヘ
ッドは、ＸＹロボットに搭載されており、このＸＹロボ
ットの駆動によりＸ−Ｙ方向に水平移動されるようにな
っている。また、上記実装ヘッドの各吸着ノズルは、Z
軸方向に上下移動され、且つ該Ｚ軸を中心としてθ方向
に回転移動されるようになっている。

【０００４】このような実装装置において、部品の実装
が開始されると、まず、該部品の供給を行う部品供給装
置あるいはテープフィーダにより、実装対象となる部品
が、所定のピックアップ部位に送り出される。そして、
上記実装ヘッドが、ＸＹロボットの駆動によりＸ−Ｙ方
向に水平移動される。この実装ヘッドの移動は、上記各
吸着ノズルが、該ピックアップ部位に送り出された各吸
着ノズルに対応する部品の上方に臨んだ状態で順次停止
される。この各吸着ノズルの部品吸着位置は、ＮＣデー
タとして予めインプットされている。この状態で、各吸
着ノズルがＺ軸方向に沿って下降し、該当する部品をそ
れぞれ吸着保持する。

【０００５】このようにして、上記各吸着ノズルによ
り、該当する部品がそれぞれ吸着保持されると、上記実
装ヘッドが再び移動して、各吸着ノズルの移動経路に対
向配置されている第１の認識カメラにより、各部品の形
状が連続的に一括認識される。そして、この部品認識し
た第１の認識カメラの中心と、認識した部品の中心との
ズレ量が補正される。この補正量は、上記ＮＣデータに
反映される。

【０００６】一方、上記部品が実装される被実装体とし
ての回路基板は、所定の実装部位に臨んだ状態でステー
ジ上に載置される。この状態で、上記実装ヘッドがＸ−
Ｙ方向に移動し、この実装ヘッドに搭載されている第２
の認識カメラにより、上記ステージ上の実装部位に載置
された回路基板の部品実装位置が認識される。そして、
上記第１の認識カメラと第２の認識カメラとの各認識結
果に基いて、上記各吸着ノズルの移動量が制御される。

【０００７】これにより、上記各吸着ノズルに吸着され
た各部品が、上記ステージ上の実装部位に載置された回
路基板の該当する各部品実装位置の上方に臨んだ状態
で、上記実装ヘッドの移動が順次停止される。この状態
で、上記各吸着ノズルがＺ軸方向に沿って下降し、各部
品が回路基板の各部品実装位置にそれぞれ搭載される。
このようにして、上記回路基板の各部品実装位置に搭載
された各部品は、リフロー装置によりリフローされて回
路基板上に固定される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の実
装装置においては、前述したように、部品認識した第１
の認識カメラの中心と、認識した部品の中心とのズレ量
を補正し、この補正量をＮＣデータに反映して、上記実
装ヘッドの移動量を制御することで、実装される部品の
実装精度を高めるように構成されている。

【０００９】ところが、この種の従来の実装装置におい
ては、上述のようにして実装ヘッドの移動量を制御し
て、被実装体への部品の実装精度を高めるようにして
も、被実装体上の所定の部品実装位置から部品が位置ズ
レして実装されることがあった。このような部品の実装
位置のズレの発生原因の１つは、上記吸着ノズルのＺ軸
の傾斜にあると考えられている。すなわち、吸着ノズル
のＺ軸に傾きがあると、該吸着ノズルがＺ軸に沿って上
下動することにより、該吸着ノズルの先端中心のＸ−Ｙ
座標が変化する。このため、上記第２の認識カメラによ
り認識して算出した該部品及び被実装体の中心点を示す
計算上のＸ−Ｙ座標と、上記吸着ノズルの先端中心のＸ
−Ｙ座標とが正確に一致するように、上記実装ヘッドの
Ｘ−Ｙ方向の移動量を制御しても、上記ピックアップ部
位及び上記実装部位での吸着ノズルの上下動によって、
該吸着ノズルの先端中心が位置ズレすることになる。

【００１０】このため、このような実装装置では、上記
吸着ノズルにより部品を被実装体の部品実装位置に搭載
する際に、各認識カメラにより認識したＸ−Ｙ座標デー
タに基づいて、該部品の姿勢や該吸着ノズルの移動量等
を補正して、該部品が被実装体の所定の部品実装位置に
正しく搭載されるように制御しているにも関わらず、被
実装体の所定の部品実装位置から外れた位置に部品が搭
載された状態で実装されて、不良品が発生してしまうこ
とがあった。

【００１１】このような不良品の発生を未然に防止する
ためには、被実装体に対して部品が正しく実装されるか
否かを定期的にチェックしながら設備を管理運用して、
被実装体への部品の実装精度を保証する必要がある。し
かしながら、現状では、被実装体に対してＢＧＡやＣＰ
Ｓなどの部品が精度良く実装されるか否かを事前にチェ
ックするツールや方法が確立されていない。そこで、こ
れまでは、Ｘ線により被実装体に対する部品の実装精度
を確認して、設備を管理運用するようにしていた。

【００１２】ところが、上述のようなＸ線を用いた方法
では、上記実装精度の確認に著しく時間を要する。ま
た、このような実装精度の確認作業は、実装される部品
や被実装体の種類を切り替える度に行う必要がある。こ
のため、この種の実装装置は、その立ち上げに多大な時
間が浪費されて設備稼働率が極端に低下し、製品の歩留
まりが非常に悪くなるおそれが高かった。

【００１３】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、被実装体に対する部
品の実装精度を容易且つ短時間で確認することができる
実装精度確認方法、該実装精度確認方法により現状の設
備稼働率を最低限維持しながら設備を管理運用して被実
装体への部品の実装精度を保証することができる実装方
法及び装置、上記該実装精度確認方法により被実装体に
対する部品の実装精度を確認する際に用いる実装精度確
認用ジグを提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、ピックアップノズルによりピッ
クアップした部品を、ステージ上に載置した被実装体の
所定の部品実装位置に搭載して実装する際の、該被実装
体への該部品の実装精度を確認するための実装精度確認
方法であって、上記ピックアップノズルによりピックア
ップした部品の上記被実装体に対する部品実装位置を特
定するための実装位置認識ポイントを設けた実装精度確
認用ジグを、上記ステージ上の上記被実装体が載置され
る部位に載置し、上記ピックアップノズルによりピック
アップした部品を、上記被実装体への部品実装時と同様
にして上記実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した状
態で、該実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの
位置と、上記実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した
部品の搭載面上に設けた実装基準ポイントとの位置とを
認識手段より認識し、該認識手段により認識した該実装
精度確認用ジグの実装位置認識ポイントと該部品の実装
基準ポイントとの位置関係を二次元測定器により測定
し、該二次元測定器により測定した実装位置認識ポイン
トと実装基準ポイントとの位置関係と、上記被実装体の
所定の部品実装位置に上記部品が正しく実装された場合
の該実装位置認識ポイントと実装基準ポイントとの位置
関係とのズレ量の大きさにより、上記被実装体への上記
部品の実装精度を確認することを特徴とするものであ
る。

【００１５】この実装精度確認方法においては、まず、
上記実装精度確認用ジグを、上記ステージ上の上記被実
装体が載置される部位に載置する。次いで、この実装精
度確認用ジグ上に、上記ピックアップノズルによりピッ
クアップした部品を、上記被実装体に対して部品を搭載
する時と同様にして搭載して固定する。この状態で、該
実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの位置と、
上記実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した部品の搭
載面上に設けた実装基準ポイントとの位置とを認識手段
より認識する。そして、上記二次元測定器により、該認
識手段により認識した該実装精度確認用ジグの実装位置
認識ポイントと該部品の実装基準ポイントとの位置関係
を測定する。この二次元測定器により測定した実装位置
認識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係と、上記
被実装体の所定の部品実装位置に上記部品が正しく実装
された場合の該実装位置認識ポイントと実装基準ポイン
トとの位置関係とのズレ量の大きさにより、上記被実装
体への上記部品の実装精度を確認する。ここで、上記部
品の搭載面上の実装基準ポイントは、上記被実装体に実
装される部品の種類に応じて予め設けられたもので、例
えば、該部品の搭載面に設けた凹部（座ぐり部）で形成
される。また、上記認識手段により認識される実装精度
確認用ジグの実装位置認識ポイントと部品の実装基準ポ
イントとの位置とは、各ポイントの中心座標である。従
って、上記被実装体の所定の部品実装位置に上記部品が
正しく搭載されて実装された場合の該実装位置認識ポイ
ントと実装基準ポイントとの位置関係と、上記二次元測
定器により測定した該実装位置認識ポイントと実装基準
ポイントとの位置関係とを比較することにより、上記実
装精度確認用ジグの所定の部品実装位置に上記部品が正
しく搭載されているか否かを確認することができる。こ
のような確認作業を被実装体への部品の実装に先立って
行うことにより、実際の部品実装時において被実装体の
所定の部品実装位置に部品が正しく搭載されて実装され
るか否かを、容易且つ短時間で確認することができるよ
うになる。

