WO2008026565A1

WO2008026565A1 - Electronic component taking out apparatus, surface mounting apparatus and method for taking out electronic component

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Publication number: WO2008026565A1
Application number: PCT/JP2007/066611
Authority: WO
Inventors: Kazuhiro Kobayashi
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2008-03-06
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Description

明細書

電子部品取出装置、表面実装機、電子部品取り出し方法

技術分野

[0001] 本発明は、ウェハ上に形成された電子部品集合体の中から電子部品を取り出すための電子部品取出装置に関するものである。

背景技術

[0002] 一般に、ウェハ上に形成された電子部品集合体の中から電子部品を取り出すための電子部品取出装置は、電子部品集合体を撮像してその画像の認識を行なう認識手段と、電子部品集合体の中から電子部品を取り出す部品取出手段とを備え、電子部品集合体の部品配列情報を参照しながら、取り出すべき電子部品を特定して、その電子部品を取り出すように構成されている。

[0003] このような電子部品取出装置として、例えば、特許文献 1には、ウェハを保持する粘着シートなどのウェハ保持部にあらかじめ設けられた基準マークを識別認識するとともに、記憶手段に記憶された部品配列情報から、取り出すべき電子部品の位置を演算するように構成された半導体製造装置の技術が開示されている。

[0004] しかしながら、上述の半導体製造装置の従来技術では、粘着シートなどのウェハ保持部に設けられた基準マークを基準としているために、もともと電子部品がウェハ上に均一に配置されて!/、な!/、場合や、ウェハ保持部がシートなどの材料で構成され熱などにより変形が発生した場合には、基準マークの位置と部品配列情報とから演算される電子部品の位置が電子部品の実際の位置と異なってしまい、電子部品を正確に取り出すことが困難になるという問題があった。

特許文献 1 :特開平 05— 308086号公報

発明の開示

[0005] 本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すことができる電子部品取出装置と表面実装機および電子部品取り出し方法を提供することを課題としている。 [0006] そしてこの課題を解決するために、本発明にかかる電子部品取出装置は、ウェハに規則的に配列された電子部品がウェハ保持部にダイシングされた状態で保持されている電子部品集合体の中から電子部品を取り出すように構成された電子部品取出装置であって、上記電子部品集合体の中から電子部品を取り出す部品取出手段と、上記電子部品集合体の部品配列情報を記憶する記憶手段と、上記部品配列情報に基づき電子部品集合体の中から取り出すべき電子部品を特定して、その電子部品を取り出すように部品取出手段を制御する制御手段と、上記ウェハ保持部に保持されている電子部品集合体を撮像してその画像の認識を行なう認識手段と、を備え、上記制御手段は、ウェハ上の電子部品のうち、他の電子部品との識別のためにあらかじめマーキングされた複数の基準電子部品を識別認識するとともに、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数の基準電子部品の位置と、記憶手段に記憶された部品配列情報とから、取り出すべき電子部品の位置を演算するように構成されているものである。

[0007] この電子部品取出装置によれば、ウェハ保持部に設けられた基準マークを基準にして電子部品の位置を演算する場合と異なり、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品の配置すなわち歪んだ配置をそのまま基準にするので、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すことができる。

[0008] また、本発明の表面実装機は、上記の電子部品取出装置と、基板が配置される基板配置部と、上記電子部品を吸着するヘッドを有する部品実装用のヘッドユニットと、を備え、上記部品取出手段により上記電子部品集合体から取り出された電子部品、上記部品実装用のヘッドユニットにより基板配置部へ搬送されて、基板に装着されるように構成されてレ、るものである。

[0009] この表面実装機によれば、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品の配置すなわち歪んだ配置をそのまま基準にして取り出すべき電子部品の位置を演算するので、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すこと力 Sできる。

[0010] また、本発明の電子部品取り出し方法は、ウェハに規則的に配列された電子部品力 Sウェハ保持部にダイシングされた状態で保持されてレ、る電子部品集合体にぉレ、て、この電子部品集合体を画像認識するとともに、この画像認識された電子部品集合体の中から電子部品を部品取出手段により取り出すように構成された電子部品取り出し方法であって、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数の基準電子部品の位置を識別認識する基準電子部品認識工程と、この複数の基準電子部品の位置と、ウェハに規則的に配列された電子部品の部品配列情報とから、取り出すべき電子部品の位置を演算する位置演算工程と、この演算された電子部品の位置において、電子部品を取り出すように部品取出手段を制御する部品取出工程と、を含むものである。

