特許 6442707 部品実装装置及び部品実装方法

(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】6442707

(24)【登録日】2018年12月7日

(45)【発行日】2018年12月26日

(54)【発明の名称】部品実装装置及び部品実装方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20181217BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20181217BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/04 M

   H01L21/60 311T

   H05K13/04 B

【請求項の数】10

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2015-79691(P2015-79691)

(22)【出願日】2015年4月9日

(65)【公開番号】特開2016-201427(P2016-201427A)

(43)【公開日】2016年12月1日

【審査請求日】2018年1月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100170494

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 浩夫

(72)【発明者】

【氏名】山田 真五

(72)【発明者】

【氏名】辻澤 孝文

【審査官】 中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】 特許第５０１７０４１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 国際公開第２００９／０４１００３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−１４６７８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０４

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下層側基材及び前記下層側基材の上面に設けられた上層側基材を備えた基板の前記上層側基材の上面に部品を搭載する部品実装装置であって、
撮像視野を上方に向けて配置され、前記下層側基材に付された下層側マークを前記下層側基材の下方から撮像する上方撮像カメラと、
予め設定された前記下層側マークと前記上層側基材の上面に付された上層側マークとの相対位置関係を示す相対位置関係データを記憶するデータ記憶部と、
前記上方撮像カメラで撮像して得られた情報と、前記相対位置関係データとに基づき、前記上層側基材に前記部品を搭載する部品搭載手段と、を備えたことを特徴とする部品実装装置。

【請求項2】

前記上方撮像カメラにより前記下層側マークを前記下層側基材の下方から撮像して得られた情報に基づいて前記下層側マークの位置を検出する第１の下層側マーク位置検出部と、
前記第１の下層側マーク位置検出部で検出された前記下層側マークの位置と、前記データ記憶部に記憶された前記相対位置関係データとに基づいて前記上層側マークの位置を算出する上層側マーク位置算出部と、を備え、
前記部品搭載手段は、前記上層側マーク位置算出部で算出された前記上層側マークの位置に基づき前記上層側基材に前記部品を搭載することを特徴とする請求項１に記載の部品実装装置。

【請求項3】

前記上層側基材の上面にＡＣＦを貼着するＡＣＦ貼着部と、
前記ＡＣＦ貼着部に設けられ、撮像視野を下方に向けた下方撮像カメラと、
前記下方撮像カメラにより前記下層側基材に付された基準マークを上方から撮像して得られた情報に基づいて前記基準マークの位置を検出する基準マーク位置検出部と、
前記下方撮像カメラにより前記上層側マークを上方から撮像して得られた情報に基づいて前記上層側マークの位置を検出する上層側マーク位置検出部と、
前記基準マーク位置検出部で検出された前記基準マークの位置と前記上層側マーク位置検出部で検出された前記上層側マークの位置とに基づいて、前記基準マークと前記上層側マークとの相対位置関係を算出する第１の相対位置関係算出部と、
予め設定された前記基準マークと前記下層側マークとの相対位置関係及び前記第１の相対位置関係算出部で算出された前記基準マークと前記上層側マークとの相対位置関係に基づいて前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係を算出する第２の相対位置関係算出部とを備え、
前記第２の相対位置関係算出部で算出された前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係のデータが前記相対位置関係データとして設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装装置。

【請求項4】

前記上層側基材の上面にＡＣＦを貼着するＡＣＦ貼着部と、
前記ＡＣＦ貼着部に設けられ、撮像視野を下方に向けた下方撮像カメラと、
前記下方撮像カメラにより前記下層側マークを上方から撮像して得られた情報に基づいて前記下層側マークの位置を検出する第２の下層側マーク位置検出部と、
前記下方撮像カメラにより前記上層側マークを上方から撮像して得られた情報に基づいて前記上層側マークの位置を検出する上層側マーク位置検出部と、
前記第２の下層側マーク位置検出部で検出された前記下層側マークの位置と前記上層側マーク位置検出部で検出された前記上層側マークの位置とに基づいて、前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係を算出する第３の相対位置関係算出部と、を備え、
前記第３の相対位置関係算出部で算出された前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係のデータが前記相対位置関係データとして設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装装置。

【請求項5】

前記上方撮像カメラにより前記部品に付された部品側マークを下方から撮像して得られた情報に基づいて前記部品側マークの位置を検出する部品側マーク位置検出部を備え、
前記部品搭載手段は、前記部品側マーク位置検出部により検出された前記部品側マークの位置と前記上層側マークの位置とに基づいて前記部品を前記上層側基材に搭載することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の部品実装装置。

【請求項6】

下層側基材及び前記下層側基材の上面に設けられた上層側基材を備えた基板の前記上層側基材の上面に部品を搭載する部品実装装置による部品実装方法であって、
撮像視野を上方に向けて配置された上方撮像カメラにより前記下層側基材に付された下層側マークを前記下層側基材の下方から撮像する第１の下層側マーク撮像工程と、
前記第１の下層側マーク撮像工程で得られた情報と、予め設定された前記下層側マークと前記上層側基材の上面に付された上層側マークとの相対位置関係を示す相対位置関係データとに基づいて前記上層側基材に前記部品を搭載する部品搭載工程と、を含むことを特徴とする部品実装方法。

【請求項7】

前記第１の下層側マーク撮像工程で前記下層側マークを撮像して得られた情報に基づき、前記下層側マークの位置を検出する第１の下層側マーク位置検出工程と、
前記第１の下層側マーク位置検出工程で検出された前記下層側マークの位置と、前記相対位置関係データとに基づき、前記上層側マークの位置を算出する上層側マーク位置算出工程と、を備え、
前記部品搭載工程において、前記上層側マーク位置算出工程で算出された前記上層側マークの位置に基づき前記上層側基材に前記部品を搭載することを特徴とする請求項６に記載の部品実装方法。

【請求項8】

前記上層側基材の上面にＡＣＦを貼着するＡＣＦ貼着部に設けられた撮像視野を下方に向けた下方撮像カメラにより、前記下層側基材に付された基準マークを上方から撮像する基準マーク撮像工程と、
前記基準マーク撮像工程で前記基準マークを撮像して得られた情報に基づいて前記基準マークの位置を検出する基準マーク位置検出工程と、
前記下方撮像カメラにより前記上層側マークを上方から撮像する上層側マーク撮像工程と、
前記上層側マーク撮像工程で前記上層側マークを撮像して得られた情報に基づいて前記上層側マークの位置を検出する上層側マーク位置検出工程と、
前記基準マーク位置検出工程で検出した前記基準マークの位置と前記上層側マーク位置検出工程で検出した前記上層側マークの位置とに基づいて、前記基準マークと前記上層側マークとの相対位置関係を算出する第１の相対位置関係算出工程と、
予め設定された前記基準マークと前記下層側マークとの相対位置関係及び前記第１の相対位置関係算出工程で算出した前記基準マークと前記上層側マークとの相対位置関係に基づいて前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係を算出する第２の相対位置関係算出工程と、
前記第２の相対位置関係算出工程で算出した前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係のデータを前記相対位置関係データとして設定する相対位置関係データ設定工程とを含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の部品実装方法。