【００１６】請求項２の発明は、請求項２の実装精度確
認方法において、上記部品は、上記被実装体としての回
路基板にバンプにより実装される電子部品からなり、上
記二次元測定器により測定する上記実装基準ポイント
を、該電子部品のバンプとしたことを特徴とするもので
ある。

【００１７】上記電子部品を被実装体の部品実装位置に
位置決めして搭載する方法の１つとして、該電子部品の
パッケージの形状や、該パッケージに設けた凹部や印刷
ポイントなどの実装基準ポイントを認識して、被実装体
に対する電子部品の搭載位置を特定する方法が知られて
いる。しかし、この種の電子部品のパッケージの寸法は
必ずしも一定ではなく、同一種類のものであっても、メ
ーカーや製造ロットの違いにより多少異なっている。こ
れに対し、この種の電子部品のバンプは、メーカーや製
造ロットの違いに関係なく、所定の位置に形成されてい
る。従って、この種の電子部品は、そのパッケージに設
けた実装基準ポイントとバンプとが必ずしも所定の位置
関係をなしていない。このため、上記方法では、電子部
品のパッケージに対してバンプ位置が位置ズレしている
と、被実装体の部品実装位置に対して電子部品のバンプ
が正確に位置決めされて実装されなくなる。本請求項の
実装精度確認方法においては、上記電子部品のバンプを
実装基準ポイントとして認識して、被実装体に対する電
子部品の搭載位置が特定される。この電子部品のバンプ
は、上述のように、実装される電子部品の種類に応じて
予め設計された極めて正確な位置に設けられており、同
一種類のものであれば、上記パッケージのようにメーカ
ーや製造ロットの違いによって異なるといったことがな
い。従って、この実装精度確認方法においては、このよ
うなバンプを実装基準ポイントとして、上記二次元測定
器により該実装位置認識ポイントと実装基準ポイントと
の位置関係が測定されるので、実際の部品実装時におい
て被実装体の所定の部品実装位置に部品が正しく搭載さ
れるか否かを、予め確実且つ正確に確認することができ
るようになる。

【００１８】請求項３の発明は、ピックアップノズルに
よりピックアップした部品を、ステージ上に載置した被
実装体の所定の部品実装位置に搭載して実装する実装方
法であって、上記ピックアップノズルによりピックアッ
プした部品の上記被実装体に対する部品実装位置を特定
するための実装位置認識ポイントを設けた実装精度確認
用ジグを、上記ステージ上の上記被実装体が載置される
部位に載置し、上記ピックアップノズルによりピックア
ップした部品を、上記被実装体への部品実装時と同様に
して上記実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した状態
で、該実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの位
置と該部品の搭載面上に設けた実装基準ポイントとの位
置とを認識手段より認識し、該認識手段により認識した
該実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントと該部品
の実装基準ポイントとの位置関係を二次元測定器により
測定し、該二次元測定器により測定した実装位置認識ポ
イントと実装基準ポイントとの位置関係と、上記被実装
体の所定の部品実装位置に上記部品が正しく実装された
場合の該実装位置認識ポイントと実装基準ポイントとの
位置関係とのズレ量が、上記被実装体への上記部品の実
装精度の許容誤差範囲内のズレ量であることを確認した
後に、上記被実装体への部品の実装を開始することを特
徴とするものである。

【００１９】請求項４の発明は、部品をピックアップす
るピックアップノズルと、該部品が搭載される被実装体
を載置するステージと、該ピックアップノズルにより該
当する部品をピックアップするピックアップ部位と上記
ステージ上に載置された被実装体に該部品を実装する実
装部位との間で上記ピックアップノズルを往復移動させ
るノズル移動手段と、上記ピックアップ部位でピックア
ップした部品の形状を認識するための第１の認識手段
と、上記ステージ上の実装部位に載置された被実装体の
部品実装位置を認識するための第２の認識手段と、該第
１の認識手段と第２の認識手段との各認識結果に基いて
上記被実装体の所定の部品実装位置に該当する部品を搭
載するように上記ピックアップノズルの移動量を制御す
るノズル移動量制御手段とを備えた実装装置において、
上記ピックアップノズルによりピックアップした部品の
上記被実装体に対する部品実装位置を特定するための実
装位置認識ポイントを設けた実装精度確認用ジグを、上
記ステージ上の上記被実装体が載置される部位に載置
し、該ピックアップノズルによりピックアップした部品
を、被実装体への部品実装時と同様にして該実装精度確
認用ジグ上に搭載して固定した状態で、該実装精度確認
用ジグの実装位置認識ポイントの位置と、該実装精度確
認用ジグ上に搭載して固定した部品の搭載面上に設けた
実装基準ポイントとの位置とを認識する第３の認識手段
と、該第３の認識手段より認識した該実装精度確認用ジ
グの実装位置認識ポイントと該部品の実装基準ポイント
との位置関係を測定する二次元測定器と、を有すること
を特徴とするものである。

【００２０】この実装方法及び実装装置においては、ま
ず、上記実装精度確認用ジグを、上記ステージ上の上記
被実装体が載置される部位に載置する。次いで、この実
装精度確認用ジグ上に、上記ピックアップノズルにより
ピックアップした部品を、上記被実装体に対して部品を
搭載する時と同様にして搭載して固定する。この状態
で、該実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの位
置と、上記実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した部
品の搭載面上に設けた実装基準ポイントとの位置とを認
識手段より認識する。そして、上記二次元測定器によ
り、該認識手段により認識した該実装精度確認用ジグの
実装位置認識ポイントと該部品の実装基準ポイントとの
位置関係を測定する。この二次元測定器により測定した
実装位置認識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係
と、上記被実装体の所定の部品実装位置に上記部品が正
しく実装された場合の該実装位置認識ポイントと実装基
準ポイントとの位置関係とのズレ量の大きさから、上記
被実装体への上記部品の実装精度を確認することができ
るようになり、被実装体への部品の実装を開始する前
に、不良品が発生する虞があるか否かを事前に予測でき
るようになる。そして、例えば、上記ズレ量が上記許容
誤差範囲内のズレ量である場合にのみ被実装体への部品
の実装を開始し、該ズレ量が上記許容誤差範囲外のズレ
量である場合に被実装体への部品の実装を取り止めるよ
うに、現状の設備稼働率を最低限維持しながら設備を管
理運用することによって、被実装体への部品の実装精度
を保証することができるようになる。

【００２１】請求項５の発明は、ピックアップノズルに
よりピックアップした部品を、ステージ上に載置した被
実装体の所定の部品実装位置に搭載して実装する際の、
該被実装体への該部品の実装精度を確認する際に使用さ
れる実装精度確認用ジグであって、上記ピックアップノ
ズルによりピックアップした部品の上記被実装体に対す
る部品実装位置を特定するための実装位置認識ポイント
が設けられており、上記ステージ上の上記被実装体が載
置される部位に載置され、且つ上記ピックアップノズル
によりピックアップされた部品が被実装体への部品実装
時と同様にして搭載して固定された状態で、該部品の搭
載面上に設けた実装基準ポイントを透視できる構成を有
していることを特徴とするものである。

