CN102388686B - 电子元件安装系统和电子元件安装方法 - Google Patents

电子元件安装系统和电子元件安装方法 Download PDF

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Abstract

提供了电子元件安装系统和电子元件安装方法，可以确保高的连接可靠性。提供了一种电子元件安装系统(1)，其包括：元件安装部，包括焊料印刷设备(M1)、涂覆·检查设备(M2)、元件安装设备(M3)和回流设备(M4)，并将电子元件安装在主基板(4)上；和基板连接部，包括连结材料供应·基板安装设备(M5)和热压设备(M6)，并将模块基板(5)连接到安装有元件的主基板(4)。该系统采用如下构造：位于元件安装部的最下游的回流设备(M4)的基板传送机构(3)和基板连接部的连结材料供应·基板安装设备(M5)的基板传送机构(3)直接连接或借助其它传送手段由位于其间的传送路径连接。因此，进行回流之后的主基板(4)可以被立即送至基板连接步骤，从而可以消除基板连接步骤中因水分蒸发而在连接部中产生孔隙。

Description

电子元件安装系统和电子元件安装方法
技术领域
本发明涉及电子元件安装系统以及电子元件安装系统中的电子元件安装方法，该电子元件安装系统具有多个彼此串联连接的电子元件安装用装置，将电子元件安装在第一基板上，并在预先安装了电子元件的条件下连接第一基板和第二基板。
背景技术
一般地，应当具有小尺寸和高性能的诸如移动电话的电子设备采用如下构造：诸如CCD照相机或显示面板的每个功能模块通过膜状(filmlike)的柔性基板连接到设置在刚性基板上的主电子电路模块。到目前为止采用这样一种方法作为将设置在柔性基板中的端子连接到刚性基板的电路电极的方法，在该方法中，使用在热固性树脂中包含导电粒子的各向异性导电粘合剂在端子与电路电极之间提供电导通(例如，参见PTL1)。在该专利文献的示例中，焊料颗粒用作导电粒子，柔性基板和刚性基板通过热固性树脂彼此连结，柔性基板的端子焊接到刚性基板的电路板以提供电导通。
引用列表
专利文献
PTL1：日本未审专利申请公开No.2008-140718
发明内容
技术问题
然而，在包括上述的专利文献的示例的现有技术中，因步骤构成的原因存在如下问题。即，在现有技术中，将电子元件安装在刚性基板上的元件安装步骤和将柔性基板连接到安装有元件的刚性基板的基板连接步骤是作为单独的步骤单独执行的。出于这个原因，在元件安装步骤中，刚性基板在回流结束后被堆叠起来，直到执行基板连接步骤，从而在堆叠期间刚性基板会吸湿。出于这个原因，在刚性基板和柔性基板的基板连接步骤中，湿气蒸发，进而容易在连接部中产生孔隙，从而导致连接可靠性变差。
因此，本发明的目的是提供能够确保高连接可靠性的电子元件安装系统和电子元件安装方法。
解决问题的手段
本发明提供了一种电子元件安装系统，该电子元件安装系统具有彼此串联连接的多个电子元件安装用装置，将电子元件安装在第一基板上，并使第一基板和第二基板彼此连接。所述多个电子元件安装用装置包括：元件安装部，至少包括将焊接用(焊料连结用)的膏剂印刷在第一基板上的焊料印刷装置、将电子元件安装在印刷有膏剂的第一基板上的元件安装装置、以及对安装有电子元件的第一基板进行加热以使电子元件焊接(通过焊料连结)到第一基板上的回流装置，并在沿着通过使分别设置在所述多个电子元件安装用装置中的基板传送机构彼此串联连接而形成的基板传送路径传送第一基板的同时，执行元件安装操作以将电子元件安装在第一基板上；以及基板连接部，具有基板传送机构，并执行基板连接操作以将第二基板连接到完成了电子元件安装的第一基板，其中该基板连接部的基板传送机构的传送路径联结到位于元件安装部中最下游侧的回流装置的基板传送机构。
