特許 6329622 ダイ実装システム及びダイ実装方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6329622

(24)【登録日】2018年4月27日

(45)【発行日】2018年5月23日

(54)【発明の名称】ダイ実装システム及びダイ実装方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20180514BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20180514BHJP

   H01L 21/52 20060101ALI20180514BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/04 B

   H01L21/60 311T

   H01L21/52 F

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-509631(P2016-509631)

(86)(22)【出願日】2014年3月24日

(86)【国際出願番号】JP2014058026

(87)【国際公開番号】WO2015145531

(87)【国際公開日】20151001

【審査請求日】2017年2月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100098420

【弁理士】

【氏名又は名称】加古 宗男

(72)【発明者】

【氏名】中山 幸則

(72)【発明者】

【氏名】中井 健二

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 諭

【審査官】 福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０２３２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３５４１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００４／０５１７３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−２４８６５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０８

Ｈ０１Ｌ ２１／５２

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダイシングシート上に貼着された１枚のウエハをダイシングして形成したダイを供給するダイ供給装置を部品実装機にセットし、該ダイ供給装置から供給されるダイを該部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するダイ実装システムにおいて、
前記ダイ供給装置は、前記ダイシングシート上のダイを吸着して上下反転させる供給ヘッドと、前記供給ヘッドを移動させる供給ヘッド移動機構とを備え、
前記供給ヘッド移動機構により前記供給ヘッドを吸着対象となるダイの上方へ移動させて該供給ヘッドで該ダイを吸着して該供給ヘッドを上下反転させると共に、該供給ヘッド移動機構により該供給ヘッドをダイ受け渡し位置へ移動させて、該ダイ受け渡し位置で該供給ヘッド上のダイを前記部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装する動作を制御する制御システムを備え、
前記制御システムは、前記ダイ受け渡し位置で前記ダイ供給装置の供給ヘッド上のダイを前記部品実装機の実装ヘッドで吸着するダイ受け渡し動作が完了する毎に、前記部品実装機の実装ヘッドの次の実装位置と、前記ダイ供給装置の供給ヘッドが次のダイを吸着して上下反転する次の上下反転位置とを取得し、該取得した前記次の実装位置と前記次の上下反転位置とに基づいて、前記ダイ受け渡し動作の完了後に前記ダイ供給装置の供給ヘッドが元の状態に反転して吸着対象となるダイの上方へ移動して該ダイを吸着して再び上下反転して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ受け渡し準備動作に要する時間と、前記ダイ受け渡し動作の完了後に前記部品実装機の実装ヘッドが回路基板のダイ実装位置の上方へ移動して該ダイを回路基板に実装して前記次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ実装動作に要する時間のうちの長い方の時間を短縮して両者の時間差を小さくしてサイクルタイムを短縮するように前記次のダイ受け渡し位置を設定することを特徴とするダイ実装システム。

【請求項2】

前記制御システムは、前記ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間の代用情報として前記供給ヘッドの移動時間を用い、前記部品実装機のダイ実装動作に要する時間の代用情報として前記実装ヘッドの移動時間を用いることを特徴とする請求項１に記載のダイ実装システム。

【請求項3】

前記制御システムは、前記次のダイ受け渡し位置の候補となる複数の仮のダイ受け渡し位置を用意して、各々の仮のダイ受け渡し位置で前記ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間又はそれに相関する情報と前記部品実装機のダイ実装動作に要する時間又はそれに相関する情報を算出してサイクルタイムが最短となる仮のダイ受け渡し位置を前記次のダイ受け渡し位置として決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のダイ実装システム。

