(57)【要約】      （修正有）【課題】移載元のチップが載置されている基板上から載置されているチップを吸着保持して移載先へ移送するヘッドを移載装置で第１、第２、第３のカメラと相互位置を調整する制御手段を備えることで移載先へ正確に移載する手段を提供する。【解決手段】移載元１４から移載先１５へチップ部品１６を移載する際のヘッド２１移動を停止することなく撮像し、ヘッド移動中にチップ部品の位置を補正することによって更に正確な移載作業とタクト時間の短縮化を図ることができる。【選択図】図１
2010135574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移載元のチップが複数整列して載置されている基板上から載置されているチップを吸着保持して移載先の載置板へ移送するための回転機構を備えたヘッドを有する移載装置であって、
前記移載元の前記チップを撮像する第一のカメラと、
前記チップを吸着保持した前記ヘッドを撮像する第二のカメラと、
前記移載先の移載位置を撮像する第三のカメラと、
前記移載元と前記移載先と前記ヘッドの位置と前記基板及び前記載置板との相互の位置を調整する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記第一のカメラの撮像画像を解析して前記ヘッドを前記チップ中央で吸着保持するように前記基板の位置を調整し、前記第二のカメラと前記第三のカメラの撮像画像を解析することによって前記チップと前記載置板の位置を調整することを特徴とする移載装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第二のカメラの撮像画像によって前記ヘッドに吸着保持した前記チップが基準位置に整合するように前記ヘッドを前記回転機構によって回転させることを特徴とする請求項1記載の移載装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第三のカメラの撮像画像によって前記載置板上の載置位置を調整することを特徴とする請求項1記載の移載装置。
【請求項４】
前記基板は、前記ヘッドの上下方向以外の移送方向に対して直角方向の位置調整手段を備えていることを特徴とする請求項1又は2又は3記載の移載装置。
【請求項５】
前記載置板は、前記ヘッドの上下方向以外の移送方向に対して直角方向の位置調整手段を備えていることを特徴とする請求項1又は2又は3記載の移載装置。
【請求項６】
前記ヘッドを前記基板から前記載置板に移動させるX軸方向移動手段と、前記第二のカメラの撮像時のシャッタ速度を前記ヘッドの移動速度に基づき変更するシャッタ速度変更手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2又は3記載の移載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はCSP(チップスケールパッケージ)やエンボステープ、BGA、QFMと呼ばれるICチップのパッケージ方法等の作業時に移載元から移載先へチップやガラス、シール等の被移送物を移送して載置する移載装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に半導体ウエハ等の製作工程においては、半導体ウエハの裏面を粘着シート(ダイジングシート)に貼り付けた後にダイジングソーによって各チップに分割される。次に分割された各チップをダイボンディング装置に供給してリードフレームやパッケージベース等に各チップをダイボンディングされる。
【０００３】
しかしダイジングソーによって各チップに分割された部品はダイボンディング装置に塵や埃がつかないようにパッケージされて運搬され供給される。従って各チップのパッケージ作業が必要とされる。
【０００４】
また近年半導体装置の少量多品種化の傾向により、１ロッド当りのチップ個数が少量となる場合がある一方、半導体ウエハのサイズが大きくなっているため、一枚の半導体ウエハの全チップ数が増加している。
このような場合、一枚の半導体ウエハから得られる全チップ数よりも生産すべき半導体装置の１ロッド当りの必要個数が少ないことがある。  
そのような場合には、半導体ウエハを全て生産ラインに投入する以外の残余のチップをパッケージにして保管しておき新たな受注があった場合に再度生産ラインに投入することが行われている。
【０００５】
また、ウエハ等のダイジング済製品をウエハリングから剥離させてトレイなどにピックアップ収納することもある。
更にはトレイから製品をピックアップしてエンボステープにテーピングすることも行われている。
また、シールやガラスを吸着保持して移載元から移載先に移送してトレイに収納された製品に貼着する移載作業もある。
【０００６】