本发明还提供了一种电子元件安装方法，将电子元件安装在第一基板上并使第一基板和第二基板彼此连接。该电子元件安装方法包括：焊料印刷步骤，将焊接用(焊料连结用)的膏剂印刷在第一基板上；元件安装步骤，将电子元件安装在印刷有膏剂的第一基板上；回流步骤，对安装有电子元件的第一基板进行加热，以使电子元件焊接(通过焊料连结)到第一基板上；和基板连接步骤，将第二基板连接到通过回流步骤完成了电子元件安装的第一基板。焊料印刷步骤、元件安装步骤和回流步骤由通过同一电子元件安装线构成的元件安装部执行，并且，基板连接步骤由基板连接部执行，该基板连接部具有基板传送机构，该基板传送机构的传送路径联结到位于元件安装部中最下游侧的回流装置的基板传送机构。
本发明的有益效果
根据本发明，执行用于将电子元件安装在第一基板上的元件安装操作的元件安装部的基板传送机构和执行用于将第二基板连接到完成了电子元件安装的第一基板的基板连接操作的基板连接部的基板传送机构通过传送路径彼此联结。因此，在元件安装步骤中，第一基板可以在回流结束之后被立即送至基板连接步骤，并且在基板连接步骤中，可以消除因湿气蒸发而在连接部中产生孔隙，从而确保高连接可靠性。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的电子元件安装系统的构造的平面图。
图2(a)和(b)是作为根据本发明实施例的电子元件安装系统的安装对象的基板的说明图。
图3是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的焊料印刷装置的部分截面图。
图4是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的涂覆·检查装置的部分截面图。
图5是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的电子元件安装装置的部分截面图。
图6是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的连结材料供应·基板安装装置的部分截面图。
图7是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的热压装置的部分截面图。
图8(a)和(b)是根据本发明实施例的电子元件安装系统中的电子元件安装方法的工序说明图。
图9(a)和(b)是根据本发明实施例的电子元件安装系统中的电子元件安装方法的工序说明图。
图10(a)和(b)是根据本发明实施例的电子元件安装系统中的电子元件安装方法的工序说明图。
图11(a)和(b)是根据本发明实施例的电子元件安装系统中的电子元件安装方法的工序说明图。
图12是根据本发明实施例的电子元件安装系统中的电子元件安装方法的工序说明图。
具体实施方式
接下来，参照附图描述本发明的实施例。图1是示出根据本发明实施例的电子元件安装系统的构造的平面图。图2是作为根据本发明实施例的电子元件安装系统的安装对象的基板的说明图。图3是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的焊料印刷装置的部分截面图。图4是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的涂覆·检查装置的部分截面图。图5是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的元件安装装置的部分截面图。图6是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的连结材料供应·基板安装装置的部分截面图。图7是构成根据本发明实施例的电子元件安装系统的热压装置的部分截面图。图8、9、10、11和12是根据本发明实施例的电子元件安装系统中的电子元件安装方法的工序说明图。
