CN105392354A - 元件压接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够进行与元件的排列间距对应的自由度高的元件的一并压接且能够提高作业效率的元件压接装置。通过下承受部(13)的透明构件(13b)支承基板(2)的下表面的区域中的多个电极(2d)的下方的区域，在通过多个压接用具(32T)向下表面由下承受部(13)支承的基板(2)按压元件(3)时，通过透明构件(13b)从基板(2)的下表面侧向粘结构件(4)照射光(15L)。多个压接用具(32T)沿其排列方向移动自如，透明构件(13b)具有能够覆盖多个压接用具(32T)的排列方向的可移动范围的整个区域的尺寸，由此形成光照射部(15)能够向透明构件(13b)的整个区域照射光(15L)的结构。

Description

元件压接装置
技术领域
本发明涉及在基板的缘部排列设置的多个电极上分别经由粘结构件而接合元件的元件压接装置。
背景技术
元件压接装置是在基板的缘部设置的多个电极上经由粘结构件而接合元件的装置，具备：对基板的下表面的区域中的电极的下方的区域进行支承的下承受部和在下承受部的上方配置的压接用具，当压接用具向支承于下承受部的基板按压元件时，元件通过粘结构件的接合力而与基板接合。在压接用具和下承受部设置有多组的情况下，使它们的排列间距与基板上的元件的间距一致，由此无论元件的排列间距如何都能够一并压接多个元件。在要压接于基板的元件的个数比压接用具的个数多的情况下，利用一次的压接动作无法将全部的元件压接，这种情况下，移动电极相对于压接用具的位置并进行多次针对多个电极中的一部分的压接动作。
另一方面，在元件压接装置中，已知有粘结构件使用光固化型的材料的结构(例如，专利文献1)。在此类型的元件压接装置中，各下承受部通过透明构件来支承电极的下方的区域。并且，在通过压接用具将元件向基板按压时，光照射部通过透明构件从基板的下表面侧向粘结构件照射光。由此粘结构件发生光固化，因此能够在比通常低的温度下将元件接合。在这样的使用了光固化型的粘结构件的元件压接装置中，不仅压接用具和下承受部，光照射部也形成为沿着其排列方向移动自如的结构，由此无论元件的排列间距如何都能够将元件一并压接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国特开平9-69543号公报
发明内容
然而，在使用了光固化型的粘结构件的元件压接装置中，光照射部的移动方向的宽度尺寸大于压接用具的移动方向的宽度尺寸，光照射部的最小排列间距大于压接用具的最小排列间距。因此，能够一并压接的元件的最小排列间距受光照射部的尺寸限制，妨碍作业效率的提高。
因此，本发明目的在于提供一种能够进行与元件的排列间距对应的自由度高的元件压接且能够提高作业效率的元件压接装置。
本发明的元件压接装置将元件向基板按压而与所述基板接合，所述元件经由光固化型的粘结构件而预先安装于在由透明材料构成的所述基板的缘部排列设置的多个电极的各个电极，所述元件压接装置具备：基板保持部，保持所述基板；下承受部，通过透明构件支承由所述基板保持部保持的所述基板的下表面的区域中的所述多个电极的下方的区域；多个压接用具，排列配置在所述透明构件的上方，向下表面由所述下承受部支承的所述基板按压所述元件；及光照射部，在通过所述压接用具向所述基板按压所述元件时，通过所述透明构件从所述基板的下表面侧向所述粘结构件照射光，所述多个压接用具沿其排列方向移动自如，并且所述透明构件具有能够覆盖所述多个压接用具的所述排列方向的可移动范围的整个区域的尺寸，所述光照射部向所述透明构件的整个区域照射光。
发明效果
根据本发明，能够进行与元件的排列间距对应的自由度高的元件压接，且能够提高作业效率。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的元件压接装置的立体图。
图2是本发明的一实施方式的元件压接装置的侧视图。
图3是本发明的一实施方式的元件压接装置的局部主视图。