【００２２】この実装精度確認用ジグは、請求項１で述
べたように、上記ステージ上の上記被実装体が載置され
る被実装体載置部位に載置される。そして、この実装精
度確認用ジグ上に、上記ピックアップノズルによりピッ
クアップした部品が、上記被実装体に対して部品を実装
する時と同様にして搭載して固定される。この状態で、
該実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの位置
と、該実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した部品の
搭載面上に設けた実装基準ポイントとの位置とが認識手
段より認識される。そして、該認識手段により認識した
該実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイントと該部品
の実装基準ポイントとの位置関係が二次元測定器により
測定される。この二次元測定器により測定した実装位置
認識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係から、上
記被実装体の所定の部品実装位置に上記部品が正しく実
装された場合の該実装位置認識ポイントと実装基準ポイ
ントとの位置関係に対するズレ量の大きさを知ることが
できる。このように、この実装精度確認用ジグを使用す
ることにより、上記被実装体への上記部品の実装精度を
容易且つ短時間で確認することができるようになる。こ
の実装精度確認用ジグは、例えば、透明なアクリル板よ
って構成することができる。

【００２３】請求項６の発明は、請求項５の実装精度確
認用ジグにおいて、上記実装位置認識ポイントが、ＳＵ
Ｓからなる平板に穿った貫通孔により形成され、且つ上
記部品を上記被実装体への部品実装時と同様にして搭載
して固定した状態で、該部品の搭載面上に設けた実装基
準ポイントを露呈する開口を有していることを特徴とす
るものである。

【００２４】ところで、上記認識手段による上記実装位
置認識ポイントと実装基準ポイントとの認識、及び上記
二次元測定器による該実装位置認識ポイントの位置と実
装基準ポイントの位置との測定は、上述したように、上
記ステージに載置された実装精度確認用ジグ上に部品が
搭載して固定されている状態で行われる。従って、該認
識手段による各ポイントの認識、及び該二次元測定器に
よる各ポイント位置の測定は、該実装精度確認用ジグの
部品が搭載・固定されている面（表面）と反対側の、該
実装精度確認用ジグの裏面側から行う必要がある。その
ため、この実装精度確認用ジグは、該部品の搭載面上の
実装基準ポイントを透視することができるように構成さ
れている。しかしながら、上述のような透明なアクリル
板に上記実装位置認識ポイントを設けた構成の実装精度
確認用ジグは、使用環境の熱の影響による伸縮や変形が
大きく、該実装位置認識ポイントの位置ズレが発生し易
い。この実装精度確認用ジグの実装位置認識ポイント
は、上述したように、上記ピックアップノズルによりピ
ックアップした部品を上記被実装体に実装する際の指標
となるポイントである。従って、この実装位置認識ポイ
ントの位置にズレが発生すると、上記実装精度確認用ジ
グの所定の部品実装位置に上記部品が正しく搭載された
としても、実際の部品実装時において被実装体の所定の
部品実装位置に部品が正しく搭載されなくなることがあ
る。また、上記実装位置認識ポイントは、例えば、直径
１ｍｍ±０．０５という極めて小さな点で形成される。
このような実装位置認識ポイントを上記透明なアクリル
板上に直接形成することは極めて難しい。そこで、上記
アクリル板からなる実装精度確認用ジグにおいては、ま
ず、該アクリル板上に比較的大きな正方形の白色下地部
を形成し、この白色下地部の上に該実装位置認識ポイン
トを形成するようにしていた。しかし、このように、白
色下地部の上に該実装位置認識ポイントを形成した場合
には、この実装位置認識ポイントを該アクリル板の裏側
から認識することができなくなる。このため、このよう
なアクリル板からなる実装精度確認用ジグを使用する場
合には、上記認識手段によって上記実装位置認識ポイン
トの位置と実装基準ポイントの位置との認識を行う際
に、該実装位置認識ポイントの認識を実装精度確認用ジ
グの表面側から行い、該実装基準ポイントの認識を該実
装精度確認用ジグの裏面側から行う必要があり、該認識
作業に手間がかかる不具合があった。これに対し、本請
求項の実装精度確認用ジグは、上記実装位置認識ポイン
トが、ＳＵＳからなる平板に穿った貫通孔により形成さ
れている。このＳＵＳからなる実装精度確認用ジグは、
上記アクリル板からなる実装精度確認用ジグに比較し
て、使用環境の熱の影響による伸縮や変形が少なく、上
記実装位置認識ポイントの熱影響による位置ズレが、該
実装位置認識ポイントの直径の誤差範囲に収まる程度と
なる。また、本請求項の実装精度確認用ジグは、その実
装位置認識ポイントが貫通孔により形成され、且つ上記
部品の搭載面上の実装基準ポイントが上記開口から露呈
されるので、上記認識手段による各ポイントの位置の認
識を、該実装精度確認用ジグの裏面側から一括して行う
ことができ、該認識作業に手間がかかることがなくな
る。

【００２５】請求項７の発明は、請求項５の実装精度確
認用ジグにおいて、上記実装位置認識ポイントが、透明
なガラス板に蒸着した蒸着体により形成されていること
を特徴とするものである。

【００２６】この実装精度確認用ジグにおいては、上記
実装位置認識ポイントが透明なガラス板に蒸着した蒸着
体により形成されているので、請求項６のＳＵＳの平板
からなる実装精度確認用ジグの場合と同様に、使用環境
の熱の影響による伸縮や変形が少なく、上記実装位置認
識ポイントの熱影響による位置ズレが、該実装位置認識
ポイントの直径の誤差範囲に収まる程度となる。また、
本請求項の実装精度確認用ジグは、透明なガラス板で構
成されているので、上記ＳＵＳの平板からなる実装精度
確認用ジグのように、上記部品の搭載面上の実装ポイン
トを露呈するための開口を設ける必要がなく比較的安価
に構成できる。更に、透明なガラス板で構成することに
より、上記実装位置認識ポイントを蒸着体により直接形
成できるようになるので、上記アクリル板からなる実装
精度確認用ジグのように、該アクリル板上に上記実装位
置認識ポイントの白色下地部を形成する必要がなくな
る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、ＢＧＡ（ボール
バンプアレイ）や、ＭＣＭ（マルチチップモジュール）
及びＣＳＰ（チップサイズパッケージ）などのフリップ
チップを実装するための実装装置に適用した実施形態に
ついて説明する。図１に、上記実装装置の一例を示す。
この実装装置１００は、フリップチップなどの部品を吸
着保持するための複数（本例では４個）の吸着ノズル２
０１，２０２，２０３，２０４を有する実装ヘッド２０
０を備えている。実装ヘッド２００は、ＸＹロボット３
００に搭載されており、このＸＹロボット３００の駆動
によりＸＹ方向に水平移動される。また、実装ヘッド２
００の各吸着ノズル２０１，２０２，２０３，２０４
は、図示しないシリンダの駆動によりZ軸方向に上下移
動され、且つ図示しないサーボモータの駆動によりＺ軸
を中心としてθ方向に回転移動される（図２参照）。

【００２８】図１において、部品の実装が開始される
と、まず、実装装置１００の背面側に配設されている部
品供給装置４００、あるいは実装装置１００の前面側に
配設されているテープフィーダ５００により、実装対象
となる部品が、所定のピックアップ部位に送り出され
る。そして、実装ヘッド２００が、ＸＹロボット３００
の駆動によりＸＹ方向に水平移動される。この実装ヘッ
ド２００の移動は、各吸着ノズル２０１，２０２，２０
３，２０４が、該ピックアップ部位に送り出された各吸
着ノズルに対応する部品の上方に臨んだ状態で順次停止
される。この各吸着ノズル２０１，２０２，２０３，２
０４の部品吸着位置は、ＮＣデータとして予めインプッ
トされている。この状態で、各吸着ノズル２０１，２０
２，２０３，２０４がＺ軸方向に沿って下降し、該当す
る部品をそれぞれ吸着保持する。

【００２９】このようにして、各吸着ノズル２０１，２
０２，２０３，２０４により、該当する部品Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ３，Ｂ４がそれぞれ吸着保持されると、図２に示
すように、実装ヘッド２００が再び移動して、各吸着ノ
ズル２０１，２０２，２０３，２０４の移動経路に対向
配置されている第１の認識カメラ６００Ａにより、各部
品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の形状が連続的に一括認識さ
れる。そして、この第１の認識カメラ６００Ａの中心
と、認識した各部品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の中心のズ
レ量が補正される。この補正量は、上記ＮＣデータに反
映される。