首先，参照图1描述电子元件安装系统1的构造。电子元件安装系统1具有如下构造：作为多个电子元件安装用装置的焊料印刷装置M1、涂覆·检查装置M2、元件安装装置M3、回流装置M4、连结材料供应·基板安装装置M5和热压装置M6彼此串联连接。每个装置包括在基台2的中心部沿X方向(基板传送方向)布置的基板传送机构3，并且每个装置的基板传送机构3与相邻装置的基板传送机构3串联连接以形成垂直地穿过电子元件安装系统1的基板传送路径。要安装有电子元件的主基板4从上游侧(图1的左侧，参见箭头a)顺序地送入焊料印刷装置M1的基板传送机构3并沿X方向顺序地传送到电子元件安装系统1内。
接下来，参照图2描述作为电子元件安装系统1的操作对象的主基板4和模块基板5。图2(a)示出要安装有电子元件的主基板4(第一基板)。图2(b)所示的模块基板5(第二基板)连接到主基板4。主基板4和模块基板5构成诸如移动电话的小终端设备的电子电路，并在模块基板5连接到主基板4的状态下安装在壳体中。
主基板4由玻璃纤维环氧树脂(glass epoxy resin)制成。如图2(a)所示，位于一个边缘处且用于连接模块基板5的多个连接端子4b(第一连接部)形成在主基板4的安装表面4a中。在安装表面4a的中心部，形成有电极4c、4d和4e，电子元件的端子将连接到这些电极4c、4d和4e。形成在芯片型元件8的端部的端子8a和形成在带隆起元件9A和9B的下表面中的隆起9a分别焊接(solder-bond)到电极4c、4d和4e(参见图9和10)。图2(b)示出模块基板5。模块基板5具有如下构造：柔性基板5c预先连接到副基板5a，用于驱动器的电子元件5b预先安装在副基板5a中。在柔性基板5c的连接端部5d的下表面中，形成有柔性端子5e(第二连接部)，该柔性端子5e将连接到主基板4的连接端子4b。
接下来，描述每个装置的结构和功能。首先，参照图1和3描述焊料印刷装置M1。焊料印刷装置M1具有将作为焊接用的膏剂的焊糊印刷在主基板4上的功能。如图3所示，基板传送机构3设置有能够上下移动的基板下支撑部18，并且，延伸至掩模框架15的掩模板16设置在基板传送机构3的上方。由基板传送机构3从上游侧传送来的主基板4，在主基板4的下表面由基板下支撑部18自下方支撑且主基板4进一步被夹紧构件17从两侧夹紧的状态下，与掩模板16的下表面接触。
在基台2的在X方向上的端部，Y轴工作台11沿Y方向布置。如果Y轴工作台11被驱动，则安装在Y轴工作台11上的X轴梁12在Y方向上往复运动。具有刮板构件14的刮板单元13安装在X轴梁12的下端部。如果刮板单元13被驱动，则刮板构件14上下移动，并且在刮板构件14向下移动的状态下，刮板构件14的下端部与掩模板16的上表面接触。焊糊6供应到掩模板16上，并且在刮板构件14进一步向下移动的状态下，Y轴工作台11被驱动以使刮板单元13在Y方向上移动(箭头b)。由此，焊糊6通过掩模板16中对应于电极4c、4d和4e设置的图案孔(未示出)印刷在设置于主基板4中的电极4c、4d和4e上(参见图8)。
接下来，参照图1和4描述涂覆·检查装置M2。涂覆·检查装置M2具有检查由焊料印刷装置M1印刷在主基板4上的焊糊6的印刷状态并将暂时固定元件用的膏剂7涂覆在主基板4上的功能。如图4所示，基板传送机构3设置有能够上下移动的基板下支撑销19。由基板传送机构3从上游侧传送来的主基板4的下侧由基板下支撑销19自下方支撑。在基板传送机构3的上方设置有涂覆单元20和检查单元22，涂覆单元20能够通过第一X轴工作台12A在X方向上移动，检查单元22能够通过第二X轴工作台12B在X方向上移动。
在涂覆单元20中，在下端部具有涂覆喷嘴21a的分配器21安装成能够上下移动。在分配器21向下移动且涂覆喷嘴21a接近主基板4的上表面的状态下，嵌入在分配器21中的喷出机构被致动，从而粘合剂7从涂覆喷嘴21a喷出并涂覆在主基板4上。检查单元22具有从下方对主基板4进行成像的功能，并通过识别处理部(未示出)对成像结果进行识别处理，以检查印刷在主基板4上的焊糊6的印刷状态。