【請求項4】

ダイシングシート上に貼着された１枚のウエハをダイシングして形成したダイを供給するダイ供給装置を部品実装機にセットし、該ダイ供給装置から供給されるダイを該部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するダイ実装方法において、
前記ダイ供給装置は、前記ダイシングシート上のダイを吸着して上下反転させる供給ヘッドと、前記供給ヘッドを移動させる供給ヘッド移動機構とを備え、
前記供給ヘッド移動機構により前記供給ヘッドを吸着対象となるダイの上方へ移動させて該供給ヘッドで該ダイを吸着して該供給ヘッドを上下反転させると共に、該供給ヘッド移動機構により該供給ヘッドをダイ受け渡し位置へ移動させて、該ダイ受け渡し位置で該供給ヘッド上のダイを前記部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するダイ実装方法であって、
前記ダイ受け渡し位置で前記ダイ供給装置の供給ヘッド上のダイを前記部品実装機の実装ヘッドで吸着するダイ受け渡し動作が完了する毎に、前記部品実装機の実装ヘッドの次の実装位置と、前記ダイ供給装置の供給ヘッドが次のダイを吸着して上下反転する次の上下反転位置とを取得し、該取得した前記次の実装位置と前記次の上下反転位置とに基づいて、前記ダイ受け渡し動作の完了後に前記ダイ供給装置の供給ヘッドが元の状態に反転して吸着対象となるダイの上方へ移動して該ダイを吸着して再び上下反転して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ受け渡し準備動作に要する時間と、前記ダイ受け渡し動作の完了後に前記部品実装機の実装ヘッドが回路基板のダイ実装位置の上方へ移動して該ダイを回路基板に実装して前記次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ実装動作に要する時間のうちの長い方の時間を短縮して両者の時間差を小さくしてサイクルタイムを短縮するように前記次のダイ受け渡し位置を設定することを特徴とするダイ実装方法。

【請求項5】

前記ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間の代用情報として前記供給ヘッドの移動時間を用い、前記部品実装機のダイ実装動作に要する時間の代用情報として前記実装ヘッドの移動時間を用いることを特徴とする請求項４に記載のダイ実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、１枚のウエハをダイシングして形成したダイを供給するダイ供給装置を部品実装機にセットし、該ダイ供給装置から供給されるダイを該部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するダイ実装システム及びダイ実装方法に関する発明である。

【背景技術】

【0002】

近年、特許文献１（特開２０１０−１２９９４９号公報）に記載されているように、ダイを供給するダイ供給装置を部品実装機にセットして、該ダイ供給装置から供給されるダイを該部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するようにしたものがある。このダイ供給装置は、複数のダイに分割するようにダイシングされたウエハが貼着されたダイシングシートを張設したウエハパレットを複数段に収容するマガジンと、ウエハパレットのダイシングシート上のダイを吸着する供給ヘッドとを備え、マガジンからウエハパレットを１枚ずつ引き出して該ウエハパレットのダイシングシート上のダイを供給ヘッドで吸着してピックアップするようにしている。

【0003】

ところで、ダイは、ダイシングシートに貼着した１枚のウエハをダイシングして形成されているが、ダイの実装面を上向きにしてダイシングシートに貼着されている場合がある。そこで、特許文献２（特開２０１２−２３２３０号公報）に記載された部品実装機は、ダイ供給装置の供給ヘッドを上下反転させるように構成し、ダイ吸着動作後に、供給ヘッドを上下反転させて該供給ヘッド上のダイを部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１２９９４９号公報

【特許文献2】特開２０１２−２３２３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ダイ供給装置の供給ヘッド上のダイを部品実装機の実装ヘッドで吸着するダイ受け渡し動作の完了後に、ダイ供給装置の供給ヘッドが元の状態に反転して吸着対象となるダイの上方へ移動して該ダイを吸着して再び上下反転して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ受け渡し準備動作に要する時間と、ダイ受け渡し動作の完了後に部品実装機の実装ヘッドが回路基板のダイ実装位置の上方へ移動して該ダイを回路基板に実装して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ実装動作に要する時間とを比較すると、両者は同じ時間にならず、次のダイ受け渡し位置に先に到着した一方のヘッドが他方のヘッドの到着を待つ待ち時間が発生する。また、ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間と部品実装機のダイ実装動作に要する時間のうちの長い方の時間（＝短い方の時間＋待ち時間）とダイ受け渡し動作の時間（ダイ受け渡し動作の時間は一定の時間と見なせる）との合計時間によってサイクルタイムが決まるため、サイクルタイムを短縮して生産性を高めるには、長い方の時間や待ち時間を短縮する必要がある。

