(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け装置であって、前記保持体の下面に当接して上下方向に位置決めする下受け面を備えた下受け部材と、前記保持体の下面を真空吸着することにより保持体を前記下受け面に当接させる保持体吸着手段と、この保持体吸着手段とは別に設けられ前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するワーク吸着手段とを備えたことを特徴とするワークの下受け装置。
【請求項２】
電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた板状の容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け方法であって、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、前記保持体吸着手段とは別に設けられたワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持することを特徴とするワークの下受け方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の実装装置においてトレイなどの容器に保持された状態のワークを下受けするワークの下受け装置および下受け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップなどの電子部品が実装される小型パッケージなどのワークは、通常多数のワークをトレイ状の容器に収容した状態で取り扱われる。これらのトレイを電子部品実装装置に用いる場合には、さらにトレイを板状のキャリアに保持させた状態で搬送される場合がある。そして、電子部品を各ワークに実装する実装位置においては、ワークを位置決めし保持するための下受け装置が設けられている。
【０００３】
この下受け装置は、コンベアなどで搬送されたキャリアの下面に下受け部材を当接させて真空吸着によりキャリアを保持するとともに、トレイに収容された状態のワークを同時に真空吸着により保持するものである。この下受け装置の構成として従来は、下受け部材に設けられた吸着パッドによってキャリアの下面を吸着するとともに、この吸着パッドの位置に合わせてキャリアに設けられた開口を介して、各ワークの収容部の吸着孔をトレイの下面から真空吸着してワークをトレイに対して吸着保持するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、トレイを保持するキャリアは一般に軽量であることが求められるため、薄い金属で製作されている場合が多い。このため、このようなキャリアは荷重により又はキャリアが通過する工程種類によっては熱変形により撓みを生じやすい。そして撓みを生じた状態のキャリアを下受けし下面を真空吸着すると、キャリアの撓みのための真空リークが大きく、この結果トレイに収容されたワークを安定した位置決め状態で保持することが困難であるという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、安定した位置決め状態でワークを保持することができるワークの下受け装置および下受け方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のワークの下受け装置は、電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け装置であって、前記保持体の下面に当接して上下方向に位置決めする下受け面を備えた下受け部材と、前記保持体の下面を真空吸着することにより保持体を前記下受け面に当接させる保持体吸着手段と、この保持体吸着手段とは別に設けられ前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するワーク吸着手段とを備えた。
【０００７】
請求項２記載のワークの下受け方法は、電子部品が実装されるワークを収容する収容部が設けられた容器とこの容器を保持する板状の保持体を位置決めして下受けするワークの下受け方法であって、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、前記保持体吸着手段とは別に設けられたワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するようにした。
【０００８】
本発明によれば、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、ワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持することにより、変形しやすい保持体を用いる場合にあっても、安定した位置決め状態でワークを保持することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の断面図、図２は本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の斜視図、図３は本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の断面図である。
【００１０】
まず図１を参照して電子部品実装装置について説明する。図１において、搬送路１上には板状の保持体であるキャリア２が載置されている。キャリア２は、板状の容器であるトレイ３を保持している。トレイ３には凹状の収容部３ａ（図２参照）が多数格子状に設けられており、各収容部３ａには前工程において予めワークであるパッケージ４が収容されている。パッケージ４には電子部品である半導体チップ５が実装される凹部４ａが設けられており、電子部品実装装置の実装位置において各収容部３ａ内のパッケージ４には半導体チップ５が実装される。
【００１１】
図１はこの実装位置における断面を示しており、実装位置の下方にはワークの下受け装置が配設されている。下受け装置は、ブロック状の下受け部材７と、この下受け部材７を昇降させるシリンダ８を備えている。シリンダ８を駆動して下受け部材７を上昇させることにより、下受け部材７の上面がキャリア２の下面に当接し、これによりパッケージ４が収容されたトレイ３を保持するキャリア２は下受け部材７によって下受けされ、半導体チップ実装時の位置決め・保持が行われる。