在基台2的在X方向上的端部，Y轴工作台11沿Y方向布置，并且第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B单独地安装在Y轴工作台11上，从而能够在Y方向上移动。如果Y轴工作台11被驱动，则第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B在Y方向上单独地往复运动。第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B在Y方向上的移动和在X方向上的移动相组合，使得涂覆单元20和检查单元22分别相对于定位在下方的主基板4在X方向和Y方向上移动。因此，涂覆单元20可以将粘合剂7涂覆于主基板4的任意点，并且涂覆单元20可以检查主基板4的任意位置处的焊糊6的印刷状态。
接下来，参照图1和5描述元件安装装置M3。元件安装装置M3具有将电子元件安装在印刷有焊糊6的主基板4上的功能。如图5所示，基板传送机构3设置有能够上下移动的基板下支撑销19。由基板传送机构3从上游侧传送来的主基板4的下表面由基板下支撑销19自下方支撑。第一元件供应部25A和第二元件供应部25B设置在基板传送机构3的两侧。
第一元件供应部25A具有并行布置的多个带馈送器26。带馈送器26通过嵌入的带馈送机构按节距馈送存储着较小的电子元件(例如，芯片型元件8)的载带，从而将电子元件供应到下述的第一安装头23A的元件提取位置。在第二元件供应部25B中，布置有元件托盘27，该元件托盘27存储着预定规则排列的较大的元件，例如具有形成在下表面中的隆起的带隆起元件9A和9B。下述的第二安装头23B接近元件托盘27的元件存储位置以从元件托盘27提取电子元件。
在基台2的在X方向上的端部，Y轴工作台11设置在Y方向上，第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B单独地安装在Y轴工作台11上，从而能够在Y方向上移动。在下端部分别包括第一吸嘴24A和第二吸嘴24B的第一安装头23A和第二安装头23B分别安装在第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B中。第一安装头23A通过第一吸嘴24A吸入并保持芯片型元件8，第二安装头23B通过第二吸嘴24B吸入并保持带隆起元件9A和带隆起元件9B。
如果Y轴工作台11被驱动，则第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B在Y方向上单独地往复运动。第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B在Y方向上的移动和在X方向上的移动相组合，使得第一安装头23A和第二安装头23B分别在第一元件供应部25A和第二元件供应部25B与定位在基板传送机构3中的主基板4之间自由地移动。这样，第一安装头23A将从第一元件供应部25A的带馈送器26提取的芯片型元件8安装在主基板4的任意安装位置(箭头c)。第二吸嘴24B将从第二元件供应部25B的元件托盘27提取的带隆起元件9A和9B安装在主基板4的任意安装位置(箭头d)。
接下来，参照图1描述回流装置M4。回流装置M4具有对安装有诸如芯片型元件8(参见图5)以及带隆起元件9A和9B的电子元件的主基板4进行加热以将电子元件焊接到主基板4上的功能。在主基板4上，布置有包括加热器的加热炉28，并且，在加热炉28的内部，基板传送机构3设置成沿X方向垂直地穿过加热炉28。加热炉28包括温度控制机构。被送入加热炉28中的安装有元件的主基板4在被基板传送机构3向下游侧传送的同时根据预定的温度分布图被加热。
这样，供应到主基板4的电极4c、4d和4e上的焊糊6熔融并固化，从而芯片型元件8的端子8a或带隆起元件9A和9B的隆起9a分别焊接到电极4c、4d和4e。以此方式，完成对主基板4的元件安装操作。即，焊料印刷装置M1、涂覆·检查装置M2、元件安装装置M3和回流装置M4构成在沿着通过使分别设置在这些电子元件安装用装置中的基板传送机构3彼此串联连接而形成的基板传送路径传送主基板4的同时执行元件安装操作以将电子元件安装在主基板4上的元件安装部。
