CN101584032B - 电子器件的安装装置以及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子器件的安装装置以及安装方法，具有：X台(4)，具有保持面(4a)，使液晶盒(W)的一侧部从保持面突出并保持，并且沿水平方向被驱动；支承工具(8)，由上下驱动单元(12)沿上下方向可驱动地设置，通过上端面来支持与液晶盒的一侧部的安装电子器件(9)的上面相对应的部分的下面；安装工具(21)，由加压驱动单元(22)沿上下方向可驱动地设置，将电子器件安装到下面被支承工具的上端面支持的液晶盒的一侧部的上面；高度传感器(7)，测量被保持台保持的液晶盒的一侧部的安装电子器件的部分的下面的高度；控制单元，根据高度据传感器的测量，驱动上下驱动单元，将支承工具的上端面设定为与液晶盒的下面的高度相同。

Description

电子器件的安装装置以及安装方法

技术领域

本发明涉及由支承工具保持基板的一侧部的下面并通过安装工具将电子器件安装到其上面的安装装置以及安装方法。

背景技术

例如，通过作为粘接材料的各向异性导电部件在作为基板的液晶盒上压接电子器件即TCP(Tape Carrier Package)。上述液晶盒是将两片玻璃板通过密封材料以预定的间隔液密地粘接，并在这些玻璃板之间封入液晶，并且在各玻璃板的外面分别粘贴偏光板而构成的。接着，将带状的上述各向异性导电部件压接在上述构成的液晶盒的侧部上面，在该各向异性导电部件上临时压接上述TCP之后，进行正式压接。

对于将上述TCP压接在上述液晶盒上，由支承工具的上端面支持液晶盒的下面，通过安装工具将上述电子器件压接在该被支持的部分的上面。

将电子器件压接在液晶盒上时，液晶盒的厚度不均匀或压接电子器件的一侧部弯曲的情况下，液晶盒的由支承工具的上端面所支持的部分的高度产生偏差。因此，有可能不能通过安装工具将电子器件均匀地加压在液晶盒的一侧部的上面。

以往，对于将TCP压接在上述液晶盒的侧部上面已经在专利文献1做了表示。即，使液晶盒的压接TCP的一侧部突出并吸附保持在吸附台(保持台)上。上述吸附台沿水平方向(X、Y方向)、旋转方向(θ方向)以及上下方向(Z方向)可驱动地设置，被该吸附台供给保持的液晶盒通过激光传感器等高度传感器来测量与压接TCP的上面相对应部分的下面的高度。

已知上述支承工具的上端面的高度是预先测量的。接着，通过高度传感器测量了液晶盒的下面的高度时，将该下面的高度与支承工具的上端面的高度进行比较并检测其差。

接着，上述液晶盒的下面成为比支承工具的上端面的高度稍微高的位置地沿上升方向驱动上述吸附台之后，沿水平方向驱动上述吸附台，将压接TCP一侧部的下面定位在支承工具的上端面的上方。

之后，根据上述高度传感器的测量使液晶盒的下面的高度与支承工具的上端面的高度一致地沿下降方向驱动上述吸附台，由上述支承工具的上端面支持液晶盒的侧部下面。

这样，由支承工具的上端面支持了液晶盒的侧部下面时，使上述安装工具下降，并将上述TCP压接在液晶盒的侧部上面。

专利文献1：日本特开2003-234373号公报

然而，使液晶盒的侧部下面的高度与支承工具的上端面的高度一致地支持时，将保持了上述液晶盒的吸附台从上升位置沿下降方向驱动，并使其支持在支承工具的上端面上。因此，液晶盒与吸附台一起沿上下方向移动，由于该移动而使从吸附台突出的一端部向上下方向振动。

当液晶盒的一端部振动时，在至该振动停止期间，使吸附台下降，而不能使该一端部支持在支承工具的上端面上。即，由于液晶盒的一端部被支承工具的上端面所支持，因而产生该一端部的振动衰减到0的等待时间。

