特開 2023-182355 部品供給装置および部品供給方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023182355

(43)【公開日】2023-12-26

(54)【発明の名称】部品供給装置および部品供給方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/52 20060101AFI20231219BHJP

   H05K 13/02 20060101ALI20231219BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20231219BHJP

【ＦＩ】

H01L21/52 F

H05K13/02 D

H01L21/60 311T

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022095899

(22)【出願日】2022-06-14

(71)【出願人】

【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】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(74)【代理人】

【識別番号】100183276

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 裕三

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 優次

(72)【発明者】

【氏名】平木 勉

(72)【発明者】

【氏名】村上 吉春

【テーマコード（参考）】

5E353

5F044

5F047

【Ｆターム（参考）】

5E353BB03

5E353EE31

5E353GG01

5E353HH08

5E353HH65

5E353HH66

5E353JJ21

5E353KK02

5E353KK03

5E353LL03

5E353LL04

5E353QQ01

5E353QQ08

5F044PP15

5F044PP16

5F047FA04

5F047FA72

5F047FA79

(57)【要約】

【課題】部品の供給効率を向上させることができる部品供給装置および部品供給方法を提供すること。
【解決手段】部品供給装置は、上下方向に貫通した開口を有し、開口を覆うように、部品を保持したウエハを保持するウエハ保持部と、ウエハ保持部によって保持されたウエハの上方に配置され、ウエハに保持された部品をピックアップするピックアップ部と、ウエハに保持された部品を下方から突き上げ可能なニードルと、ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、エジェクタベースに取り付けられたエジェクタヘッドのニードルを昇降させる昇降手段と、を備えるエジェクタ部と、制御部と、を備え、制御部は、昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、エジェクタヘッドがエジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する。
【選択図】図１５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上下方向に貫通した開口を有し、前記開口を覆うように、部品を保持したウエハを保持するウエハ保持部と、
前記ウエハ保持部によって保持された前記ウエハの上方に配置され、前記ウエハに保持された部品をピックアップするピックアップ部と、
前記ウエハに保持された部品を下方から突き上げ可能なニードルと、前記ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、前記エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、前記エジェクタベースに取り付けられた前記エジェクタヘッドの前記ニードルを昇降させる昇降手段と、を備えるエジェクタ部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、前記エジェクタヘッドが前記エジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する、部品供給装置。

【請求項2】

前記昇降手段は、駆動源としてのモータを備え、
前記制御部は、前記物理量として、前記モータのトルク又は電流値を用いる、請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記物理量が第１閾値よりも小さい場合、あるいは、前記物理量が前記第１閾値よりも大きい第２閾値よりも大きい場合、前記エジェクタヘッドが正常に取り付けられていないと判断する、請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項4】

報知部をさらに備え、
前記制御部は、前記エジェクタヘッドが正常に取り付けられていないと判断した場合、前記報知部にエラーを報知させる、請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項5】

前記エジェクタヘッドは、前記ニードルとして、第１ニードルおよび第２ニードルを備え、
前記昇降手段は、前記第１ニードルを昇降させる第１の位置と、前記第２ニードルを昇降させる第２の位置との間を移動可能であり、
前記制御部は、前記物理量として、前記第１の位置にある前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量を用いる、請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項6】

前記エジェクタベースは、前記エジェクタヘッドを挿入するための開口を有し、前記開口には、前記エジェクタヘッドを特定の向きで通過させるように内側に突出した突出部を有する、請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項7】

前記エジェクタヘッドは、前記ニードルの上昇に対して抵抗力を生じさせる第１付勢部材を有し、前記エジェクタベースは、前記ニードルの上昇に対して抵抗力を生じさせる第２付勢部材を有し、
前記昇降手段は、前記第２付勢部材および前記第１付勢部材を介して、前記エジェクタヘッドの前記ニードルに対して駆動力を作用させる、請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項8】

前記第１付勢部材の前記抵抗力は、前記第２付勢部材の前記抵抗力よりも大きい、請求項７に記載の部品供給装置。

【請求項9】

上下方向に貫通した開口を有するウエハ保持部に対して、前記開口を覆うように、部品を保持したウエハを配置して前記ウエハ保持部に保持させる工程と、
前記ウエハの下方に配置されたエジェクタ部のニードルを用いて、前記ウエハに保持された部品を下方から突き上げる工程と、
前記ウエハの上方に配置されたピックアップ部を用いて、前記ニードルによって突き上げられた部品をピックアップする工程と、を含み、
前記エジャクタ部は、前記ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、前記エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、前記エジェクタベースに取り付けられた前記エジェクタヘッドの前記ニードルを昇降させる昇降手段と、を備え、
前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、前記エジェクタヘッドが前記エジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する工程をさらに含む、部品供給方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品供給装置および部品供給方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ウエハに形成されたダイ（部品）をピックアップして基板に実装する部品実装装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の部品実装装置は、ウエハの下方に配置したエジェクタを用いてダイを下方から突き上げて、突き上げたダイをピックアップ部でピックアップした後、基板に実装する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２１／０７０３８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の部品実装装置では、部品種類の変更等に応じてエジェクタを手作業で交換する際に、エジャクタの取付が正常に行われない場合がある。このような場合に次の部品の生産を開始すると、部品の突き上げが不十分なことにより、部品のピックアップに失敗する可能性が高くなり、結果として部品の供給効率が低下する。

【0005】

従って、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、部品の供給効率を向上させることができる部品供給装置および部品供給方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記目的を達成するために、本発明の部品供給装置は、上下方向に貫通した開口を有し、前記開口を覆うように、部品を保持したウエハを保持するウエハ保持部と、前記ウエハ保持部によって保持された前記ウエハの上方に配置され、前記ウエハに保持された部品をピックアップするピックアップ部と、前記ウエハに保持された部品を下方から突き上げ可能なニードルと、前記ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、前記エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、前記エジェクタベースに取り付けられた前記エジェクタヘッドの前記ニードルを昇降させる昇降手段と、を備えるエジェクタ部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、前記エジェクタヘッドが前記エジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する。

【0007】

また、本発明の部品供給方法は、上下方向に貫通した開口を有するウエハ保持部に対して、前記開口を覆うように、部品を保持したウエハを配置して前記ウエハ保持部に保持させる工程と、前記ウエハの下方に配置されたエジェクタ部のニードルを用いて、前記ウエハに保持された部品を下方から突き上げる工程と、前記ウエハの上方に配置されたピックアップ部を用いて、前記ニードルによって突き上げられた部品をピックアップする工程と、を含み、前記エジャクタ部は、前記ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、前記エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、前記エジェクタベースに取り付けられた前記エジェクタヘッドの前記ニードルを昇降させる昇降手段と、を備え、前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、前記エジェクタヘッドが前記エジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する工程をさらに含む。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、部品の供給効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態の部品搭載装置の概略平面図