在元件安装部中位于最下游侧的回流装置M4的基板传送机构3连接到下述的连结材料供应·基板安装装置M5的基板传送机构3，使得完成元件安装操作的主基板4可以无延迟地被立即送至连结材料供应·基板安装装置M5。如图1所示，代替使回流装置M4的基板传送机构3和连结材料供应·基板安装装置M5的基板传送机构3彼此直接连接，可以使另一传送机构置于回流装置M4的基板传送机构3与连结材料供应·基板安装装置M5的基板传送机构3之间。
总之，应当满足使位于元件安装部中最下游侧的回流装置M4的基板传送机构3和连结材料供应·基板安装装置M5的基板传送机构3的传送路径通过任何自动传送手段(例如，连接传送带)彼此联结，使得完成元件安装操作的主基板4可以转至随后的基板连接操作。
接下来，参照图1和6描述连结材料供应·基板安装装置M5。连结材料供应·基板安装装置M5具有将在热固性树脂中包含焊料颗粒的连结材料10供应到设置在主基板4中的多个连接端子4b上的预定范围以将模块基板5安装在主基板4上的功能、以及将模块基板5安装在主基板4上以使模块基板5的连接端部5d经由连结材料10落在连接端子4b上的功能。
在基台2的在X方向上的端部，Y轴工作台11设置在Y方向上，并且，第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B单独地安装在Y轴工作台11上，从而能够在Y方向上移动。如图6所示，在基板传送机构3的上方，连结材料涂覆单元30设置成能够通过第一X轴工作台12A在X方向上移动，安装头32设置成能够通过第二X轴工作台12B在X方向上移动。在连结材料涂覆单元30中，包括位于下端部的涂覆喷嘴31a的分配器31安装成能够上下移动。
在分配器31向下移动且涂覆喷嘴31a接近主基板4的上表面的状态下，嵌入在分配器31中的喷出机构被致动，使得连结材料10从涂覆喷嘴31a喷出并涂覆在主基板4上。连结材料10具有这样的组成：焊料颗粒包含在诸如环氧树脂的热固性树脂中，并混合有具有去除产生在焊料颗粒或作为连结对象的连接端子4b的表面中的氧化膜的作用的活性组分。
安装头32在下端部包括具有特殊形状的吸附工具33，该吸附工具33构造成通过两个吸附部33a和33b吸附并保持图2(b)所示的模块基板5(参见图11(b))。在基板传送机构3的侧方，设置有基板供应部34，存储着规则排列的模块基板5的基板存储托盘35布置在基板供应部34中。安装头32接近基板供应部34，从而通过吸附工具33提取模块基板5。吸附工具33包括用以加热模块基板5的加热功能。在图6中，为了方便起见，由吸附工具33保持的模块基板5的保持姿态围绕垂直轴线从实际的保持姿态旋转了90度。
如果Y轴工作台11被驱动，则第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B在Y方向上单独地往复运动。第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B在Y方向上的移动和在X方向上的移动相组合，使得连结材料涂覆单元30和安装头32分别相对于定位在下方的主基板4在X方向和Y方向上移动。因此，连结材料涂覆单元30通过涂覆将连结材料10供应到形成于主基板4的边缘部的安装表面4a上。安装头32可以使从基板供应部34的基板存储托盘35提取的模块基板5的连接端部5d经由连结材料10落在主基板4的连接端子4b上(箭头e)。虽然在图6所示的示例中，采用由连结材料涂覆单元30涂覆连结材料10的方法作为将连结材料10供应到连接端子4b(参见图2)的方法，但是可以采用将连结材料10预先模制成片状并将该片附接到连接端子4b上的方法。