[0011] この電子部品取り出し方法によれば、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品の配置すなわち歪んだ配置をそのままを基準にして取り出すべき電子部品の位置を演算するので、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すことができることができるようになる。

図面の簡単な説明

[0012] [図 1]図 1は、本発明の実施の形態に係る電子部品取出装置を備えた表面実装機の構成を示す平面図である。

[図 2]図 2は、表面実装機の制御手段の概略の構成を示すブロックダイアグラムであ

[図 3]図 3は、ウェハにおける電子部品の配列を示す平面図である。

[図 4]図 4は、ウェハの部品配列情報であるウェハマッピングファイルを示す説明図である。

[図 5]図 5は、基準電子部品の部品配列を示す説明図である。

[図 6]図 6は、電子部品取出装置の電子部品取り出し方法を示すフローチャートであ [図 7]図 7は、取り出すべき電子部品の位置と基準電子部品の位置との相対関係を示す説明図であり、取り出すべき電子部品の左下と右上両方に基準電子部品が存在する場合を示している。

[図 8]図 8は、取り出すべき電子部品の位置と基準電子部品の位置との相対関係を示す説明図であり、取り出すべき電子部品の同列上と下の両方に基準電子部品が存在する場合を示している。

[図 9]図 9は、取り出すべき電子部品の位置と基準電子部品の位置との相対関係を示す説明図であり、取り出すべき電子部品の同行右と左の両方に基準電子部品が存在する場合を示している。

[図 10]図 10は、取り出すべき電子部品の位置と基準電子部品の位置との相対関係を示す説明図であり、取り出すべき電子部品の同行上にのみ基準電子部品が存在する場合を示している。

[図 11]図 11は、取り出すべき電子部品の位置と基準電子部品の位置との相対関係を示す説明図であり、取り出すべき電子部品の同行右にのみ基準電子部品が存在する場合を示している。

[図 12]図 12は、取り出すべき電子部品の位置と基準電子部品の位置との相対関係を示す説明図であり、左下と右上両方に基準電子部品が存在しない場合を示してい発明を実施するための最良の形態

[0013] 以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。図 1は本発明の実施の形態に係る電子部品取出装置 7を備えた表面実装機 1の構成を示す平面図であり、図 2は、表面実装機 1の制御手段 11の概略の構成を示すブロックダイアグラムである。また、図 3は、ウェハ 6における電子部品 2の配列を示す平面図である。

[0014] 図 1に示すように、本発明の実施の形態に係る表面実装機 1は、ベアチップなどの電子部品 2の集合体である電子部品集合体 3から個々の電子部品 2を供給する本発明に係る電子部品取出装置 7と、セラミック等のケーシングに収容されたり、樹脂等でモールドされた集積回路部品、半導体パッケージ、トランジスタ、コンデンサなどのパッケージ型部品 4を供給するパッケージ型部品供給装置 8と、これらの電子部品 2とノッケージ型部品 ₄とが実装されるプリント基板からなる基板 5が配置される基板配置部 9とを備えている。

[0015] また、この表面実装機 1は、これらの電子部品 2とパッケージ型部品 4とを吸着して、それぞれ電子部品取出装置 7とパッケージ型部品供給装置 8とから基板配置部 9の基板 5に搬送する部品実装用のヘッドユニット 10と、これら電子部品取出装置 7と、ノッケージ型部品供給装置 8と、ヘッドユニット 10とを制御する制御手段 11 (図 2)とを備えている。

[0016] 上記ウェハ 6は、図 3に示すように、電子部品 2がウェハ 6上に規則的に配列されたシリコンウェハであって、このウェハ 6は、粘着シートからなるウェハ保持部 6aに貼り付けられた状態でダイシングされ、ダイシング後はウェハ保持部 6aに貼り付けられたままでウェハリング 6bにセットされている。そして、このウェハリング 6bは、ウェハホルダ 6c (図 1)にセットされている。

[0017] 上記電子部品取出装置 7 (図 1)は、ウェハ保持部 6aにダイシングされた状態で保持されている電子部品集合体 3の中から電子部品 2を取り出す部品取出手段 7aと、電子部品集合体 3を撮像してその画像を認識する認識手段 7bとを備えている。