一般的に、従来の移載機は図5のように構成されている。この従来例は特開2004-56041に示されている。リングマガジン94に収納されているウエハリング92はX軸移動手段96によってヘッド91の直下に引き出される。
【０００７】
ヘッド91によってウエハリング92の粘着シート上のチップは吸着保持されて他方のトレイ93に移送される。この作業が繰り返されてトレイ９３がチップで一杯になるとY軸移動手段９７によってトレイ93はトレイマガジン95に収容される。以上のような装置で移載作業が行われる。
【特許文献１】特開2004-56041
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図5の従来装置においてリングマガジン９４から引き出されたウエハリング92はヘッド91が吸着保持する際に剥がれ易いようにするためにウエハを貼着した粘着シートを外周方向に引き伸ばされた状態で装着されている。
その際にチップが僅か移動しており、絶対値と仮定して位置計算された座標では正確に中央部分をヘッド９１が吸着できないという不具合があった。つまり必ずしもチップが所定位置にあるとは限らないのであるが、確認することなく、所定位置にあるものと仮定して制御部で制御されて実行されていた。
【０００９】
また、チップを粘着シートから引き剥がす際には、粘着シート裏面から突き上げ部によって吸着するチップを突き上げて、ヘッド91の吸着力で剥がし易くなるように構成されているが、粘着シードの引き伸ばしによってチップが微動して位置が変化しているので、仮定された絶対座標ではチップ中央を裏面から突き上げることができず、吸着ミスやチップの破損などの不具合を発生する原因になることがあった。
【００１０】
また、ヘッド91がウエハ上で吸着保持したチップが吸着される瞬間にねじれて回転した状態で、ヘッド91に吸着保持されてしまうことがあり、吸着保持されたチップを図1のθ方向に回転しないとトレイ93の指定位置に載置させることができないことが発生した。
【００１１】
更に近年のチップは小型になっておりトレイ93の指定位置も正確で0.1ミリメートル程度以上の誤差内で指定位置に載置しなければならないことがある。
【００１２】
しかもひとつのチップの移載作業時間をできる限り短くしてタクト時間(製品1個当りの生産速度)を短くして効率を上げ、短時間で大量に移載する必要があった。  
【００１３】
従来の移載機は仮定された座標軸のウエハリング92上のチップをヘッド91で吸着保持して、中央に誤差なく吸着保持されたと仮定してトレイ93に運搬し、仮定された座標軸のトレイ93に載置していたが、チップが小型化して誤差が許されなくなったためより精密で早く移載できる装置が要求されるようになった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そこで、移載元のチップが複数整列して載置されている基板上から載置されているチップを吸着保持して移載先の載置板へ移送するための回転機構を備えたヘッドを有する移載装置であって、前記移載元の前記チップを撮像する第一のカメラと、前記チップを吸着保持した前記ヘッドを撮像する第二のカメラと、前記移載先の移載位置を撮像する第三のカメラと、前記移載元と前記移載先と前記ヘッドの位置と前記基板及び前記載置板との相互の位置を調整する制御手段を備え、前記制御手段は、前記第一のカメラの撮像画像を解析して前記ヘッドを前記チップ中央で吸着保持するように前記基板の位置を調整し、前記第二のカメラと前記第三のカメラの撮像画像を解析することによって前記チップと前記載置板の位置を調整することを特徴とする移載装置を提供するものである。
【００１５】
そして、前記制御手段は、前記第二のカメラの撮像画像によって前記ヘッドに吸着保持した前記チップが基準位置に整合するように前記ヘッドを前記回転機構によって回転させることを特徴とする移載装置であり、更に前記制御手段は、前記第三のカメラの撮像画像によって前記載置板上の載置位置を調整することを特徴とする移載装置であり、前記基板は、前記ヘッドの上下方向以外の移送方向に対して直角方向の位置調整手段を備えていることを特徴とする移載装置であり、前記載置板は、前記ヘッドの上下方向以外の移送方向に対して直角方向の位置調整手段を備えていることを特徴とする移載装置である。
更に前記ヘッドを前記基板から前記載置板に移動させるX軸方向移動手段と、前記第二のカメラの撮像時のシャッタ速度を前記ヘッドの移動速度に基づき変更するシャッタ速度変更手段を備えたことを特徴とする移載装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本願に係る発明は、移載先14の被移送物(チップ16)を撮像する第一のカメラ11とチップ16を吸着保持して移送しているヘッド21を撮像する第二のカメラ12と、移載先15のチップ16の載置位置を撮像する第三のカメラを備えて構成されている。
【００１７】