【0006】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、サイクルタイムを短縮して生産性を高めることができるダイ実装システム及びダイ実装方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明は、ダイシングシート上に貼着された１枚のウエハをダイシングして形成したダイを供給するダイ供給装置を部品実装機にセットし、該ダイ供給装置から供給されるダイを該部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装するダイ実装システムにおいて、前記ダイ供給装置は、前記ダイシングシート上のダイを吸着して上下反転させる供給ヘッドと、前記供給ヘッドを移動させる供給ヘッド移動機構とを備え、前記供給ヘッド移動機構により前記供給ヘッドを吸着対象となるダイの上方へ移動させて該供給ヘッドで該ダイを吸着して該供給ヘッドを上下反転させると共に、該供給ヘッド移動機構により該供給ヘッドをダイ受け渡し位置へ移動させて、該ダイ受け渡し位置で該供給ヘッド上のダイを前記部品実装機の実装ヘッドで吸着して回路基板に実装する動作を制御する制御システムを備え、前記制御システムは、前記ダイ受け渡し位置で前記ダイ供給装置の供給ヘッド上のダイを前記部品実装機の実装ヘッドで吸着するダイ受け渡し動作が完了する毎に、前記部品実装機の実装ヘッドの次の実装位置と、前記ダイ供給装置の供給ヘッドが次のダイを吸着して上下反転する次の上下反転位置とを取得し、該取得した前記次の実装位置と前記次の上下反転位置とに基づいて、前記ダイ受け渡し動作の完了後に前記ダイ供給装置の供給ヘッドが元の状態に反転して吸着対象となるダイの上方へ移動して該ダイを吸着して再び上下反転して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ受け渡し準備動作に要する時間と、前記ダイ受け渡し動作の完了後に前記部品実装機の実装ヘッドが回路基板のダイ実装位置の上方へ移動して該ダイを回路基板に実装して前記次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ実装動作に要する時間のうちの長い方の時間を短縮して両者の時間差を小さくしてサイクルタイムを短縮するように前記次のダイ受け渡し位置を設定することを特徴とするものである。

【0008】

この構成では、ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間と部品実装機のダイ実装動作に要する時間のうちの長い方の時間を短縮して両者の時間差（これがダイ受け渡し位置での待ち時間に相当する）を小さくしてサイクルタイムを短縮するように次のダイ受け渡し位置を設定するため、サイクルタイムを短縮して生産性を高めることができる。

【0009】

ところで、ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作には、供給ヘッドの移動、ダイ吸着動作、上下反転動作が含まれるが、供給ヘッドのダイ吸着動作や上下反転動作に要する時間は、ダイ受け渡し位置とは関係なく一定の時間と見なせるため、供給ヘッドの移動時間は、ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間と相関関係がある。従って、ダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間の代用情報として供給ヘッドの移動時間を用いても良い。

【0010】

また、部品実装機のダイ実装動作には、実装ヘッドの移動と実装位置での上下動作が含まれるが、実装位置での上下動作に要する時間は、ダイ受け渡し位置とは関係なく一定の時間と見なせるため、実装ヘッドの移動時間は、部品実装機のダイ実装動作に要する時間と相関関係がある。従って、部品実装機のダイ実装動作に要する時間の代用情報として実装ヘッドの移動時間を用いても良い。

【0011】

本発明を実施する場合は、次のダイ受け渡し位置の候補となる複数の仮のダイ受け渡し位置を用意して、各々の仮のダイ受け渡し位置でダイ供給装置のダイ受け渡し準備動作に要する時間又はそれに相関する情報と部品実装機のダイ実装動作に要する時間又はそれに相関する情報を算出してサイクルタイムが最短となる仮のダイ受け渡し位置を次のダイ受け渡し位置として決定するようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は本発明の一実施例の部品実装機にダイ供給装置をセットした状態を示す平面図である。