接下来，参照图1和7描述热压装置M6。热压装置M6具有对由连结材料供应·基板安装装置M5安装了模块基板5的主基板4进行加热以使作为第二连接部的柔性端子5e和作为第一连接部的连接端子4b经由连结材料10连结在一起的功能。在基台2的在X方向上的端部，Y轴工作台11布置在Y方向上，并且，第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B单独地安装在Y轴工作台11上，从而能够在Y方向上移动。
如图7所示，加热头36安装在第一X轴工作台12A和第二X轴工作台12B中的每个中，并在下端部包括能够上下移动的加热工具37。加热工具37嵌入有加热机构。被加热至预定温度的加热工具37相对于主基板4向下移动，并与经由连结材料10(参见图12)安装在连接端子4b上的连接端部5d的上表面接触。由此，连结材料10受热，从而连接端子4b连结到柔性端子5e。
此时，连结材料10中所含的焊料组分熔融，并置于连接端子4b和连接端部5d的连结表面中，从而在连接端子4b与柔性端子5e之间确保电导通。通过加热使构成连结材料10的诸如环氧树脂的热固性树脂热固化，从而使连接端部5d固定到主基板4的安装表面4a。
即，在上面的描述中，Y轴工作台11、第一X轴工作台12A和连结材料涂覆单元30构成将在热固性树脂中包含焊料颗粒的连结材料10供应到设置在作为第一基板的主基板4中的作为第一连接部的连接端子4b的连结材料供应部。Y轴工作台11、第二X轴工作台12B和安装头32构成将作为第二基板的模块基板5安装在作为第一基板的主基板4上以使设置在模块基板5中的柔性端子5e经由连结材料10落在连接端子4b上的基板安装部。
包括加热头36和加热工具37的热压装置M6构成对安装有主基板4的模块基板5进行加热以使柔性端子5e和连接端子4b通过连结材料10连结在一起的加热部。即，连结材料供应·基板安装装置M5和热压装置M6构成具有传送路径联结到位于上述元件安装部中最下游侧的回流装置M4的基板传送机构3的基板传送机构3、并执行基板连接操作以将模块基板5连接到完成了电子元件安装的主基板4的基板连接部。作为基板连接部中的加热部，可以采用能够使连结材料10中的焊料组分熔融并将周围温度设定为热固性树脂进行热固化反应的温度的回流装置，来代替采用诸如热压装置M6的热压系统。
接下来，参照图8-12描述通过如上所述构造出的电子元件安装系统1将电子元件安装在作为第一基板的主基板4上并使主基板4和作为第二基板的模块基板5彼此连接的电子元件安装方法。首先，图8(a)示出被送入焊料印刷装置M1的基板传送机构3中的主基板4。即，主基板4的安装表面4a中形成有多个连接端子4b，这些连接端子4b位于一个边缘部并用于连接模块基板5，并且，在安装表面4a的中心部形成有电极4c、4d和4e，电子元件的端子将连接到这些电极4c、4d和4e。接下来，将主基板4送入焊料印刷装置M1中，并将焊接用的焊糊6印刷在主基板4上(焊料印刷步骤)。这样，如图8(b)所示，焊糊6以预定的厚度被供应到电极4c、4d和4e的上表面上。
接下来，将印刷有焊料的主基板4送入涂覆·检查装置M2中，并通过涂覆单元20涂覆粘合剂7。即，如图9(a)所示，分配器21相对于主基板4向下移动，涂覆喷嘴21a将暂时固定元件用的粘合剂7顺序地涂覆在为每个元件安装位置预先设定的多个涂覆点处。同时，在涂覆·检查装置M2中，检查单元22对主基板4进行成像，以检查焊料印刷状态。
随后，将主基板4送入元件安装装置M3中，并由第一安装头23A和第二安装头23B对印刷有焊糊6的主基板4执行元件安装操作以安装电子元件(元件安装步骤)。即，如图9(b)所示，芯片型元件8的端子8a向下移动并落在电极4c上(箭头f)，带隆起元件9A的隆起9a向下移动并落在电极4d上(箭头g)，带隆起元件9B的隆起9a向下移动并落在电极4e上(箭头h)。
随后，将安装有元件的主基板4送入回流装置M4中。这样，安装有诸如芯片型元件8以及带隆起元件9A和9B的电子元件的主基板4被加热，从而将电子元件焊接到主基板4上(回流步骤)。因此，芯片型元件8的端子8a焊接到电极4c，带隆起元件9A和9B的隆起9a分别焊接到电极4d和4e。由此，完成了将诸如芯片型元件8以及带隆起元件9A和9B的电子元件安装并焊接到主基板4上的元件安装操作。在该实施例中，元件安装操作中的焊料印刷步骤、元件安装步骤和回流步骤由通过同一电子元件安装线构成的元件安装部(焊料印刷装置M1至回流装置M4)执行。