【図2】実施形態の部品搭載装置の概略平面図

【図3】実施形態の部品供給装置の概略縦断面図

【図4】実施形態のウエハ保持部の周辺構成に関する概略平面図

【図5A】実施形態のエジェクタ部の周辺構成に関する概略斜視図（エジェクタヘッドが上昇位置にある状態）

【図5B】実施形態のエジェクタ部の周辺構成に関する概略斜視図（エジェクタヘッドが下降位置にある状態）

【図6】実施形態のエジェクタヘッドの周辺構成に関する概略斜視図

【図7】実施形態のニードル突出孔の周辺構成に関する概略斜視図

【図8】実施形態のエジェクタヘッドの周辺構成に関する概略斜視図

【図9】実施形態のニードル突出孔の周辺構成に関する概略斜視図

【図10】実施形態のニードル昇降手段の周辺構成に関する概略斜視図

【図11】実施形態のニードル昇降手段の周辺構成に関する概略斜視図

【図12A】実施形態のニードルの突出動作を説明するための概略側面図（ニードルが突出していない状態）

【図12B】実施形態のニードルの突出動作を説明するための概略側面図（ニードルが突出した状態）

【図13A】実施形態のニードルの突出動作を説明するための概略側面図（ニードルが突出していない状態）

【図13B】実施形態のニードルの突出動作を説明するための概略側面図（ニードルが突出した状態）

【図14】実施形態の部品搭載装置におけるエジェクタ交換モードの処理を示すフローチャート

【図15】実施形態の駆動レバーを駆動したときのモータから出力されるトルクの推移を概略的に示すグラフ

【図16】実施形態の部品搭載装置における部品の搭載処理を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の第１態様によれば、上下方向に貫通した開口を有し、前記開口を覆うように、部品を保持したウエハを保持するウエハ保持部と、前記ウエハ保持部によって保持された前記ウエハの上方に配置され、前記ウエハに保持された部品をピックアップするピックアップ部と、前記ウエハに保持された部品を下方から突き上げ可能なニードルと、前記ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、前記エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、前記エジェクタベースに取り付けられた前記エジェクタヘッドの前記ニードルを昇降させる昇降手段と、を備えるエジェクタ部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、前記エジェクタヘッドが前記エジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する、部品供給装置を提供する。

【0011】

本発明の第２態様によれば、前記昇降手段は、駆動源としてのモータを備え、前記制御部は、前記物理量として、前記モータのトルク又は電流値を用いる、第１態様に記載の部品供給装置を提供する。

【0012】

本発明の第３態様によれば、前記制御部は、前記物理量が第１閾値よりも小さい場合、あるいは、前記物理量が前記第１閾値よりも大きい第２閾値よりも大きい場合、前記エジェクタヘッドが正常に取り付けられていないと判断する、第１態様又は第２態様に記載の部品供給装置を提供する。

【0013】

本発明の第４態様によれば、報知部をさらに備え、前記制御部は、前記エジェクタヘッドが正常に取り付けられていないと判断した場合、前記報知部にエラーを報知させる、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の部品供給装置を提供する。

【0014】

本発明の第５態様によれば、前記エジェクタヘッドは、前記ニードルとして、第１ニードルおよび第２ニードルを備え、前記昇降手段は、前記第１ニードルを昇降させる第１の位置と、前記第２ニードルを昇降させる第２の位置との間を移動可能であり、前記制御部は、前記物理量として、前記第１の位置にある前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量を用いる、第１態様から第４態様のいずれか１つに記載の部品供給装置を提供する。

【0015】

本発明の第６態様によれば、前記エジェクタベースは、前記エジェクタヘッドを挿入するための開口を有し、前記開口には、前記エジェクタヘッドを特定の向きで通過させるように内側に突出した突出部を有する、第１態様から第５態様のいずれか１つに記載の部品供給装置を提供する。

【0016】

本発明の第７態様によれば、前記エジェクタヘッドは、前記ニードルの上昇に対して抵抗力を生じさせる第１付勢部材を有し、前記エジェクタベースは、前記ニードルの上昇に対して抵抗力を生じさせる第２付勢部材を有し、前記昇降手段は、前記第２付勢部材および前記第１付勢部材を介して、前記エジェクタヘッドの前記ニードルに対して駆動力を作用させる、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載の部品供給装置を提供する。

【0017】

本発明の第８態様によれば、前記第１付勢部材の前記抵抗力は、前記第２付勢部材の前記抵抗力よりも大きい、第７態様に記載の部品供給装置を提供する。

【0018】

本発明の第９態様によれば、上下方向に貫通した開口を有するウエハ保持部に対して、前記開口を覆うように、部品を保持したウエハを配置して前記ウエハ保持部に保持させる工程と、前記ウエハの下方に配置されたエジェクタ部のニードルを用いて、前記ウエハに保持された部品を下方から突き上げる工程と、前記ウエハの上方に配置されたピックアップ部を用いて、前記ニードルによって突き上げられた部品をピックアップする工程と、を含み、前記エジャクタ部は、前記ニードルを内部に有したエジェクタヘッドと、前記エジェクタヘッドが交換可能に取り付けられるエジェクタベースと、前記エジェクタベースに取り付けられた前記エジェクタヘッドの前記ニードルを昇降させる昇降手段と、を備え、前記昇降手段を駆動する際に発生する物理量に基づいて、前記エジェクタヘッドが前記エジェクタベースに正常に取り付けられているか否かを判断する工程をさらに含む、部品供給方法を提供する。

【0019】

以下、本発明に係る部品供給装置および部品供給方法の例示的な実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。本発明は、以下の実施形態の具体的な構成に限定されるものではなく、同様の技術的思想に基づく構成が本発明に含まれる。

【0020】

（実施形態）
まず、本実施形態の部品搭載装置１の概略構成について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態の部品搭載装置１の概略構成を示す平面図である。

【0021】

図１に示すように、部品搭載装置１は、部品供給装置２と、部品搭載部７とを備える。部品供給装置２は、各種部品を部品搭載部７に供給する装置である。部品搭載部７は、部品供給装置２から供給される部品を受け取って当該部品を基板９に搭載する機構である。以下、図において、Ｘ方向及びＹ方向は、水平面内で互いに直交する方向であって、Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直交する高さ方向（上下方向）である。

【0022】

本実施形態の部品供給装置２は、部品の種類に応じて複数の部品供給装置を備える。部品供給装置２は、例えば、第１の部品供給装置３と、第２の部品供給装置５とを有する。

【0023】

第１の部品供給装置３では、例えば、ウエハＷ１から切り出された部品（ダイ）を供給する。第１の部品供給装置３によって供給される部品は、第１の面及び第１の面と反対側の第２の面を有する。当該部品は、例えば直方体又は立方体形状に形成される。第２の部品供給装置５は、例えば、トレイフィーダ、スティックフィーダ、テープフィーダ等である。なお、第２の部品供給装置５は、上記フィーダ以外の部品供給装置であってもよい。また、第２の部品供給装置５は、部品搭載装置１に設けられていなくてもよい。

【0024】

部品搭載部７は、部品を基板９に搭載する搭載ヘッド１１と、搭載ヘッド１１を移動させるヘッド移動機構１３とを備える。搭載ヘッド１１は、ヘッド移動機構１３によって水平面（ＸＹ平面）内を移動可能に設けられる。ヘッド移動機構１３は、例えば、Ｘ軸テーブル１３Ａ及びＹ軸テーブル１３Ｂを有する直交座標テーブルである。Ｘ軸テーブル１３Ａ及びＹ軸テーブル１３Ｂは、それぞれ、搭載ヘッド１１をＸ方向及びＹ方向に移動させる。

【0025】

本実施形態では、部品搭載装置１には、基板９に搭載する部品を認識する部品認識カメラ１５及び基板９を認識する基板認識カメラ１７が設けられる。部品認識カメラ１５は、例えば、基板９と部品供給装置２との間に設けられる。搭載ヘッド１１が受け取った部品は、部品認識カメラ１５によって認識された後、基板９に搭載される。このとき、搭載ヘッド１１は、基板認識カメラ１７によって基板９の位置を認識して部品の搭載を行う。本実施形態の基板認識カメラ１７は、搭載ヘッド１１と共に水平面内を移動可能に設けられる。例えば、基板認識カメラ１７は、Ｘ軸テーブル１３Ａにおいて、搭載ヘッド１１と共に設けられる。