为此，到定位液晶盒并安装TCP为止要花费不必要的时间，因而产生招致生产性的降低。特别是最近，液晶盒存在大型化的倾向。当液晶盒大型化时，沿上下方向驱动吸附台时，在液晶盒的一端部产生的振动变大，因此，不仅至该振动衰减的等待时间也变长，而且也担心液晶盒产生振动的一端部与支承工具的上端面相碰而产生缺损。

进一步，当液晶盒大型化时，安装TCP的边的纵向两端部向下方下垂，该边呈反U字状地变形。这样的状态下，即使支承工具打算支持液晶盒的安装TCP的边的下面，但是液晶盒的下面却相对支承工具的上端面浮起来了。

因此，由于液晶盒未被支承工具的上端面可靠地支持固定，通过安装工具安装TCP时，液晶盒滑动，TCP的安装位置会产生偏移。

发明内容

本发明提供一种电子器件的安装装置以及安装方法，不使基板沿上下方向移动便能够使基板的一侧部的下面与支承工具的上端面的高度一致，并且将基板的一侧部的下面支持在支承工具上。

为了解决上述课题，本发明提供一种电子器件的安装装置，其是通过各向异性导电带将电子器件安装到基板的侧部的上面的安装装置，其特征在于，具有：保持台，具有保持面，使上述基板的侧部从该保持面突出并保持，并且沿水平方向被驱动；支承工具，由上下驱动单元沿上下方向可驱动地设置，通过上端面来支持与上述基板的侧部的安装上述电子器件的上面相对应的部分的下面；安装工具，由加压驱动单元沿上下方向可驱动地设置，将上述电子器件安装到下面被上述支承工具的上端面支持的上述基板的侧部的上面；高度检测单元，测量被上述保持台保持的上述基板的侧部的安装上述电子器件的部分的下面的高度；以及控制单元，根据该高度检测单元的测量，驱动上述上下驱动单元，将上述支承工具的上端面设定为与上述基板的上述下面的高度相同，并且，驱动上述加压驱动单元，将上述安装工具沿下降方向驱动到，比将上述基板的下面的高度、该基板的厚度、上述各向异性导电带的厚度和上述电子器件的厚度相加而成的高度低预定尺寸的位置，从而将上述电子器件安装到上述基板上。

另外，本发明提供一种电子器件的安装方法，其是由支承工具保持被保持台的保持面保持的基板的侧部的下面、由安装工具通过各向异性导电带将电子器件安装到由该支承工具保持的部分的上面的安装方法，其特征在于，具有以下工序：检测上述基板的安装上述电子器件的部分的下面的高度的工序；基于上述基板的下面的高度的检测使上述支承工具的上端面的高度与上述基板的下面的高度一致并由该上端面支持上述基板的下面的工序；以及基于上述基板的下面的高度的检测，将上述安装工具沿下降方向驱动到，比将上述基板的下面的高度、该基板的厚度、上述各向异性导电带的厚度和上述电子器件的厚度相加而成的高度低预定尺寸的位置，从而将上述电子器件安装到上述基板上的工序。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的安装装置的概略构成图。

图2是表示控制系统的块图。

图3是向凸状地弯曲变形了的液晶盒安装电子器件时的说明图。

图4是向凹状地弯曲变形了的液晶盒安装电子器件时的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一实施方式进行说明。

图1所示的安装装置具有基台1。该基台1上设置有Y台2。该Y台2由设置在上述基台1的一侧面的Y驱动源3沿与纸面正交的Y方向驱动。

作为保持台的X台4沿与上述Y方向正交的X方向可移动地设置在上述Y台2上。该X台4由设置在Y台2的一侧面的X驱动源5沿与同图箭头所示的上述Y方向正交的X方向驱动。

上述Y驱动源3和X驱动源5由图2所示的控制装置6控制驱动。即，通过未图示的输入部向控制装置6输入预先设定的位置信息，并根据该位置信息驱动上述Y驱动源3和X驱动源5，从而定位上述X台4。

使作为基板的液晶盒W的一侧部从X台4的一侧突出、并吸附保持在上述X台4的上面、即保持面4a上。上述液晶盒W的从上述X台4突出的一侧部的下面通过设置在上述基台1的前端部的上面的作为高度检测单元的激光传感器等高度传感器7来测量。如图2所示那样，该高度传感器7的测量信号S向上述控制装置6输出。