【請求項9】

前記上層側基材の上面にＡＣＦを貼着するＡＣＦ貼着部に設けられた撮像視野を下方に向けた下方撮像カメラにより、前記下層側マークを上方から撮像する第２の下層側マーク撮像工程と、
前記第２の下層側マーク撮像工程で前記下層側マークを撮像して得られた情報に基づいて前記下層側マークの位置を検出する第２の下層側マーク位置検出工程と、
前記下方撮像カメラにより前記上層側マークを上方から撮像する上層側マーク撮像工程と、
前記上層側マーク撮像工程で前記上層側マークを撮像して得られた情報に基づいて前記上層側マークの位置を検出する上層側マーク位置検出工程と、
前記第２の下層側マーク位置検出工程で検出された前記下層側マークの位置と前記上層側マーク位置検出工程で検出された前記上層側マークの位置とに基づいて、前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係を算出する第３の相対位置関係算出工程と、
前記第３の相対位置関係算出工程で算出された前記下層側マークと前記上層側マークとの相対位置関係のデータを前記相対位置関係データとして設定する相対位置関係データ設定工程とを含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の部品実装方法。

【請求項10】

前記上方撮像カメラにより前記部品に付された部品側マークを下方から撮像する部品側マーク撮像工程と、
前記部品側マーク撮像工程で得られた情報に基づいて前記部品側マークの位置を検出する部品側マーク位置検出工程と、
前記部品搭載工程において、前記部品側マーク位置検出工程で検出された前記部品側マークの位置と前記上層側マークの位置とに基づいて前記部品を前記上層側基材に搭載することを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の部品実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に部品を実装する部品実装装置及び部品実装方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、液晶パネル基板製造用の部品実装装置は、基板の端部に接着剤としてのテープ状のＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を貼着するＡＣＦ貼着部、基板のＡＣＦが貼着された部分に駆動回路等のフィルム状部分を有する部品を搭載する部品搭載部及び部品搭載部が搭載した部品を基板に圧着する部品圧着部を備えている（例えば、下記の特許文献１）。

【0003】

部品搭載部は、撮像視野を上方に向けた上方撮像カメラを備えており、その上方撮像カメラによって下方から撮像した基板側マークの位置に基づいて基板に部品を搭載する。部品圧着部は、基板に搭載された部品の上方から押付けツールを下降させ、部品を基板に押し付けて圧着する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５０１７０４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

基板は２枚の基材が上下に重ねられた２層構成を有しており、通常は下層側の基材に部品が搭載されるが、近年では、オンセル型タッチパネルの基板のように、基板の下層側基材のみならず上層側基材にも部品が搭載されるようになってきている。このような基板を製造する場合には、下層側基材に先実装部品（例えばディスプレイ駆動用の部品）を上記工程で実装した後、上層側基材に後実装部品（例えばオンセルタッチパネル駆動用の部品）を実装する。上層側基材に後実装部品を搭載する際には、上層側基材の上面に付した上層側マークを下方撮像カメラによって撮像することはできないので、上層側マークを上方から撮像するための下方撮像カメラ（撮像視野を下方に向けたカメラ）が別途必要になる。

【0006】

しかしながら、基板の上層側マークを上方から撮像するためのカメラを部品搭載部に別途設けることは部品実装装置のコストが増大するおそれがあるという問題点があった。

【0007】

そこで本発明は、上層側マークを上方から撮像するためのカメラを部品搭載部に別途設けることなく、上層側基材に部品を搭載することができる部品実装装置及び部品実装方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の部品実装装置は、下層側基材及び前記下層側基材の上面に設けられた上層側基材を備えた基板の前記上層側基材の上面に部品を搭載する部品実装装置であって、撮像視野を上方に向けて配置され、前記下層側基材に付された下層側マークを前記下層側基材の下方から撮像する上方撮像カメラと、予め設定された前記下層側マークと前記上層側基材の上面に付された上層側マークとの相対位置関係を示す相対位置関係データを記憶するデータ記憶部と、前記上方撮像カメラで撮像して得られた情報と、前記相対位置関係データとに基づき、前記上層側基材に前記部品を搭載する部品搭載手段と、を備えた。

【0009】

本発明の部品実装方法は、下層側基材及び前記下層側基材の上面に設けられた上層側基材を備えた基板の前記上層側基材の上面に部品を搭載する部品実装装置による部品実装方法であって、撮像視野を上方に向けて配置された上方撮像カメラにより前記下層側基材に付された下層側マークを前記下層側基材の下方から撮像する第１の下層側マーク撮像工程と、前記第１の下層側マーク撮像工程で得られた情報と、予め設定された前記下層側マークと前記上層側基材の上面に付された上層側マークとの相対位置関係を示す相対位置関係データとに基づいて前記上層側基材に前記部品を搭載する部品搭載工程と、を含む。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、上層側マークを上方から撮像するためのカメラを部品搭載部に別途設けることなく、上層側基材に部品を搭載することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施の形態における部品実装装置の平面図

【図2】本発明の一実施の形態における部品実装装置による基板に対する部品実装作業の進行手順を示す図

【図3】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板移送体の斜視図

【図4】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるＡＣＦ貼着部を貼着ステージ移動機構とともに示す斜視図

【図5】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるＡＣＦ貼着部の部分斜視図

【図6】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品搭載部を装着ステージ移動機構とともに示す斜視図

【図7】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品圧着部を装着ステージ移動機構とともに示す斜視図

【図8】本発明の一実施の形態における部品実装装置の制御系統を示すブロック図

【図9】本発明の一実施の形態における部品実装装置が実行する部品実装作業の流れを示すフローチャート

【図10】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるＡＣＦ貼着部の下方撮像カメラにより基板に付された基準マークを撮像している状態を示す平面図

【図11】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるＡＣＦ貼着作業部の動作説明図

【図12】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるＡＣＦ貼着部の下方撮像カメラにより基板に貼着したＡＣＦ及び基板に付された上層側マークを撮像している状態を示す平面図

【図13】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品装着作業部の動作説明図

【図14】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品搭載部の上方撮像カメラにより基板に付された下層側マークを撮像している状態を示す平面図