[0018] ここで、部品取出手段 7aは、ウェハ 6をウェハホルダ 6cに載せた状態で上下多段に収納するウェハ収納エレベータ 7cと、その前方に位置して X軸方向および Y軸方向に移動調整可能とされたウェハステージ 7dと、ウェハ収容エレベータ 7cからゥェハステージ 7d上にウェハホルダ 6cを引き出す引出ユニット 7eと、コンベア lbの近傍に位置する移載ステージ 7fと、所定のピックアップ位置でウェハステージ 7d上のゥェノ、 6から電子部品 2を吸着して移載ステージ 7f上に移載する部品移載用ヘッド 7gとを備えている。そしてこれらのウェハステージ 7d及び部品移載用ヘッド 7gにより、電子部品集合体 3の中から電子部品 2が取り出されるように構成されている。

[0019] 認識手段 7bは、ウェハステージ 7d上にセットされたウェハホルダ 6cに載せられたゥェハ 6を上方から撮像するウェハカメラ 7hと、制御手段 11のカメラ制御手段 1 Id (図 2)と、画像処理手段 l ie (図 2)とを備えている。ウェハカメラ 7hは、詳細は図示しないが、所定の撮像位置と退避位置とにわたつて移動可能とされ、部品撮像時以外はウェハカメラ 7hが退避位置に移動して、部品移載用ヘッド 7gと干渉することを避けるようになつている。

[0020] 上記パッケージ型部品供給装置 8は、パッケージ型部品 4を供給する装置であり、ノンケージ型部品 ₄を所定間隔おきに収納、保持したテープをラチェット式の繰出し機構によりリールから間歇的に繰出す多数列のテープフィーダ一 8aを備えている。そして、詳細は図示しないが、テープフィーダ一 8aから繰り出されたテープから図略の部品取出し部へと電子部品 4が取り出され、この部品取出し部においてパッケージ型部品 4がヘッドユニット 10にピックアップされる。

[0021] 上記基板配置部 9は、表面実装機の概略中央のコンベア lbの上に設定された所定の場所であり、この位置に基板 5が静止して、電子部品 2やパッケージ型部品 4の実装を受けるようになつている。

[0022] 上記ヘッドユニット 10は、部品移載用ヘッド 7gにより移載ステージ 7fの上に移載された電子部品 2と、パッケージ型部品供給装置 8の図略の部品取出し部へ導出されたパッケージ型部品 4とをプリント基板 5に実装するためのものであり、基台 laの上方にお!/、て、 X軸方向（コンベア lbの搬送方向）及び Y軸方向（X軸と直交する方向）に移動すること力 Sでさるように構成されて!/、る。

[0023] X軸方向について説明すると、ヘッドユニット 10に設けられた図略のナット部と、へッドユニット支持部材 10aに回転可能に設けられて上記ナット部に螺合するボールねじ軸 10bと、このボールねじ軸 10bを回転駆動する X軸サーボモータ 10cとにより、へッドユニット 10がヘッドユニット支持部材 10aに設けられた図略のガイド部材に沿って X軸方向に移動することができるように構成されてレ、る。

[0024] また、 Y軸方向について説明すると、ヘッドユニット支持部材 10aに設けられたナツト部 10eと、このナット部 10eに螺合するボールねじ軸 10fと、このボールねじ軸 10fを回転駆動する Y軸サーボモータ 10gとにより、ヘッドユニット支持部材 10aが基台 la 上に設けられた一対のレール 10dに沿って Y軸方向に移動することができるように構成されており、ユニット支持部材 10aに支持されたヘッドユニット 10がユニット支持部材 10aとともに Y軸方向に移動することができるようになってレ、る。

[0025] そして、ヘッドユニット 10は、部品を吸着するための少なくとも 1つ以上の実装用へッド 10hを備えるとともに、詳しくは図示しないが、実装用ヘッド 10hを Z軸方向（上下方向）に昇降させるための Z軸モータ等からなる昇降駆動機構と、実装用ヘッド 10h を R軸回りに回転させる回転駆動機構とを搭載している。そして、この実装用ヘッド 1 Ohは、その下端に位置する吸着ノズルと、この吸着ノズルに吸着用負圧を導く通路などを備えている。