在与上述基台1的前端部相对的位置、即上述高度传感器7的附近，沿上下方向可调整定位地设置有支承工具8。即，如后述那样，上述支承工具8形成为比安装到上述液晶盒W的一侧部的上面的TCP等电子器件9的宽度尺寸大的宽度尺寸的棱柱状，一端固定在其上部的一侧面上的第1托架11水平地延伸。

上述第1托架11的另一端部与螺合在构成上下驱动单元12的第1螺旋轴13的第1螺母体14连接固定。该第1螺旋轴13由上下驱动用伺服电动机15旋转驱动。该上下驱动用伺服电动机15由上述控制装置6根据上述高度传感器7的测量信号S控制驱动。

上述第1托架11由未图示的上下导向件引导上下方向的移动，当上述第1螺旋轴13被旋转驱动时，由上述上下导向件阻止与上述第1螺旋轴13一起旋转。由此，当上述第1螺旋轴13被旋转驱动时，上述支承工具8与上述第1托架11一起沿上下方向驱动。

在上述上下驱动用伺服电动机15上设置有第1编码器16。图2表示该第1编码器16与上述上下驱动用伺服电动机15的旋转相对应的信号。

上述控制装置6将来自第1编码器16的信号和来自上述高度传感器7的测量信号S进行比较，通过第1伺服驱动器17向上述控制装置6输出。根据该比较，使上述支承工具8的上端面8a与上述高度传感器7测量的液晶盒W的一侧部的下面的高度一致地通过上述第1伺服驱动器17对上述上下驱动用伺服电动机15进行反馈控制。

在上述支承工具8的上方，安装工具21由加压驱动单元22沿上下方向可驱动地设置。即，一端固定在上述安装工具21上的第2托架23水平地延伸。该第2托架23的另一端部与第2螺母体24连接固定。

上述第2螺母体24与构成上述加压驱动单元22的第2螺旋轴25螺合。该第2螺旋轴25由加压用伺服电动机26旋转驱动。

当上述第2螺旋轴25旋转驱动时，与上述第2螺母体24连接的第2托架23由未图示的上下导向件阻止旋转，并沿上下方向引导。由此，当上述第2螺旋轴25旋转驱动时，上述安装工具21不旋转，而与上述第2托架23一起沿上下方向驱动。

在上述加压用伺服电动机26上设置有第2编码器27。该第2编码器27将与上述加压用伺服电动机26的旋转相对应的信号通过第2伺服驱动器28向上述控制装置6输出。

上述安装工具21具有吸附喷嘴21a，上述电子器件9的一端部吸附保持在该吸附喷嘴21a上。接着，在上述液晶盒W的一端部的下面由上述支承工具8的上端面8a支持的状态下，当上述安装工具21沿下降方向驱动时，上述电子器件9的一端部通过未图示的粘着性的各向异性导电带压接在上述液晶盒W的一端部的上面。

上述控制装置6根据来自第2编码器27的信号与来自上述高度传感器7的测量信号S的比较，通过上述第2伺服驱动器28驱动上述加压用伺服电动机26，从而设定上述安装工具21的下降高度。

上述安装工具21的下降高度如后述那样考虑上述液晶盒W的压接电子器件9的一侧部的厚度和在该一侧部粘贴了各向异性导电带的厚度以及电子器件9的厚度。由此，上述安装工具21能够以预定的加压力将上述电子器件9压接在上述液晶盒W上。

在这样构成的安装装置中，在被X台4的保持面4a所保持的液晶盒W的一侧部安装电子器件9的情况下，首先，使液晶盒W的安装电子器件9的一侧部突出，并吸附保持在X台4上。

接着，沿X、Y方向驱动X台4，并且将上述液晶盒W的从X台4的保持面4a突出的一侧部经过高度传感器7的上方定位在支承工具8的上端面8a的上方。

液晶盒W的一侧部通过高度传感器7的上方时，由上述高度传感器7测量液晶盒W的一侧部的下面的高度，该测量信号S向控制装置6输出。控制装置6将液晶盒W的一侧部下面的高度与支承工具8的上端面8a的高度进行比较，并根据该比较来驱动上下驱动用伺服电动机15，从而将支承工具8沿上升方向驱动该高度的差。