そして、第一のカメラ11で移載元14に貼着されているチップ16の位置を画像認識し、吸着するヘッド21がチップ16の中央で吸着するようにチップ16を認識して位置制御する。
また、ウエハリング161のチップ16を突き上げ部(図示しない)がヘッド21と同じ位置で突き上げ作業するように移載元14のXYテーブル31で調整することができる。
【００１８】
以上のような構成であれば、粘着シール162の引き伸ばし作業によってチップ16が微動してその位置が微細に変化していてもチップ16中央部を正確に突き上げることができ、チップ16を片突きして破損させることを防止できる。
また、ヘッドもチップ16の中央部を正確に吸着保持するので落下することがなく移送速度を従来よりも早くすることができる。
【００１９】
上記のような方法でヘッド21がチップ16中央を正確に捉えたとしても、吸着してヘッド21が上昇する際に一部分が粘着シール162から剥がれずチップ16がねじれたり、粘着シール162の一部分が剥がれ難かったりして吸着位置が微妙に変化してしまうことがある。
その結果ヘッド21に対してチップ16がずれた角度で吸着保持されてしまうことがある。
【００２０】
しかし本願の第二のカメラの撮像によってチップ16を吸着保持したヘッド21が、移動元14から移動先15に移動する途中で下方から撮像されヘッド21の中心に対してXYθ軸方向のずれを微調整することができる。
【００２１】
その結果チップ16がヘッド21にどのように吸着されているかを確認しチップが移載先15に到着して載置されるまでの間に位置補正することができるようになった。
【００２２】
更に移載先15の状態を第三のカメラ13で撮像することによって移載先15の位置を確認することができ移載先15のトレイ17の位置に誤差がないように移載先テーブル32を微調整することで正確な位置に移載することができるようになった。
【００２３】
しかも第二のカメラ12上部を通過する際のチップ16を吸着保持したヘッド21は第二のカメラ12上部で停止することなく第二のカメラ12上部でシャッタが同期して動作し撮像される。従って第二のカメラ12の上部でヘッド21が停止しないのでタクト時間(製品1個当りの生産速度)を短縮し作業効率を上げることができるとともに、モータ43に掛かる負荷を軽減し摩滅を防止することができる。
【００２４】
更にXYθ軸の微調整のための補正動作についてもヘッド21がX方向に移動している間に移載先15及びヘッド21XYθ軸の補正を完了させることができさらにタクト時間を短縮させることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は移載元14を撮像する第一のカメラ11とチップ16を吸着保持して移載先15へ搬送する途中のヘッド21を下方から撮像する第二のカメラ12と、移載先15の状態を撮像する第三のカメラ13を備えることにより、移載元14ならびに移載先15が微細に微動していても、また、昨今の微小チップ16製作によって正確さを要求されるとしても、被移送物をXYθ軸方向に補正動作を完了することができるようにしたものである。
それらの動作はヘッド21がX軸移動手段によって移動している最中にXYθ軸の補正動作を完了することができるようにしたもので、正確に被移送物を移送できるようにしたとともに移送タクト時間を短縮化して、作業効率を上げることができるように構成したものである。
【００２６】
図1は移載元14から移載先15へのヘッド21の動作を表した模式図である。
図2はヘッド21が移載元15の上部にあり、チップ16を吸着保持している状態を示す。
図3はヘッド21がX軸移動手段42によって第二のカメラ12の上部を通過して撮像されている状態を示す図である。
図4はX軸移動手段42によるヘッド21の移動が終了し移載先15のトレイ17上部にヘッド21を停止させチップ16を載置する常態を示す図である。
図5はチップをウエハリング92からトレイ93に移送する従来の装置を示すものである。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明の実施例を説明する。図2のようにウエハリング161の粘着シール162に貼着されたチップ16は移載元テーブル31の上に載置されたウエハリングケース18(請求項記載の移載元の基板のこと)に収納されて本体1にセットされる。
【００２８】
ウエハリングケース18は移載元テーブル31に固着されている。ウエハリングケース18は移載元Xテーブル34によってX方向に移動し移載元Yテーブル33によってY方向に移動することができる。
移載元Xテーブル34及び移載元Yテーブル33はそれぞれのテーブルに設置されたモータによって回転するねじ軸に螺合している軸受け部が移動する構成になっている。
【００２９】