【図15】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品装着作業部の動作説明図

【図16】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品装着作業部の動作説明図

【図17】本発明の一実施の形態の変形例における部品実装装置の制御系統を示すブロック図

【図18】本発明の一実施の形態の変形例における部品実装装置が実行する部品実装作業の流れを示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示す部品実装装置１は、液晶パネル基板等の製造において、フィルム状の部品（先実装部品３Ａと称する。図２）が既に実装されている基板２に、更に他のフィルム状の部品（後実装部品３Ｂと称する。図２）を実装するものである。

【0013】

基板２は下層側基材２ａと下層側基材２ａの上面に設けられた上層側基材２ｂを備えている。先実装部品３Ａは下層側基材２ａの上面に付された一対の下層側マーク２ｍ（図２）を基準にして下層側基材２ａに実装されている。後実装部品３Ｂは上層側基材２ｂの上面に設けられた電極部２ｄ（図２）に実装される。電極部２ｄを左右から挟む位置には一対の上層側マーク２Ｍ（図２）が付されており、後実装部品３Ｂはこれら一対の上層側マーク２Ｍを基準にし、その間の領域を目標として上層側基材２ｂの上面に実装される。

【0014】

後実装部品３Ｂの実装では、先ず、上層側基材２ｂの上面に設けられた電極部２ｄを覆うようにして接着剤としてのＡＣＦ４を貼着し、その貼着したＡＣＦ４に後実装部品３Ｂを搭載して圧着する。本実施の形態では、フィルム状の部品の搭載と圧着を総称して「部品の装着」と称する。

【0015】

図１において、部品実装装置１は、基台１１上に、搬入ステージ１２、基板移送部１３、ＡＣＦ貼着作業部１４、部品装着作業部１５及び搬出ステージ１６を備えている。本実施の形態では、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の手前側を部品実装装置１の前方と称し、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の奥側を部品実装装置１の後方と称する。また、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の左方を部品実装装置１の左方と称し、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の右方を部品実装装置の右方と称する。更に、部品実装装置１の左右方向をＸ軸方向、前後方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。

【0016】

図１において、搬入ステージ１２は基台１１の左端部に設けられている。搬入ステージ１２は、図示しない基板搬入手段によって上流工程側の他の装置から搬入された１枚又は２枚（ここでは２枚とする）の基板２を、Ｘ軸方向の両端部の上面に開口して設けられた搬入ステージ吸着口１２Ｋにおいて吸着し、保持する。

【0017】

図１において、基板移送部１３は、基台１１の最前方領域に設けられている。基板移送部１３は、Ｘ軸方向に延びて設置された移送体移動テーブル１３Ｔ上を３つの基板移送体１３ＭがＸ軸方向に移動自在な構成を有する。３つの基板移送体１３Ｍは左方から左方移送体１３ａ、中央移送体１３ｂ、右方移送体１３ｃと称する。各基板移送体１３Ｍは後方に延びた複数の吸着アーム２１を有しており、各吸着アーム２１には吸着口を下方に向けた複数の吸着部２２が設けられている（図３）。

【0018】

各基板移送体１３Ｍは、吸着部２２によって基板２を上方から吸着（ピックアップ）し、移送体移動テーブル１３Ｔに駆動されてＸ軸方向に移動することにより基板２を移送する。各基板移送体１３Ｍは、ここでは２枚の基板２を同時に吸着する場合を示しているが、サイズの大きい１枚の基板２を吸着することもできる。

【0019】

図１において、ＡＣＦ貼着作業部１４は搬入ステージ１２の右方領域に設けられており、ＡＣＦ貼着部３１、貼着ステージ３２及び貼着ステージ移動機構３３を備えている。ＡＣＦ貼着作業部１４は、基板２にＡＣＦ４を貼着するＡＣＦ貼着装置となっている。

【0020】

図４（ａ），（ｂ）において、ＡＣＦ貼着部３１は、Ｘ軸方向に並んで設けられた２つのＡＣＦ貼着ユニット３１Ｕを有しており、各ＡＣＦ貼着ユニット３１Ｕにより、各基板２の上層側基材２ｂの上面にＡＣＦ４を貼着する。各ＡＣＦ貼着ユニット３１Ｕは、図４（ａ），（ｂ）及び図５に示すように、台状のベース部４０、ベース部４０に設けられたヘッド支持部４１、ヘッド支持部４１に取り付けられた貼着ヘッド４２及びベース部４０に設けられた貼着支持台４３を備えている。

【0021】

図５において、貼着ヘッド４２は、ベースプレート５１にテープ搬送部５２、押付け部５３及び剥離部５４を備えている。テープ搬送部５２はテープ供給リール５２ａ、複数のローラ部材５２ｂ、カッター部５２ｃ及び回収部５２ｄから構成される。テープ供給リール５２ａはテープ状のＡＣＦ４にベーステープＢＴを貼り合わせたテープ部材ＴＢを繰り出して供給する。複数のローラ部材５２ｂはテープ供給リール５２ａが供給するテープ部材ＴＢを案内し、搬送する。カッター部５２ｃはベーステープＢＴ上でテープ状のＡＣＦ４に所定間隔で切り込みを入れて切断する。回収部５２ｄは切断されたＡＣＦ４が分離された後のベーステープＢＴを吸引して回収する。

【0022】

図５において、押付け部５３は押付けツール５３ａと押付けツール５３ａを昇降させるツール昇降シリンダ５３ｂを備える。剥離部５４は、テープ搬送部５２によって搬送されるテープ部材ＴＢ（詳細にはベーステープＢＴ）を一対のピン部材によって挟んだ剥離部材５４ａと、剥離部材５４ａをベースプレート５１の下部に設けられた移動溝５１Ｍに沿ってＸ軸方向に移動させる剥離シリンダ５４ｂを備える。

【0023】

図５において、貼着ヘッド４２は、ベースプレート５１の左端部に、撮像視野を下方に向けた下方撮像カメラ５５を備えている。下方撮像カメラ５５は後述するように、貼着ステージ３２に保持された基板２の貼着ステージ３２に対する位置の認識を行う際に使用されるほか、基板２にＡＣＦ４を貼着した後、そのＡＣＦ４が電極部２ｄに正しく貼着されているかどうかを確認する際に使用される。

【0024】

図４（ａ）において、貼着ステージ３２はＸ軸方向の両端部に、上面に開口する貼着ステージ吸着口３２Ｋを有している。貼着ステージ３２は、左方移送体１３ａによって搬入ステージ１２から移送された基板２の下面を貼着ステージ吸着口３２Ｋにおいて吸着して保持する。

【0025】

図１において、貼着ステージ移動機構３３は、ＡＣＦ貼着部３１の前方領域に設けられている。図４（ａ），（ｂ）に示すように、貼着ステージ移動機構３３は、Ｘ軸方向に延びて設置されたＸ軸移動テーブル３３ａと、Ｘ軸移動テーブル３３ａによって横方向（Ｘ軸方向）に移動されるＹ軸移動テーブル３３ｂと、Ｙ軸移動テーブル３３ｂによって前後方向（Ｙ軸方向）に移動される昇降回転テーブル３３ｃを備える。貼着ステージ３２は、昇降回転テーブル３３ｃに取り付けられている。