由此，支承工具8的上端面8a被定位在与液晶盒W的一侧部的下面的高度相同的高度，因此，液晶盒W的一侧部的下面由该上端面8a所支持。

再者，支承工具8的上端面8a的高度是由上下驱动用伺服电动机15以预定高度设定的，该高度是通过来自第1编码器16的信号向控制装置6输出而得知的。

接着，吸附保持了电子器件9的一端部的安装工具21根据来自上述高度传感器7的测量信号S而被沿下降方向驱动。即，安装工具21沿下降方向被驱动到，比将液晶盒W的安装电子器件9的一侧部的厚度、在该部分粘贴了各向异性导电带的厚度以及电子器件9的厚度与由上述高度传感器7测量的液晶盒W的下面的高度即被定位的支承工具8的上端面8a的高度相加而成的尺寸高度低预定尺寸的位置。

由此，上述电子器件9通过上述安装工具21以与上述安装工具21的下降位置所对应的预定的加压力被安装到上述液晶盒9的一侧部的上面。

即，由于不沿上下方向驱动液晶盒W，将支承工具8的上端面8a与液晶盒9的一侧部的下面的高度一致地定位，因此液晶盒9的从上述X台4突出的一侧部不向上下方向振动。

由此，由支承工具8的上端面8a支持了液晶盒9的一侧部的下面时，继该作业之后，能够进行将电子器件9安装到上面的安装作业，因此，不会有为了安装电子器件9而产生不必要的等待时间从而生产节拍时间变长这样的情况。

由高度传感器7测量了液晶盒W的一侧部的下面的高度时，不仅通过该测量信号S来设定支承工具8的高度，而且设定将电子器件9安装到液晶盒W上时安装工具21的下降高度。

因此，通过安装工具21将电子器件9安装到液晶盒W上时能够设定当时的加压力，因此，即使安装有电子器件9的液晶盒W的上面的高度不是一定，也能够以相同的加压力相对液晶盒W安装上述电子器件9。即，能够以不会过与不足的加压力来安装电子器件9。

由安装工具21安装电子器件9时的上述支承工具8与安装工具21的定位是根据使上下驱动用伺服电动机15和加压用伺服电动机26动作时而产生的来自第1、第2编码器16、27的信号而进行反馈控制的。因此，能够高精度地进行上述支承工具8和安装工具21的定位。

有以预定的间隔将多个电子器件9安装到液晶盒W的一侧部的情况。该情况下，安装一个电子器件9并使安装工具21上升时，使支承工具8下降。接着，将液晶盒W在沿该一侧部的方向即Y方向上以预定距离进行间距输送之后，由高度传感器7测量该部分的下面的高度。即，使液晶盒W不沿X方向后退地测量一侧部的下面的高度。

这时，由于液晶盒W未沿X方向后退，因而高度传感器7测量的液晶盒W的一侧部的下面的位置为比安装电子器件9的一侧部的上面靠X方向内方的位置。然而，高度传感器7设置在支承工具8的附近，因此，高度传感器7测量的部位与安装电子器件9的部位在X方向上为大致相同的位置。

因此，即使不使液晶盒W沿X方向后退，而根据高度传感器7的测量来控制支承工具8和安装工具21的驱动、并安装电子器件9，也能够可靠地进行该安装。并且，由于不使液晶盒W沿X方向后退即可，不进行该后退和在测量后使其前进来定位的作业即可，因此，能够缩短这些所要的时间。

再者，由高度传感器7测量液晶盒W的下面时，也可以使液晶盒W沿X方向后退，测量实际安装电子器件9的部分的下面的高度，但也可以不使其后退，例如从斜方向来测量实际安装电子器件9的部分的下面的高度。