また、ウエハリングケース18の直上に第一のカメラ11が設置されており第一のカメラ11の撮像を元に移載元テーブル31が位置調整して、ヘッド21によってチップ16が吸着されるようになっている。
【００３０】
更にウエハリングケース18の裏側で図示しないが、吸着されるチップ16の真下(真裏側)には突き上げ部が一枚のチップ16だけ突き上げ作業して剥がれ易くしている。すなわち第一のカメラ11の真下でヘッド21が吸着するチップ16の裏側には突き上げ部が備えられており、ヘッド21がチップ16を吸着する作業に同調して突き上げ作業が行われ、チップ16が簡単に剥がされてヘッド21に吸着保持されるように構成されている。
【００３１】
このような移載元テーブル31の構成により移載されるチップ16は常に第一のカメラ11の真下にあるように画像認識され、正確に移載するチップ16の中心と突き上げ部とヘッド21の中心が一直線上に配置するよう制御部2によって制御される。
【００３２】
このときの制御部2は画像認識作業を行う。つまり、あらかじめ撮像されて制御部2に記憶された基準画像と、そのつど撮像された現状画像とを比較してXY方向の誤差を演算し各テーブル等の動作部に位置補正動作させるものである。このような画像認識作業は第一〜第三の全てのカメラで行われている。
【００３３】
図2〜3を用いて移載先15を説明する。移載先Yテーブル35に載置された台351(請求項記載の移載先の載置板のこと)がモータ352によって回転するねじ軸353と螺合していることによってY方向に移動するように構成されている。
台351の上にトレイ17が固着されている。トレイ17にはチップ16に合わせた凹部が形成されており、ヘッド21によって運ばれたチップ16がトレイ17の凹部に埋入される作業が繰り返される。
【００３４】
トレイ17のY方向の移動は移載先Yテーブル35で行われるが、X方向の移動はヘッド21のX軸移動手段42によって調整される。その際の所定位置の確認についてはヘッド21の隣に固着された第三のカメラ13がトレイ17上を通過する際に撮像され、ヘッド21の真下に挿入するべき凹部がくるように制御部2が制御し、画像認識作業が行われてX方向はヘッド21を用いて、Y方向は移載先Yテーブル35を用いて位置補正動作が行われる。
【００３５】
本発明の装置の各所に使用されているモータは全てパルスモータかサーボモータであり、サーボモータの場合はロータリエンコーダが内蔵されている。モータは回転数や回転角度に応じて回転パルスを発生しそれを制御部2で測定・演算することによりモータがどちらの方向にどれだけ回転したかが判断できるように構成されている。従ってモータ352 (サーボモータ)によってねじ軸353を回転して螺合している軸受け部に固定されている台351をY方向に移動させるよう構成されている。台351の位置は、ねじ軸353と台351に固着された軸受け部の螺合しているネジピッチが判明しておればモータ352の回転を演算することにより台351の位置が解かり、そのことによってトレイ17の位置も確定することができる構成になっている。以上のような方法で動作する部位の位置が制御部2によって認識され制御される。
X軸移動手段42のモータ421や移載元テーブル31に用いられているモータも同様に制御されている。
【００３６】
次にヘッド部20について説明する。ヘッド21の先端部の中央には穴が開いており、真空ポンプにつながって、チップ16を吸着保持できるように吸引される構造になっている。ヘッド21はシャフト22の先端に取り付けられている。シャフト22はZ軸モータ23の駆動により回転するねじ軸231によって軸受け232が上下動するようになっている。
【００３７】
また、θ軸モータ24が回転することにより、歯車もしくはタイミングベルト等によって連結されたシャフト22も回転する。シャフト22に固定されたヘッド21も同様にθ軸回転する。このような構成でヘッド21に吸着保持されたチップ16もθ方向に回転することができる。
【００３８】
ヘッド部20はヘッド台24に固定されており、ヘッド台24は第三のカメラ13も固定されている。第三のカメラ13の焦点はX方向に対してヘッド21の中心と同一直線上に備え付けられている。これによってX軸方向に移動すると第三のカメラ13が撮像した位置をヘッド21が通過する。
【００３９】
ヘッド部20はヘッド台24に固定されていると共にヘッド台24は軸受け423に固定されている。軸受け423はねじ軸422に螺合されておりモータ421が駆動することにより、ヘッド部20はX軸方向に移動する。以上のような構成でX軸移動手段42が構成されている。
【００４０】
次に第一のカメラ11について説明する。第一のカメラ11は常に移載元14の上部に固定されている。チップ16を取り出す位置を画像認識しチップ16の中央が第一のカメラ11の直下になるように移送元テーブル31を動作させるよう制御部2によって制御されるようになっている。
【００４１】