【0026】

次に、第１の部品供給装置３の構成について図２及び図３を用いて説明する。図２は、第１の部品供給装置３の概略構成を示す平面図である。図３は、第１の部品供給装置３の概略構成を示す、Ｘ方向に沿って切断した断面図である。図２において、説明の便宜上、天板１９の一部を省略して図示している。

【0027】

図２又は図３に示すように、本実施形態の第１の部品供給装置３は、ウエハ保持部２１と、ピックアップ部２３と、エジェクタ部２５（図３）とを備える。ウエハ保持部２１は、部品を切り出したウエハＷ１を支持するキャリア２７を保持する。ピックアップ部２３は、ウエハ保持部２１のキャリア２７によって保持されたウエハＷ１の部品をピックアップして、搭載ヘッド１１に受け渡す。本実施形態のピックアップ部２３は、部品を吸着保持する。エジェクタ部２５は、ウエハ保持部２１によって保持されたウエハＷ１の部品を下方からピックアップ部２３に向けて押し出す。本実施形態のエジェクタ部２５は、部品を上方に向けて突き上げる。ここで、キャリア２７は、エキスパンド動作において伸縮性を有するシートである。例えば、キャリア２７は、ウエハＷ１を粘着力で保持する粘着シートである。

【0028】

本実施形態の第１の部品供給装置３では、部品を切り出したウエハＷ１がキャリア２７に保持された状態でマガジン２９内に収容されている。マガジン２９は、例えば、ウエハ保持部２１よりも外側（＋Ｙ方向）に設けられる。マガジン２９内のキャリア２７は、ウエハ搬送部３１によってウエハ保持部２１に向けて搬送される。搬送されたキャリア２７は、ウエハ保持部２１によって保持される。

【0029】

図３に示すように、ピックアップ部２３は、部品を吸着保持するための吸着ノズル７７を有する。ピックアップ部２３は、吸着ノズル７７を回転可能に構成されており、吸着ノズル７７の向きを上下反転させることができる。吸着ノズル７７は、下向きの状態で部品をピックアップした後、反転して、上向きの状態で搭載ヘッド１１のノズルに部品を受け渡す動作を繰り返すように構成される。

【0030】

図１に示すように、部品搭載装置１はさらに、制御部１０と、報知部１２とを備える。制御部１０は、部品搭載装置１の各構成要素を制御するための部材であり、各構成要素に電気的に接続されている。制御部１０は例えば、マイクロコンピュータを有して構成される。報知部１２は、部品搭載装置１の作業者に対して画面表示や音声案内によって報知を行う部材である。報知部１２は例えば、タッチパネルやスピーカーを有して構成される。

【0031】

上述した部品搭載装置１の構成やレイアウトは一例であり、適宜変更してもよい。例えば、部品搭載装置１はさらに、部品反転ユニットを有してもよい。部品反転ユニットは、ピックアップ部２３がピックアップした部品を一時的に載置して上下反転させてから、搭載ヘッド１１に受け渡すためのユニットである。部品反転ユニットには、部品を配置するためのポケットが複数設けられており、それぞれのポケットに部品を配置した状態で一体的に上下反転させる。このような部品反転ユニットを設けた場合、ピックアップ部２３の反転機能が省略可能となり、部品の反転をバッチ処理で行うことができる。

【0032】

図４は、ウエハ保持部２１の概略構成を示す平面図である。

【0033】

図４に示すように、ウエハ保持部２１は、上下方向に貫通する開口４０を有し、開口４０を上側から覆うようにウエハＷ１が載置される。ウエハＷ１の下方にはエジェクタ部２５（エジェクタヘッド）が配置されており、開口４０を通じてウエハＷ１の下面にエジェクタ部２５のニードルが当接可能である。

【0034】

本実施形態のウエハ保持部２１は、水平面内で移動可能に設けられる。ウエハ保持部２１は、後述の移動ベース３７を移動させる保持部移動機構３３を有する。

【0035】

本実施形態の保持部移動機構３３は、一方向（Ｙ方向）にウエハ保持部２１を移動させる。保持部移動機構３３は、例えば、モータ３３ａと、送りねじ３３ｂと、ガイドレール３３ｃとを有する。送りねじ３３ｂは、モータ３３ａによる回転運動でウエハ保持部２１をＹ方向に直線移動させる。送りねじ３３ｂは、Ｙ方向に延びて設けられる。ガイドレール３３ｃは、ウエハ保持部２１をＹ方向にスライド移動可能に支持する。ガイドレール３３ｃは、例えば、Ｙ方向に延びて設けられてウエハ保持部２１のＸ方向両端部を支持する。

【0036】

ウエハ保持部２１は、キャリア２７を保持する保持部本体３５と、保持部本体３５を支持する移動ベース（保持テーブル）３７とを有する。移動ベース３７は、送りねじ３３ｂに接続されて、Ｙ方向に移動可能に設けられるベース部材である。

【0037】

（エジェクタ部）
次に、エジェクタ部２５について、図５Ａ以降の図面を用いて説明する。

【0038】

図５Ａ、図５Ｂは、エジェクタ部２５の周辺構成を示す斜視図である。

【0039】

図５Ａ、図５Ｂに示すように、本実施形態のエジェクタ部２５は、２つのエジェクタ部５０、６０を有する。エジェクタ部５０、６０はそれぞれ、エジェクタヘッド５２、６２と、エジェクタベース５４、６４と、ニードル昇降手段５６、６６と、エジェクタ昇降機構５８、６８とを備える。エジェクタ部５０、６０はそれぞれ同様の構成を有するため、以下、エジェクタ部５０について主に説明する。

【0040】

エジェクタヘッド５２は、後述する２種類のニードル１２０Ａ、１２０Ｂ（図１２Ａ～図１３Ｂ）を内部に有した部材である。エジェクタベース５４は、エジェクタヘッド５２を交換可能に取り付けるための部材である。ニードル昇降手段５６は、エジェクタヘッド５２のニードル１２０Ａ、１２０Ｂを昇降させるための機構である。ニードル昇降手段５６は、エジェクタベース５４およびエジェクタヘッド５２の内部空間を通じて、ニードル１２０Ａ、１２０Ｂに対して駆動力を作用させる。ニードル昇降手段５６によるニードル１２０Ａ、１２０Ｂの昇降動作については後述する。

【0041】

エジェクタ昇降機構５８は、エジェクタヘッド５２およびエジェクタベース５４を一体的に昇降させるための機構である。エジェクタ昇降機構５８の昇降によって、エジェクタヘッド５２は、上昇位置（図５Ａ）と下降位置（図５Ｂ）との間を移動する。上昇位置では、エジェクタヘッド５２のニードル１２０Ａ、１２０ＢがウエハＷ１に対して接触可能であり、下降位置では、エジェクタヘッド５２がウエハＷ１と干渉しない高さ位置まで下降する。

【0042】

前述したニードル昇降手段５６は、エジェクタヘッド５２が上昇位置にあるときにのみニードル１２０Ａ、１２０Ｂと係合して昇降機能を発揮し、エジェクタヘッド５２が下降位置にあるときはニードル１２０Ａ、１２０Ｂとの係合関係がなくなり、昇降機能を発揮しない。

【0043】

本実施形態のエジェクタ昇降機構５８は、エジェクタベース５４に連結された棒状部材をエアシリンダで上下動させて、エジェクタヘッド５２およびエジェクタベース５４を一体的に昇降させる（矢印Ａ１参照）。