【００３０】一方、上記部品が実装される被実装体とし
ての回路基板７００は、コンベアーの駆動により搬送さ
れ、所定の実装部位に臨んだ状態で、ステージ８００上
に載置される。この状態で、上記実装ヘッド２００がＸ
Ｙ方向に移動し、この実装ヘッド２００に搭載されてい
る第２の認識カメラ６００Ｂにより、ステージ８００上
の実装部位に載置された回路基板７００の部品実装位置
が認識される。そして、上記第１の認識カメラ６００Ａ
と第２の認識カメラ６００Ｂとの各認識結果に基いて、
図示しない位置決めコントローラ、サーボドライバ、及
びサーボモータ等からなるノズル移動量制御手段によ
り、各吸着ノズル２０１，２０２，２０３，２０４の移
動量が制御される。

【００３１】これにより、各吸着ノズル２０１，２０
２，２０３，２０４に吸着された各部品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ
３，Ｂ４が、ステージ８００上の実装部位に載置された
回路基板７００の該当する各部品実装位置の上方に臨ん
だ状態で、実装ヘッド２００の移動が順次停止される。
この状態で、各吸着ノズルがＺ軸方向に沿って下降し、
各部品がＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が、回路基板７００の
各部品実装位置にそれぞれ搭載される。このようにし
て、回路基板７００の各部品実装位置に搭載された各部
品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４は、上記コンベアーの駆動に
より図示しないリフロー装置に搬送されてリフローされ
ることによって、回路基板７００上に固定される。

【００３２】ところで、上述のような構成の実装装置１
００においては、上述のように、部品認識した第１の認
識カメラ６００Ａの中心と、認識した部品の中心とのズ
レ量を補正し、この補正量をＮＣデータに反映して、上
記実装ヘッド２００の移動量を制御することで、実装さ
れる部品の実装精度を高めるように構成されている。回
路基板７００上に実装される部品の実装精度を高めるよ
うにしている。ところが、このようにして回路基板７０
０への部品の実装精度を高めるようにしても、前述した
ような吸着ノズル２０１，２０２，２０３，２０４のＺ
軸の傾斜などが原因となって、ピックアップされた部品
が回路基板７００の所定の部品実装位置から位置ズレし
て実装されることがあった。

【００３３】このような回路基板７００への部品実装時
における部品の位置ズレによる不良品の発生を未然に防
止するために、これまでは、Ｘ線により回路基板７００
に対する部品の実装精度を定期的にチェックしながら設
備を管理運用して、回路基板７００への部品の実装精度
を保証するようにしていた。しかし、このようなＸ線を
用いた方法では、上記実装精度の確認に著しく時間を要
し、また、実装される部品や回路基板７００の種類を切
り替える度に上記チェックを行う必要があるため、実装
装置１００の立ち上げに多大な時間が浪費されて設備稼
働率が極端に低下し、製品の歩留まりが非常に悪くなる
おそれが高かった。

【００３４】本発明は、上記課題を解決する実装精度確
認方法を提案するもので、回路基板７００に対する部品
の実装精度を、実装精度確認用ジグを用いて確認するよ
うにしたものである。図３に、この実装精度確認方法に
用いる実装精度確認用ジグの一例を示す。図３に示す実
装精度確認用ジグ１は、透明なアクリル板で構成されて
おり、この実装精度確認用ジグ１の表面には、上記吸着
ノズル２０１，２０２によりピックアップした確認対象
としての部品Ｂ１，Ｂ２の回路基板７００に対する部品
実装位置を特定するための実装位置確認ポイントＰ１、
Ｐ２が形成されている。

【００３５】本発明の実装精度確認方法においては、ま
ず、上記実装装置１００のステージ８００上の回路基板
７００が載置される部位に、上述した実装精度確認用ジ
グ１を載置する。次いで、この実装精度確認用ジグ１上
に、吸着ノズル２０１，２０２によりピックアップした
確認対象としての部品Ｂ１，Ｂ２を、回路基板７００に
対して該部品を搭載する時と同様にして搭載して固定す
る。ここで、実装精度確認用ジグ１上に各部品を搭載し
て固定するために、実装精度確認用ジグ１の表面に対向
する各部品Ｂ１，Ｂ２の搭載面に、予め両面テープを添
付しておく。

【００３６】このように、実装精度確認用ジグ１上に各
部品Ｂ１，Ｂ２を搭載して固定した状態で、図４に示す
ように、実装精度確認用ジグ１の実装位置認識ポイント
Ｐ１、Ｐ２の位置と、実装精度確認用ジグ１上に搭載し
て固定した各部品Ｂ１，Ｂ２の搭載面上に設けた実装基
準ポイントＡ、Ｂとの位置とを、認識手段としての電子
顕微鏡２により認識する。この電子顕微鏡２による各ポ
イント位置の認識は、実装精度確認用ジグ１が実装装置
１００のステージ８００上に載置されているため、実装
精度確認用ジグ１の上方側から行う必要がある。ここ
で、実装精度確認用ジグ１の表面に形成されている実装
位置認識ポイントＰ１、Ｐ２の電子顕微鏡２による位置
認識は、図４（ａ）に示すように、各部品Ｂ１，Ｂ２が
固定された状態で、実装精度確認用ジグ１の表面側から
行うことができる。しかし、各部品Ｂ１，Ｂ２の搭載面
上に設けられている実装基準ポイントＡ、Ｂの位置は、
各部品Ｂ１，Ｂ２が固定された状態で、実装精度確認用
ジグ１の背面側から透視して認識する必要がある。そこ
で、この各部品Ｂ１，Ｂ２の搭載面上に設けられている
実装基準ポイントＡ、Ｂの電子顕微鏡２による位置認識
は、図４（ｂ）に示すように、実装精度確認用ジグ１の
表面に各部品Ｂ１，Ｂ２が固定された状態で、実装精度
確認用ジグ１の表裏を反転した状態で行うようにする。
このとき、ステージ８００上に表裏反転して載置した実
装精度確認用ジグ１が、各部品の形状等に違いにより傾
斜する虞がある場合には、ステージ８００と実装精度確
認用ジグ１との間にスペーサ（図示せず）を配置するよ
うにする。

【００３７】そして、電子顕微鏡２により認識した実装
精度確認用ジグ１の実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２
と、各部品Ｂ１，Ｂ２の実装基準ポイントＡ、Ｂとの位
置関係を、二次元測定器３により測定する。この二次元
測定器３としては、例えば、（株）ＴＯＰＣＯＮ（トプ
コン）社製の万能工具顕微鏡（ＴＵＭ−２２０ＥＳ）を
用いることができる。本例の二次元測定器３は、電子顕
微鏡２により認識した各部品Ｂ１，Ｂ２の実装基準ポイ
ントＡ、Ｂの座標を原点（０，０）とする、実装精度確
認用ジグ１の実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２の座標
（Ｘ，Ｙ）を測定するように構成されている。次いで、
この二次元測定器３により測定した実装位置認識ポイン
トＰ１、Ｐ２と実装基準ポイントＡ、Ｂとの位置関係
と、上記回路基板７００の所定の部品実装位置にこれら
の部品Ｂ１，Ｂ２が正しく実装された場合の実装位置認
識ポイントＰ１、Ｐ２と実装基準ポイントＡ、Ｂとの位
置関係とのズレ量を、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）
４により演算する。そして、このＰＣ４の演算結果を、
プリンタ５によりグラフ化して出力する。ここで、各部
品Ｂ１，Ｂ２の搭載面上の実装基準ポイントＡ、Ｂは、
例えば、回路基板７００に実装される部品のパッケージ
に予め設けた凹部（座ぐり部）を用いることができる。
また、実装精度確認用ジグ１の実装位置認識ポイントＰ
１、Ｐ２と、部品Ｂ１，Ｂ２の実装基準ポイントＡ、Ｂ
との、電子顕微鏡２による認識位置は、各ポイントの中
心座標とする。