【００１２】
搬送路１の側方には、チップ供給部９が配設されている。チップ供給部９はパッケージ４に実装される半導体チップ５を、チップトレイ９ａに収容された状態で供給する。チップ供給部９と実装位置とを移動範囲として実装ヘッド６が上下・水平移動可能に配設されている。チップトレイ９ａに配列された半導体チップ５を吸着ノズル６ａによって吸着してピックアップした実装ヘッド６を、実装位置に位置決めされたトレイ３上に移動させてトレイ３に対して下降させることにより、半導体チップ５はパッケージ４の凹部４ａに実装される。
【００１３】
次に、図２、図３を参照してパッケージ４を収容する容器であるトレイ３及びトレイ３を保持する保持体であるキャリア２について説明する。図２に示すように、トレイ３の上面には、パッケージ４が収容される収容部３ａが格子状に多数設けられており、図３（ａ）に示すように各収容部３ａの底面には吸着孔３ｂが設けられている。これらの吸着孔３ｂはトレイ３の下面に形成された凹状部３ｃに連通している。
【００１４】
トレイ３は、薄板状の保持体であるキャリア２によってその下面を平面的に保持される。キャリア２には、各トレイ３の位置に対応して開口部２ａが設けられており、キャリア２によってトレイ３を保持した状態では、開口部２ａはトレイ３の凹状部３ｃと連通するようになっている。
【００１５】
次に下受け部材７について説明する。下受け部材７の上面には、各トレイ３の位置に対応して２種類の吸着パッドが装着されている。すなわち、各トレイ３に対応して設けられた開口部２ａに相当する位置に設けられた第１凹部７ａには、第１吸着パッド１０が吸着面を上向きにして装着されている。第１吸着パッド１０の周囲に設けられた複数の第２凹部７ｂには、４つの第２吸着パッド１１が同様に吸着面を上向きにして装着されている。
【００１６】
第１吸着パッド１０、第２吸着パッド１１は、それぞれ下受け部材７内に設けられた吸引孔７ｃ，７ｄを介して第１吸引管１２、第２吸引管１３と連通している。第１吸引管１２、第２吸引管１３は真空吸引手段１４と接続されている。従って、真空吸引手段１４を駆動することにより、第１吸着パッド１０の吸引孔１０ａ、第２吸着パッド１１の吸引孔１１ａからそれぞれ真空吸引することができる。
【００１７】
トレイ３を保持したキャリア２の下面が下受け部材７の上面に当接した状態で、真空吸引手段１４を駆動して第２吸引管１３から真空吸引することにより、図３（ｂ）に示すように第２吸着パッド１１はキャリア２の下面を真空吸着する。これにより、キャリア２は下受け部材７の上面にならって吸着され、上下方向に位置決めされるとともに位置が固定される。すなわち、下受け部材７の上面はキャリア２を上下方向に位置決めする下受け面となっている。
【００１８】
そしてこの状態で、同様に第１吸引管１２から真空吸引することにより、図３（ｂ）に示すようにトレイ３の下面の凹状部３ｃ内が真空吸引される。これにより、凹状部３ｃと連通する吸着孔３ｂを介して各収容部３ａ内のパッケージ４は収容部３ａの底面に真空吸着されて位置が保持され、従ってパッケージ４はトレイ３およびキャリア２を介して下受け部材７の上面の下受け面に対して位置決めされる。
【００１９】
すなわち、第２吸着パッド１１、第２吸引管１３及び真空吸引手段１４は、キャリア２（保持体）を下受け面に当接させて吸着保持する保持体吸着手段となっている。また第２吸着パッド１１、第２吸引管１３とは別に設けられた第１吸着パッド１０、第１吸引管１２及び真空吸引手段１４は、収容部３ａ内に収容されたパッケージ４（ワーク）を開口部２ａを介して真空吸着して位置を保持するワーク吸着手段となっている。
【００２０】
この下受け部材７によるキャリア２及びパッケージ４の位置保持において、キャリア２及びパッケージ４のそれぞれに独立した吸着パッドを備えた吸着手段を設けることにより、薄くてたわみやすい形状のキャリア２を用いる場合にあっても、キャリア２専用に適切な位置に配置された第２吸着パッド１１によってまずキャリア２を吸着して撓みを矯正することができる。
【００２１】
そして撓みが矯正され、トレイ３がキャリア２に正しい姿勢で保持された状態でパッケージ４専用の第１吸着パッド１０によってパッケージ４を真空吸着して位置を保持することができる。したがって、従来の下受け装置においてたわみやすいキャリア２を使用した場合に発生していた真空のリークによるパッケージ４の位置決め状態の不安定を解消して、安定した姿勢で半導体チップ５を実装することができる。
【００２２】
なお上記実施の形態では、下受け部材７を昇降させて下受け面をキャリア２の下面に当接させるようにしているが、本発明は上記例に限定されず、例えば固定式の載置ステージに下受け部材を設け、搬送機構によってキャリアを下受け部材上に載置するようにしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、保持体吸着手段によって下面を真空吸着することにより前記保持体を下受け部材の下受け面に当接させて保持し、ワーク吸着手段によって前記収容部内に収容されたワークを前記保持体に設けられた開口部を介して真空吸着して保持するようにしたので、変形しやすい保持体を用いる場合にあっても、安定した位置決め状態でワークを保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の断面図
【図２】本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の斜視図
【図３】本発明の一実施の形態のワークの下受け装置の断面図
【符号の説明】
２  キャリア
３  トレイ
３ａ  収容部
４  パッケージ
５  半導体チップ
６  実装ヘッド
７  下受け部材
１０  第１吸着パッド
１１  第２吸着パッド
１２  第１吸引管
１３  第２吸引管
１４  真空吸引手段
【図１】
0003654114.tif 000002
【図２】
0003654114.tif 000003
【図３】
0003654114.tif 000004