【0044】

エジェクタ昇降機構６８は、エジェクタ昇降機構５８と同様の構成を有し、エジェクタヘッド６２およびエジェクタベース６４を一体的に昇降させる（矢印Ａ２参照）。エジェクタ昇降機構５８とエジェクタ昇降機構６８は、互いに独立して動作可能である。

【0045】

図６は、エジェクタ部５０のエジェクタヘッド５２を拡大した斜視図であり、図７は、エジェクタヘッド５２の先端部を拡大した斜視図である。同様に、図８は、エジェクタ部６０のエジェクタヘッド６２を拡大した斜視図であり、図９は、エジェクタヘッド６２の先端部を拡大した斜視図である。

【0046】

図６に示すように、エジェクタヘッド５２は、一端側にニードル収容部７０を備え、他端側に取付部７１を備える。

【0047】

ニードル収容部７０は、ニードル１２０Ａ、１２０Ｂを突出可能に収容した部分である。ニードル収容部７０の上面７９には、複数の貫通孔が形成されており、図７に示すように、第１ニードル突出孔７６と、第２ニードル突出孔７８とが形成される。

【0048】

第１ニードル突出孔７６は、１つの第１ニードル１２０Ａを突出可能とする貫通孔である。第２ニードル突出孔７８は、複数の第２ニードル１２０Ｂを突出可能とする貫通孔である。これにより、エジェクタヘッド５２は、複数種類のニードルを突出可能なマルチニードルに対応する。

【0049】

エジェクタヘッド５２は、第１ニードル突出孔７６から１つの第１ニードル１２０Ａを突出させる第１状態と、第２ニードル突出孔７８から複数の第２ニードル１２０Ｂを突出させる第２状態と、いずれのニードル突出孔７６、７８からもニードルを突出させない第３状態とが切替え可能である。図６～図９は、ニードル１２０Ａ、１２０Ｂを突出させない第３状態を例示する。

【0050】

図７に示すように、第１ニードル突出孔７６は１つ設けられるのに対して、第２ニードル突出孔７８は４つ設けられる。第１ニードル突出孔７６は、ニードル収容部７０の上面７９の略中央に配置され、４つの第２ニードル突出孔７８は、第１ニードル突出孔７６を囲むように第１ニードル突出孔７６の外側において周方向に等間隔で配置される。第２ニードル突出孔７８は、４つの第２ニードル１２０Ｂを同時に突出可能である。

【0051】

図６に戻ると、取付部７１は、エジェクタヘッド５２をエジェクタベース５４に取り付けるための部分である。エジェクタベース５４も同様に取付部７２を有し、取付部７２に設けられた開口７３に取付部７１を挿入して取り付けを行う。本実施形態の取付部７１は外周部にネジ形状を有し、エジェクタベース５４の取付部７２の内周部に設けられたネジ形状と螺合する。エジェクタヘッド５２をエジェクタベース５４に対して回転方向Ｒ１に回転させることで、エジェクタヘッド５２をエジェクタベース５４に対して着脱することができる。

【0052】

エジェクタベース５４の取付部７２は、開口７３の内側に向かって突出した一対の突出部７４を有する。突出部７４は、エジェクタヘッド５２をエジェクタベース５４の開口７３に挿入する際にエジェクタヘッド５２を特定の向きでのみ挿入可能とするように、エジェクタヘッド５２の向きを規制する。エジェクタヘッド５２の取付部７１も同様に、突出部７４に応じた形状の直線部７５を有する。取付部７１を開口７３に挿入するためには、突出部７４と直線部７５が互いに向き合った状態とする必要があるため、取付部７１を挿入する際のエジェクタヘッド５２の姿勢が規制される。これにより、エジェクタヘッド５２とエジェクタベース５４の螺合開始位置を一定位置に近付けることができる。

【0053】

図８、図９に示すエジェクタヘッド６２およびエジェクタベース６４は、図６、図７に示したエジェクタヘッド５２およびエジェクタベース５４と同様の構造を有する。具体的には、エジェクタヘッド６２は、ニードル収容部８０と、取付部８１とを備え、エジェクタベース６４は、取付部８２を有する。取付部８２には開口８３および一対の突出部８４が設けられており、取付部８１には、突出部８４に対応する形状として直線部８５が設けられる。図９に示すように、エジェクタヘッド６２の上面８９には、第１ニードル突出孔８６と、４つの第２ニードル突出孔８８とが設けられる。

【0054】

図１０、図１１は、ニードル昇降手段５６、６６を拡大して示す斜視図である。

【0055】

エジェクタヘッド５２に対応するニードル昇降手段５６は、駆動レバー１００と、２つの回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂとを備える。

【0056】

駆動レバー１００は、２つの回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂのうちのいずれか一方に選択的に係合して回転動作させる部材である。本実施形態の駆動レバー１００は、前後方向Ｂ１にスライド可能に構成されており、回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂのいずれかに接触する「接触位置」と、回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂのいずれにも接触しない「退避位置」の間を移動可能である。図１０、図１１は、駆動レバー１００が退避位置にある状態を例示する。

【0057】

駆動レバー１００はさらに、前後方向Ｂ１に直交する横方向Ｃにも移動可能に構成されている。駆動レバー１００が横方向Ｃにスライド移動することで、一方の回転レバー１０２Ａに接触可能な位置と、もう一方の回転レバー１０２Ｂに接触可能な位置の間を移動可能となる。

【0058】

駆動レバー１００を前後方向Ｂ１や横方向Ｃにスライド駆動する駆動機構（図示せず）は、モータやエアシリンダのような駆動源と、駆動源による駆動力の方向を変換するためのカム機構等で構成してもよい。

【0059】

回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂはそれぞれ、駆動レバー１００との接触に応じて回転動作する部材である。回転レバー１０２Ａは、前述した１つの第１ニードル１２０Ａを動作させるための部材であり、回転レバー１０２Ｂは、前述した複数の第２ニードル１２０Ｂを動作させるための部材である。回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂはともに、回転軸１０５を中心として回転方向Ｒ２に回転可能に構成される。

【0060】

回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂは横方向Ｃに間隔を空けて並べられており、駆動レバー１００と接触可能な接触端部１０４Ａ、１０４Ｂをそれぞれ有する。回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂはさらに、接触端部１０４Ａ、１０４Ｂとは反対側に別の接触端部１０６Ａ、１０６Ｂをそれぞれ備える。接触端部１０６Ａは、駆動ロッド１０８Ａに当接する端部であり、接触端部１０６Ｂは、駆動ロッド１０８Ｂに当接する端部である。駆動ロッド１０８Ａは、エジェクタベース５４およびエジェクタヘッド５２の内部で第１ニードル１２０Ａに連結され、駆動ロッド１０８Ｂは、エジェクタベース５４およびエジェクタヘッド５２の内部で第２ニードル１２０Ｂに連結されている。

【0061】

駆動レバー１００が回転レバー１０２Ａの接触端部１０４Ａに接触すると、回転レバー１０２Ａが回転方向Ｒ２に回転し、接触端部１０６Ａが駆動ロッド１０８Ａを持ち上げる。駆動ロッド１０８Ａの上昇により、第１ニードル１２０Ａが第１ニードル突出孔７６を通じて外側に突出する。これにより、ウエハＷ１の下面に第１ニードル１２０Ａを接触させて、部品を下方から突き上げることができる。