【００３８】このようにして、二次元測定器３により測
定した実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２と、実装基準ポ
イントＡ、Ｂとの位置関係と、上記回路基板７００の所
定の部品実装位置にこれらの部品Ｂ１，Ｂ２が正しく実
装された場合の実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２と実装
基準ポイントＡ、Ｂとの位置関係とのズレ量をグラフ化
して比較することにより、実装精度確認用ジグ１の所定
の部品実装位置に各部品Ｂ１，Ｂ２が正しく搭載されて
いるか否かを、容易且つ短時間で確認することができる
ようになる。従って、このような確認作業を回路基板７
００への各部品Ｂ１，Ｂ２の実装に先立って行うことに
より、実際の部品実装時において回路基板７００の所定
の部品実装位置に各部品Ｂ１，Ｂ２が正しく搭載されて
実装されるか否かを、容易且つ短時間で確認することが
できるようになる。なお、この方法により、他の部品Ｂ
３，Ｂ４の実装精度も容易且つ短時間で確認できること
はいうまでもない。

【００３９】ところで、回路基板７００に実装される各
部品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４のパッケージの寸法は、必
ずしも一定ではなく、同一種類のものであっても、メー
カーや製造ロットの違いにより多少異なっている。これ
に対し、各部品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４のバンプは、メ
ーカーや製造ロットの違いに関係なく、所定の位置に形
成されている。このため、上述のように、各部品Ｂ１，
Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４のパッケージに設けた凹部（座ぐり
部）を実装基準ポイントＡ、Ｂとして実装精度の確認を
行った場合には、実装基準ポイントＡ、Ｂとバンプ位置
とに位置ズレがあると、回路基板７００の部品実装位置
に対して各部品のバンプが正確に位置決めされて実装さ
れなくなる。

【００４０】そこで、上記実装精度確認方法において
は、各部品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４のバンプを実装基準
ポイントとして、回路基板７００に対する各部品の搭載
位置を特定するようにすることが好ましい。この各部品
のバンプは、上述のように、実装される部品の種類に応
じて予め設計された極めて正確な位置に設けられてお
り、同一種類のものであれば、上記パッケージのように
メーカーや製造ロットの違いによって異なるといったこ
とがない。従って、このバンプを実装基準ポイントとし
て、上記二次元測定器３により実装位置認識ポイントと
実装基準ポイントとの位置関係を測定することにより、
実際の部品実装時において回路基板７００の所定の部品
実装位置に各部品が正しく搭載されるか否かを、予め確
実且つ正確に確認することができるようになる。

【００４１】上述のように、二次元測定器３により測定
した実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２と実装基準ポイン
トＡ、Ｂとの位置関係と、上記回路基板７００の所定の
部品実装位置にこれらの部品Ｂ１，Ｂ２が正しく実装さ
れた場合の実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２と実装基準
ポイントＡ、Ｂとの位置関係とのズレ量を確認すること
で、回路基板７００への各部品Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４
の実装を開始する前に、不良品が発生する虞があるか否
かを事前に予測できるようになる。そこで、例えば、上
記ズレ量が許容誤差範囲内のズレ量である場合には回路
基板７００への各部品の実装を開始し、該ズレ量が許容
誤差範囲外のズレ量である場合には回路基板７００への
各部品の実装を取り止めるようにする。このように、現
状の設備稼働率を最低限維持しながら設備を管理運用す
ることによって、回路基板７００への各部品の実装精度
を保証することができるようになる。

【００４２】ところで、上記実装精度確認方法では、上
述したように、各部品Ｂ１，Ｂ２の搭載面上に設けられ
ている実装基準ポイントＡ、Ｂの位置を、各部品Ｂ１，
Ｂ２が固定された状態で、実装精度確認用ジグ１の背面
側から透視して認識する必要がある。そこで、この実装
精度確認方法では、実装精度確認用ジグ１を透明なアク
リル板などで構成していた。しかしながら、このような
透明なアクリル板に実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２を
設けた構成の実装精度確認用ジグ１は、使用環境の熱の
影響による伸縮や変形が大きく、実装位置認識ポイント
Ｐ１、Ｐ２の位置ズレが発生し易い。この実装精度確認
用ジグ１の実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２は、上記吸
着ノズルによりピックアップした部品を回路基板７００
に実装する際の指標となるポイントである。従って、こ
の実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ２の位置にズレが発生
すると、実装精度確認用ジグ１の所定の部品実装位置に
各部品が正しく搭載されたとしても、実際の部品実装時
において回路基板７００の所定の部品実装位置に部品が
正しく搭載されなくなることがある。

【００４３】また、上記実装位置認識ポイントＰ１、Ｐ
２は、例えば、直径１ｍｍ±０．００５という極めて小
さな点で形成される。このような実装位置認識ポイント
Ｐ１、Ｐ２を透明なアクリル板上に直接形成することは
極めて難しい。そこで、このアクリル板からなる実装精
度確認用ジグ１においては、図１に示すように、まず、
該アクリル板上に比較的大きな正方形の白色下地部６を
形成し、この白色下地部６の上に実装位置認識ポイント
Ｐ１、Ｐ２を形成するようにしていた。しかし、このよ
うに、白色下地部６の上に実装位置認識ポイントＰ１、
Ｐ２を形成した場合には、この実装位置認識ポイントＰ
１、Ｐ２をアクリル板を透視して実装精度確認用ジグ１
の裏側から認識することができなくなる。このため、こ
のようなアクリル板からなる実装精度確認用ジグ１を使
用する場合には、図４（ａ）に示したように、実装位置
認識ポイントＰ１、Ｐ２の認識を実装精度確認用ジグ１
の表面側から行い、図４（ｂ）に示したように、実装基
準ポイントＡ、Ｂの認識を実装精度確認用ジグ１の裏面
側から行う必要があり、各ポイントの認識作業に手間が
かかる。

【００４４】図５に、このような実装精度確認用ジグ１
の不具合を解消した実装精度確認用ジグ１０の一例を示
す。この実装精度確認用ジグ１０は、各部品の実装中心
に対応する複数の実装位置認識ポイントＰが、ＳＵＳ
（ステンレススチール）からなる平板に穿った小さな貫
通孔により形成されている。また、この実装精度確認用
ジグ１０に形成された各実装位置認識ポイントＰの周り
には、各実装位置認識ポイントＰを実装中心として実装
精度確認用ジグ１０上に固定された各部品の搭載面上の
四隅に位置する各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４を露呈
するための比較的大きな開口１１、１２，１３、１４が
形成されている。図６に、実装精度の確認対象となる１
つの部品の実装中心に対応する実装位置認識ポイントＰ
と、この部品の搭載面上の四隅に位置する各バンプｂ
１、ｂ２、ｂ３、ｂ４を露呈する各開口１１、１２，１
３、１４との拡大図を示す。

【００４５】この実装精度確認用ジグ１０を用いた各部
品の実装精度確認は、次のようにして行われる。まず、
上記実装装置１００のステージ８００上の回路基板７０
０が載置される部位に、上述した実装精度確認用ジグ１
０を載置する。次いで、図７に示すように、この実装精
度確認用ジグ１０上に、吸着ノズル２０１，２０２によ
りピックアップした確認対象としての各部品Ｂ１〜Ｂ１
２を、回路基板７００に対して該部品を搭載する時と同
様にして、各部品Ｂ１〜Ｂ１２の実装中心が各実装位置
認識ポイントＰに一致するように搭載して固定する。こ
の実装精度確認用ジグ１０上への各部品の固定は、各部
品Ｂ１〜Ｂ１２の搭載面に予め添付した両面テープによ
り行う。

【００４６】このようにして、実装精度確認用ジグ１０
上に各部品Ｂ１〜Ｂ１２を搭載して固定した状態で、図
４に示した前記実装精度確認方法の場合と同様に、実装
精度確認用ジグ１０の各実装位置認識ポイントＰの位置
と、実装精度確認用ジグ１０上に搭載して固定した各部
品Ｂ１〜Ｂ１２の実装基準ポイントとしての四隅の各バ
ンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の位置とを、認識手段とし
ての電子顕微鏡２により認識する。この電子顕微鏡２に
よる各ポイント位置の認識は、前述したように、実装精
度確認用ジグ１が実装装置１００のステージ８００上に
載置されているため、実装精度確認用ジグ１の上方側か
ら行う。