像这样，若以每预定间距依次沿Y方向驱动液晶盒W，则能够沿Y方向以预定的间距将多个电子器件9安装到液晶盒W的一侧部。

将电子器件9安装到液晶盒W上时，每次检测该液晶盒W的安装电子器件9的部分的下面的高度，并对应该高度来设定支承工具8的高度和安装工具21的下降高度。

由此，如图3所示那样，即使液晶盒W的安装电子器件9的一边凸状地弯曲变形了，或者如图4所示那样凹状地弯曲变形了，也能够由上述支承工具8的上端面8a可靠地支持固定液晶盒W的安装电子器件9的部分的下面，因此，能够由安装工具21不产生位置偏移地精密地将电子器件9安装到该部分的上面。

在上述一实施方式中，仅使液晶盒的一侧部从X台突出来了，但X台为可由θ台沿旋转方向定位的构成的情况下，不仅液晶盒的一个侧部，也可以使两个以上的侧部从X台突出并保持，对一侧部安装了电子器件时，旋转X台，并对另一侧部安装电子器件。

另外，在上述一实施方式中，沿X、Y方向驱动了液晶盒，但也可以不沿X、Y方向驱动液晶盒，而是沿X、Y方向驱动支承工具、安装工具以及高度传感器。

工业实用性

根据本发明，测量基板的安装电子器件的侧部的下面的高度，并根据该测量使支承工具的上端面的高度与基板的下面的高度一致，因此不沿上下方向驱动基板便能够将该基板的下面支持在支承工具的上端面上。

Claims (4)

1.一种电子器件的安装装置，其是通过各向异性导电带将电子器件安装到基板的侧部的上面的安装装置，其特征在于，具有：

保持台，具有保持面，使上述基板的侧部从该保持面突出并保持，并且沿水平方向被驱动；

支承工具，由上下驱动单元沿上下方向可驱动地设置，通过上端面来支持与上述基板的侧部的安装上述电子器件的上面相对应的部分的下面；

安装工具，由加压驱动单元沿上下方向可驱动地设置，将上述电子器件安装到下面被上述支承工具的上端面支持的上述基板的侧部的上面；

高度检测单元，测量被上述保持台保持的上述基板的侧部的安装上述电子器件的部分的下面的高度；以及

控制单元，根据该高度检测单元的测量，驱动上述上下驱动单元，将上述支承工具的上端面设定为与上述基板的上述下面的高度相同，并且，驱动上述加压驱动单元，将上述安装工具沿下降方向驱动到，比将上述基板的下面的高度、该基板的厚度、上述各向异性导电带的厚度和上述电子器件的厚度相加而成的高度低预定尺寸的位置，从而将上述电子器件安装到上述基板上。

2.根据权利要求1所述的电子器件的安装装置，其特征在于，

将多个电子器件以预定的间隔安装到上述基板的侧部时，每将一个电子器件安装到上述基板的一侧部，便使上述安装工具上升，使上述支承工具下降，并且上述基板沿一侧部的纵向以对应于上述预定间隔的间距被输送；

上述高度检测单元，每当间距输送上述基板，便测量其下面的高度。

3.根据权利要求1所述的电子器件的安装装置，其特征在于，

上述上下驱动单元和加压驱动单元具有电动机和输出与该电动机的旋转相对应的信号的编码器，上述控制单元根据来自上述编码器的信号对上述上下驱动单元和加压驱动单元分别进行反馈控制。

4.一种电子器件的安装方法，其是由支承工具保持被保持台的保持面保持的基板的侧部的下面、由安装工具通过各向异性导电带将电子器件安装到由该支承工具保持的部分的上面的安装方法，其特征在于，具有以下工序：

检测上述基板的安装上述电子器件的部分的下面的高度的工序；

基于上述基板的下面的高度的检测使上述支承工具的上端面的高度与上述基板的下面的高度一致并由该上端面支持上述基板的下面的工序；以及

基于上述基板的下面的高度的检测，将上述安装工具沿下降方向驱动到，比将上述基板的下面的高度、该基板的厚度、上述各向异性导电带的厚度和上述电子器件的厚度相加而成的高度低预定尺寸的位置，从而将上述电子器件安装到上述基板上的工序。

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