電子電路元件安裝系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種通過元件保持件來保持電子電路元件(以下，如無特殊需要則簡稱為元件)并將其安裝到由對象件保持裝置所保持的安裝對象件的元件安裝系統。在元件安裝系統中，為了進行安裝，通過保持件升降裝置使吸嘴等元件保持件下降而與從元件供給裝置供給的元件抵接、或者使保持于元件保持件的元件與安裝對象件抵接，但是在這種元件安裝系統中，在上述抵接時，元件有可能破損。本發明涉及該元件的破損的檢測及破損的防止。
【背景技術】
[0002]近年來，謀求電子電路的進一步小型化，為了響應該要求，例如，如下述專利文獻1所記載的那樣，制造出使元件內置于多層電路基板的內部的元件內置基板。在該元件內置基板中，為了使整體薄型化而進行了使電路基板及元件變薄的努力，但是即使進行了薄型化，由于需要確保電特性，因此作為材料多使用如晶片這樣的較硬的材料。另外，為了實現進一步的小型化，不僅是電阻、電容器等無源元件，也進行了使1C等有源元件薄型化的努力，也進行了層疊較薄的元件(分別被稱作電子電路)而成的層疊基板的制造。以往制造出的層疊基板是通過引線焊接來連接層疊而成的基板彼此的，但是也進行了層疊CPU和存儲器并在該層疊基板的內部通過穿透硅通孔(TSV)進行連接的層疊CPU的研究。
[0003]專利文獻1:日本特開2011-187831號公報
[0004]但是，較硬且較薄的材料較脆，在使元件保持件與元件抵接時、使保持于元件保持件的元件與電路基板、其他元件等安裝對象件抵接時，元件有可能破損。在將元件安裝于單層電路基板的平面安裝基板的制造時也有可能發生破損，破損的檢測技術、防止技術是有用的，但在元件內置基板、多層基板的情況下更加重要。在平面安裝基板的制造時元件發生了破損的情況下，能夠進行將該元件更換為其他元件等的修復，但是在元件內置基板、多層基板中，幾乎所有情況均無法進行修復，而且元件為1C等高價品的情況較多，損失較大，因此破損的檢測技術、防止技術更加重要。但是，在以上述專利文獻1為首的其他專利文獻中，均未記載將元件安裝系統設為能夠檢測元件的破損。
[0005]另一方面，為了避免元件的破損，元件制造商公布了在安裝的過程中施加于元件的抵接力的上限的推薦值，但是即使按照該推薦值決定安裝動作的參數，仍存在破損的情況。推斷其理由在于，元件制造商決定推薦值時的條件與實際安裝于安裝對象件時的條件不同。另外，也推測存在安裝系統的構造等的影響，推測為若安裝系統的構造不同，則變更安裝動作的參數為佳。進而，推測為元件制造商在決定抵接力的推薦值時添加有一定的富余量，但是在元件用戶決定動作參數的情況下也添加有某種程度的富余量，作為結果，多數情況下添加的富余量變得過大，其結果是，也存在電子電路的生產效率被抑制得過低的可能性。在安裝的過程中，為了較小地抑制施加于元件的抵接力的上限，也存在減小作為緩沖件發揮功能的壓縮螺旋彈簧的設定載荷、彈性系數等手段，但是，最終還是需要減小元件保持件的下降速度。
【發明內容】
[0006]本發明的課題在于消除以上的不良情況。
[0007]上述課題通過如下技術方案來解決:一種電子電路元件安裝系統，包含:(a)元件供給裝置，供給電子電路元件；(b)對象件保持裝置，保持應安裝電子電路元件的安裝對象件；(c)安裝裝置，具備保持電子電路元件的元件保持件及使該元件保持件升降的升降裝置，通過元件保持件從元件供給裝置接收電子電路元件，并將該電子電路元件安裝到保持于對象件保持裝置的安裝對象件，在該電子電路元件安裝系統中設有(d)破損檢測裝置，該破損檢測裝置在通過升降裝置使元件保持件下降而使該元件保持件與電子電路元件抵接時、及/或保持于該元件保持件的電子電路元件與安裝對象件抵接時檢測電子電路元件有無破損。
[0008]另外，上述課題通過如下技術方案來解決:一種電子電路元件安裝系統，包含上述(a)元件供給裝置、(b)對象件保持裝置、(c)安裝裝置及(d)破損檢測裝置，在該電子電路元件安裝系統中還設有(e)破損時的動作參數取得部，針對一組對象件保持裝置、電子電路元件及安裝對象件，對于使保持于元件保持件的電子電路元件與保持于對象件保持裝置的安裝對象件抵接的動作，該破損時的動作參數取得部按照預設的規定使上述動作的參數、即動作參數發生變化的同時反復進行上述動作，從而取得由破損檢測裝置檢測出電子電路元件的破損時的動作參數作為破損時的動作參數。
[0009]另外，上述課題通過如下技術方案來解決:一種電子電路元件安裝系統，包含上述(a)元件供給裝置、(b)對象件保持裝置、(c)安裝裝置及(d)破損檢測裝置，在該電子電路元件安裝系統中還設有(e)破損時的動作參數取得部，針對一組元件供給裝置和電子電路元件，對于使元件保持件與保持于元件供給裝置的電子電路元件抵接的動作，該破損時的動作參數取得部按照預設的規定使上述動作的參數、即動作參數發生變化的同時反復進行上述動作，從而取得由破損檢測裝置檢測出電子電路元件的破損時的動作參數。