以上述方式完成电子元件安装的主基板4被送至包括连结材料供应·基板安装装置M5和热压装置M6的基板连接部。在该基板连接部中，将模块基板5连接到主基板4(基板连接步骤)。执行基板连接步骤的基板连接部具有基板传送机构3，该基板连接部的基板传送机构3的传送路径联结到位于元件安装部中最下游侧的回流装置M4的基板传送机构3。回流之后的主基板4被立即送入连结材料供应·基板安装装置M5中，而不进行堆叠。
在连结材料供应·基板安装装置M5中，首先，将在热固性树脂中包含焊料颗粒的连结材料10供应到主基板4中的作为连接至模块基板5的第一连接部的连接端子4b(连结材料供应步骤)。即，如图10(b)所示，首先，将连结材料10涂覆在所送入的主基板4的连接端子4b上的预定范围中。分配器31在连接端子4b的上方向下移动，并且，在从涂覆喷嘴31a喷出连结材料10的同时，分配器31在Y方向上移动，从而将连结材料10涂覆在连接端子4b上。
接下来，将模块基板5安装在主基板4上，以使设置在模块基板5中的柔性端子5e经由连结材料10落在连接端子4b上(基板安装步骤)。如图11(a)所示，首先，使用于从下方支撑模块基板5的副基板5a的保持夹具38在基板传送机构3中位于邻近主基板4的位置。接下来，由吸附工具33从基板供应部34提取模块基板5，然后如图11(b)所示，执行对准，以将模块基板5连接到主基板4。
吸附工具33包括两个分支的吸附部33a和33b，吸附部33a吸附并保持安装在副基板5a上的电子元件5b，吸附部33b吸附并保持从副基板5a延伸的柔性基板5c的连接端部。从而，能够以正确的姿态保持具有复杂形状且不容易由通常的方法稳定地保持的模块基板5。关于主基板4和模块基板5的对准，将由吸附部33a吸附并保持的副基板5a放置在保持夹具38上，并使由吸附部33b吸附并保持的连接端部5d经由连结材料10落在连接端子4b上。由此，形成在连接端部5d的下表面中的柔性端子5e(图2)接近连接端子4b的表面。
接下来，将主基板4连同放置在保持夹具38上的模块基板5一起传送到热压装置M6，并对安置有模块基板5的主基板4进行加热，以使柔性端子5e和连接端子4b通过连结材料10连结在一起(加热步骤)。即，如图12所示，被加热至预定温度的加热工具37相对于与连接端子4b重叠的连接端部5d的上表面向下移动(箭头i)，从而连接端子4b附近的主基板4被加热工具37加热预定的时间。由此，包含在连结材料10中的焊料组分熔融，以提供连接端子4b与柔性端子5e之间的电导通。同时，构成连结材料10的热固性树脂热固化，从而使连接端部5d固定到主基板4的安装表面4a。这样，柔性端子5e和连接端子4b通过连结材料10连结在一起。此时，由于混合在连结材料10中的活性组分的作用，在焊料颗粒或作为连结对象的连接端子4b的表面生成的氧化膜被去除，从而确保令人满意的焊料结合力。
如上所述，该实施例中描述的电子元件安装系统1包括元件安装部，该元件安装部至少包括将焊糊6印刷在主基板4上的焊料印刷装置M1、将电子元件安装在印刷有焊糊6的主基板4上的元件安装装置M3、以及对安装有电子元件的主基板4进行加热以将电子元件焊接到主基板4上的回流装置M4，并执行用于将电子元件安装在主基板4上的元件安装操作。元件安装部的基板传送机构3和执行基板连接操作以使模块基板5连接到完成了电子元件安装的主基板4的基板连接部的基板传送机构3彼此直接连接或通过另一传送手段由一传送路径彼此联结。
由此，元件安装步骤中回流结束之后的主基板4被立即送至基板连接步骤，而不会像现有技术的方法中那样被暂时堆叠。因此，现有技术的方法中的问题，即，因在堆叠期间吸湿而产生于主基板4中的湿气在基板连接步骤中蒸发而在连接部中生成孔隙，可以被排除，从而确保了高连接可靠性。