图4是作为本发明的一实施方式的元件压接装置的作业对象的基板的局部分解立体图。
图5是本发明的一实施方式的元件压接装置具备的下承受部的立体图。
图6是本发明的一实施方式的元件压接装置的局部放大侧视图。
图7是表示本发明的一实施方式的元件压接装置的控制系统的框图。
图8(a)(b)是本发明的一实施方式的元件压接装置的动作说明图。
图9(a)(b)(c)是本发明的一实施方式的元件压接装置的动作说明图。
图10(a)(b)(c)是本发明的一实施方式的元件压接装置的动作说明图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的实施方式。图1、图2及图3示出了本发明的一实施方式的元件压接装置1。元件压接装置1是对预先安装(临时固定)于基板2的缘部2F的多个元件3进行压接的装置。在此，以元件压接装置1被使用作为液晶面板制造系统的正式压接装置的情况为例进行说明。
基板2由玻璃等透明材料构成，整体具有长方形形状。在基板2具备的四边中的正交的2个缘部2F分别排列设置有多个电极2d(图4)。在各电极2d，经由接受紫外线等光的照射而固化的光固化型的带状的粘结构件4，安装驱动用集成电路(驱动IC)等元件3。在本实施方式中，在基板2的一方(长边侧)的缘部2F等间隔地安装8个元件3，在基板2的另一方(短边侧)的缘部2F等间隔地安装4个元件3。光固化型的粘结构件4是接受光的照射而发生光固化从而在比通常低的温度下发挥接合力的粘结剂。
在图1、图2及图3中，元件压接装置1在基台11上具备基板保持移动部12、下承受部13、压接部14及光照射部15。基板保持移动部12具有：通过真空吸附等来保持基板2的下表面的工作台状的基板保持部12a；使基板保持部12a移动的保持部移动机构12b。保持部移动机构12b使基板保持部12a在从作业者OP观察的左右方向(设为X轴方向)、前后方向(设为Y轴方向)及上下方向(设为Z轴方向)自如地移动。
在图1及图2中，下承受部13设置在基板保持移动部12的后方区域。下承受部13具有：在基台11上沿X轴方向延伸设置的基体部13a；在基体部13a的上表面13J(也参照图5)设置的透明构件13b。
在图5及图6中，在基体部13a的上部设有从后方朝向前上方倾斜地延伸并贯通的光通路13T。光通路13T的在基体部13a的上表面13J上的开口部(上部开口13Ka)具有遍及基体部13a的上表面13J的宽度方向(X轴方向)区域的大致整个区域的长度，光通路13T的下侧的开口部(下部开口13Kb)也具有与上部开口13Ka相同的宽度。
透明构件13b是由玻璃等透明材料构成的长条的块状的构件。透明构件13b以堵塞光通路13T的方式设置在基体部13a的上表面13J，具有能够覆盖后述的4个压接用具32T的排列方向(X轴方向)的可移动范围的整个区域的尺寸。透明构件13b以堵塞光通路13T的方式设置在基体部13a的上表面13J。在基体部13a的上部区域设有通过发热动作而将透明构件13b的整个区域均匀加热的下方加热器13H。
在图1、图2及图3中，压接部14具备设置在基台11上的门型框架31、安装于门型框架31的多个(在此是4个)压接缸32。门型框架31由在下承受部13的上方沿X轴方向延伸的横架部31a和对横架部31a的两端进行支承的2个支柱31b构成。在横架部31a的前表面设有沿X轴方向延伸的上下一对引导件31G。
在图2及图3中，各压接缸32在使活塞杆32R朝向下方的姿势下将缸筒32C安装于上述一对引导件31G。在各压接缸32的活塞杆32R的下端安装有压接用具32T。并且，在各压接缸32中，缸筒32C能够沿着引导件31G在X轴方向上滑动(图3中所示的箭头A)，4个压接用具32T成为沿其排列方向(X轴方向)移动自如的结构。在各压接缸32的压接用具32T中内置有上方加热器32H，通过发热动作而对该压接用具32T进行加热。各压接用具32T位于下承受部13具备的透明构件13b的上方。