【００４７】ここで、図１に示した実装精度確認用ジグ
１を用いる場合には、その電子顕微鏡２による各実装位
置認識ポイントの位置認識を、図４（ａ）に示したよう
に、実装精度確認用ジグ１の表面側から行い、各部品の
搭載面上に設けられている実装基準ポイントの位置認識
を、図４（ｂ）に示したように、実装精度確認用ジグ１
の表裏を反転した状態で行う必要があり手間がかかる。
これに対し、このＳＵＳからなる実装精度確認用ジグ１
０を用いた場合には、その各実装位置認識ポイントＰが
貫通孔で形成されているので、電子顕微鏡２による各実
装位置認識ポイントＰの位置認識と、各部品Ｂ１〜Ｂ１
２の実装基準ポイントである四隅の各バンプｂ１、ｂ
２、ｂ３、ｂ４の位置認識とを、実装精度確認用ジグ１
０の裏面側から一括して行うことができるようになり、
該認識作業に手間がかかることがなくなる。また、この
実装精度確認用ジグ１０は、上記アクリル板からなる実
装精度確認用ジグ１に比較して、使用環境の熱の影響に
よる伸縮や変形が少なく、その各実装位置認識ポイント
Ｐの熱影響による位置ズレが、各実装位置認識ポイント
Ｐを形成している貫通孔の直径の誤差範囲に収まる程度
となる。

【００４８】次に、電子顕微鏡２により認識した実装精
度確認用ジグ１０の各実装位置認識ポイントＰと、実装
精度確認用ジグ１０の各開口１１，１２，１３，１４を
通して露呈された各部品Ｂ１〜Ｂ１２の実装基準ポイン
トである四隅の各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４との位
置関係を、二次元測定器３により測定する。そして、こ
の二次元測定器３により測定した各実装位置認識ポイン
トＰを原点とする各部品Ｂ１〜Ｂ１２の各バンプｂ１、
ｂ２、ｂ３、ｂ４の位置座標の、上記回路基板７００の
所定の部品実装位置にこれらの部品Ｂ１〜Ｂ１２が正し
く実装された場合の各実装位置認識ポイントＰを原点と
する各部品Ｂ１〜Ｂ１２の各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、
ｂ４の位置座標に対するズレ量を、ＰＣ（パーソナルコ
ンピュータ）４により演算する。そして、このＰＣ４の
演算結果を、プリンタ５によりグラフ化して出力する。

【００４９】ここで、各実装位置認識ポイントＰを原点
とする各部品Ｂ１〜Ｂ１２の各バンプｂ１、ｂ２、ｂ
３、ｂ４の位置座標のズレ量には、図８に示すような、
各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の実装中心線に対する
実装指令座標のＸ軸方向のズレ量と、図９に示すよう
な、各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の実装中心線に対
する実装指令座標のＹ軸方向のズレ量とがある。図１０
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に、各部品Ｂ１〜Ｂ１
２の各バンプｂ１、ｂ２、ｂ４、ｂ３の、実装角度が０
度の場合のＸ軸方向座標のズレ量のグラフを示す。ま
た、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に、各部品
Ｂ１〜Ｂ１２の各バンプｂ１、ｂ２、ｂ４、ｂ３の、実
装角度が０度の場合のＹ軸方向座標のズレ量のグラフを
示す。さらに、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）
に、各部品Ｂ１〜Ｂ１２の各バンプｂ１、ｂ２、ｂ４、
ｂ３の、実装角度が１８０度の場合のＸ軸方向座標のズ
レ量のグラフを示す。また、図１３（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）に、各部品Ｂ１〜Ｂ１２の各バンプｂ
１、ｂ２、ｂ４、ｂ３の、実装角度が１８０度の場合の
Ｙ軸方向座標のズレ量のグラフを示す。

【００５０】これらの各グラフは、上記ズレ量を白抜き
の角柱で示たもので、各角柱の上部の辺ａが測定値の最
大値、各角柱の下部の辺ｂが測定値の最小値、各角柱の
中心を上下に貫く棒線ｃが測定値からの標準偏差（±３
σ；ただし簡便型標準偏差計算式による）を表している
（図１２（ａ）参照）。また、図１０乃至図１３に示す
各グラフは、ズレ量が「０」の横軸を境に、上方のプラ
ス領域と、下方のマイナス領域とに分けられており、簡
単に各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４毎の実装位置が判
るようになっている。つまり、各グラフのプラス領域
は、図８及び図９において、各バンプｂ１、ｂ２、ｂ
３、ｂ４の中心が、実装指令座標の外側の位置に実装さ
れていることを示し、各グラフのマイナス領域は、図８
及び図９において、各バンプｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の
中心が、実装指令座標の内側の位置に実装されているこ
とを示すようになっている。

【００５１】例えば、図８において、バンプｂ１の実装
位置がマイナス領域に入った場合には、図１４に示すよ
うに、このバンプｂ１のＸ軸方向座標のズレ量を示す角
柱がマイナス領域に入っているグラフが出力される。従
って、この図１４のグラフから、確認対象となる部品の
バンプｂ１の実際の実装位置が、実装指令位置よりも−
αｍｍズレた位置に実装されることを知ることができ
る。逆に、図８において、バンプｂ１の実装位置がプラ
ス領域に入った場合には、このバンプｂ１のＸ軸方向座
標のズレ量を示す角柱がプラス領域に入っているグラフ
が出力され、確認対象となる部品のバンプｂ１の実際の
実装位置が、実装指令位置よりも＋αｍｍズレた位置に
実装されることを、このグラフから知ることができる。
同様に、図９において、バンプｂ１の実装位置がプラス
領域に入った場合には、図１５に示すように、このバン
プｂ１のＹ軸方向座標のズレ量を示す角柱がマイナス領
域に入っているグラフが出力される。そして、この図１
５のグラフから、確認対象となる部品のバンプｂ１の実
際の実装位置が、実装指令位置よりも＋αｍｍズレた位
置に実装されることを知ることができる。逆に、図９に
おいて、バンプｂ１の実装位置がマイナス領域に入った
場合には、このバンプｂ１のＹ軸方向座標のズレ量を示
す角柱がマイナス領域に入っているグラフが出力され、
確認対象となる部品のバンプｂ１の実際の実装位置が、
実装指令位置よりも−αｍｍズレた位置に実装されるこ
とを、このグラフから知ることができる。ここで、上記
実装精度を表すグラフは、同一実装角度の部品でも、図
１０乃至図１３に示すように、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに
分けて表現する。これは、１つのグラフにＸ軸とＹ軸の
２軸を表示できないことによる。

【００５２】このように、実装精度確認用ジグ１０に各
部品を実装し、二次元測定器３により測定した各実装位
置認識ポイントＰを原点とする各部品の各バンプｂ１、
ｂ２、ｂ３、ｂ４の位置と、上記回路基板７００の所定
の部品実装位置にこれらの部品が正しく実装された場合
の各実装位置認識ポイントＰを原点とする各バンプｂ
１、ｂ２、ｂ３、ｂ４の位置とのズレ量をグラフ化して
比較することにより、実装精度確認用ジグ１０の所定の
部品実装位置に各部品が正しく搭載されているか否か
を、容易且つ短時間で確認することができるようにな
る。従って、このような確認作業を回路基板７００への
各部品Ｂ１，Ｂ２の実装に先立って行うことにより、実
際の部品実装時において回路基板７００の所定の部品実
装位置に各部品が正しく搭載されて実装されるか否か
を、容易且つ短時間で確認することができるようにな
る。

【００５３】図１６に、上記実装精度確認方法により得
たグラフの実装ズレ量が最大値に到達した場合のアクシ
ョンの一例を示す。図１６において、実装ズレ量が最大
値に到達した場合には、まず、ステップＳ１に示すよう
に、実装精度を調整するための差立て調整を行う。ここ
で、調整不能の場合には、実装ズレ量が限界値に達して
いないので、とりあえず実装は行っておく。そして、上
記差立て調整が「ＯＫ」の場合には、実装装置１００の
ティーチングをかけ（ステップＳ２）、実装精度確認を
行う（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３の差立て調
整が「ＮＧ」の場合には、ステップＳ２に戻って再度テ
ィーチングをかける。そして、ステップＳ３で「ＯＫ」
となったら、パラメータ変更点を見つけ、その値に関係
する実装装置１００の機械的部分を観察する（ステップ
Ｓ４）。