[0026] 上記制御手段 11は、電子部品取出装置 7と、パッケージ型部品供給装置 8と、へッドユニット 10とを制御するものであり、図 2に示すように、主制御手段 11aと、実装用制御手段 l ibと、部品供給用制御手段 11cと、カメラ制御手段 l idと、画像処理手段 l ieと、記憶手段 1 Ifとを備えた構成になっている。また、この制御手段 11には、サーボモータ 10c、 10gと、引出ユニット 7eと、ウェハステージ 7dと、部品移載用ヘッド 7 gと、ウェハカメラ 7hと、 CRT, LCD等の表示装置 12と、キーボード等の入力装置 13 とが接続されている。

[0027] 主制御手段 11aは、予め記憶されている実装プログラムに従って表面実装機 1の動作を制御するものである。

[0028] また、実装用制御手段 l ibは、基板 5に部品を実装するために X軸サーボモータ 1 Ocおよび Y軸サーボモータ 10gを制御する他、ヘッドユニット 10に設けられている昇降駆動機構、回転駆動機構などを制御する。

[0029] 部品供給用制御手段 11cは、部品取出手段 7aにおけるウェハステージ 7d、引出ユニット 7e、部品移載用ヘッド 7gなどを制御することにより、ウェハ 6を載置したゥェハホルダ 6cをウェハステージ 7d上に引き出すとともに、このウェハステージ 7d上のゥェハ 6から電子部品 2を取り出して移載ステージ 7f上に移載するような部品供給動作を行なわせる。移載ステージ 7fの上に移載された部品は、部品実装用のヘッドュニット 10によりピックアップされ、基板 5上に運ばれて実装される。

[0030] そして、実装作業が繰返されるにつれ、ウェハ 6に配列されている電子部品 2が次々に取り出されて実装に供せられる力 S、その際に、ウェハステージ 7dによりウェハ 6 の位置が調整されつつ、部品移載用ヘッド 7gにより電子部品 2の取り出しが行なわれる。

[0031] カメラ制御手段 l idは、ウェハ 6を載せたウェハホルダ 6cがウェハステージ 7d上に引き出された後、部品移載用ヘッド 7gによる電子部品 2の取り出しが行われる前の段階で、ウェハカメラ 7hにより所定の撮像位置にお!/、てウェハ 6の撮像を行なわせるように制御する。そして画像処理手段 l ieにより、ウェハカメラ 7hから送られる画像が認識処理されるようになってレ、る。

[0032] 前述の電子部品取出装置 7の認識手段 7bは、これらウェハカメラ 7hと、カメラ制御手段 l idと、画像処理手段 l ieとにより、ウェハ 6を撮像してその画像の認識を行なうように構成されている。

[0033] 記憶手段 1 Ifは、ウェハ 6の部品配列情報としてのウェハマッピングファイル MF ( 図 4)を記憶するものである。

[0034] 次に図 4〜図 6を参照して、本発明の実施の形態に係る表面実装機 1の作用について説明する。図 4は、ウェハ 6の部品配列情報としてのウェハマッピングファイル M Fを示す説明図であり、図 5は、電子部品 2基準電子部品の部品配列を示す説明図である。また、図 6は、電子部品取出装置 7の電子部品取り出し方法を示すフローチヤートでめる。

[0035] 制御手段 11は、電子部品取出装置 7においては、電子部品集合体 3を画像認識するとともに、この画像認識された電子部品集合体 3の中から、電子部品 2を部品取出手段 7aにより取り出すように構成されて!/、る。

[0036] まず、ウェハマッピングファイル MFでは、図 4に示すように、部品配列情報として、各部品のアドレスが何列目の何番目というように特定され、良品には「1」、不良品には「 X」、ウェハ 6を含む方形の領域の中で部品が存在しな!/、エリアには符号「n」力それぞれ付されている。

[0037] また、図 4には示していないが、ウェア W上の電子部品集合体 3の中には、通常の電子部品 2とは回路パターンが異なるリファレンスダイ、例えば TEG (Test Elemen t Group：半導体デバイスの信頼性試験専用の評価デバイス）が相当数存在しており、これら TEGのアドレスを示す情報もウェハマッピングファイル MFの情報として記憶手段 1 Ifに記憶される。

[0038] さらに、本実施形態では、図 5に示すように、通常の電子部品 2 (良品および不良品 )や TEGとは容易に識別可能な程度に回路パターンが顕著に異なる電子部品 2を規則的な格子状に配列させてマトリックスを形成し、電子部品 2の位置を識別認識するための基準電子部品 Ml、 M2としてウェハマッピングファイル MFの情報に加えてい