【0062】

同様に、駆動レバー１００が回転レバー１０２Ｂの接触端部１０４Ｂに接触すると、回転レバー１０２Ｂが回転方向Ｒ２に回転し、接触端部１０６Ｂが駆動ロッド１０８Ｂを持ち上げる。駆動ロッド１０８Ｂの上昇により、第２ニードル１２０Ｂが第２ニードル突出孔８６を通じて外側に突出する。これにより、ウエハＷ１の下面に第２ニードル１２０Ｂを接触させて、部品を下方から突き上げることができる。

【0063】

ニードル昇降手段６６は、ニードル昇降手段５６と同様の構成を有する。ニードル昇降手段６６は、駆動レバー１１０と、２つの回転レバー１１２Ａ、１１２Ｂとを備える。回転レバー１１２Ａ、１１２Ｂはそれぞれ、駆動レバー１１０と接触可能な接触端部１１４Ａ、１１４Ｂ（図１１）と、反対側の接触端部１１６Ａ、１１６Ｂとを備え、接触端部１１６Ａ、１１６Ｂはそれぞれ、駆動ロッド１１８Ａ、１１８Ｂに当接する。駆動ロッド１１８Ａは、エジェクタベース６４およびエジェクタヘッド６２の内部で第１ニードルに連結され、駆動ロッド１１８Ｂは、エジェクタベース６４およびエジェクタヘッド６２の内部で第２ニードルに連結されている。

【0064】

駆動レバー１１０は、駆動レバー１００と同様に前後方向Ｂ２に移動可能に構成され、横方向Ｃにも移動可能に構成されている。本実施形態の駆動レバー１１０は、駆動レバー１００とは独立して前後方向Ｂ２に移動し、駆動レバー１００と一体的に横方向Ｃに移動する。

【0065】

駆動レバー１００、１１０が横方向Ｃに一体的に移動可能であることで、駆動レバー１００が接触端部１０４Ａと接触可能、且つ、駆動レバー１１０が接触端部１１４Ａと接触可能な第１の位置と、駆動レバー１００が接触端部１０４Ｂと接触可能、且つ、駆動レバー１１０が接触端部１１４Ｂと接触可能な第２の位置との間を移動できる。

【0066】

ここで、ニードル昇降手段５６、６６によるニードルの昇降原理について、図１２Ａ、図１２Ｂ、図１３Ａ、図１３Ｂを用いて説明する。図１２Ａ～図１３Ｂは、各状態におけるエジェクタヘッド５２、エジェクタベース５４およびニードル昇降手段５６を示す概略図である。図１２Ａは、駆動レバー１００が退避位置にある状態を示し、図１２Ｂは、駆動レバー１００が前進位置にある状態を示す。図１３Ａは、駆動レバー１１０が退避位置にある状態を示し、図１３Ｂは、駆動レバー１１０が前進位置にある状態を示す。

【0067】

図１２Ａに示すように、エジェクタヘッド５２の内部には、駆動ロッド１０９Ａと第１ニードル１２０Ａが設けられている。駆動ロッド１０９Ａと第１ニードル１２０Ａは互いに係合しており、取付部７１が取付部７２に取り付けられた状態において、駆動ロッド１０８Ａと駆動ロッド１０９Ａが互いに係合する。これにより、駆動ロッド１０８Ａ、駆動ロッド１０９Ａおよび第１ニードル１２０Ａが互いに係合してニードルユニット１２１Ａを構成し、一体的に上下動する。

【0068】

エジェクタヘッド５２の内部には第１付勢部材１２２Ａが設けられている。さらに、エジェクタベース５４の内部には第２付勢部材１２４Ａが設けられている。第１付勢部材１２２Ａおよび第２付勢部材１２４Ａは、ニードルユニット１２１Ａを下方に付勢するための部材（例えばバネ）である。第１付勢部材１２２Ａは、駆動ロッド１０９Ａを下方に付勢する付勢力Ｆ１を生じさせ、第２付勢部材１２４Ａは、駆動ロッド１０８Ａを下方に付勢する付勢力Ｆ２を生じさせる。付勢力Ｆ１、Ｆ２を生じさせることによって、ニードルユニット１２１Ａを、第１ニドル突出孔７６から第１ニードル１２０Ａが突出しない非動作状態に向けて付勢することができる。本実施形態では、付勢力Ｆ１の方が付勢力Ｆ２よりも大きくなるように設定されている。

【0069】

ニードルユニット１２１Ａが下方に付勢されると、ニードルユニット１２１Ａに係合する回転レバー１０２Ａは接触端部１０６Ａが下がる回転方向Ｒ３に回転する。回転レバー１０２Ａは図示しないストッパーに当たり、所定の回転位置にて停止する。

【0070】

上記構成において、駆動レバー１００には、駆動源としてのモータ１０１が接続されている。モータ１０１の回転駆動力は、図示しないカム機構によって直線的な駆動力に変換されて駆動レバー１００に伝達される。モータ１０１が駆動レバー１００を駆動すると、図１２Ｂに示すように、駆動レバー１００が前進する（矢印Ｃ１）。駆動レバー１００が回転レバー１０２Ａの接触端部１０４Ａに接触すると、回転レバー１０２Ａが回転方向Ｒ４に回転し、接触端部１０６Ａがニードルユニット１２１Ａを押し上げる。ニードルユニット１２１Ａは、付勢部材１２２Ａ、１２４Ａによる付勢力Ｆ３、Ｆ４を受けながら上昇し、先端に位置する第１ニードル１２０Ａが第１ニードル突出孔７６を通じて上方に突出する。これにより、第１ニードル１２０Ａを突出させた動作状態とすることができ、上方に位置するウエハＷ１（図示せず）に置かれた部品を下方から突き上げることができる。

【0071】

ニードルユニット１２１Ａが上昇する時の付勢力Ｆ３、Ｆ４は、第１ニードル１２０Ａが上昇しないときの付勢力Ｆ１、Ｆ２よりも大きくなる。

【0072】

図１２Ａ、図１２Ｂでは、第１ニードル１２０Ａを昇降させるためのニードルユニット１２１Ａとその周辺構成について説明したが、図１３Ａ、図１３Ｂに示す第２ニードル１２０Ｂを昇降させるためのニードルユニット１２１Ｂについても類似の構成を有する。

【0073】

具体的には、エジェクタヘッド５２およびエジェクタベース５４には、各ニードル１２０Ｂに対応して、ニードルユニット１２１Ｂが設けられている。図１３Ａ、図１３Ｂでは、４つのニードルユニット１２１Ｂのうち、２つのニードルユニット１２１Ｂを例示する。それぞれのニードルユニット１２１Ｂは、駆動ロッド１０８Ｂと、駆動ロッド１０９Ｂと、第２ニードル１２０Ｂとを有する。エジェクタヘッド５２の内部には付勢部材１２２Ｂが設けられており、エジェクタベース５４の内部には付勢部材１２４Ｂが設けられている。付勢部材１２２Ｂは付勢力Ｆ５を生じさせ、付勢部材１２４Ｂは付勢力Ｆ６を生じさせる。付勢力Ｆ５は、付勢力Ｆ６よりも大きくなるように設定される。

【0074】

上記構成において、図１３Ａに示すように、駆動レバー１００が退避位置にあるときは、付勢力Ｆ５、Ｆ６を受けたニードルユニット１２１Ｂが回転レバー１０２Ｂを回転方向Ｒ５に向けて押圧し、回転レバー１０２Ｂは図示しないストッパーによって所定の回転位置にて停止される。