【図2】図２は部品実装機にダイ供給装置をセットした状態を示す外観斜視図である。

【図3】図３は部品実装機にセットしたときのダイ供給装置と部品実装機の実装ヘッドとの位置関係を示す側面図である。

【図4】図４はダイ供給装置のステージを上昇させたときの供給ヘッドと部品実装機の実装ヘッドの高さ位置関係を示す側面図である。

【図5】図５はダイ供給装置のステージを下降させたときの供給ヘッドと部品実装機の実装ヘッドの高さ位置関係を示す側面図である。

【図6】図６はダイ供給装置のステージ上のウエハパレットのダイを供給ヘッドで吸着するときの状態を示す側面図である。

【図7】図７は上下反転させた供給ヘッド上のダイを部品実装機の実装ヘッドで吸着するときの状態を示す側面図である。

【図8】図８はダイ供給装置のステージ上のウエハパレットのダイを部品実装機の実装ヘッドで直接吸着するときの状態を示す側面図である。

【図9】図９はダイ供給装置の供給ヘッドとカメラの位置関係を示す外観斜視図である。

【図10】図１０はダイ吸着動作時の供給ヘッドの状態を示す外観斜視図である。

【図11】図１１は上下反転動作時の供給ヘッドの状態を示す外観斜視図である。

【図12】図１２はダイ供給装置のマガジンからウエハパレットがステージ上に引き出されていない状態を斜め上方から見た外観斜視図である。

【図13】図１３はダイ供給装置のマガジンからウエハパレットがステージ上に引き出された状態を斜め上方から見た外観斜視図である。

【図14】図１４は供給ヘッドの上下反転位置（ダイ吸着位置）での供給ヘッドの待ち時間を算出する方法を説明する平面図である。

【図15】図１５は仮のダイ受け渡し位置での供給ヘッドの待ち時間を算出する方法を説明する平面図である。

【図16】図１６はダイ受け渡し位置決定プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を図面を用いて説明する。
図１及び図２に示すように、部品実装機１１には、ダイ供給装置１２が着脱可能にセットされる。部品実装機１１には、ダイ供給装置１２のセット位置に隣接してフィーダセット台１３が設けられ、このフィーダセット台１３上にテープフィーダ等のフィーダ（図示せず）が着脱可能にセットされる。フィーダセット台１３上にセットするフィーダは、テープフィーダに限定されず、バルクフィーダ、スティックフィーダ等であっても良く、これらのフィーダの中から複数種のフィーダをフィーダセット台１３上にセットしても良い。

【0014】

部品実装機１１には、実装ヘッド１５をＸＹ方向（左右前後方向）に移動させるＸＹ移動機構１６（ＸＹロボット）が設けられている。このＸＹ移動機構１６は、Ｙ方向（回路基板１７の搬送方向と直角な方向）にスライド移動するＹスライド１８と、該Ｙスライド１８に、Ｘ方向（回路基板１７の搬送方向）にスライド可能に支持されたＸスライド１９とを備え、該Ｘスライド１９に実装ヘッド１５が支持されている。

【0015】

部品実装機１１の実装ヘッド１５には、ダイ供給装置１２から供給されるダイ２２やフィーダから供給される電子部品（以下「フィーダ部品」という）を吸着する１本又は複数本の吸着ノズル２３（図３乃至図８参照）と、回路基板１７の基準マーク等の撮像対象物を上方から撮像するマークカメラ（図示せず）等が設けられている。尚、実装ヘッド１５は、吸着ノズル２３の本数の異なる実装ヘッドと交換可能となっている。

【0016】

部品実装機１１には、回路基板１７を搬送するコンベア２５が２台設けられ、コンベア２５とダイ供給装置１２（又はフィーダ）との間の位置に、実装ヘッド１５の吸着ノズル２３に吸着したダイ２２やフィーダ部品を下方から撮像するパーツカメラ２６（図１、図４乃至図８参照）が上向きに設けられている。その他、部品実装機１１には、交換用の吸着ノズルを保管するノズルステーション２０（図１参照）が設けられ、実装ヘッド１５に保持した吸着ノズル２３をノズルステーション２０に保管された吸着ノズルと自動的に交換できるようになっている。

【0017】

一方、ダイ供給装置１２には、ウエハパレット２７を複数段に収容するマガジン２８が設けられている。図１２、図１３に示すように、ウエハパレット２７は、多数のダイ２２に分割するようにダイシングされたウエハが貼着された伸縮可能なダイシングシート２９を、円形の開口部を有するダイシングフレーム３０にエキスパンドした状態で装着し、該ダイシングフレーム３０をパレット本体３１にねじ止め等により取り付けた構成となっている。ダイ供給装置１２には、パレット出し入れ機構３５が設けられ、このパレット出し入れ機構３５によりマガジン２８からウエハパレット２７をステージ３２上に引き出したり該ウエハパレット２７をマガジン２８内へ戻すようにしている。