[0039] そして、このウェハマッピングファイル MFの部品配列情報に基づき電子部品集合体 3の中から取り出すべき対象の電子部品 2aを特定して、その電子部品 2が取り出される。

[0040] 具体的には、図 6に示すように、制御手段 11による電子部品取り出し方法は、基準電子部品認識工程 (ステップ S 1〜ステップ S12)と、位置演算工程 (ステップ S13)と、部品取出工程 (ステップ S 14〜ステップ S 17)とを含んでいる。

[0041] 上記基準電子部品認識工程 (ステップ S1〜ステップ S12)は、取り出すべき電子部品 2aの近傍に位置する複数の基準電子部品 Ml、M2の位置を識別認識する工程であり、まず、ステップ S 1において、ウェハマッピングファイル MFの情報の良品の中力取り出すべき部品が抽出される。

[0042] 次にステップ S2において、取り出すべき部品から最も近い基準電子部品 Ml、 M2 が決定される。

[0043] 本実施形態では、一度識別認識した基準電子部品 Ml、 M2の位置を記憶しておき、次回からはこの記憶データを利用することにより、動作時間を短縮するように構成されているが、ウェハ 6を出し入れし直したり、時間が経過して歪み状態が変化した場合（時間で管理）は、基準電子部品 Ml、 M2を認識した記録を消去して、再度識別認識するように構成されて!/、る。

[0044] すなわち、ステップ S3において、まず、基準電子部品 Mlが、認識済みかどうかが判定され、 NOの場合は、ステップ S6に進んで、基準電子部品 Mlの理論座標にゥェハカメラ 7hの中心が位置するようにウェハステージ 7dが移動される。そして、ステツプ S7において基準電子部品 Mlの位置ズレ量 Aが求められ、実座標（Xl、 Y1) (単位： mm)が演算され、ステップ S 8に進む。

[0045] また、ステップ S3において、 YESすなわち、基準電子部品 Mlが、認識済みの場合は、ステップ S4に進み、前回の基準電子部品 Mlの認識から一定時間以上経過したかどうか (ステップ S4)、ウェハ 6を出し入れしたかどうか (ステップ S 5)が判定される。前回の基準電子部品 Mlの認識から一定時間以上経過していると、位置が変動している可能性があり、また、ウェハ 6が出し入れされていると、それ以前のデータが役に立たないので、ステップ S4、ステップ S5のどちらかが YESの場合は、ステップ S6 に進んで基準電子部品 Mlの位置ズレ量 Aが求められ、実座標（Xl、 Y1) (単位: m m)が演算される。また、ステップ S4、ステップ S5のどちらも、 NOの場合は、ステップ S8に進む。

[0046] 次にステップ S8では、同様に、基準電子部品 M2が、認識済みかどうかが判定され、 NOの場合は、ステップ S11に進んで、基準電子部品 M2の理論座標にウェハカメラ 7hの中心が位置するようにウェハステージ 7dが移動される。そして、ステップ S12 において基準電子部品 M2の位置ズレ量が求められ、実座標（X2、 Y2) (単位: mm )が演算される。

[0047] また、ステップ S8において、 YESすなわち、基準電子部品 M2が、認識済みの場合は、前回の基準電子部品 M2の認識から一定時間以上経過した力、どうか (ステップ S9)、ウェハ 6を出し入れしたかどうか (ステップ S 10)が判定され、基準電子部品 Ml の場合と同様に、ステップ S9、ステップ S 10のどちらかが YESの場合は、ステップ S1 1に進んで基準電子部品 M2の位置ズレ量 Bが求められ、実座標（X2、 Y2) (単位： mm)が演算される。また、ステップ S9、ステップ S 10のどちらも NOの場合は、ステツプ S13に進む。

[0048] 上記位置演算工程 (ステップ S 13)は、この複数の基準電子部品 Ml、 M2の位置と、ウェハ 6上に規則的に配列された電子部品 2のウェハマッピングファイル MFの部品配列情報とから、取り出すべき電子部品 2aの位置を演算する工程である。

