CN108430167A - 电子零件的安装装置和显示用部件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够将具有挠性的电子零件精度良好地安装到具有挠性的显示用面板上的电子零件的安装装置。电子零件的安装装置(1)具备:台架(21),具备将显示用面板(P)的边缘部从下侧支承的支承部;临时压接头(41),将电子零件(W)从上侧保持;第1摄像装置(43A),将设在显示用面板(P)的边缘部上的校准标记从上侧摄像;第2摄像装置(43B),将设在电子零件(W)上的校准标记从下侧摄像;控制装置,基于根据两校准标记的摄像图像求出的相对位置信息,将显示用面板(P)和电子零件(W)对位;控制装置,使第1及第2摄像装置(43A、43B)将校正用部件(42j4)的图像取入,识别相对位置关系,通过识别结果与基准值的比较,求出位置关系的偏差并修正。

Description

电子零件的安装装置和显示用部件的制造方法
本申请以日本专利申请2017-024035(申请日:2017.2.23)、2017-085222(申请日:2017.4.24)、2018-012527(申请日:2018.1.29)为基础从上述申请享受优先权。本申请通过参照上述申请而包含该申请的内容的全部。
技术领域
本发明的实施方式涉及向具有挠性的显示用面板的边缘部安装具有挠性的电子零件的电子零件的安装装置和显示用部件的制造方法。
背景技术
在作为电视机或个人计算机、智能电话等便携终端等的显示器使用的平板显示器市场中,液晶显示器占有压倒性的普及率。在这样的状况下,近年来,具备不需要背灯而能够薄型化、并且通过形成在柔软的树脂薄膜上而能够弯折的特征的有机EL显示器特别以便携终端用的小型显示器市场为中心受到关注。因此,要求能够适宜地用于能够弯折即具有挠性的有机EL显示器的组装的电子零件的安装装置。
目前,作为通常的电子零件的安装装置,已知有液晶显示器用的外引线接合装置(以下称作OLB装置)(参照专利文献1)。但是,还不知道作为有机EL显示器用的OLB装置。因此,在制造有机EL显示器时实施的电子零件的安装工序中,代用液晶显示器用的OLB装置。
液晶显示器用的OLB装置是经由各向异性导电带将电子零件向由玻璃基板构成的显示用面板安装的。在使用液晶显示器用的OLB装置的安装工序中,首先使显示用面板的安装电子零件的边缘部从台架伸出并将其保持,使电子零件接近于该显示用面板的边缘部并将其保持。在此状态下,将显示用面板的上表面的校准标记和电子零件的下表面的校准标记从显示用面板的下侧用1个照相机同时摄像,识别两者的相对位置。然后,将显示用面板的边缘部从下侧用后撑工具保持,基于识别出的相对位置将电子零件对位于显示用面板,经由各向异性导电带将电子零件加热加压而安装到液晶用面板的边缘部上。
专利文献1:日本特开2006-135082号公报
在将上述液晶显示器用的OLB装置原样应用到有机EL显示器的制造工序中的情况下,不能将电子零件精度良好地安装。即,本申请的发明者等尝试了原样使用上述液晶显示器用的OLB装置、向作为有机EL显示器的构成零件的具有挠性的显示用面板(以下称作有机EL面板)安装电子零件来制造显示用部件。具体而言,在智能电话中广泛普及的、大小5.0英寸、厚度约0.2mm的有机EL面板上,作为电子零件而安装宽度尺寸为38mm的COF(Chip onfilm)。结果表明,仅通过原样应用液晶显示器用的OLB装置,不能在有机EL面板上精度良好地安装电子零件。具体而言,在智能电话用的有机EL面板中,被要求±3μm左右的安装精度,但显然不能满足这样的安装精度。
本申请的发明者等探明,以下的2个因素影响到精度。
(1.有机EL面板的边缘部的下垂的发生)
在液晶显示器的制造中使用的显示用面板(以下称作液晶显示用面板)由于是将厚度为0.5~0.7mm的玻璃基板彼此贴合的结构,所以刚性比较高。因此,即使使液晶显示用面板的边缘部从台架伸出几十mm左右而将其保持,也几乎没有其边缘部因自重而垂下的情况。