前述したようにチップ16が貼着された粘着シール162はチップ16が剥がれ易いように全周の外側方向に向かって引っ張られて引き伸ばされて装着しており、微細にチップの位置が移動している。従って計算値通りの位置にチップ16があるとは限らない。そこで第一のカメラ11の撮像したチップ16の画像があらかじめ撮像されて制御部2に記憶された基準画像と同じになるように移送元テーブル31を補正動作すれば、チップ16の中央部をヘッド21が吸着できると共に、同調して同じ位置を突き上げ部が突き上げるのでチップ16が破損することなく正確な位置でヘッド21に吸着保持される。
つまり第一のカメラ11の画像を解析して移送元テーブル31を補正動作し突き上げ部の真上にチップ16の中心部を持ってくることができる。
【００４２】
次に図3に示すように第二のカメラ12について説明する。チップ16をヘッド21で吸着保持して第二のカメラ12上部で停止することなく通過させ撮像する。この構成はX軸移動手段42のモータ421の駆動によって、ねじ軸422の回転によって移動させられた軸受け423に固定されたヘッド21が第二のカメラ12上部を通過するとき、モータ421の発生するパルスによる位置情報によって同調させた第二のカメラ12に内蔵された照明を発光させて撮像する。
【００４３】
制御部2はあらかじめ撮像された基準画像と比較してXYθ方向にどれだけずれがあるかを算出する。ヘッド21に吸着されたチップ16は停止することなく撮像されるのでブレ状態の画像が撮像されるが、撮像時のシャッタ速度は上記ブレが移動先の誤差内に収まるような速いシャッタ速度になるように、移動速度と照明とシャッタ速度が調整される。
【００４４】
なお、現実的にはチップ16を吸着したヘッド21は第二のカメラ12上を1500mm/secの高速で通過してもチップがどの方向にどれだけブレているかを判断できるように撮像される。例として1500mm/secの速度で通過する場合は1/10000秒程度のシャツタ速度が採用される。これが500mm/sec程度の速度であれば1/1000〜1/2000程度のシャッタ速度で撮像される。
【００４５】
次に第三のカメラについて説明する。移載先15でチップ16をトレイ17に収納する場合でも、配置する位置が一定とは限らない。トレイ17といえどもポケット位置は微妙に動き、かつポケット制度も変化していることがある。
【００４６】
そこでヘッド21のサイド部に取り付けられた第三のカメラ13がトレイ17の所定ポケット上を通過する際にトレイ17のポケット位置を撮像し、移載先15のYテーブルのY方向補正動作及びヘッド21のX方向補正動作を行い移載先を正確な位置に補正する。
また撮像時は前記第二のカメラ12と同様に第三のカメラ13も停止することなく撮像されるが撮像時のブレは移動先15の誤差内に収まるように調整されて撮像される。
【００４７】
次にヘッド21のX軸移動手段について説明する。移載元14で第一のカメラ11によって補正された位置に置かれたチップ16をベッド21によって吸着保持し、Z軸モータ23を駆動させてヘッド21を上昇させる。このときヘッド21に干渉するものがなければ、モータ421を駆動させて図1のようにヘッド21を一定高さまで上昇させながらX方向に移動させる。
【００４８】
ヘッド21が第二のカメラ12上部を通過する際はあらかじめ定められた高さと速度で通過して、ヘッド21に吸着保持されたチップ16を撮像させる。
制御部2は第二のカメラ12の撮像を基準画像と比較してXYθ方向の補正動作を算出し、ヘッドが移載先15上部でX方向の移動を完了する前に、XYθ方向の補正動作を完了し、チップ16は基準画像と同じ状態になるように補正される。
【００４９】
また、第三のカメラ13が移載先15の指定ポケット上部を通過する際に撮像し、基準画像と比較して、モータ352を駆動させてトレイ17をY方向に補正動作すると共にモータ421を駆動させてヘッド21をトレイ17の所定ポケット位置で停止させる。その後Z軸モータを駆動させてヘッド21を下降させ、チップ16を指定のポケットに載置する。
【００５０】
本実施例では第三のカメラ13をヘッド部20に取り付けて移動するように構成したが、第一のカメラ11と同じように本体1に固定して移載先15上部から撮像するようにしてもよい。但しその場合はトレイ17の指定ポケットが常に第三のカメラ13の真下に来るように移載先15のテーブルを移載元テーブル31と同じようにXY方向に移動するようにしなくてはならない。
【００５１】
以上のように構成された移載装置の動作について説明する。
移載元14においてはウエハリング161をウエハリングケース18に取り付ける作業は人手によるかもしくは上流工程からの自動的な送り機構によって装着される。
また、移載先15の台351の上にトレイ17を設置する作業も同様に人手によるかもしくは上流こうていからの自動送り等で装着される。
【００５２】