在图3中，在横架部31a的前表面沿X轴方向排列设置有多个定位孔31H。在使从这多个定位孔31H中选择的1个定位孔与在压接缸32的缸筒32C设置的1个孔(未图示)前后一致的状态下将销32P从横架部31a的前表面侧插入，由此能够将该压接缸32固定于横架部31a。4个压接缸32以使压接用具32T的排列间距与元件3的排列间距所对应的间距一致的方式定位固定于横架部31a。
在图1及图2中，光照射部15设于下承受部13的后方区域。光照射部15具备在基台11上沿X轴方向延伸设置的照射部基体15a、在照射部基体15a的上部设置的照射部主体15b。照射部主体15b具备射出紫外线等光15L的光源15G。
光源15G由例如沿X轴方向排列设置的多个LED灯(未图示)构成，整体从X轴方向的整个区域朝向前上方射出均等的强度的光15L。在图6中，光源15G向前上方射出的光15L从设于下承受部13的下部开口13Kb向光通路13T射入。向光通路13T射入的光15L直接透过透明构件13b而到达粘结构件4。在此，光照射部15从X轴方向的整个区域照射光15L，因此透明构件13b在其整个区域被光照射。
在图7中，基板保持移动部12的动作控制通过元件压接装置1具备的控制装置30进行。而且，各压接缸32的动作控制、光照射部15的动作控制、下方加热器13H及各压接缸32具备的上方加热器32H的动作控制也通过控制装置30进行。
接下来，说明通过元件压接装置1向基板2压接元件3的作业(元件压接作业)。在此，示出将安装在基板2的长边侧的缘部2F上的8个元件3压接于基板2之后，将安装在基板2的短边侧的缘部2F上的4个元件3压接于基板2的次序。安装在基板2的长边侧的缘部2F上的8个元件3在4个压接用具32T下无法通过一次的一并压接动作来压接全部元件。因此，将8个元件分为2组，首先将隔1个的4个元件3(最初的压接对象)压接之后，接着将剩余的4个元件3(接着的压接对象)压接。
作业者OP首先，进行将最初的压接对象的元件3压接的准备。具体而言，以使4个压接用具32T成为与隔1个的4个元件3的间隔(元件3的排列间距的2倍)对应的排列间距的方式进行压接缸32的定位。压接用具32T的定位结束后，作业者OP从与控制装置30相连的操作部41(图7)进行规定的输入操作。接受到该输入操作的控制装置30使下方加热器13H和各压接用具32T的上方加热器32H动作，使下承受部13的透明构件13b和各压接用具32T分别升温至规定的温度。
透明构件13b和各压接用具32T分别升温至规定的温度后，未图示的基板搬送装置搬入基板2，基板保持部12a接受该基板2并保持。而后，基板保持移动部12的保持部移动机构12b使基板保持部12a移动，使最初的压接对象的4个元件3位于4个压接用具32T的下方(图8(a))，使剩余的(接着的压接对象的)4个元件3位于从4个压接用具32T的下方错开的位置(图9(a))。由此下承受部13成为通过透明构件13b支承由基板保持部12a保持的基板2的下表面的区域中的4个电极2d的下方的区域的状态。
如上述那样，最初的压接对象的4个元件3位于4个压接用具32T的下方后，4个压接缸32一并使压接用具32T下降。由此4个压接用具32T将压接对象的4个元件3向基板2按压(图8(b)及图9(b)中所示的箭头B1)。这样在加热环境下压接用具32T向支承于下承受部13的基板2按压元件3，由此元件3通过粘结构件4的接合力而与基板2(电极2d)接合。
如上述那样，通过压接用具32T向基板2按压元件3时，光照射部15使光15L从下部开口13Kb向光通路13T内射入，由此通过与光通路13T相连的透明构件13b从基板2的下表面侧向各粘结构件4照射光15L(图8(b)及图9(b))。向光通路13T射入的光15L到达粘结构件4后，该粘结构件4发生光固化。
这样，在本实施方式的元件压接装置1中，下承受部13的透明构件13b具有能够覆盖4个压接用具32T的排列方向的可移动范围的整个区域的尺寸，向各粘结构件4照射光15L的光照射部15向透明构件13b的整个区域照射光15L，因此能够使压接用具32T位于任意的位置进行元件3的压接。因此，能够进行与元件3的排列间距对应的自由度高的元件3的一并压接。