相对于此,在有机EL面板中,由于通常使用将形成有机EL元件的部件即厚度为0.01~0.03mm(10~30μm)左右的聚酰亚胺(PI)薄膜粘接到作为支承件的厚度为0.1~0.2mm左右的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜上而构成的较薄的树脂基板,所以刚性很低。并且,在树脂薄膜的特性上,通过因吸湿带来的伸长或上述贴合时的应力而发生翘曲或起伏的情况。因此,在有机EL面板中,在使其边缘部从台架伸出几十mm而将其保持的情况下,伸出的边缘部容易在自重的作用下而垂下。如果有机EL面板的边缘部垂下,则相应地形成在边缘部上的校准标记的位置在水平方向上偏移。因此,在使用照相机进行的有机EL面板的校准标记的位置识别中,在该识别位置中发生偏差。
本申请的发明者等通过实验进行了确认,确认了在使有机EL面板的边缘部与同等尺寸的液晶显示用面板的情况同样从台架伸出20mm并保持的情况下,在边缘部发生垂下,通过该垂下而在校准标识的位置在水平方向上(朝向台架侧)发生了约4μm的位置偏差。并且,在有机EL面板的边缘部垂下的情况下,校准标记相对于水平状态倾斜。在将倾斜的校准标记从正下方摄像的情况下,摄像出的校准标记的倾斜方向上的长度比在水平状态下摄像的情况短地被摄像。即,相应于倾斜的量,摄像的校准标记的形状变形。结果,发生与预先存储的基准标记之间发生形状的差异,由此也在校准标记的识别位置发生误差。
这是因为,本申请的发明者等进行了用保持为水平的校准标记和相对于水平倾斜5°的校准标记将识别位置的误差比较的实验,确认了倾斜5°的校准标记的情况误差平均大1μm左右。另外,将校准标记倾斜5°而实验后,对多个有机EL面板测量在使边缘部从台架伸出了20mm的情况下发生的下垂,都确认了5°以上的下垂。
(2.有机EL面板的边缘部处的光的反射的变动)
在将有机EL面板的校准标记摄像时,从照相机所处的下侧照射照明。并且,将该照明的照射条件(照射光量、照射角度等)设定为使用作为基准的有机EL面板(例如是边缘部为平坦的有机EL面板,以下称作“基准面板”)、能够将该基准面板的校准标记良好地摄像的条件。因此,在实际摄像的有机EL面板的边缘部有下垂或翘曲、相对于基准面板的边缘部倾斜等,状态有差异,所以有机EL面板的边缘部处的照明的反射状况成为与基准面板不同。结果,发生不能将校准标记鲜明地摄像或不能完全摄像的不良状况。本申请的发明者等的实验的结果,确认了在不能将校准标记鲜明地摄像的情况下,在识别位置最大发生了1μm左右的偏差。
根据这些认识,本申请的发明者等为了抑制有机EL面板的边缘部的下垂及翘曲,将支承有机EL面板的边缘部的部分(支承面)被加工为平坦、在与校准标记对应的部分形成有上下贯通的摄像用的贯通孔、并且能够吸附保持边缘部的支承部件安装到台架上,进行保持以使得在有机EL面板的边缘部不发生下垂或翘曲,在该状态下再次尝试了电子零件的安装。但是,通过上述对策,也不能充分地满足±3μm的安装精度。接受该结果,本申请的发明者等进一步进行了专门研究,结果探明与以下的3个因素有关。
(3.有机EL面板的表面精度的问题)
构成有机EL面板的PI薄膜或PET薄膜等树脂薄膜通常通过熔液流延法或熔融挤压成型法等将用加热或溶媒熔化的树脂较薄地成型而固化来制造。这样制造出的树脂薄膜由于是被较薄地延展的状态下的精度、所谓的自然形成(将树脂薄膜成形的原状的状态,没有进行用来调整加工精度的研磨等的状态)的状态,所以与在成形后被进行化学性或物理性的研磨的玻璃基板相比,在表面具有微细的凹凸(起伏)。并且,该凹凸的状态在树脂薄膜的一面和另一面中不同。因此,当用照相机将校准标记摄像时,由校准标记反射的光的行进方向根据场所而不同。
例如,在有机EL面板中,考虑在形成了校准标记的上表面部分发生了成为以凹状弯曲的形状的起伏的情况。假设有机EL面板的下表面为大致水平面。在经由支承部件的贯通孔从下侧将光照射在这样的有机EL面板的校准标记上的情况下,被朝向校准标记的一端(左端)的部分照射的光首先透过有机EL面板的下表面。此时,由于有机EL面板的下表面是水平面,所以入射的光几乎不折射。在有机EL面板内行进而达到了有机EL面板的上表面与校准标记之间的边界面的光在该边界面上被反射。此时,在校准标记的左端的部分,有机EL面板的表面朝向校准标记(从左朝右)为下降倾斜,所以以与倾斜对应的反射角朝向外侧(左方向)反射。并且,反射的光由于相对于有机EL面板的下表面倾斜地入射,所以折射,朝向更外侧(左方)行进。