【0075】

図１３Ｂに示すように、モータ１０１によって駆動レバー１００を前進させると（矢印Ｃ２）、駆動レバー１００が回転レバー１０２Ｂの接触端部１０４Ｂに接触して押圧し、回転レバー１０２Ｂが回転方向Ｒ６に回転する。回転レバー１０２Ｂに係合したニードルユニット１２１Ｂは、付勢力Ｆ７、Ｆ８を受けながら上昇し、先端に位置する複数の第２ニードル１２０Ｂが第２ニードル突出孔７８を通じて上方に突出する。

【0076】

図１２Ａ～図１３Ｂでは、ニードル昇降手段５６の周辺構成およびその動作原理について説明したが、ニードル昇降手段６６も同様の構成および動作についても同様であり、詳細な説明を省略する。

【0077】

ここで、図１２Ａ～図１３Ｂに示す動作は、エジェクタヘッド５２の取付部７１がエジェクタベース５４の取付部７２に正常に取り付けられていることを前提としている。正常に取り付けられていない場合は、第１ニードル１２０Ａ、１２０Ｂを所望の突出量だけ突出させることができない、突出量にバラつきが生じる等、部品のピックアップの失敗につながる可能性がある。

【0078】

一方、部品の種類変更等に応じて、第１ニードル１２０Ａ、１２０Ｂを含むエジェクタヘッド５２を異なる寸法／仕様のものに交換する場合がある。新しいエジェクタヘッド５２をエジェクタベース５４に作業者が手作業で取り付けたときに、正常に取り付けられているかどうかを目視以外の方法で判断できるようにすることが望ましい。本実施形態成では特に、図６に示すように取付部７２に突出部７４を設けており、取付箇所の視認性が悪くなっているため、エジェクタヘッド５２の取付状態を機械的に確認できるようにすることが求められる。

【0079】

上記課題に鑑みて、本実施形態の部品搭載装置１は、エジェクタヘッド５２、６２を交換する「エジェクタ交換モード」を実行する際に、駆動レバー１００の駆動源であるモータ１０１のトルク（物理量）の変化を参照し、エジェクタヘッド５２、６２がエジェクタベース５４、６４に正常に取り付けられているか否かを機械的に判断する。

【0080】

図１４は、本実施形態の部品搭載装置１におけるエジェクタ交換モードの処理を示すフローチャートである。図１４に示す各処理は、部品搭載装置１の制御部１０によって実行される。以下では、２つのエジェクタヘッド５２、６２のうち、エジェクタヘッド５２の交換処理について説明する。エジェクタヘッド６２の交換処理も同様の方法であるため、説明を省略する。

【0081】

図１４に示すように、制御部１０は、交換開始スイッチ（図示せず）の押下を検知する（Ｓ１）。交換開始スイッチは例えば、部品供給装置２を操作するための操作部に設けられており、作業者が交換スイッチを押下することで、制御部１０へ検知信号が送信される。

【0082】

制御部１０は、エジェクタ部２５を所定位置へ移動させる（Ｓ２）。具体的には、交換開始スイッチの押下の検知に応じて、エジェクタヘッド５２、６２を含むエジェクタ部２５を一体的にＸＹ方向に移動させて、ウエハＷ１や他の構成要素と干渉しない位置まで移動させる。

【0083】

制御部１０は、交換終了スイッチの押下を検知する（Ｓ３）。具体的には、作業者がエジェクタヘッド５２の交換作業を行った後、部品搭載装置１の操作部に設けられた交換終了スイッチを押下することで、制御部１０へ検知信号が送信される。作業者がエジェクタヘッド５２の交換を行う際は、使用済みのエジェクタヘッド５２を回転方向Ｒ１に回転させてエジェクタベース５４から取り外すとともに、新しいエジェクタヘッド５２の取付部７１をエジェクタベース５４の取付部７２の開口７３に挿入し、エジェクタベース５４に螺合させて取り付ける。エジェクタヘッド６２の交換作業も同様である。

【0084】

制御部１０は、駆動レバー１００を駆動する（Ｓ４）。具体的には、駆動源であるモータ１０１を動作させて、図１２Ａに示す退避位置にある駆動レバー１００を前進させる。駆動レバー１００は、２つの回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂのうちの回転レバー１０２Ａに当接可能な位置にあり、図１２Ｂに示すように、駆動レバー１００は回転レバー１０２Ａに接触して回転レバー１０２Ａを回転させる。これにより、第１ニードル１２０Ａが第１ニードル突出孔７６を通じて上方に突出する。

【0085】

制御部１０は、モータ１０１のトルクを監視する（Ｓ５）。具体的には、駆動レバー１００が駆動されている間にモータ１０１から出力されてくるトルクの値を監視する。

【0086】

制御部１０は、トルクの異常の有無を判断する（Ｓ６）。具体的には、ステップＳ５で監視するモータ１０１のトルクの値に異常があるか否かを判断する。

【0087】

トルクに異常がないと判断した場合（Ｓ６でＮＯ）、制御部１０は、エジェクタ交換モードを終了する。トルクに異常がないことにより、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に対して正常に取り付けられていると判断することができ、新たなエジェクタヘッド５２を用いた次の部品の生産が開始できる状態とする。

【0088】

トルクに異常があると判断した場合（Ｓ６でＹＥＳ）、制御部１０は、エジェクタヘッド５２の取付エラーを報知する（Ｓ７）。具体的には、エジェクタヘッド５２の取付状態が正常でないことを示すエラー情報を報知部１２に報知させる。これにより、作業者に対してエジェクタヘッド５２の取付状態が正常でないことを知らせて、エジェクタヘッド５２の再取付けを促すことができる。

【0089】

作業者はエジェクタヘッド５２の再取付けを試みた後、再度、交換終了スイッチを押下する（Ｓ３）。制御部１０は再度、駆動レバー１００を駆動し（Ｓ４）、モータ１０１のトルクを監視し（Ｓ５）、トルクの異常の有無を判断する（Ｓ６）。

【0090】

上記フローによれば、モータ１０１のトルクに基づいてエジェクタヘッド５２の取付状態を判断することができる。さらに、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられたと判断されるまで、作業者にエジェクタヘッド５２の再取付けを繰り返し実行させることができる。これにより、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に正常に取り付けられた状態を確保してから次の部品の生産を開始することが可能となり、部品のピックアップ成功率を向上させることができ、部品の供給効率を向上させることができる。

【0091】

なお上記方法では、モータ１０１のトルクを監視する際に、２つの回転レバー１０２Ａ、１０２Ｂのうちの一方の回転レバー（本実施形態では回転レバー１０２Ａ）を回転させたときのトルクを用いてエジェクタヘッド５２の取付状態を確認している。

【0092】

次に、ステップＳ６において、トルク異常の有無を判断する具体的な方法について、図１５を用いて説明する。

【0093】

図１５は、駆動レバー１００を駆動したときのモータ１０１から出力されるトルクの推移を概略的に示すグラフである。図１５において、横軸はモータ１０１の駆動量であり、縦軸はモータ１０１のトルクである。エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられている正常時のトルクの推移を実線で示し、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられていない異常時１～３のトルクの推移を破線で示す。

【0094】

図１５に示すように、モータ１０１の動作を開始すると、駆動レバー１００の前進に伴って、モータ１０１のトルクが上昇する。トルク上昇の要因として、モータ１０１の駆動力を駆動レバー１００に伝達するためのカムが駆動レバー１００に押し付けられる時にバネが圧縮することが挙げられる。