【0018】

また、ダイ供給装置１２には、供給ヘッド３３をＸＹ方向（左右前後方向）に移動させる供給ヘッド移動機構３４（ＸＹロボット）が設けられている。この供給ヘッド移動機構３４は、Ｙ方向にスライド移動するＹスライド３６と、該Ｙスライド３６に、Ｘ方向にスライド可能に支持されたＸスライド３７とを備え、該Ｘスライド３７に設けたヘッド保持ユニット４０に供給ヘッド３３が着脱可能に保持され、該供給ヘッド３３には複数本の吸着ノズル３８（図９乃至図１１参照）が上下動可能に保持されている。このダイ供給装置１２の供給ヘッド３３は、ウエハパレット２７のダイシングシート２９上にダイ２２が実装面を上向きにして貼着されている場合に使用され、該供給ヘッド３３の吸着ノズル３８にダイ２２を吸着した後、上下反転機構３９（図９乃至図１１参照）により該供給ヘッド３３が上下反転してダイ２２を上下反転させて、部品実装機１１の実装ヘッド１５の吸着ノズル２３に吸着させるように構成されている。

【0019】

この場合、上下反転させた供給ヘッド３３上のダイ２２の高さ位置を部品実装機１１の実装ヘッド１５の吸着高さ位置に合わせる必要があるため、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３をウエハパレット２７がセットされたステージ３２と一体的に上下動させる上下動機構（図示せず）が設けられ、ダイ２２を上下反転させて回路基板１７に実装する場合は、図７に示すように、供給ヘッド３３及びステージ３２を上下動機構により下降させた位置で上下反転させた供給ヘッド３３上のダイ２２を部品実装機１１の実装ヘッド１５に吸着させるようにしている。

【0020】

一方、ウエハパレット２７のダイシングシート２９上にダイ２２が実装面を下向きにして貼着されている場合は、ダイ２２を上下反転させずに回路基板１７に実装する。この場合は、図８に示すように、供給ヘッド３３及びステージ３２を上下動機構により上昇させた位置でステージ３２上のウエハパレット２７のダイ２２を部品実装機１１の実装ヘッド１５の吸着ノズル２３に吸着させる。

【0021】

ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３には、供給ヘッド３３の吸着ノズル３８にダイ２２を吸着する前に当該ダイ２２を撮像するカメラ４１（図９参照）が設けられ、このカメラ４１の撮像画像を処理してダイ２２の位置を認識して供給ヘッド３３の吸着ノズル３８にダイ２２を吸着するようになっている。

【0022】

また、ダイ供給装置１２には、供給ヘッド３３の吸着ノズル３８にダイ２２を吸着する際に、ダイシングシート２９のうちの吸着ノズル３８に吸着しようとする部分をその下方から突き上げる突き上げ機構４２（図１２参照）が設けられている。突き上げ機構４２は、ステージ３２の上下動に連動して上下動するようになっている。

【0023】

部品実装機１１の稼働中は、制御システム（図示せず）によって、生産ジョブ（生産プログラム）に従って、部品実装機１１、ダイ供給装置１２及びフィーダの動作を制御して、ダイ供給装置１２から供給されるダイ２２とフィーダから供給されるフィーダ部品のいずれかを吸着して回路基板１７に実装する。

【0024】

この際、ダイ２２を上下反転させて回路基板１７に実装する場合は、図５に示すように、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３とステージ３２を下降させると共に、図６に示すように、供給ヘッド３３をウエハパレット２７の上方へ移動させ、供給ヘッド３３でダイ２２を吸着する前に、カメラ４１で当該ダイ２２を撮像して当該ダイ２２の位置を認識した上で、供給ヘッド３３の吸着ノズル３８にダイ２２を吸着する。この後、図７に示すように、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３を吸着ノズル３８と一体的に上下反転させて、該吸着ノズル３８に吸着したダイ２２を上下反転させると共に、部品実装機１１の実装ヘッド１５を供給ヘッド３３の上方に移動させて、供給ヘッド３３の吸着ノズル３８上のダイ２２を実装ヘッド１５の吸着ノズル２３に吸着して回路基板１７に実装する。