另一方面,被朝向校准标记的另一端(右端)的部分照射的光在有机EL面板的上表面与校准标记之间的边界面处以与有机EL面板的上表面的倾斜对应的反射角向相反方向(右方)反射,进而在穿过有机EL面板的下表面时通过折射而朝向更外侧(右方)行进。这样,如果在形成有校准标记的树脂薄膜的表面上发生微细的凹凸(起伏),则被朝向校准标记M照射的光的反射光沿着与入射时的光的路径不同的路径向照相机入射,进而根据校准标记M的部位而反射光的路径不同。这些成为产生校准标记的识别误差的原因,校准标记的位置识别精度下降。
(4.有机EL面板的光透过率的问题)
有机EL面板如上述那样,将PI薄膜通过粘接剂贴合到PET薄膜上而构成。因此,在将形成在有机EL面板的上表面侧的校准标记从有机EL面板的下表面侧摄像的情况下,有机EL面板的光透过率给校准标记的识别精度带来影响。具体而言,不论如何调整照明,都难以将校准标记的边缘鲜明地摄像。
本申请的发明者等在形成有校准标记的部分处测量了液晶显示用面板的玻璃板和有机EL面板的树脂基板的光透过率,有机EL面板与液晶显示用面板相比光透过率低7.4%左右。本申请的发明者等使用液晶显示用面板和有机EL面板,对相同的液晶显示用面板及相同的有机EL面板分别各10次地反复进行校准标记的识别,确认了校准标记的识别位置的反复精度。结果,相对于液晶显示用面板的位置识别精度的离差是±0.3μm,在有机EL面板中在位置识别精度上发生了±1.2μm的离差。
(5.由有机EL面板的构造带来的问题)
有机EL面板是通过将特性不同的多个树脂薄膜用粘接剂等贴合而构成的。因而,被朝向有机EL面板照射的光在多次穿过不同部件彼此的边界面后向照相机入射。
这里,考虑将在表面上形成了有机EL元件及校准标记的PI薄膜经由粘接剂相对于PET薄膜贴合的结构。在朝向这样的有机EL面板的校准标记从下侧照射了光的情况下,被照射的光经过空气与PET薄膜的边界面、PET薄膜与粘接剂层的边界面、粘接剂层与PI薄膜的边界面。在PI薄膜和校准标记的边界面处反射的光穿过上述各边界面向照相机入射。
如上述那样,在因有机EL面板的表面精度的影响而空气与PET薄膜的边界面倾斜的情况下,光相对于PET薄膜的下表面倾斜地入射,所以光在上述各边界面处折射,被校准标记反射的光沿着与入射来的路径不同的路径向照相机入射。因此,相应于光折射,校准标记的识别位置发生偏差。因为这样的情况,校准标记的位置识别精度也下降。图11是将有机EL面板(图11(A))和液晶显示用面板(图11(B))的圆形的校准标记摄像的图像。可以确认有机EL面板的校准标记的周边缘部分的形变较大。
另外,有在PI薄膜的背面侧通过蒸镀等形成反射率高的薄膜的情况。在这样的情况下,入射到有机EL面板中的光的几乎全部被该薄膜反射。在此情况下,不能将校准标记鲜明地摄像,位置识别精度显著地下降。此外,有以防止有机EL面板的带电等的目的而使作为基材的PI薄膜含有碳粒子的情况。在这样的情况下,由碳粒子将光的透过遮挡,校准标记的摄像变得困难,不能正确地进行识别。
发明内容
本发明是为了应对在将上述以往的液晶显示器用的OLB装置应用到有机EL显示器的制造工序中的情况下发生的电子零件的安装精度下降的技术问题而做出的,目的是提供一种即使是在具有挠性的显示用面板上通过热压接等安装具有挠性的电子零件的情况、也能够将电子零件精度良好地安装到显示用面板上的电子零件的安装装置和显示用部件的制造方法。