【0026】

Ｘ軸移動テーブル３３ａがＹ軸移動テーブル３３ｂを横方向（Ｘ軸方向）に移動させ、Ｙ軸移動テーブル３３ｂが昇降回転テーブル３３ｃを前後方向（Ｙ軸方向）に移動させることで貼着ステージ３２がＸＹ面内を移動する。また、昇降回転テーブル３３ｃが作動することで貼着ステージ３２が昇降し、ＸＹ面内で回転する。すなわち貼着ステージ移動機構３３は、貼着ステージ３２をＸＹ面内方向及び上下方向に移動させる貼着ステージ移動手段となっている。

【0027】

貼着ステージ３２は、Ｙ軸移動テーブル３３ｂによる昇降回転テーブル３３ｃの前後方向への移動動作によって、基板２の受取りと受渡しを行う「基板移送位置」（図４（ａ）に示す位置）と、この基板移送位置の後方の「作業位置」（図４（ｂ）に示す位置）との間を移動する。貼着ステージ３２が作業位置に位置した状態では、貼着ステージ３２に保持された基板２の後端部（電極部２ｄの下方領域）が貼着支持台４３の上方（貼着ヘッド４２の下方）に位置する。

【0028】

図４（ａ），（ｂ）に示すように、貼着ステージ３２には部品サポート３２Ｔが後方に延びて設けられている。この部品サポート３２Ｔは、既に基板２に実装されている先実装部品３Ａの基板２の後部からはみ出した部分を下方から支持する。

【0029】

図１において、部品装着作業部１５はＡＣＦ貼着作業部１４の右方領域に設けられており、部品搭載部６１、２つの部品圧着部６２、２つの装着ステージ６３及び装着ステージ移動機構６４を備えている。部品搭載部６１は、ＡＣＦ４が貼着された基板２の上層側基材２ｂに後実装部品３Ｂを搭載する部品搭載装置となっている。また、部品圧着部６２は、部品搭載部６１によって搭載された後実装部品３Ｂを基板２の上層側基材２ｂに圧着する部品圧着装置となっている。

【0030】

図１及び図６（ａ），（ｂ）に示すように、部品搭載部６１は、後実装部品３Ｂを供給する部品供給部７１、搭載ヘッド移動機構７２、搭載ヘッド移動機構７２によって移動される搭載ヘッド７３（部品搭載手段）、搭載ヘッド７３の下方に設けられた搭載支持台７４及び撮像視野を上方に向けた２つの上方撮像カメラ７５を備えている。図６（ａ）において、２つの上方撮像カメラ７５は搭載支持台７４の左右両側に設けられている。２つの上方撮像カメラ７５は、搭載支持台７４の上部に設けられた石英ガラス等の透明部７４Ｔを通して撮像を行う。上方撮像カメラ７５は後述するように、装着ステージ６３により保持した基板２の装着ステージ６３に対する位置の認識を行う際に使用される。

【0031】

図１において、２つの部品圧着部６２は部品搭載部６１を左右両側方から挟む位置に設けられている。図７（ａ），（ｂ）において、各部品圧着部６２はＸ軸方向に並んで設けられた２つの圧着ヘッド８１と、各圧着ヘッド８１の下方に設けられた２つの圧着支持台８２を備えている。

【0032】

図６（ａ）において、装着ステージ６３は、Ｘ軸方向の両端部に、上面に開口する装着ステージ吸着口６３Ｋを有している。装着ステージ６３は、中央移送体１３ｂによって貼着ステージ３２から移送された基板２の下面を装着ステージ吸着口６３Ｋにおいて吸着して保持する。

【0033】

図１において、装着ステージ移動機構６４は、部品搭載部６１の前方領域及び２つの部品圧着部６２の前方領域にわたって設けられている。図６（ａ），（ｂ）に示すように、装着ステージ移動機構６４はＸ軸方向に延びて設置されたＸ軸移動テーブル６４ａと、Ｘ軸移動テーブル６４ａによって横方向（Ｘ軸方向）に移動される２つのＹ軸移動テーブル６４ｂと、各Ｙ軸移動テーブル６４ｂによって前後方向（Ｙ軸方向）に移動される２つの昇降回転テーブル６４ｃを備える。２つの装着ステージ６３はそれぞれ、昇降回転テーブル６４ｃに取り付けられている。

【0034】

Ｘ軸移動テーブル６４ａがＹ軸移動テーブル６４ｂを横方向（Ｘ軸方向）に移動させ、Ｙ軸移動テーブル６４ｂが昇降回転テーブル６４ｃを前後方向（Ｙ軸方向）に移動させることで装着ステージ６３がＸＹ面内を移動する。また、昇降回転テーブル６４ｃが作動することで装着ステージ６３が昇降し、ＸＹ面内で回転する。すなわち装着ステージ移動機構６４は、装着ステージ６３をＸＹ面内方向及び上下方向に移動させる装着ステージ移動手段となっている。

【0035】

装着ステージ６３は、Ｙ軸移動テーブル６４ｂによる昇降回転テーブル６４ｃの前後方向への移動動作によって、基板２の受取りと受渡しを行う「基板移送位置」（図６（ａ）に示す位置）と、この基板移送位置の後方の「作業位置」（図６（ｂ）に示す位置）との間を移動する。装着ステージ６３が部品搭載部６１の前方領域において作業位置に位置した状態では、装着ステージ６３に保持された基板２の後端部（電極部２ｄの下方領域）が搭載支持台７４の上方（搭載ヘッド７３の下方）に位置する。また、装着ステージ６３が部品圧着部６２の前方領域において作業位置に位置した状態では、装着ステージ６３に保持された基板２の後端部（電極部２ｄの下方領域）が圧着支持台８２の上方に位置する。なお、基板２が搭載支持台７４の上方に位置した状態から装着ステージ６３をＸ軸方向に移動させることで、基板２をそのまま圧着支持台８２の上方に位置させることができる（図７（ａ））。

【0036】

図６（ａ），（ｂ）及び図７（ａ），（ｂ）に示すように、装着ステージ６３には部品サポート６３Ｔが後方に延びて設けられている。この部品サポート６３Ｔは、既に基板２に実装されている先実装部品３Ａの基板２の後部からはみ出した部分と、新たに基板２に実装される後実装部品３Ｂの基板２の後部からはみ出した部分を下方から支持する。