【0025】

ところで、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３上のダイ２２を部品実装機１１の実装ヘッド１５で吸着するダイ受け渡し動作の完了後に、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３が元の状態に反転してウエハパレット２７の上方へ移動して、吸着対象となるダイ２２をカメラ４１で撮像して該ダイ２２の位置を認識した後、該ダイ２２を吸着して再び上下反転して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ受け渡し準備動作に要する時間Ｔa と、ダイ受け渡し動作の完了後に部品実装機１１の実装ヘッド１５が回路基板１７のダイ実装位置の上方へ移動して該ダイ２２を回路基板１７に実装して次のダイ受け渡し位置へ移動するダイ実装動作に要する時間Ｔb とを比較すると、両者は同じ時間にならず、次のダイ受け渡し位置に先に到着した一方のヘッドが他方のヘッドの到着を待つ待ち時間（Ｔa −Ｔb ）が発生する。また、ダイ供給装置１２のダイ受け渡し準備動作に要する時間Ｔa と部品実装機１１のダイ実装動作に要する時間Ｔb のうちの長い方の時間（＝短い方の時間＋待ち時間）とダイ受け渡し動作の時間（ダイ受け渡し動作の時間は一定の時間と見なせる）との合計時間によってサイクルタイムが決まるため、サイクルタイムを短縮して生産性を高めるには、長い方の時間や待ち時間を短縮する必要がある。

【0026】

そこで、本実施例では、制御システム（ダイ供給装置１２の制御装置及び／又は部品実装機１１の制御装置）は、ダイ受け渡し動作が完了する毎に、後述する図１６のダイ受け渡し位置決定プログラムを実行することで、ダイ供給装置１２のダイ受け渡し準備動作に要する時間Ｔa と部品実装機１１のダイ実装動作に要する時間Ｔb のうちの長い方の時間を短縮して両者の時間差（これがダイ受け渡し位置での待ち時間に相当する）を小さくしてサイクルタイムを短縮するように次のダイ受け渡し位置を決定する。

【0027】

ここで、本実施例のダイ受け渡し位置の決定方法を図１４及び図１５を用いて説明する。図１４、図１５において、（Ｘa ，Ｙa ）は、部品実装機１１の実装ヘッド１５の前の実装位置、（Ｘb ，Ｙb ）は、部品実装機１１の実装ヘッド１５の次の実装位置、（Ｘc ，Ｙc ）は、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３の上下反転位置、（Ｘd ，Ｙd ）は、仮のダイ受け渡し位置である。下記の［１］〜［６］の手順で次のダイ受け渡し位置が決定される。尚、本実施例のように、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３に複数の吸着ノズル３８を設けて、１つの供給ヘッド３３に複数のダイ２２を吸着する場合は、実装ヘッド１５の前の実装位置（Ｘa ，Ｙa ）は、最後にダイ２２を実装する実装位置であり、実装ヘッド１５の次の実装位置（Ｘb ，Ｙb ）は、最初にダイ２２を実装する実装位置である。

【0028】

［１］供給ヘッド３３の上下反転位置での待ち時間Ｔn は、次式で算出される。
Ｔn ＝Ｔa −（Ｔb ＋Ａ＿Ｃ／Ｖa ） ……（式１）
ここで、Ｔa はダイ供給装置１２のダイ受け渡し準備動作に要する時間、Ｔb は部品実装機１１のダイ実装動作に要する時間、Ａ＿Ｃは、実装ヘッド１５の前の実装位置（Ｘa ，Ｙa ）と供給ヘッド３３の上下反転位置（Ｘc ，Ｙc ）との間の距離、Ｖa はダイ吸着前の実装ヘッド１５の平均移動速度である。