[0049] ここで、図 7〜図 12を参照して、位置演算工程 (ステップ S 13)の詳細を説明する。

図 7〜図 12は、取り出すべき電子部品 2aの位置と基準電子部品 Ml、 M2の位置との相対関係を示す説明図であり、図 7は、取り出すべき電子部品 2aの左下と右上両方に基準電子部品 Ml、 M2が存在する場合を、図 8は、取り出すべき電子部品 2aの同列上と下の両方に基準電子部品 Ml、 M2が存在する場合を、図 9は、取り出すベき電子部品 2aの同行右と左の両方に基準電子部品 Ml、 M2が存在する場合を、図 10は、取り出すべき電子部品 2aの同行上にのみ基準電子部品 Ml、 M2が存在する場合を、図 11は、取り出すべき電子部品 2aの同行右にのみ基準電子部品 Ml、 M2 が存在する場合を、図 12は、図 7〜図 11以外の場合であって、左下と右上両方に基準電子部品 Ml、 M2が存在しない場合を、それぞれ示している。また、図 7〜図 12 において、左上の電子部品 2の実座標とマトリックス座標とをそれぞれ（0、 0) (単位： mm)、（1、 1)とし、右方向あるいは下方向にパラメータの値が増加するものとしてい

[0050] いずれの場合も、取り出すべき電子部品 2aの配列情報と 2つの基準電子部品 Ml 、 M2の配列情報とは既知であるので、この配列情報を参照して 2つの基準電子部品 Ml、 M2の位置から内外揷することにより、取り出すべき電子部品 2aの位置を演算すること力 Sでさる。

[0051] すなわち、取り出すべき電子部品 2aの実座標とマトリックス座標とをそれぞれ (Xc、 Yc) (単位： mm)、（MXc、 MYc) (単位：整数）、一方の基準電子部品 Mlの実座標とマトリックス座標とをそれぞれ（XI、Y1) (単位： mm)、（MX1、 MYl) (単位：整数）、他方の基準電子部品 M2の実座標と、マトリックス座標とをそれぞれ (X2、 Y2) (単位： mm)、（MX2、 MY2) (単位：整数）とすると、 Xc、 Ycは、次の一般式で表される

〇

[0052] Xc = Xl + (X2-X1) X (MXc-MXl) / (MX2-MX1)

Yc =Yl + (Y2-Y1) X (MYc-MYl) / (MY2-MYl)

[0053] 再び図 6を参照して、上記部品取出工程 (ステップ S14〜ステップ S17)は、この演算された電子部品 2aの位置において、電子部品 2aを取り出すように部品取出手段 7 aを制御する工程であり、ステップ S14においてウェハカメラ 7hの中心に部品の補正位置が位置するようにウェハステージ 7dが移動され、ステップ S 15において部品を画像認識し、正確な位置 Cを求める。また、ステップ S 16において位置 Cへ部品移載用ヘッド 7gが移動され、部品が取り出される（ステップ S17)。

[0054] そして、指定された良品が全て取り出されたら、初期位置に戻る。

[0055] このように、この表面実装機 1は、電子部品集合体 3の部品配列情報を示すウェハマッピングファイル MFを記憶する記憶手段 1 Ifを備え、制御手段 11は、取り出すベき電子部品 2aの近傍に位置する複数の基準電子部品 Ml、 M2の位置と、記憶手段 1 Ifに記憶されたウェハマッピングファイル MFの部品配列情報とから、取り出すべき電子部品 2aの位置を演算するように構成されている。

[0056] 以上説明したように、本発明の実施の形態に係る電子部品取出装置 7によれば、ゥェハ保持部 6aに設けられた基準マークを基準にして電子部品 2の位置を演算する場合と異なり、取り出すべき電子部品 2aの近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品 Ml、 M2の配置すなわち歪んだ配置をそのままを基準にして、取り出すべき電子部品 2aの位置を演算するので、電子部品 2がウェハ 6上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部 6aが変形した場合でも、正確に電子部品 2を電子部品集合体 3の中から取り出すことができる電子部品取出装置 7を実現することができる。

[0057] また、このようにすれば、基準電子部品 Ml、 M2が、規則的な格子状に配列されてマトリックスを形成しているので、基準電子部品 Ml、 M2を基準にして取り出すべき電子部品 2aの位置を演算することがより容易になる。

[0058] また、このようにすれば、ウェハ 6において回路パターンが異なる電子部品 2が形成される場合に、この回路パターンが異なる電子部品 2を基準電子部品 Ml、 M2とすること力 Sできるので、基準電子部品 Ml、 M2の外にマーキングする必要がない結果、コスト低減を図ることができる。