【0095】

駆動レバー１００の前進に伴って、図１５で「レバー接触」と記すように、駆動レバー１００が回転レバー１０２Ａに接触し、回転レバー１０２Ａが回転する。回転レバー１０２Ａの回転に応じて、図１２Ａ、図１２Ｂに示したように付勢部材１２２Ａ、１２４Ａによる付勢力Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を受けるため、モータ１０１のトルクがさらに上昇する。図１５に示すように、「レバー接触」後のトルクの上昇速度は、「レバー接触」前のトルクの上昇速度よりも速くなる。

【0096】

制御部１０は例えば、モータ１０１の駆動量に関して予め「チェック位置」を定めるとともに、当該チェック位置におけるトルクの出力値に基づいてトルクの異常の有無を判断する。本実施形態の制御部１０は、チェック位置におけるトルクの値に関して第１閾値Ｔ１と第２閾値Ｔ２を定め、第１閾値Ｔ１と第２閾値Ｔ２の間の範囲を正常範囲とし、この範囲内にあるか否かに応じてトルクの異常の有無を判断する。

【0097】

第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２は、正常時の推移に関するトルク基準値Ｔｒ（チェック位置）を基準に定められており、第１閾値Ｔ１はトルク基準値Ｔｒよりも小さく、第２閾値Ｔ２はトルク基準値Ｔｒよりも大きい。

【0098】

チェック位置におけるトルク値が第１閾値Ｔ１と第２閾値Ｔ２の間の正常範囲にある場合、制御部１０は、トルク値に異常がない（Ｓ６でＮＯ）、すなわち、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に正常に取り付けられていると判断する。一方、チェック位置における出力値が第１閾値Ｔ１よりも小さい、あるいは第２閾値Ｔ２よりも大きい場合（すなわちトルクが正常範囲にない場合）、制御部１０は、トルク値に異常がある（Ｓ６でＹＥＳ）、すなわち、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に正常に取り付けられていないと判断する。

【0099】

図１５に示す例では、「異常時１」のトルク推移は、「正常時」のトルク推移よりもトルク増加速度が速い。これは例えば、エジェクタ部２５における駆動部や摺動部が劣化して、正常時よりも大きな駆動力が必要となる場合に生じる。

【0100】

「異常時２」、「異常時３」のトルク推移は、「正常時」のトルク推移よりもトルク増加速度が遅い。「異常時２」は、レバー接触後にトルク増加速度が不変であるのに対して、「異常時３」は、レバー接触後のある時点でトルク増加速度がさらに早くなる。「異常時２」は例えば、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に取り付けられていない場合（例えば作業者がエジェクタヘッド５２を付け忘れた場合）に生じる。「異常時３」は例えば、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に取り付けられているものの、エジェクタヘッド５２の取付位置が正規の取付位置よりも上に浮いている場合（例えばねじ込み量が足りない場合）に生じる。

【0101】

図１５に示す異常時１～３のトルク推移に対して、チェック位置におけるトルクの出力値が第１閾値Ｔ１～第２閾値Ｔ２の間の正常範囲にあるか否かを判断することで、トルク値に異常あることを判別できる。これにより、異常時１～３であることを正常時とは区別して特定することができる。なお、同様の判定方法により、異常時１～３とは異なる推移を示す異常時についても異常を検出することができる。

【0102】

チェック位置は１か所に関わらず、２か所以上設けてもよい。例えば、図１５に示すように、モータ１０１の駆動量がチェック位置よりも大きな「他チェック位置」を設けてもよく、他チェック位置におけるトルクの出力値に応じて、異常時２と異常時３のいずれの状態であるかを判断できるようにしてもよい。

【0103】

また、所定のチェック位置を設ける場合に限らず、モータ１０１から出力されるトルクの値を連続的に監視し、トルクの絶対値や増加速度に基づいて異常有無を判断するようにしてもよい。

【0104】

図１６は、部品搭載装置１による部品の搭載処理を示すフローチャートである。図１６に示す各処理は、部品搭載装置１の制御部１０によって実行される。

【0105】

制御部１０は、ウエハ保持部２１にウエハＷ１を支持させる（Ｓ１１）。具体的には、ウエハＷ１を支持したキャリア２７をウエハ保持部２１に配置する。

【0106】

制御部１０は、エジェクタ部２５によりウエハＷ１の部品を突き上げる（Ｓ１２）。具体的には、ウエハＷ１の下方に配置したエジェクタ部２５におけるエジェクタヘッド５２、６２のいずれか一方からニードルを突出させて、ウエハＷ１の部品を突き上げる。エジェクタヘッド５２の場合、１本の第１ニードル１２０Ａを突出させる態様と、４本の第２ニードル１２０Ｂを突出させる態様を選択的に実施することができる。

【0107】

図１４、図１５で説明したとおり、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられていることを事前に確保しているため、エジェクタ部２５で部品を突き上げるステップＳ１２において、部品を所望の突出量だけ安定的に突出させることができる。

【0108】

制御部１０は、ピックアップ部２３により、部品をピックアップする（Ｓ１３）。ステップＳ１２でエジェクタ部２５が下方から突き上げた部品を、ピックアップ部２３が上方から吸着保持する。前述した通り、ステップＳ１２において所望の突出量だけ部品を突出させているため、ステップＳ１３ではピックアップ部２３が安定的に部品をピックアップすることができる。これにより、部品のピックアップ成功率を向上させることができる。

【0109】

制御部１０は、ピックアップ部２３がピックアップした部品を搭載ヘッド１１に受け渡す（Ｓ１４）。具体的には、部品を吸着保持したピックアップ部２３の吸着ノズル７７を上下反転させて、吸着ノズル７７の上方に配置した搭載ヘッド１１に部品を受け渡す。なお、吸着ノズル７７を上下反転させる場合に限らず、ピックアップ部２３が吸着した部品を基板反転ユニットに載置して、基板反転ユニットにより複数の部品を一括反転させてから搭載ヘッド１１に受け渡すようにしてもよい。

【0110】

制御部１０は、搭載ヘッド１１により、部品を基板９に搭載する（Ｓ１５）。具体的には、部品を吸着保持した搭載ヘッド１１を基板９の上方に移動させて、基板９の所定位置に部品を搭載する。

【0111】

制御部１０は、他に搭載すべき部品があるか否かを判断する（Ｓ１６）。具体的には、部品搭載装置１の記憶部に記憶された生産プログラムに基づいて、他に搭載すべき部品があるか否かを判断する。

【0112】

他に搭載すべき部品がある場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、制御部１０は、次の部品に関してステップＳ１２～Ｓ１６を再度実行する。他に搭載すべき部品がないと判断した場合（Ｓ１６）、制御部１０は、図１６に示すフローを終了する。他に搭載すべき部品があると判断される限り（Ｓ１６でＹＥＳ）、ステップＳ１２～Ｓ１６を繰り返し実行することで、生産プログラムに定められた全ての部品を基板９に搭載することができる。

【0113】

上記方法によれば、図１４、図１５に示した方法でエジェクタヘッド５２が正常に取り付けられていることを確保した上で部品の搭載処理を実行できるため、部品のピックアップ成功率を向上させることができ、部品の供給効率を向上させることができる。