【0029】

［２］供給ヘッド３３の上下反転位置から次の実装位置への実装ヘッド１５の移動時間Ｔm は次式で算出される。
Ｔm ＝Ｃ＿Ｂ／Ｖb ……（式２）
ここで、Ｃ＿Ｂは、供給ヘッド３３の上下反転位置（Ｘc ，Ｙc ）と次の実装位置（Ｘb ，Ｙb ）との間の距離、Ｖb はダイ吸着後の実装ヘッド１５の平均移動速度である。

【0030】

［３］仮のダイ受け渡し位置での待ち時間Ｔp は、次式で算出される。
Ｔp ＝（Ｔa ＋Ｃ＿Ｄ／Ｖc ）−（Ｔb ＋Ａ＿Ｄ／Ｖa ） ……（式３）
ここで、Ｃ＿Ｄは、供給ヘッド３３の上下反転位置（Ｘc ，Ｙc ）と仮のダイ受け渡し位置（Ｘd ，Ｙd ）との間の距離、Ｖc はダイ吸着後の供給ヘッド３３の平均移動速度である。Ａ＿Ｄは、実装ヘッド１５の前の実装位置（Ｘa ，Ｙa ）と仮のダイ受け渡し位置（Ｘd ，Ｙd ）との間の距離、Ｖa はダイ吸着前の実装ヘッド１５の平均移動速度である。

【0031】

［４］仮のダイ受け渡し位置から次の実装位置への実装ヘッド１５の移動時間Ｔq は次式で算出される。
Ｔq ＝Ｄ＿Ｂ／Ｖb ……（式４）
ここで、Ｄ＿Ｂは、仮のダイ受け渡し位置（Ｘd ，Ｙd ）と次の実装位置（Ｘb ，Ｙb ）との間の距離、Ｖb はダイ吸着後の実装ヘッド１５の平均移動速度である。

【0032】

尚、供給ヘッド３３の移動速度と実装ヘッド１５の移動速度は、同じとは限らない。一般には、供給ヘッド３３より実装ヘッド１５の方が移動速度が速い場合が多い。また、ダイ吸着後の実装ヘッド１５の平均移動速度Ｖb は、吸着したダイ２２の脱落を防ぐために供給ヘッド３３の平均移動速度よりも遅い場合がある。

【0033】

［５］仮のダイ受け渡し位置でダイ受け渡し動作を行った場合の改善時間量Ｔz を次式により算出する。
Ｔn ＞Ｔp の場合は、供給ヘッド３３の待ち時間が減少して、実装ヘッド１５の次の実装位置への移動量が増加するため、改善時間量Ｔz は次式で算出される。
Ｔz ＝（Ｔq −Ｔb ）−（Ｔn −Ｔq ） ……（式５．１）
ここで、（Ｔq −Ｔb ）は移動時間の増加量に相当し、（Ｔn −Ｔq ）は待ち時間の減少量に相当する。

【0034】

Ｔn ＜Ｔp の場合は、供給ヘッド３３の待ち時間が増加して、実装ヘッド１５の次の実装位置への移動量が減少するため、改善時間量Ｔz は次式で算出される。
Ｔz ＝（Ｔp −Ｔn ）−（Ｔq −Ｔb ） ……（式５．２）
ここで、（Ｔp −Ｔn ）は待ち時間の増加量に相当し、（Ｔq −Ｔb ）は移動時間の減少量に相当する。

【0035】

［６］次のダイ受け渡し位置の候補となる複数の仮のダイ受け渡し位置を用意して、各々の仮のダイ受け渡し位置で改善時間量Ｔz を算出して、改善時間量Ｔz が最大となる仮のダイ受け渡し位置を次のダイ受け渡し位置として決定する。尚、仮のダイ受け渡し位置の設定方法は、供給ヘッド３３の移動量と実装ヘッド１５の移動量を少なくするために、仮のダイ受け渡し位置は、供給ヘッド３３の上下反転位置（Ｘc ，Ｙc ）と次の実装位置（Ｘb ，Ｙb ）との間を結ぶ直線上の位置又はその直線に近い位置に設定すると良い。