[0059] 上述した実施の形態は本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施の形態に限定されない。

[0060] 例えば、電子部品 2は、ベアチップに限定されない。その他の集積回路に適用可能である。

[0061] また、基板 5は、プリント基板に限定されない。リードフレームにより回路が形成された基板に実装するものでもよレ、。

[0062] また、ウェハ保持部 6aは、粘着シートに限定されな!/、。ダイシングされた状態の電子部品集合体 3を保持可能なものであれば、種々のウェハ保持部 6aが採用可能である。

[0063] 電子部品取出装置 7において、ウェハ収納エレベータ 7cと、ウェハステージ 7dと、引出ユニット 7eと、移載ステージ 7fと、部品移載用ヘッド 7g、ウェハカメラ 7hなどは、必ずしも図示の構成に限定されな!/、。ウェハ保持部 6aにダイシングされた状態で保持されている電子部品集合体 3の中から電子部品 2を取り出す部品取出手段 7aと、電子部品集合体 3を撮像してその画像の認識を行なう認識手段 7bとを備えたものであれば、種々の設計変更が可能である。

[0064] また、基板配置部 9も、コンベア lbの上において、基板 5が静止するものに限らず、移動しながら電子部品 2やパッケージ型部品 4の実装を受けるように構成されているものであっても採用可能である。

[0065] さらに、ヘッドユニット 10の構成も必ずしも図示の構成に限定されない。少なくとも電子部品取出装置 7から基板配置部 9の基板 5に電子部品 2を搬送し、実装する装置であれば、種々の設計変更が可能である。

[0066] また、パッケージ型部品供給装置 8も、テープフィーダ一 8aを備えて半導体パッケージ、トランジスタ、コンデンサを供給するように構成されたものに限定されない。供給される部品の種類、装置の構成など、種々の設計変更が可能である。

[0067] その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。

[0068] 以上説明した本発明をまとめると以下の通りである。

[0069] すなわち、本発明の電子部品取出装置は、ウェハに規則的に配列された電子部品力 Sウェハ保持部にダイシングされた状態で保持されている電子部品集合体の中から電子部品を取り出すように構成された電子部品取出装置であって、上記電子部品集合体の中から電子部品を取り出す部品取出手段と、上記電子部品集合体の部品配列情報を記憶する記憶手段と、上記部品配列情報に基づき電子部品集合体の中から取り出すべき電子部品を特定して、その電子部品を取り出すように部品取出手段を制御する制御手段と、上記ウェハ保持部に保持されて!/、る電子部品集合体を撮像してその画像の認識を行なう認識手段と、を備え、上記制御手段は、ウェハ上の電子部品のうち、他の電子部品との識別のためにあらかじめマーキングされた複数の基準電子部品を識別認識するとともに、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数の基準電子部品の位置と、記憶手段に記憶された部品配列情報とから、取り出すベき電子部品の位置を演算するように構成されているものである。

[0070] この電子部品取出装置によれば、ウェハ保持部に設けられた基準マークを基準にして電子部品の位置を演算する場合と異なり、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品の配置すなわち歪んだ配置をそのまま基準にするので、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すことができる。

[0071] ここで、上記基準電子部品は、ウェハ上において規則的な格子状に配列されてマトリックスを形成して!/、ること力 S好ましレ、。

[0072] このようにすれば、基準電子部品が、規則的な格子状に配列されてマトリックスを形成しているので、基準電子部品を基準にして取り出すべき電子部品の位置を演算することがより容易になる。

[0073] また、上記基準電子部品は、他の電子部品とは回路パターンが異なることをマーキングとするものであり、認識手段は、この他の電子部品とは回路パターンが異なる基準電子部品を識別認識するように構成されていることが好ましい。

[0074] このようにすれば、ウェハにおいて回路パターンが異なる電子部品が形成される場合に、この回路パターンが異なる電子部品を基準電子部品とすることができるので、基準電子部品の外にマーキングする必要がない結果、コスト低減を図ることができる

[0075] また、本発明の表面実装機は、上記の電子部品取出装置と、基板が配置される基板配置部と、上記電子部品を吸着するヘッドを有する部品実装用のヘッドユニットと、を備え、上記部品取出手段により上記電子部品集合体から取り出された電子部品、上記部品実装用のヘッドユニットにより基板配置部へ搬送されて、基板に装着されるように構成されてレ、るものである。