最初的压接对象的4个元件3压接于电极2d后，4个压接缸32使压接用具32T上升(图9(c)中所示的箭头B2)。而后，保持部移动机构12b使基板保持部12a(即基板2)沿X轴方向移动元件3的排列间距量(图10(a))中所示的箭头C)。由此，已经压接于电极2d的最初的压接对象的4个元件3(图10(a)中虚线的椭圆包围的元件3)位于从4个压接用具32T的下方错开的位置，取而代之，接着的压接对象的4个元件3位于4个压接用具32T的下方(图10(a))。
如上述那样，接着的压接对象的4个元件3位于压接用具32T的下方后，4个压接缸32动作而使压接用具32T一并下降，将压接对象的4个元件3向基板2按压(图8(b)及图10(b)中所示的箭头B1)。而且，此时光照射部15照射光15L(图8(b)及图10(b))。由此，接着的压接对象的4个元件3被压接(正式压接)于对应的电极2d。
接着的压接对象的元件3压接于电极2d后，4个压接缸32使压接用具32T上升(图10(c)中所示的箭头B2)。而后，基板保持移动部12使基板2的长边侧的缘部2F从下承受部13的上方退避。基板2的缘部2F退避后，作业者OP接着进行将安装在基板2的短边侧的缘部2F上的4个元件3向基板2的电极2d压接的准备。具体而言，以与安装在基板2的短边侧的缘部2F上的4个元件3的间隔对应的间距进行压接用具32T的排列间距调整。在进行了压接用具32T的排列间距的调整后，作业者OP从操作部41进行规定的输入操作。由此，基板保持移动部12进行使基板2旋转90度的动作，压接缸32通过与向基板2的长边侧的缘部2F压接元件3时同样的动作，向基板2的短边侧的缘部2F压接元件3。
在安装于基板2的短边侧的缘部2F的元件3的压接中，元件3的个数与压接用具32T的个数为同数(4个)，因此4个压接用具32T的一并动作仅进行1次。由此在基板2的短边侧的缘部2F上压接4个元件3后，基板保持移动部12使基板2的短边侧的缘部2F从下承受部13的上方退避。基板2的缘部2F退避后，未图示的基板搬出装置从基板保持部12a接受基板2，向元件压接装置1的外部搬出。
如以上说明那样，在本实施方式的元件压接装置1中，下承受部13的透明构件13b具有能够覆盖4个压接用具32T的排列方向(X轴方向)的可移动范围的整个区域的尺寸，而且，向各粘结构件4照射光15L的光照射部15向透明构件13b的整个区域照射光15L，因此能够使压接用具32T位于任意的位置而进行元件3的压接。因此，能够进行与元件3的排列间距对应的自由度高的元件3的一并压接，由此能够提高作业效率。
产业上的可利用性
提供一种能够进行与元件的排列间距对应的自由度高的元件的一并压接且能够提高作业效率的元件压接装置。
标号说明
1元件压接装置
2基板
2F缘部
2d电极
3元件
4粘结构件
12a基板保持部
13下承受部
13b透明构件
32T压接用具
15光照射部
15L光

Claims (1)

1.一种元件压接装置，将元件向基板按压而与所述基板接合，所述元件经由光固化型的粘结构件而预先安装于在由透明材料构成的所述基板的缘部排列设置的多个电极的各个电极，所述元件压接装置的特征在于，具备：
基板保持部，保持所述基板；
下承受部，通过透明构件支承由所述基板保持部保持的所述基板的下表面的区域中的所述多个电极的下方的区域；
多个压接用具，排列配置在所述透明构件的上方，向下表面由所述下承受部支承的所述基板按压所述元件；及
光照射部，在通过所述压接用具向所述基板按压所述元件时，通过所述透明构件从所述基板的下表面侧向所述粘结构件照射光，
所述多个压接用具沿其排列方向移动自如，并且所述透明构件具有能够覆盖所述多个压接用具的所述排列方向的可移动范围的整个区域的尺寸，
所述光照射部向所述透明构件的整个区域照射光。
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