虽然在前面的实施例中已经描述了使用焊料颗粒包含在热固性树脂中的连结材料10来实现主基板4和模块基板5的连接的示例，但是本发明不限于此。可以使用在热固性树脂中包含导电粒子的ACF(各向异性导电材料)。
虽然已经参照具体实施例详细描述了本发明，但是本领域技术人员明白，在不偏离本发明的精神和范围的条件下可以做各种改变或变型。
本申请基于2009年4月7日提交的日本专利申请No.2009-092616，这里将其公开内容引入作为参考。
工业实用性
本发明的电子元件安装系统和电子元件安装方法具有确保高连接可靠性的优点，且在具有多个彼此串联连接的电子元件安装用装置、将电子元件安装在第一基板上、并使第一基板和第二基板彼此连接的电子元件安装系统中是有用的。
附图标记列表
1：电子元件安装系统
3：基板传送机构
4：主基板(第一基板)
4b：连接端子(第一连接部)
5：模块基板(第二基板)
5a：副基板
5c：柔性基板
5e：柔性端子(第二连接部)
6：焊糊(膏剂)
8：芯片型元件(电子元件)
9A：带隆起元件(电子元件)
9B：带隆起元件(电子元件)
10：连结材料
30：连结材料涂覆单元(连结材料供应部)
32：安装头(基板安装部)
36：加热头(加热部)
M1：焊料印刷装置
M2：涂覆·检查装置
M3：元件安装装置
M4：回流装置
M5：连结材料供应·基板安装装置
M6：热压装置

Claims (4)

1.一种电子元件安装系统，具有彼此串联连接的多个电子元件安装用装置，将电子元件安装在第一基板上，并使第一基板和第二基板彼此连接，所述多个电子元件安装用装置包括：
元件安装部，至少包括将焊接用的膏剂印刷在第一基板上的焊料印刷装置、将电子元件安装在印刷有膏剂的第一基板上的元件安装装置、以及对安装有电子元件的第一基板进行加热以使电子元件焊接到第一基板上的回流装置，并在沿着通过使分别设置在所述多个电子元件安装用装置中的基板传送机构彼此串联连接而形成的基板传送路径传送第一基板的同时，执行元件安装操作以将电子元件安装在第一基板上；以及
基板连接部，具有基板传送机构，并执行基板连接操作以将第二基板连接到完成了电子元件安装的第一基板，其中该基板连接部的基板传送机构的传送路径联结到位于元件安装部中最下游侧的回流装置的基板传送机构。
2.根据权利要求1的电子元件安装系统，
其中，基板连接部包括：
连结材料供应部，将在热固性树脂中包含焊料颗粒的连结材料供应到设置在第一基板中的第一连接部，
基板安装部，将第二基板安装在第一基板上，以使设置在第二基板中的第二连接部经由连结材料落在第一连接部上，和
加热部，对安装了第二基板的第一基板进行加热，以使第二连接部和第一连接部通过连结材料连接在一起。
3.一种电子元件安装方法，将电子元件安装在第一基板上，并使第一基板和第二基板彼此连接，该电子元件安装方法包括：
焊料印刷步骤，将焊接用的膏剂印刷在第一基板上；
元件安装步骤，将电子元件安装在印刷有膏剂的第一基板上；
回流步骤，对安装有电子元件的第一基板进行加热，以使电子元件焊接到第一基板上；和
基板连接步骤，将第二基板连接到通过回流步骤完成了电子元件安装的第一基板，
其中，焊料印刷步骤、元件安装步骤和回流步骤由通过同一电子元件安装线构成的元件安装部执行，并且
基板连接步骤由基板连接部执行，该基板连接部具有基板传送机构，该基板传送机构的传送路径联结到位于元件安装部中最下游侧的回流装置的基板传送机构。
4.根据权利要求3的电子元件安装方法，
其中，基板连接步骤包括：
连结材料供应步骤，将在热固性树脂中包含焊料颗粒的连结材料供应到第一基板的要连接到第二基板的第一连接部，
基板安装步骤，将第二基板安装在第一基板上，以使设置在第二基板中的第二连接部经由连结材料落在第一连接部上，和
加热步骤，对安装了第二基板的第一基板进行加热，以使第二连接部和第一连接部通过连结材料连接在一起。
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