【0037】

図１において、搬出ステージ１６は部品装着作業部１５の右方領域（基台１１の右端部）に設けられている。搬出ステージ１６は、右方移送体１３ｃによって装着ステージ６３から移送された基板２を、Ｘ軸方向の両端部の上面に開口して設けられた搬出ステージ吸着口１６Ｋにおいて吸着し、保持する。

【0038】

図８において、搬入ステージ１２による基板２の吸着、基板移送部１３による基板２の移送、ＡＣＦ貼着作業部１４による基板２へのＡＣＦ４の貼着、部品装着作業部１５による基板２への後実装部品３Ｂの装着並びに搬出ステージ１６による基板２の吸着の各動作の制御は、基台１１の内部に設けられた制御装置９０によってなされる。

【0039】

次に、部品実装装置１の動作（部品実装装置１による部品実装方法）を説明する。図１において、外部から搬入ステージ１２に基板２が搬入されると、その基板２を搬入ステージ１２が吸着して保持する。そして、基板移送部１３は左方移送体１３ａを搬入ステージ１２の後方に移動させ、左方移送体１３ａの吸着部２２に搬入ステージ１２上の基板２を吸着させる。一方、ＡＣＦ貼着作業部１４は、ＡＣＦ貼着部３１の前方領域において貼着ステージ３２を基板移送位置に位置させる。基板移送部１３は、左方移送体１３ａの吸着部２２に基板２を吸着させたら左方移送体１３ａを右方に移動させ、基板２を貼着ステージ３２に移送する。

【0040】

ＡＣＦ貼着作業部１４は、左方移送体１３ａから移送された基板２を貼着ステージ３２によって受け取って保持することにより（図４（ａ）、図９に示すステップＳＴ１の基板受取り工程）、ＡＣＦ貼着作業を開始する。ＡＣＦ貼着作業では、先ず、ＡＣＦ貼着作業部１４は、貼着ステージ３２を基板移送位置から作業位置に移動させて（図４（ａ）→図４（ｂ））、基板２の後端部を貼着支持台４３に下受けさせる。そして、貼着ステージ３２をＸ軸方向に移動させて、基板２の下層側基材２ａの左右両端に付された２つの基準マーク２Ｇ（図２）を下方撮像カメラ５５の撮像視野内に順次位置させる。下方撮像カメラ５５はこれに応じて２つの基準マーク２Ｇをそれぞれ上方から撮像し（図１０（ａ）→図１０（ｂ）。ステップＳＴ２の基準マーク撮像工程）、その撮像によって得られた情報を制御装置９０の画像認識部（図８）に送信する。制御装置９０の画像認識部９０ａは、下方撮像カメラ５５から送信された情報に基づいて画像認識を行う。

【0041】

制御装置９０の基準マーク位置検出部９０ｂ（図８）は、画像認識部９０ａによる画像認識の結果に基づいて（すなわち下方撮像カメラ５５により基準マーク２Ｇを上方から撮像して得られた情報に基づいて）、２つの基準マーク２Ｇのそれぞれの位置（座標）を検出する（ステップＳＴ３の基準マーク位置検出工程）。制御装置９０の基準マーク位置記憶部９０ｃ（図８）は、基準マーク位置検出部９０ｂが検出した２つの基準マーク２Ｇの位置を記憶する。

【0042】

制御装置９０の基準マーク位置記憶部９０ｃが２つの基準マーク２Ｇの位置を記憶したら、ＡＣＦ貼着作業部１４は、貼着ステージ３２が保持した各基板２について、次の要領により、上層側基材２ｂ上の電極部２ｄにＡＣＦ４を貼着する（ステップＳＴ４のＡＣＦ貼着工程）。

【0043】

ＡＣＦ貼着工程では、ＡＣＦ貼着作業部１４は先ず、貼着ステージ移動機構３３によって貼着ステージ３２を移動させて、基板２を押付けツール５３ａに対して位置決めする。具体的には、電極部２ｄの左端を押付けツール５３ａの左端の下方に位置させる（図１１（ａ））。ここで、電極部２ｄの左端の位置は、上述の基準マーク位置検出工程（ステップＳＴ３）で検出して記憶した基準マーク２Ｇの位置と、制御装置９０の第１の記憶部９０ｄに予め記憶された基準マーク２Ｇに対する電極部２ｄの相対位置データとから算出される。

【0044】

ＡＣＦ貼着作業部１４は、基板２を押付けツール５３ａに対して位置決めしたら、貼着ヘッド４２のテープ搬送部５２によりテープ部材ＴＢを供給しつつ搬送し、カッター部５２ｃを作動させてＡＣＦ４に一定間隔で切り込みを入れ、所定長さのＡＣＦ４をベーステープＢＴ上に形成する。ベーステープＢＴ上に所定長さのＡＣＦ４が形成されたら、ＡＣＦ貼着作業部１４はテープ搬送部５２を作動させて、基板２に対するＡＣＦ４の位置決めを行う（図１１（ａ））。具体的には、ＡＣＦ４の貼着面が電極部２ｄと上下に対向し、かつ、搬送方向の後端（左端）が電極部２ｄの左端の上方（押付けツール５３ａの左端の下方）に位置するようにする。

【0045】

ＡＣＦ貼着作業部１４は、ＡＣＦ４を基板２に対して位置決めしたら、ツール昇降シリンダ５３ｂにより押付けツール５３ａを下降させる（図１１（ｂ）中に示す矢印Ａ１）。これによりＡＣＦ４はベーステープＢＴごと基板２に押し付けられ、電極部２ｄに貼着される。

【0046】

ＡＣＦ貼着作業部１４は、ＡＣＦ４を電極部２ｄに貼着したら、ツール昇降シリンダ５３ｂにより押付けツール５３ａを上昇させ（図１１（ｃ）中に示す矢印Ａ２）、剥離シリンダ５４ｂを作動させて剥離部材５４ａをＸ軸方向に移動させる（図１１（ｄ）中に示す矢印Ｂ）。これにより基板２（電極部２ｄ）に貼着されたＡＣＦ４とベーステープＢＴとの間に剥離部材５４ａが割り込んだ状態で水平方向に移動し、ＡＣＦ４がベーステープＢＴから剥離する（図１１（ｄ））。ＡＣＦ４がベーステープＢＴから剥離したら、ＡＣＦ貼着作業部１４は剥離シリンダ５４ｂを作動させて、剥離部材５４ａを元の位置に復帰させる。これによりＡＣＦ貼着工程（ステップＳＴ４）が終了する。