【００５４】図１７に、上記実装精度確認方法により得
たグラフの実装ズレ量が規格外となった場合のアクショ
ンの一例を示す。図１７において、規格外となるズレ量
が確認された場合には、まず、ステップＳ１に示すよう
に、その旨を実装ラインの関係区（組み立て・生準）へ
連絡して、ラインを停止する（ステップＳ２）。また、
これと平行して、実装装置１００の差立て調整を依頼し
（ステップＳ３）、設備のティーチングを行う（ステッ
プＳ４）。調整が完了して「ＯＫ」がでたら、パラメー
タ変更点を見つけ、その項目に関係する部品を観察する
（ステップＳ５）。その後、生産を再開し、変化項目を
ウオッチングする（ステップＳ６）。なお、ステップＳ
４の設備のティーチングにおいて、調整不可となり「Ｎ
Ｇ」と判断された場合には、実装装置１００のメーカ
（製造元）に連絡して対応を図る（ステップＳ７）。こ
のように、現状の設備稼働率を最低限維持しながら設備
を管理運用することによって、回路基板７００への部品
の実装精度を保証することができるようになる。

【００５５】図１８に、上記実装精度確認方法に用いる
他の実装精度確認用ジグ２０を示す。この実装精度確認
用ジグ２０は、透明なガラス板で構成されており、上記
実装位置認識ポイントが、該ガラス板に蒸着した多数の
蒸着体２１により形成されている。この実装精度確認用
ジグ２０においては、実装位置認識ポイントが透明なガ
ラス板に蒸着した多数の蒸着体２１により形成されてい
るので、前述したようなＳＵＳの平板からなる実装精度
確認用ジグ１０の場合と同様に、使用環境の熱の影響に
よる伸縮や変形が少なく、実装位置認識ポイントの熱影
響による位置ズレが、各蒸着体２１の直径の誤差範囲に
収まる程度となる。また、この実装精度確認用ジグ２０
は、透明なガラス板で構成されているので、上記ＳＵＳ
の平板からなる実装精度確認用ジグ１０のように、確認
対象としての部品の搭載面上の四隅のバンプを露呈する
ための開口１１、１２，１３，１４を設ける必要がなく
比較的安価に構成できる。更に、この実装精度確認用ジ
グ２０は、透明なガラス板で構成することにより、上記
実装位置認識ポイントを蒸着体２１により直接形成でき
るようになるので、前述したようなアクリル板からなる
実装精度確認用ジグ１のように、該アクリル板上に実装
位置認識ポイントの白色下地部６を形成する必要がなく
なる。

【００５６】

【発明の効果】請求項１及び２の発明によれば、被実装
体の所定の部品実装位置に部品が正しく搭載されて実装
された場合の実装位置認識ポイントと実装基準ポイント
との位置関係と、二次元測定器により測定した実装位置
認識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係とを比較
することにより、実装精度確認用ジグの所定の部品実装
位置に上記部品が正しく搭載されているか否かを確認す
ることができる。このような確認作業を被実装体への部
品の実装に先立って行うことにより、実際の部品実装時
において被実装体の所定の部品実装位置に部品が正しく
搭載されて実装されるか否かを、容易且つ短時間で確認
することができるようになるという優れた効果がある。

【００５７】特に、請求項２の発明によれば、バンプを
実装基準ポイントとして、上記二次元測定器により該実
装位置認識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係が
測定されるので、実際の部品実装時において被実装体の
所定の部品実装位置に部品が正しく搭載されるか否か
を、予め確実且つ正確に確認することができるようにな
るという優れた効果がある。

【００５８】請求項３及び４の発明によれば、二次元測
定器により測定した実装位置認識ポイントと実装基準ポ
イントとの位置関係と、被実装体の所定の部品実装位置
に部品が正しく実装された場合の実装位置認識ポイント
と実装基準ポイントとの位置関係とのズレ量の大きさか
ら、被実装体への部品の実装精度を確認することができ
るようになり、被実装体への部品の実装を開始する前
に、不良品が発生する虞があるか否かを事前に予測でき
るようになる。そして、例えば、上記ズレ量が上記許容
誤差範囲内のズレ量である場合にのみ被実装体への部品
の実装を開始し、該ズレ量が上記許容誤差範囲外のズレ
量である場合に被実装体への部品の実装を取り止めるよ
うに、現状の設備稼働率を最低限維持しながら設備を管
理運用することによって、被実装体への部品の実装精度
を保証することができるようになるという優れた効果が
ある。

【００５９】請求項５、６、７の発明によれば、被実装
体への上記部品の実装精度を容易且つ短時間で確認する
ことができる実装精度確認用ジグを提供できるという優
れた効果がある。

【００６０】特に、請求項６の発明によれば、実装精度
確認用ジグがＳＵＳで構成されているので、アクリル板
からなる実装精度確認用ジグに比較して、使用環境の熱
の影響による伸縮や変形が少なく、上記実装位置認識ポ
イントの熱影響による位置ズレが、該実装位置認識ポイ
ントの直径の誤差範囲に収まる程度となる。また、その
実装位置認識ポイントが貫通孔により形成され、且つ上
記部品の搭載面上の実装基準ポイントが、その開口から
露呈されるので、認識手段による各ポイントの位置の認
識を、該実装精度確認用ジグの裏面側から一括して行う
ことができ、該認識作業に手間がかかることがなくなる
という優れた効果がある。

【００６１】また、請求項７の発明によれば、実装位置
認識ポイントが透明なガラス板に蒸着した蒸着体により
形成されているので、ＳＵＳの平板からなる実装精度確
認用ジグの場合と同様に、使用環境の熱の影響による伸
縮や変形が少なく、実装位置認識ポイントの熱影響によ
る位置ズレが、該実装位置認識ポイントの直径の誤差範
囲に収まる程度となる。また、上記ＳＵＳの平板からな
る実装精度確認用ジグのように、部品の搭載面上の実装
ポイントを露呈するための開口を設ける必要がなく比較
的安価に構成できる。更に、透明なガラス板上に実装位
置認識ポイントを蒸着体により直接形成できるようにな
るので、アクリル板からなる実装精度確認用ジグのよう
に、該アクリル板上に実装位置認識ポイントの白色下地
部を形成する必要がなくなるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る実装装置の全体構成
を示す概略斜視図。

【図２】上記実装装置における実装ヘッドの各吸着ノズ
ルにより部品を吸着保持した状態を示す概略図。

【図３】本発明の実装精度確認方法に用いる実装精度確
認用ジグの一例を示す概略平面図。

【図４】（ａ）は、上記実装装置のステージ上に載置し
た上記実装精度確認用ジグの表面側から実装位置認識ポ
イントを認識している状態を示す概略斜視図。（ｂ）
は、該実装精度確認用ジグの裏面側から実装基準ポイン
トを認識している状態を示す概略斜視図。

【図５】本発明の実装精度確認方法に用いるＳＵＳから
なる実装精度確認用ジグの一例を示す概略平面図。

【図６】上記ＳＵＳからなる実装精度確認用ジグの要部
拡大図。

【図７】上記ＳＵＳからなる実装精度確認用ジグ上に確
認対象となる部品を搭載して固定した状態を示す概略平
面図。

【図８】上記ＳＵＳからなる実装精度確認用ジグ上に固
定された部品の各バンプの実装中心線に対する実装指令
座標のＸ軸方向のズレ量を説明するための概略図。

【図９】上記ＳＵＳからなる実装精度確認用ジグ上に固
定された部品の各バンプの実装中心線に対する実装指令
座標のＹ軸方向のズレ量を説明するための概略図。

【図１０】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、上記Ｓ
ＵＳからなる実装精度確認用ジグに搭載して固定された
各部品の四隅の各バンプの、実装角度が０度の場合のＸ
軸方向座標のズレ量を示すグラフ。

【図１１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、上記Ｓ
ＵＳからなる実装精度確認用ジグに搭載して固定された
各部品の四隅の各バンプの、実装角度が０度の場合のＹ
軸方向座標のズレ量を示すグラフ。

【図１２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、上記Ｓ
ＵＳからなる実装精度確認用ジグに搭載して固定された
各部品の四隅の各バンプの、実装角度が１８０度の場合
のＸ軸方向座標のズレ量を示すグラフ。