次に第一のカメラ11で指定されたチップ16を撮像する。第一のカメラ11は固定されているので、その直下に移載を予定されたチップがあるかを撮像して確認する構成になっている。その際あらかじめ記憶された基準画像と異なる場合は移載元テーブル31をXY方向に微動させて基準画像と同一になるように補正動作が行われる。もちろん移載元テーブル31によって補正動作しても基準画像と一致しないと演算された場合はエラーとなり、作業を停止するなり、次のチップ16を選択するなりの手段がとられる。
このような補正動作によって第一のカメラ11の直下に移載が予定されたチップ16が正確に配設される。
【００５３】
チップ16の位置が確定するとその位置の裏側には突き上げ部が設定されるよう構成されており、その真上にヘッド21が下降するように制御されている。突き上げ部とチップ16とヘッド21と第一のカメラ11がZ方向の一直線上に並ぶとヘッド21が下降してチップ16に接触し、ヘッド21中央部から吸引が行われてチップ16をヘッド21に吸着保持する。
【００５４】
その後ヘッド21と突き上げ部が同調しながらヘッド21がチップ16を上昇させ、針状の突き上げ部で粘着シール162を介して裏面から突き上げ、チップ16を容易に剥がし取れるようになっている。
【００５５】
その後ヘッド21は真上に上昇しウエハリングケース18などに干渉しない位置でモータ421を駆動させてヘッド部20をX方向の移載先15に向かって移動する。
ヘッド21が第二のカメラ12の上部を通過するとき、あらかじめ設定された一定速度で一定高さを通過する。
【００５６】
第二のカメラ12の上部をヘッド21が通過するときにモータ421が発生するパルスによってヘッド21が第二のカメラ12直上に来たときと同調して第二のカメラの照明が発光して撮像し、画像の取り込みが行われる。撮像された画像は制御部内の演算部において基準画像と比較され補正データが作成される。
【００５７】
第二のカメラ12を通過してもモータ421はそのまま駆動しヘッド21は停止することなくX方向に沿って移載先15に移動する。この移動の間にθ軸モータ24が駆動してθ方向の補正が行われる。
また、ヘッド21によるXY方向の補正も行われチップ16は基準位置で吸着保持されたときと同じようになるように補正データによって停止位置が補正される。
このように第二のカメラ12がヘッド部20を停止しないでモータ421と同期させて撮像し、その画像を解析してヘッド部20が搬送中にチップ16の姿勢(X、Y、θ方向)による位置補正を移動速度を落とすことなく実行する作業をフライ認識という。
【００５８】
実際にはチップ16をヘッド21で吸着保持して、第二のカメラ12上を1500mm/secの高速で通過させ、チップ16がどのような位置関係にあるかを瞬時に計算し、チップ16が正確な位置に来るようにそれぞれのモータの位置を補正する。これにより位置精度プラスマイナス0.03mmを実現している。以上のような第二のカメラ12の撮像によってヘッド21に吸着されたチップ16は正規の位置になるように補正動作される。
【００５９】
次にヘッド21がX方向に移動してトレイ17の上部を第三のカメラ13が通過する際に、移載先のトレイ17の指定ポケットが撮像され基準画像と比較される。撮像画像と基準画像に誤差が生じている場合には移載先テーブル32によってY方向の微調整が行われる。同時にヘッド21のX方向の停止する位置の微調整が行われ、ヘッド21は移載先15の指定位置に正確に配設されるように制御部2によって補正動作される。
【００６０】
移載先15の載置位置は一定とは限らず、トレイ17といえどもポケット位置は微妙に動き且つポケット精度も変化している。ピッチ送りされるエンボステープ等も同様である。そこで第三のカメラ13で移載先15の載置位置も第三のカメラ13で撮像して認識し、第二のカメラ12の補正データと合わせることで更に高い位置決め精度を確保すると共に、トレイ17の精度の影響を受けない載置精度を実現したものである。
【００６１】
その後モータ23を駆動させることによってヘッドが下降しトレイ17の指定されたポケットにチップ16が埋入された後、吸着保持用のエァがカットされチップ16が開放される。
次にチップ16を開放したヘッド21はトレイ17に干渉しないように上昇しながら移載先15から移載元14に移動する。
【００６２】
その間に第一のカメラ11の撮像に基づいて移載元テーブル31が補正動作されヘッド21が吸着するチップ16が第一のカメラ11の真下に位置するよう移載元テーブル31の補正が終了している。
【００６３】
そしてヘッド21が降下してチップ16に接触することによってチップ16の吸着が開始され一工程が終了する。このようなサイクルをトレイ17が一杯になるまで繰り返し行われる。
【００６４】
以上のように本発明は、第一のカメラ11の撮像画像を解析してヘッド部20をチップ16の中央で吸着保持するように制御したので、突き上げ部との連携で確実にチップを吸着保持できる。