【0047】

ＡＣＦ貼着作業部１４は、上記基準マーク撮像工程からＡＣＦ貼着工程までの作業（ステップＳＴ２〜ステップＳＴ４）を、貼着ステージ３２が保持している２枚の基板２それぞれについて実行する。そして、上記作業を２枚の基板２のそれぞれについて実行したら、ＡＣＦ貼着作業部１４は貼着ステージ移動機構３３により貼着ステージ３２をＸ軸方向に移動させて、基板２に貼着されたＡＣＦ４の左右の端部を下方撮像カメラ５５の撮像視野内に順次位置させる。下方撮像カメラ５５はこれに応じて左右のＡＣＦ４の端部のそれぞれを、各端部の近傍に位置する上層側マーク２Ｍとともに上方から撮像し（図９に示すステップＳＴ５のＡＣＦ端部及び上層側マーク撮像工程。図１２（ａ）→図１２（ｂ））、その撮像によって得られた情報を制御装置９０の画像認識部９０ａに送信する。制御装置９０の画像認識部９０ａは、下方撮像カメラ５５から送信された情報に基づいて画像認識を行う。

【0048】

制御装置９０の判定部９０ｅ（図８）は、画像認識部９０ａによる画像認識の結果に基づいて（すなわち下方撮像カメラ５５によりＡＣＦ４の端部を上方から撮像して得られた情報に基づいて）、ＡＣＦ４の貼着検査を行う（ステップＳＴ６の貼着検査工程）。この貼着検査は、具体的には、上層側基材２ｂに貼着されたＡＣＦ４が電極部２ｄに（一対の上層側マーク２Ｍの間の位置に）位置しているかどうかを判定して行う。

【0049】

また、制御装置９０の上層側マーク位置検出部９０ｆ（図８）は、上記画像認識部９０ａによる画像認識の結果に基づいて（すなわち下方撮像カメラ５５により上層側マーク２Ｍを上方から撮像して得られた情報に基づいて）、上層側マーク２Ｍの位置（座標）を検出する（ステップＳＴ７の上層側マーク位置検出工程）。上層側マーク位置検出部９０ｆが上層側マーク２Ｍの位置を検出したら、制御装置９０の第１の相対位置関係算出部９０ｇ（図８）は、基準マーク位置検出部９０ｂで検出された（基準マーク位置記憶部９０ｃに記憶された）基準マーク２Ｇの位置と、上層側マーク位置検出部９０ｆで検出された上層側マーク２Ｍの位置とに基づいて、「基準マーク２Ｇと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係」を算出する（ステップＳＴ８の第１の相対位置関係算出工程）。

【0050】

制御装置９０の第２の記憶部９０ｈ（図８）には、予め設定された「基準マーク２Ｇと下層側マーク２ｍとの相対位置関係」のデータが記憶されている。基準マーク２Ｇと下層側マーク２ｍとが同一の基材（下層側基材２ａ）に形成されていることから「基準マーク２Ｇと下層側マーク２ｍとの相対位置関係」は既知であり、設計データ等より求めることができる。

【0051】

制御装置９０の第２の相対位置関係算出部９０ｋ（図８）は、第２の記憶部９０ｈに記憶された「基準マーク２Ｇと下層側マーク２ｍとの相対位置関係」と、第１の相対位置関係算出部９０ｇにより算出された「基準マーク２Ｇと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係」とに基づいて、「下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係」を算出する（ステップＳＴ９の第２の相対位置関係算出工程）。このようにして算出された「下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係」のデータは「相対位置関係データ」として設定され、データ記憶部としての制御装置９０の第３の記憶部９０ｍ（図８）に記憶される（ステップＳＴ１０の相対位置関係データ設定工程）。「下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係」の内容は、具体的には、「２つの下層側マーク２ｍの位置（座標）に基づいて２つの上層側マーク２Ｍの位置（ひいては電極部２ｄの位置）を算出するための式」である。

【0052】

このように本実施の形態では、部品搭載部６１の上流工程側に配置されたＡＣＦ貼着部３１が備える下方撮像カメラ５５によって基準マーク２Ｇと上層側マーク２Ｍの撮像し、その撮像を通して下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係を示す相対位置関係データを算出（すなわち実測）するようにしている（ステップＳＴ２〜ステップＳＴ１０）。これは、下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係データを各基板２について個別に求めることにより、下層側基材２ａと上層側基材２ｂとの間の接合状態に設計値からのずれが生じている場合であっても、上層側マーク２Ｍの位置を正確に算出することができるようにするためである。

【0053】

ＡＣＦ貼着作業部１４は、上記基板マーク撮像工程から相対位置関係データ取得工程までの作業（ステップＳＴ２〜ステップＳＴ１０）を、貼着ステージ３２が保持している２枚の基板２それぞれについて実行する。ＡＣＦ貼着作業部１４は、上記作業を２枚の基板２のそれぞれについて実行したら、貼着ステージ移動機構３３により貼着ステージ３２を移動させて、基板移送位置に復帰させる（図４（ａ））。これによりＡＣＦ貼着作業部１４によるＡＣＦ貼着作業が終了する。

【0054】

ＡＣＦ貼着作業部１４によるＡＣＦ貼着作業が終了したら、基板移送部１３は、中央移送体１３ｂを貼着ステージ３２の後方に移動させ、中央移送体１３ｂの吸着部２２に貼着ステージ３２上の基板２を吸着させる。一方、部品装着作業部１５は、部品搭載部６１の前方領域において、左方又は右方の装着ステージ６３を基板移送位置に位置させる。基板移送部１３は、中央移送体１３ｂの吸着部２２に基板２を吸着させたら中央移送体１３ｂを右方に移動させ、吸着部２２に吸着させた基板２を装着ステージ６３に移送する。

【0055】

部品装着作業部１５は、中央移送体１３ｂから移送された基板２を装着ステージ６３により受け取って保持することにより（図６（ａ）。ステップＳＴ１１の基板移送工程）、部品装着作業を開始する。部品装着作業では、先ず、部品装着作業部１５は、装着ステージ６３を基板移送位置から作業位置に移動させて、下層側基材２ａに付された２つの下層側マーク２ｍを２つの上方撮像カメラ７５の撮像視野内に位置させる（図６（ｂ））。２つの下層側マーク２ｍが２つの上方撮像カメラ７５の撮像視野内に位置したら、２つの上方撮像カメラ７５はそれぞれ撮像視野内に位置した下層側マーク２ｍを下方から撮像し（図１３（ａ）。ステップＳＴ１２の第１の下層側マーク撮像工程。図１４）、その撮像によって得られた情報を制御装置９０の画像認識部９０ａに送信する。制御装置９０の画像認識部９０ａは、上方撮像カメラ７５から送信された情報に基づいて画像認識を行う。