【0036】

以上説明した本実施例のダイ受け渡し位置の決定は、制御システム（ダイ供給装置１２の制御装置及び／又は部品実装機１１の制御装置）によって図１６のダイ受け渡し位置決定プログラムに従って実行される。図１６のダイ受け渡し位置決定プログラムは、ダイ受け渡し動作が完了する毎に実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、上記（式１）を用いて、供給ヘッド３３の上下反転位置での待ち時間Ｔn を算出する。この後、ステップ１０２に進み、上記（式２）を用いて、供給ヘッド３３の上下反転位置から次の実装位置への実装ヘッド１５の移動時間Ｔm を算出する。

【0037】

この後、ステップ１０３に進み、上記（式３）を用いて、仮のダイ受け渡し位置での待ち時間Ｔp を算出する。この後、ステップ１０４に進み、上記（式４）を用いて、仮のダイ受け渡し位置から次の実装位置への実装ヘッド１５の移動時間Ｔq を算出する。この後、ステップ１０５に進み、上記（式５．１）又は（式５．２）を用いて、改善時間量Ｔz を算出する。

【0038】

この後、ステップ１０６に進み、用意された全ての仮のダイ受け渡し位置について改善時間量Ｔz を算出したか否かを判定し、まだ改善時間量Ｔz を算出していない仮のダイ受け渡し位置が残っていれば、上記ステップ１０３〜１０５の処理を実行して、当該仮のダイ受け渡し位置での改善時間量Ｔz を算出する。

【0039】

そして、全ての仮のダイ受け渡し位置について、各々の仮のダイ受け渡し位置での改善時間量Ｔz を算出し終えた段階で、ステップ１０７に進み、各々の仮のダイ受け渡し位置での改善時間量Ｔz を比較して、改善時間量Ｔz が最大となる仮のダイ受け渡し位置を選択し、これを次のダイ受け渡し位置として決定する。これにより、ダイ受け渡し動作が完了する毎に次のダイ受け渡し位置が決定される。

【0040】

以上説明した本実施例によれば、用意された複数の仮のダイ受け渡し位置について、各々の仮のダイ受け渡し位置での改善時間量Ｔz を算出し、改善時間量Ｔz が最大となる仮のダイ受け渡し位置を次のダイ受け渡し位置として決定するようにしたので、サイクルタイムを短縮して生産性を高めることができる。

【0041】

尚、ダイ供給装置１２のダイ受け渡し準備動作には、供給ヘッド３３の移動、ダイ吸着動作、ダイ撮像・画像処理、上下反転動作が含まれるが、供給ヘッド３３のダイ吸着動作、ダイ撮像・画像処理及び上下反転動作に要する時間は、ダイ受け渡し位置とは関係なく一定の時間と見なせるため、供給ヘッド３３の移動時間は、ダイ供給装置１２のダイ受け渡し準備動作に要する時間Ｔa と相関関係がある。従って、ダイ供給装置１２のダイ受け渡し準備動作に要する時間Ｔa の代用情報として供給ヘッド３３の移動時間を用いても良い。

【0042】

また、部品実装機１１のダイ実装動作には、実装ヘッド１５の移動と実装位置での上下動作が含まれるが、実装位置での上下動作に要する時間は、ダイ受け渡し位置とは関係なく一定の時間と見なせるため、実装ヘッド１５の移動時間は、部品実装機１１のダイ実装動作に要する時間Ｔb と相関関係がある。従って、部品実装機１１のダイ実装動作に要する時間の代用情報として実装ヘッド１５の移動時間を用いても良い。

【0043】

尚、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、ダイ供給装置１２の供給ヘッド３３に１つの吸着ノズル３８のみを設けて１つのダイ２２のみを吸着するようにしても良く、また、部品実装機１１やダイ供給装置１２の構成を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0044】

１１…部品実装機、１２…ダイ供給装置、１３…フィーダセット台、１５…実装ヘッド、１６…ＸＹ移動機構、１７…回路基板、２２…ダイ、２３…吸着ノズル、２５…コンベア、２６…パーツカメラ、２７…ウエハパレット、２８…マガジン、２９…ダイシングシート、３２…ステージ、３３…供給ヘッド、３４…供給ヘッド移動機構、３５…パレット出し入れ機構、３８…吸着ノズル、３９…上下反転機構、４０…ヘッド保持ユニット、４１…カメラ、４２…突き上げ機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】