[0010]對于使上述動作參數發生變化的規定，既可以從電子電路元件難以破損的一側向易于破損的一側變化，也可以朝向相反的一側變化，但在能夠減少破損的電子電路元件這一點上，優選前者。
[0011]只要取得破損時的動作參數，即可基于該參數而取得檢測出破損的情況與未檢測出破損的情況之間的邊界的動作參數、即邊界動作參數。優選該邊界動作參數的取得也自動進行，但是并非必須，也可以人為進行。
[0012]發明效果
[0013]在具備破損檢測裝置的電子電路元件安裝系統中，若元件在安裝操作過程中破損則立即檢測出該破損。因此，在元件內置基板、層疊基板的制造過程中檢測出破損的情況下，能夠在該時刻下立即停止安裝操作。以往只是在完成了元件內置基板、層疊基板之后才通過電檢查初次判明元件的破損，因此在判明破損的時刻已無法進行修復，并且由于多數元件被一體化，因此損失較大。與此相對，若立即檢測出破損，則能夠在可能的情況下實施修復，即使在無法進行修復的情況下，也能夠通過中止之后的安裝操作而將元件、時間的浪費抑制為最小限度。該效果在元件內置基板、層疊基板的制造時尤為明顯，但是在平面安裝基板的制造時也是有益的。
[0014]另外，根據除了破損檢測裝置還具備破損時的動作參數取得部的電子電路元件安裝系統，能夠在與實際的電路基板制造時相同的條件下取得破損時的動作參數。基于該破損時的動作參數，能夠取得檢測出破損的情況與未檢測出破損的情況之間的邊界的動作參數、即邊界動作參數，通過對該邊界動作參數添加適當的富余量所得的恰當動作參數，能夠尚效地制造電路基板。在此基礎上，在實際的電路基板制造過程中也能夠使破損檢測裝置發揮功能，在該情況下，在萬一產生了破損的情況下能夠檢測出該破損，因此能夠較小地設定上述富余量，能夠進一步高效地進行電路基板的制造。
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發明的一實施方式的電子電路元件安裝系統的主要部分、即電子電路元件安裝機的俯視圖。
[0016]圖2是表示上述電子電路元件安裝機的安裝頭的一個例子的主視圖。
[0017]圖3是表示上述安裝頭的吸嘴及其周邊的圖，(a)是局部剖面主視圖，(b)是(a)的A向視圖。
[0018]圖4是表示上述電子電路元件安裝系統中的電子電路元件安裝機的控制系統的框圖。
[0019]圖5是表示對第二線性馬達的反作用力的變化的圖，實線表示進行高頻控制的情況，雙點劃線表示進行通常的控制而非高頻控制的情況。
[0020]圖6是放大主要部分來表示在進行圖5所示的高頻控制的情況下由上述控制系統的反作用力檢測部檢測出的檢測反作用力的一個例子的坐標圖，實線表示非破損時的檢測反作用力的變化，雙點劃線表示破損時的檢測反作用力的變化。
[0021 ]圖7是概念性地表示在向安裝對象件抵接時元件破損的狀態的圖。
[0022]圖8是表示由上述控制系統的控制器執行的恰當動作參數決定程序的流程圖。
[0023]圖9是表示上述電子電路元件安裝機的安裝頭的另一例的、相當于圖3的圖。
[0024]圖10是表示本發明的另一實施方式的安裝頭的另一例的主視圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，參照【附圖說明】本發明的實施方式。此外，本發明除了下述實施方式以外，還能夠以基于本領域技術人員的知識施加各種變更所得的形態來實施。
[0026]在圖1中示出電子電路元件安裝系統的主要部分、即電子電路元件安裝機10。以下分別簡稱為安裝系統、安裝機10。安裝機10包含安裝機主體12、支撐于該安裝機主體12的作為元件供給裝置的帶式供料器14及托盤供料器16。帶式供料器14將能夠取出各一種元件并進行保持的保持帶從帶盤拉出并逐個間距地輸送，并在預定的供給位置進行供給，該帶式供料器14沿X軸方向排列設置于支撐臺18。托盤供料器16將元件平面狀地排列于托盤并進行定位支撐，并且也沿X軸方向排列設置于支撐臺20。
[0027]在安裝機主體12上還設有:對象件輸送機24，沿X軸方向搬運電路基板、電子電路等安裝對象件22 ;對象件保持裝置26，對該被搬運的安裝對象件22進行定位并保持；及安裝裝置28，從帶式供料器14或者托盤供料器16接收元件并將其安裝到保持于對象件保持裝置26的安裝對象件22。安裝裝置28具備安裝頭30及能夠使該安裝頭30向由X軸及Y軸規定的水平面內的任意位置移動的頭移動裝置32。頭移動裝置32包含:Χ滑動件36，通過X軸驅動裝置34沿X軸方向在安裝機主體12上移動；及Υ滑動件40，在該X滑動件36上通過Υ軸驅動裝置38沿Υ軸方向移動，安裝頭30能夠相對于Υ滑動件40進行拆裝。
[0028]在圖2中示出安裝頭30的一個例子。安裝頭30具備能夠相對于Υ滑動件40進行拆裝的頭主體50，該頭主體5