【0114】

上述したように、実施形態の部品供給装置２は、上下方向に貫通した開口４０を有し、開口４０を覆うように、部品を保持したウエハＷ１を保持するウエハ保持部２１と、ウエハ保持部２１によって保持されたウエハＷ１の上方に配置され、ウエハＷ１に保持された部品をピックアップするピックアップ部２３と、ウエハＷ１に保持された部品を下方から突き上げ可能なニードル１２０Ａ、１２０Ｂと、ニードル１２０Ａ、１２０Ｂを内部に有したエジェクタヘッド５２と、エジェクタヘッド５２が交換可能に取り付けられるエジェクタベース５４と、エジェクタベース５４に取り付けられたエジェクタヘッド５２のニードル１２０Ａ、１２０Ｂを昇降させるニードル昇降手段５６と、を備えるエジェクタ部２５と、制御部１０と、を備える。制御部１０は、ニードル昇降手段５６を駆動する際に発生する物理量（トルク）に基づいて、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に正常に取り付けられているか否かを判断する。

【0115】

このような構成によれば、ニードル昇降手段５６を駆動する際の物理量に基づいてエジェクタヘッド５２の取付状態を確認できるようにすることで、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられた状態を確保してから、次の部品の生産を開始することが可能となる。これにより、部品の供給効率を向上させることができる。

【0116】

また、実施形態の部品供給装置２では、ニードル昇降手段５６は、駆動源としてのモータ１０１を備え、制御部１０は、物理量として、モータ１０１のトルクを用いる。このような構成によれば、モータ１０１のトルクに基づいてエジェクタヘッド５２の取付状態を簡単に確認することができる。なお、モータ１０１のトルクに限らず、モータ１０１の電流値を物理量として用いてもよい。

【0117】

また、実施形態の部品供給装置２では、制御部１０は、物理量（トルク）が第１閾値Ｔ１よりも小さい場合、あるいは、物理量が第１閾値Ｔ１よりも大きい第２閾値Ｔ２よりも大きい場合、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられていないと判断する。このような構成によれば、物理量が適正な範囲にない場合に、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられていないと判断できる。

【0118】

また、実施形態の部品供給装置２は、報知部１２をさらに備え、制御部１０は、エジェクタヘッド５２が正常に取り付けられていないと判断した場合、報知部１２にエラーを報知させる。このような構成によれば、作業者に対してエジェクタヘッド５２の再取付けを促すことができる。

【0119】

また、実施形態の部品供給装置２では、エジェクタヘッド５２は、ニードル１２０Ａ、１２０Ｂとして、第１ニードル１２０Ａおよび第２ニードル１２０Ａを備え、ニードル昇降手段５６は、第１ニードル１２０Ａを昇降させる第１の位置と、第２ニードル１２０Ａを昇降させる第２の位置との間を移動可能であり、制御部１０は、物理量として、第１の位置にあるニードル昇降手段５６を駆動する際に発生する物理量を用いる。このような構成によれば、マルチニードルに対応可能であるとともに、複数種類あるニードル１２０Ａ、１２０Ｂのうちの１つを昇降させたときの物理量に基づいてエジェクタヘッド５２の取付状態を判断することで、取付状態の判断結果にバラつきが生じにくい。

【0120】

また、実施形態の部品供給装置２では、エジェクタベース５４は、エジェクタヘッド５２を挿入するための開口７３を有し、開口７３には、エジェクタヘッド５２を特定の向きで通過させるように内側に突出した突出部７４を有する。このような構成によれば、突出部７４があることでエジェクタヘッド５２とエジェクタベース５４の取付箇所の視認性が悪くなるところ、ニードル昇降手段５６の駆動時に発生する物理量を用いてエジェクタヘッド５２の取付状態を判断することで、取付箇所の視認性に関わらず、取付状態を的確に判断することが可能となる。

【0121】

また、実施形態の部品供給装置２では、エジェクタヘッド５２は、第１ニードル１２０Ａの上昇に対して抵抗力（付勢力Ｆ１、Ｆ３）を生じさせる第１付勢部材１２２Ａを有し、エジェクタベース５４は、第１ニードル１２０Ａの上昇に対して抵抗力（付勢力Ｆ２、Ｆ４）を生じさせる第２付勢部材１２４Ａを有する。ニードル昇降手段５６は、第２付勢部材１２４Ａおよび第１付勢部材１２２Ａを介して、エジェクタヘッド５２の第１ニードル１２０Ａに対して駆動力を作用させる。このような構成によれば、エジェクタヘッド５２とエジェクタベース５４のそれぞれに付勢部材１２２Ａ、１２４Ａを設けることで、エジェクタヘッド５２の取付状態に応じて第１ニードル１２０Ａの上昇に対する抵抗力が変化しやすくなり、ニードル昇降手段５６を駆動する際の物理量も変化しやすくなる。これにより、エジェクタヘッド５２の取付状態をより精度良く判断することが可能となる。

【0122】

また、実施形態の部品供給装置２では、第１付勢部材１２２Ａの抵抗力（付勢力Ｆ１、Ｆ３）は、第２付勢部材１２４Ａの抵抗力（付勢力Ｆ２、Ｆ４）よりも大きい。このような構成によれば、第１ニードル１２０Ａの上昇に対する抵抗力がエジェクタヘッド５２の取付状態に応じてより大きく変化しやすくなり、エジェクタヘッド５２の取付状態をより精度良く判断しやすい。

【0123】

また、実施形態の部品供給方法は、上下方向に貫通した開口７３を有するウエハ保持部２１に対して、開口７３を覆うように、部品を保持したウエハＷ１を配置してウエハ保持部２１に保持させる工程と、ウエハＷ１の下方に配置されたエジェクタ部２５の第１ニードル１２０Ａを用いて、ウエハＷ１に保持された部品を下方から突き上げる工程と、ウエハＷ１の上方に配置されたピックアップ部２３を用いて、第１ニードル１２０Ａによって突き上げられた部品をピックアップする工程と、を含む。エジャクタ部は、第１ニードル１２０Ａを内部に有したエジェクタヘッド５２と、エジェクタヘッド５２が交換可能に取り付けられるエジェクタベース５４と、エジェクタベース５４に取り付けられたエジェクタヘッド５２の第１ニードル１２０Ａを昇降させるニードル昇降手段５６と、を備える。ニードル昇降手段５６を駆動する際に発生する物理量（トルク）に基づいて、エジェクタヘッド５２がエジェクタベース５４に正常に取り付けられているか否かを判断する工程をさらに含む。

【0124】

このような方法によれば、実施形態の部品供給装置２と同様の効果を奏することができる。

【0125】

以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、本実施形態では、駆動レバー１００の駆動源としてモータ１０１を用いて、さらに、エジェクタヘッド５２の取付状態を判定するための物理量としてモータ１０１のトルクあるいは電流値を用いる場合について説明したが、このような場合に限らない。例えば、駆動レバー１００の駆動源としてエアシリンダ等の他の駆動源を用いてもよく、エジェクタヘッド５２の取付状態を判定するための物理量として、エアシリンダを所定位置まで駆動させるときの駆動時間等、他の物理量を用いてもよい。

【0126】

また実施形態では、エジェクタ部２５が２つのエジェクタ部５０、６０を有する場合について説明したが、このような場合に限らず、エジェクタ部の数は１つ又は３つ以上であってもよい。

【0127】

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、各実施形態における要素の組合せや順序の変化は、本開示の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

【産業上の利用可能性】

【0128】

本発明は、ウエハに保持された部品を供給する部品供給装置および部品供給方法であれば適用可能である。

【符号の説明】

【0129】

１ 部品搭載装置
１０ 制御部
２１ ウエハ保持部
２３ ピックアップ部
２７ キャリア
２５ エジェクタ部
４０ 開口
５２ エジェクタヘッド
５４ エジェクタベース
５６ ニードル昇降手段
１２０Ａ ニードル
Ｗ１ ウエハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13A】

【図13B】

【図14】

【図15】

【図16】