更にフライ認識による第二のカメラ12と第三のカメラ13の撮像画像解析による補正動作によりタクト時間を大幅に短縮することができ作業効率を大幅に上げることができた。
【００６５】
以上のように、本発明は半導体パッケージ（ＣＳＰ，ＢＧＡ、ＱＦＮなど）や、ガラス、基板などの電子部品を製作する過程で、製品の移載作業を高精度に行う為の移載装置に関するものである。
粘着シートに貼り付けられた状態で分割された半導体や、電子部品等のチップをシートから剥離して
トレイやエンボステープなどに移載して収納する工程や、トレイにて供給された製品を次工程で使用するキャリアなどに詰め替える工程、その他、電子基板を製作する工程で、リングやトレイから製品を取り上げて、基板上に製品を搭載する装置などで、高精度に製品を移載する為、製品の姿勢、移載先の位置、移載元での製品の姿勢などを認識し、制御する機構を言うものである。
【００６６】
従来は、移載元14を第一のカメラ11で認識するだけで、製品をピックアップして、移載先15の所定の位置に搬送していた。実際に、ピックアップにどの様な姿勢で製品が吸着されているは認識できていなかった。
その為、吸着時の姿勢がずれていても、そのままの状態で移載先15に搬送されていた。これを第二のカメラカメラ12で製品の姿勢認識し、正しい姿勢に補正する事で、高精度に移載先15に搬送できる機構を提供したものである。
【００６７】
さらに、移載元14、移載先15の位置認識の為の第一のカメラ11と第三のカメラ13を追加し、製品の姿勢認識カメラ（フライ）のため撮像する第二のカメラ12とのデータを加味する事でより高い移載精度を実現している装置と機構を提供するもので、さまざまな部品の移載作業を可能にしている。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、チップ移載装置だけでなくあらゆる小部品の検査装置に応用することができる。またウエハリングからトレイに移載するだけでなく、トレイからエンボステープやウエハリングからエンボステープに、更にはトレイからトレイにチップ移載することにも変更させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】移載元14から移載先15へのヘッド21の動作を表した模式図である。
【図２】ヘッド21が移載元15の上部にあり、チップ16を吸着保持している状態を示す。
【図３】ヘッド21がX軸移動手段42によって第二のカメラ12の上部を通過して撮像されている状態を示す図である。
【図４】X軸移動手段42によるヘッド21の移動が終了し移載先15のトレイ17上部にヘッド21を停止させチップ16を載置する常態を示す図である。
【図５】チップをウエハリング92からトレイ93に移送する従来の装置を示すものである。
【符号の説明】
【００７０】
1                       
本体
2                       
制御部
11                   
第一のカメラ
12                   
第二のカメラ
13                   
第三のカメラ
14                   
移載元
15                   
移載先
16                   
チップ
161        ウエハリング
17                   
トレイ
18                   
ウエハリングケース
20          ヘッド部
21          ヘッド
23          Z軸モータ
231        ねじ軸
232        軸受け
31          移載元テーブル
32          移載先テーブル
33          移載元Yテーブル
34          移載元Xテーブル
35          移載先テーブル
351        台
352        モータ
353        ねじ軸
42          X軸移動手段
421        モータ
422        ねじ軸
423        軸受け
91          ヘッド(従来例)
92          ウエハリング(従来例)
93          トレイ(従来例)
94          リングマガジン(従来例)
95          トレイマガジン(従来例)
96          X軸移動手段(従来例)
97          Y軸移動手段(従来例)
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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