【0056】

制御装置９０の第１の下層側マーク位置検出部９０ｎ（図８）は、画像認識部９０ａによる画像認識の結果に基づいて（すなわち上方撮像カメラ７５により下層側マーク２ｍを下方から撮像して得られた情報に基づいて）、一対の下層側マーク２ｍそれぞれの位置（座標）を検出する（ステップＳＴ１３の第１の下層側マーク位置検出工程）。第１の下層側マーク位置検出部９０ｎが一対の下層側マーク２ｍそれぞれの位置を検出したら、制御装置９０の上層側マーク位置算出部９０ｐ（図８）が、検出された２つの下層側マーク２ｍの位置と、予め定められて第３の記憶部９０ｍに記憶された相対位置関係データ（下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係のデータ）とに基づいて、上層側マーク２Ｍの位置を算出する（ステップＳＴ１４の上層側マーク位置算出工程）。

【0057】

上層側マーク位置算出部９０ｐが上層側マーク２Ｍの位置を算出したら、部品装着作業部１５は、貼着ステージ３２に保持された各基板２について、次の要領により、電極部２ｄ（詳細には電極部２ｄに貼着されたＡＣＦ４）に後実装部品３Ｂを搭載する（ステップＳＴ１５の部品搭載工程）。

【0058】

部品搭載工程では、部品装着作業部１５は先ず、搭載ヘッド移動機構７２によって搭載ヘッド７３を移動させ、部品供給部７１が供給する後実装部品３Ｂを搭載ヘッド７３に吸着させたうえで、搭載ヘッド７３を搭載支持台７４の上方に位置させる（図１３（ａ））。搭載ヘッド７３が搭載支持台７４の上方に位置したら、部品装着作業部１５は、装着ステージ移動機構６４によって装着ステージ６３を前方に移動させ（図１３（ｂ）中に示す矢印Ｃ１）、電極部２ｄを搭載支持台７４の上方位置から一旦退避させる（図１３（ｂ））。

【0059】

部品装着作業部１５は、電極部２ｄを搭載支持台７４の上方位置から退避させたら搭載ヘッド７３を下降させ（図１３（ｃ）中に示す矢印Ｄ１）、後実装部品３Ｂに付された２つの部品側マーク３Ｍ（図２）を２つの上方撮像カメラ７５の撮像視野内に位置させる。２つの上方撮像カメラ７５はそれぞれ撮像視野内に位置した部品側マーク３Ｍを撮像し（図１３（ｃ））、その撮像によって得られた情報を制御装置９０の画像認識部９０ａに送信する。制御装置９０の画像認識部９０ａは、上方撮像カメラ７５から送信された情報に基づいて画像認識を行う。

【0060】

制御装置９０の部品側マーク位置検出部９０ｓ（図８）は、画像認識部９０ａによる画像認識結果に基づいて（すなわち上方撮像カメラ７５により部品側マーク３Ｍを下方から撮像して得られた情報に基づいて）、２つの部品側マーク３Ｍの位置（座標）を検出する。部品装着作業部１５は、部品側マーク位置検出部９０ｓが２つの部品側マーク３Ｍの位置を検出したら、搭載ヘッド７３を上昇させる（図１５（ａ）。図中に示す矢印Ｄ２）。部品装着作業部１５は、搭載ヘッド７３を上昇させたら、装着ステージ移動機構６４により装着ステージ６３を作業位置に位置させたうえで（図１５（ｂ）中に示す矢印Ｃ２）、既に算出している上層側マーク２Ｍの位置と後実装部品３Ｂの部品側マーク３Ｍの位置とに基づいて装着ステージ６３を移動させ、後実装部品３Ｂに対して基板２を位置決めする（図１５（ｂ））。

【0061】

部品装着作業部１５は、後実装部品３Ｂに対して基板２を位置決めしたら、搭載ヘッド７３を下降させて、搭載ヘッド７３が吸着している後実装部品３Ｂを上層側基材２ｂ上のＡＣＦ４に押し付ける（図１５（ｃ））。このときの搭載ヘッド７３の押し付け力は搭載支持台７４によって支持される。これにより後実装部品３Ｂが電極部２ｄに搭載される。部品装着作業部１５は、後実装部品３Ｂが基板２に搭載されたら、搭載ヘッド７３を上昇させる。これにより部品搭載工程（ステップＳＴ１５）が終了する。

【0062】

このように本実施の形態における部品実装装置１では、搭載ヘッド７３は、部品側マーク位置検出部９０ｓにより検出された部品側マーク３Ｍの位置と上層側マーク位置算出部９０ｐにより算出された上層側マーク２Ｍの位置とに基づいて後実装部品３Ｂを上層側基材２ｂに搭載するようになっている。

【0063】

部品装着作業部１５は、上記第１の下層側マーク撮像工程から部品搭載工程までの作業（ステップＳＴ１２〜ステップＳＴ１５）を、装着ステージ６３が保持している２枚の基板２それぞれについて実行する。そして、２枚の基板２に後実装部品３Ｂを搭載したら、部品装着作業部１５は、装着ステージ移動機構６４により装着ステージ６３をＸ軸方向に移動させて、２枚の基板２をそれぞれ圧着支持台８２の上方に位置させる（図７（ａ）及び図１６（ａ）。ステップＳＴ１６の基板移動工程）。そして、次の要領により、電極部２ｄに搭載した後実装部品３Ｂを上層側基材２ｂの上面に圧着する（ステップＳＴ１７の部品圧着工程）。

【0064】

部品圧着工程では、部品装着作業部１５は先ず、上述の上層側マーク位置算出工程（ステップＳＴ１４）で算出した上層側マーク２Ｍの位置に基づいて装着ステージ６３を移動させ、圧着ヘッド８１に対して基板２の位置決めを行う。この基板２の位置決めでは、後実装部品３Ｂが搭載されている電極部２ｄが圧着ヘッド８１の下方に位置するようにする。部品装着作業部１５は、基板２の位置決めが終わったら圧着ヘッド８１を下降させ、基板２に搭載されている後実装部品３Ｂを基板２ごと圧着支持台８２に押し付けて、後実装部品３Ｂを上層側基材２ｂに圧着する（図１６（ａ）→図１６（ｂ））。基板２に後実装部品３Ｂが圧着したら、部品装着作業部１５は、圧着ヘッド８１を上昇させる（図１６（ｂ）→図１６（ｃ））。

【0065】

部品装着作業部１５は、上記部品圧着工程（ステップＳＴ１７）を装着ステージ６３が保持している２枚の基板２それぞれについて実行する。そして、上記作業を２枚の基板２のそれぞれについて実行したら、部品装着作業部１５は、装着ステージ移動機構６４により装着ステージ６３を移動させて、基板移送位置に復帰させる（図７（ｂ））。これにより部品装着作業部１５での部品装着作業が終了する。

【0066】

部品装着作業部１５での部品装着作業が終了したら、基板移送部１３は右方移送体１３ｃを装着ステージ６３の後方に移動させ、右方移送体１３ｃの吸着部２２に装着ステージ６３上の基板２を吸着させる。基板移送部１３は、右方移送体１３ｃの吸着部２２に基板２を吸着させたら右方移送体１３ｃを右方に移動させ、基板２を搬出ステージ１６に移送する（ステップＳＴ１８の基板受渡し工程）。