【図１３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、上記Ｓ
ＵＳからなる実装精度確認用ジグに搭載して固定された
各部品の四隅の各バンプの、実装角度が１８０度の場合
のＹ軸方向座標のズレ量を示すグラフ。

【図１４】上記部品のバンプのＸ軸方向座標のズレ量を
示す角柱がマイナス領域に入っている状態を示すグラ
フ。

【図１５】上記部品のバンプのＹ軸方向座標のズレ量を
示す角柱がプラス領域に入っている状態を示すグラフ。

【図１６】本発明の実装精度確認方法により得たグラフ
の実装ズレ量が最大値に到達した場合のアクションの一
例を示すフローチャート。

【図１７】本発明の実装精度確認方法により得たグラフ
の実装ズレ量が規格外となった場合のアクションの一例
を示すフローチャート。

【図１８】本発明の実装精度確認方法に用いる他の実装
精度確認用ジグを示す概略平面図。

【符号の説明】 １、１０、２０ 実装精度確認用ジグ ２ 電子顕微鏡 ３ 二次元測定器 ４ パーソナルコンピュータ（ＰＣ） ５ プリンタ ６ 実装位置確認ポイントの白色下地部 １１，１２，１３，１４ 部品の各バンプを露呈す
るための実装精度確認用ジグの開口 ２１ 実装精度確認用ジグに蒸着された実装位置認
識ポイントとしての蒸着体 １００ 実装装置 ２００ 実装ヘッド ２０１，２０２，２０３，２０４ 吸着ノズル ３００ ＸＹロボット ４００ 部品供給装置 ５００ テープフィーダ ６００Ａ 第１の認識カメラ ６００Ｂ 第２の認識カメラ ７００ 回路基板 ８００ ステージ Ａ，Ｂ 確認対象としての部品の実装基準ポイント Ｂ１〜Ｂ１２ 確認対象としての部品 ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４ 確認対象としての部品の
四隅のバンプ Ｐ，Ｐ１，Ｐ２ 実装精度確認用ジグの実装位置認
識ポイント

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピックアップノズルによりピックアップし
   た部品を、ステージ上に載置した被実装体の所定の部品
   実装位置に搭載して実装する際の、該被実装体への該部
   品の実装精度を確認するための実装精度確認方法であっ
   て、 上記ピックアップノズルによりピックアップした部品の
   上記被実装体に対する部品実装位置を特定するための実
   装位置認識ポイントを設けた実装精度確認用ジグを、上
   記ステージ上の上記被実装体が載置される部位に載置
   し、上記ピックアップノズルによりピックアップした部
   品を、上記被実装体への部品実装時と同様にして上記実
   装精度確認用ジグ上に搭載して固定した状態で、該実装
   精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの位置と、上記
   実装精度確認用ジグ上に搭載して固定した部品の搭載面
   上に設けた実装基準ポイントとの位置とを認識手段より
   認識し、該認識手段により認識した該実装精度確認用ジ
   グの実装位置認識ポイントと該部品の実装基準ポイント
   との位置関係を二次元測定器により測定し、該二次元測
   定器により測定した実装位置認識ポイントと実装基準ポ
   イントとの位置関係と、上記被実装体の所定の部品実装
   位置に上記部品が正しく実装された場合の該実装位置認
   識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係とのズレ量
   の大きさにより、上記被実装体への上記部品の実装精度
   を確認することを特徴とする実装精度確認方法。
2. 【請求項２】請求項２の実装精度確認方法において、 上記部品は、上記被実装体としての回路基板にバンプに
   より実装される電子部品からなり、上記二次元測定器に
   より測定する上記実装基準ポイントを、該電子部品のバ
   ンプとしたことを特徴とする実装精度確認方法。
3. 【請求項３】ピックアップノズルによりピックアップし
   た部品を、ステージ上に載置した被実装体の所定の部品
   実装位置に搭載して実装する実装方法であって、 上記ピックアップノズルによりピックアップした部品の
   上記被実装体に対する部品実装位置を特定するための実
   装位置認識ポイントを設けた実装精度確認用ジグを、上
   記ステージ上の上記被実装体が載置される部位に載置
   し、上記ピックアップノズルによりピックアップした部
   品を、上記被実装体への部品実装時と同様にして上記実
   装精度確認用ジグ上に搭載して固定した状態で、該実装
   精度確認用ジグの実装位置認識ポイントの位置と該部品
   の搭載面上に設けた実装基準ポイントとの位置とを認識
   手段より認識し、該認識手段により認識した該実装精度
   確認用ジグの実装位置認識ポイントと該部品の実装基準
   ポイントとの位置関係を二次元測定器により測定し、該
   二次元測定器により測定した実装位置認識ポイントと実
   装基準ポイントとの位置関係と、上記被実装体の所定の
   部品実装位置に上記部品が正しく実装された場合の該実
   装位置認識ポイントと実装基準ポイントとの位置関係と
   のズレ量が、上記被実装体への上記部品の実装精度の許
   容誤差範囲内のズレ量であることを確認した後に、上記
   被実装体への部品の実装を開始することを特徴とする実
   装方法。
4. 【請求項４】部品をピックアップするピックアップノズ
   ルと、該部品が搭載される被実装体を載置するステージ
   と、該ピックアップノズルにより該当する部品をピック
   アップするピックアップ部位と上記ステージ上に載置さ
   れた被実装体に該部品を実装する実装部位との間で上記
   ピックアップノズルを往復移動させるノズル移動手段
   と、上記ピックアップ部位でピックアップした部品の形
   状を認識するための第１の認識手段と、上記ステージ上
   の実装部位に載置された被実装体の部品実装位置を認識
   するための第２の認識手段と、該第１の認識手段と第２
   の認識手段との各認識結果に基いて上記被実装体の所定
   の部品実装位置に該当する部品を搭載するように上記ピ
   ックアップノズルの移動量を制御するノズル移動量制御
   手段とを備えた実装装置において、 上記ピックアップノズルによりピックアップした部品の
   上記被実装体に対する部品実装位置を特定するための実
   装位置認識ポイントを設けた実装精度確認用ジグを、上
   記ステージ上の上記被実装体が載置される部位に載置
   し、該ピックアップノズルによりピックアップした部品
   を、被実装体への部品実装時と同様にして該実装精度確
   認用ジグ上に搭載して固定した状態で、該実装精度確認
   用ジグの実装位置認識ポイントの位置と、該実装精度確
   認用ジグ上に搭載して固定した部品の搭載面上に設けた
   実装基準ポイントとの位置とを認識する第３の認識手段
   と、該第３の認識手段より認識した該実装精度確認用ジ
   グの実装位置認識ポイントと該部品の実装基準ポイント
   との位置関係を測定する二次元測定器と、を有すること
   を特徴とする実装装置。
5. 【請求項５】ピックアップノズルによりピックアップし
   た部品を、ステージ上に載置した被実装体の所定の部品
   実装位置に搭載して実装する際の、該被実装体への該部
   品の実装精度を確認する際に使用される実装精度確認用
   ジグであって、 上記ピックアップノズルによりピックアップした部品の
   上記被実装体に対する部品実装位置を特定するための実
   装位置認識ポイントが設けられており、上記ステージ上
   の上記被実装体が載置される部位に載置され、且つ上記
   ピックアップノズルによりピックアップされた部品が被
   実装体への部品実装時と同様にして搭載して固定された
   状態で、該部品の搭載面上に設けた実装基準ポイントを
   透視できる構成を有していることを特徴とする実装精度
   確認用ジグ。
6. 【請求項６】請求項５の実装精度確認用ジグにおいて、 上記実装位置認識ポイントが、ＳＵＳからなる平板に穿
   った貫通孔により形成され、且つ上記部品を上記被実装
   体への部品実装時と同様にして搭載して固定した状態
   で、該部品の搭載面上に設けた実装基準ポイントを露呈
   する開口を有していることを特徴とする実装精度確認用
   ジグ。
7. 【請求項７】請求項５の実装精度確認用ジグにおいて、 上記実装位置認識ポイントが、透明なガラス板に蒸着し
   た蒸着体により形成されていることを特徴とする実装精
   度確認用ジグ。