[0076] この表面実装機によれば、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品の配置すなわち歪んだ配置をそのまま基準にして取り出すべき電子部品の位置を演算するので、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すこと力 Sできる。

[0077] また、本発明の電子部品取り出し方法は、ウェハに規則的に配列された電子部品力 Sウェハ保持部にダイシングされた状態で保持されてレ、る電子部品集合体にぉレ、て、この電子部品集合体を画像認識するとともに、この画像認識された電子部品集合体の中から電子部品を部品取出手段により取り出すように構成された電子部品取り出し方法であって、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数の基準電子部品の位置を識別認識する基準電子部品認識工程と、この複数の基準電子部品の位置と、ウェハに規則的に配列された電子部品の部品配列情報とから、取り出すべき電子部品の位置を演算する位置演算工程と、この演算された電子部品の位置において、電子部品を取り出すように部品取出手段を制御する部品取出工程と、を含むものである。

[0078] この電子部品取り出し方法によれば、取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数のマーキングされた基準電子部品の配置すなわち歪んだ配置をそのままを基準にして取り出すべき電子部品の位置を演算するので、電子部品がウェハ上に均一に配置されていない場合や、ウェハ保持部が変形した場合でも、正確に電子部品を電子部品集合体の中から取り出すことができることができるようになる。

産業上の利用可能性

[0079] 以上のように、本発明に係る電子部品取出装置、表面実装機、電子部品取り出し方法は、ウェハ等に形成された電子部品集合体の中からかより正確に電子部品を取り出すことができるものであり、半導体製造装置の技術分野において有用なものであ

Claims

請求の範囲

[1] ウェハに規則的に配列された電子部品がウェハ保持部にダイシングされた状態で保持されている電子部品集合体の中から電子部品を取り出すように構成された電子部品取出装置であって、

上記電子部品集合体の中から電子部品を取り出す部品取出手段と、

上記電子部品集合体の部品配列情報を記憶する記憶手段と、

上記部品配列情報に基づき電子部品集合体の中から取り出すべき電子部品を特定して、その電子部品を取り出すように部品取出手段を制御する制御手段と、上記ウェハ保持部に保持されている電子部品集合体を撮像してその画像の認識を行なう認識手段と、を備え、

上記制御手段は、ウェハ上の電子部品のうち、他の電子部品との識別のためにあらかじめマーキングされた複数の基準電子部品を識別認識するとともに、取り出すベき電子部品の近傍に位置する複数の基準電子部品の位置と、記憶手段に記憶された部品配列情報とから、取り出すべき電子部品の位置を演算するように構成されていることを特徴とする電子部品取出装置。

[2] 請求項 1に記載の電子部品取出装置にお!/、て、

上記基準電子部品は、ウェハ上において規則的な格子状に配列されてマトリックスを形成して!/、ることを特徴とする電子部品取出装置。

[3] 請求項 1又は 2に記載の電子部品取出装置において、

上記基準電子部品は、他の電子部品とは回路パターンが異なることをマーキングとするものであり、認識手段は、この他の電子部品とは回路パターンが異なる基準電子部品を識別認識するように構成されていることを特徴とする電子部品取出装置。

[4] 請求項 1又は 2に記載の電子部品取出装置と、

基板が配置される基板配置部と、

上記電子部品を吸着するヘッドを有する部品実装用のヘッドユニットと、を備え、

上記部品取出手段により上記電子部品集合体から取り出された電子部品が、上記部品実装用のヘッドユニットにより基板配置部へ搬送されて、基板に装着されるように構成されてレ、ることを特徴とする表面実装機。

ウェハに規則的に配列された電子部品がウェハ保持部にダイシングされた状態で保持されている電子部品集合体において、この電子部品集合体を画像認識するとともに、この画像認識された電子部品集合体の中から電子部品を部品取出手段により取り出すように構成された電子部品取り出し方法であって、

取り出すべき電子部品の近傍に位置する複数の基準電子部品の位置を識別認識する基準電子部品認識工程と、

この複数の基準電子部品の位置と、ウェハに規則的に配列された電子部品の部品配列情報とから、取り出すべき電子部品の位置を演算する位置演算工程と、この演算された電子部品の位置において、電子部品を取り出すように部品取出手段を制御する部品取出工程と、

を含むことを特徴とする電子部品取り出し方法。