【0067】

搬出ステージ１６は、右方移送体１３ｃから移送された基板２を受け取り、保持する。搬出ステージ１６が保持した基板２は、図示しない基板搬出手段によって部品実装装置１の下流工程側の他の装置に搬出される。

【0068】

以上説明したように、本実施の形態における部品実装装置１は、上層側基材２ｂに部品（後実装部品３Ｂ）を搭載するときには、撮像視野を上方に向けて配置された上方撮像カメラ７５により下層側基材２ａに付された下層側マーク２ｍを下層側基材２ａの下方から撮像する第１の下層側マーク撮像工程（ステップＳＴ１２）と、この第１の下層側マーク撮像工程で得られた情報と、予め設定された相対位置関係データ（下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係を示すデータ）とに基づいて上層側基材２ｂに部品（後実装部品３Ｂ）を搭載する部品搭載工程（ステップＳＴ１５）を実行するようになっている。より詳細には、上記第１の下層側マーク撮像工程で下層側マーク２ｍを撮像して得られた情報に基づき、下層側マーク２ｍの位置を検出する第１の下層側マーク位置検出工程（ステップＳＴ１３）と、第１の下層側マーク位置検出工程で検出された下層側マーク２ｍの位置と、上記相対位置関係データとに基づき、上層側マーク２Ｍの位置を算出する上層側マーク位置算出工程（ステップＳＴ１４）とを実行し、上記部品搭載工程において、上層側マーク位置算出工程で算出された上層側マーク２Ｍの位置に基づき上層側基材２ｂに部品（後実装部品３Ｂ）を搭載するようになっている。

【0069】

このように、本実施の形態における部品実装装置１（部品実装装置１による部品実装方法）では、部品搭載部６１が備える上方撮像カメラ７５により下層側マーク２ｍを下方から撮像して検出した下層側マーク２ｍの位置と、予め設定された下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係を示すデータ（相対位置関係データ）とに基づいて上層側マーク２Ｍの位置を算出するようになっており（ステップＳＴ１２〜ステップＳＴ１４）、部品搭載部６１で上層側マーク２Ｍを上方から撮像することなく、上層側マーク２Ｍの位置を求めることができる。このため、上層側マーク２Ｍを上方から撮像するカメラを部品搭載部６１に別途設けることなく、上層側基材２ｂに部品（後実装部品３Ｂ）を搭載することができる。

【0070】

ここで、上記相対関係データ、すなわち、下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係のデータは、上述の実施の形態では、「基準マーク２Ｇと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係」と、「基準マーク２Ｇと下層側マーク２ｍとの相対位置関係」とに基づいて算出されるものであり、基準マーク２Ｇを検出する工程を経るものであったが、基準マーク２Ｇを検出する工程を経ない手順もあり得る。図１７はこのような手順により相対関係データを算出する場合（変形例）の構成を示しており、第２の下層側マーク位置検出部９０ｎａ及び第３の相対位置関係算出部９０ｇａを備えたものとなっている。ここで、第２の下層側マーク位置検出部９０ｎａは、下方撮像カメラ５５により下層側マーク２ｍを上方から撮像して得られた情報に基づいて下層側マーク２ｍの位置を検出する。また、第３の相対位置関係算出部９０ｇａは、第２の下層側マーク位置検出部９０ｎａで検出された下層側マーク２ｍの位置と上層側マーク位置検出部９０ｆで検出された上層側マーク２Ｍの位置とに基づいて、下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係を算出する。そして、第３の相対位置関係算出部９０ｇａで算出された下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係のデータが相対位置関係データとして設定される。この構成の場合には、前述の実施の形態において示した第１の相対位置関係算出部９０ｇ、第２の記憶部９０ｈ及び第２の相対位置関係算出部９０ｋは不要である。

【0071】

また、上記構成の場合には、図１８に示すように、ステップＳＴ２ａの第２の下層側マーク撮像工程が前述のステップＳＴ２に代わり、ステップＳＴ３ａの第２の下層側マーク位置検出工程が前述のステップＳＴ３に代わる。また、ステップＳＴ８ａの第３の相対位置関係算出工程が、前述のステップＳＴ８及びステップＳＴ９に代わる。ここで、ステップＳＴ２ａの第２の下層側マーク撮像工程は、下方撮像カメラ５５により下層側マーク２ｍを上方から撮像する工程であり、ステップＳＴ３ａの第２の下層側マーク位置検出工程は、第２の下層側マーク撮像工程で下層側マーク２ｍを撮像して得られた情報に基づいて下層側マーク２ｍの位置を検出する工程である。また、ステップＳＴ８ａの第３の相対位置関係算出工程は、ステップＳＴ３ａの第２の下層側マーク位置検出工程で検出された下層側マーク２ｍの位置とステップＳＴ７の上層側マーク位置検出工程で検出された上層側マーク２Ｍの位置とに基づいて、下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係を算出する工程である。そして、ステップＳＴ１０の相対位置関係データ設定工程において、第３の相対位置関係算出工程で算出された下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係のデータを相対位置関係データとして設定する。

【0072】

なお、上述の実施の形態（上記変形例を含む）では、下層側マーク２ｍと上層側マーク２Ｍとの相対位置関係を各基板２について個別に算出（実測）するようにしていたが、下層側基材２ａと上層側基材２ｂの間に接合ずれが生じてもこれを無視できる状況下であれば、必ずしも上記の手順による必要はなく、設計データ等を用いるなど、実測によらずに相対位置関係データを設定するようにしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0073】

上層側マークを上方から撮像するためのカメラを部品搭載部に別途設けることなく、上層側基材に部品を搭載することができる部品実装装置及び部品実装方法を提供する。

【符号の説明】

【0074】

１ 部品実装装置
２ 基板
２ａ 下層側基材
２ｂ 上層側基材
２Ｇ 基準マーク
２ｍ 下層側マーク
２Ｍ 上層側マーク
３Ｂ 後実装部品（部品）
３Ｍ 部品側マーク
４ ＡＣＦ
３１ ＡＣＦ貼着部
５５ 下方撮像カメラ
７３ 搭載ヘッド（部品搭載手段）
７５ 上方撮像カメラ
９０ｂ 基準マーク位置検出部
９０ｆ 上層側マーク位置検出部
９０ｇ 第１の相対位置関係算出部
９０ｋ 第２の相対位置関係算出部
９０ｍ 第３の記憶部（データ記憶部）
９０ｎ 第１の下層側マーク位置検出部
９０ｐ 上層側マーク位置算出部
９０ｓ 部品側マーク位置検出部

【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】

【図17】

【図18】