技术方案的电子零件的安装装置,通过将具有挠性的电子零件的对应于多个电极而排列的多个端子经由接合部件连接到在具有20μm以上500μm以下的厚度和2.5GPa以上4.0GPa以下的弯曲弹性率、具有挠性的显示用面板的边缘部上排列的上述多个电极上,将上述电子零件安装到上述显示用面板上,具备:台架,是载置上述显示用面板的台架,具备将上述显示用面板的安装上述电子零件的上述边缘部从下侧支承的支承部,能够与上述支承部一起在水平方向上移动;热压接头,将上述电子零件从上侧保持,将电子零件向被上述支承部支承的上述边缘部的上表面热压接,能够在水平方向及垂直方向上移动;第1摄像装置,将设在上述显示用面板的上述边缘部上的校准标记在该显示用面板的上述边缘部被支承在上述台架的上述支承部上的状态下从上侧摄像;第2摄像装置,将设在上述电子零件上的校准标记在该电子零件被上述热压接头保持的状态下从下侧摄像;安装动作控制装置,基于根据上述第1摄像装置及上述第2摄像装置的摄像图像求出的上述显示用面板及上述电子零件的上述校准标记的相对的位置信息调整上述台架和上述热压接头的相对位置,以使上述显示用面板与上述电子零件的位置匹配,并且控制上述台架及上述热压接头,以在调整后的位置关系下通过上述热压接头使上述电子零件热压接在上述显示用面板上;校正用部件,用于上述第1摄像装置与上述第2摄像装置的相对性的位置关系的识别;水平移动装置,使上述第1摄像装置及上述第2摄像装置和上述校正用部件在水平方向上相对移动,以将上述校正用部件依次取位于与上述第1摄像装置及上述第2摄像装置对置的位置;存储部,存储上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的基准值;校正动作控制装置,将上述校正用部件的图像取入到上述第1摄像装置及上述第2摄像装置中,基于上述取入的图像识别上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对性的位置关系,通过上述识别出的结果与存储在上述存储部中的基准值的比较,求出上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的偏差,基于求出的上述偏差将上述显示用面板与上述电子零件的对位位置修正。
技术方案的显示用部件的制造方法,具备:支承工序,使具有20μm以上500μm以下的厚度和2.5GPa以上4.0GPa以下的弯曲弹性率且具有挠性的显示用面板保持在台架上,并将上述显示用面板的具有多个电极的边缘部用设在上述台架上的支承部从下侧支承;保持工序,具有与上述多个电极对应而设置的多个端子,使热压接头保持具有挠性的电子零件;第1摄像工序,从被上述支承部支承的上述显示用面板的上方,由第1摄像装置将设在上述显示用面板的上述边缘部上的校准标记摄像;第2摄像工序,从被保持在上述热压接头上的上述电子零件的下方,通过第2摄像装置将设在上述电子零件上的校准标记摄像;位置识别工序,基于在上述第1摄像工序中摄像的上述显示用面板的上述校准标记的图像和在上述第2摄像工序中摄像的上述电子零件的上述校准标记的图像,识别上述显示用面板和上述电子零件的相对位置关系;热压接工序,基于在上述位置识别工序中识别出的上述相对位置关系,调整上述台架和上述热压接头的相对位置,以调整后的位置关系,通过上述热压接头将上述电子零件向上述显示用面板热压接;通过将上述支承工序、上述保持工序、上述第1摄像工序、上述第2摄像工序、上述位置识别工序及上述热压接工序反复实施,连续制造将上述电子零件的上述多个端子经由接合部件被连接在上述显示用面板的上述多个电极上的显示用部件;具备:识别工序,将用于上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的识别的校正用部件的图像用上述第1摄像装置及上述第2摄像装置取入,识别上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系;修正工序,通过上述识别出的结果与预先设定的基准值的比较,求出上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的偏差,基于求出的上述偏差将上述显示用面板和上述电子零件的对位位置修正。
发明的效果:
根据本发明的安装装置,即使是在有机EL面板那样具有挠性的显示用面板上通过热压接等安装具有挠性的电子零件的情况,也能够将电子零件精度良好地安装。进而,根据本发明的显示用部件的制造方法,能够提供将电子零件精度良好地安装在显示用面板上的显示用部件。
附图说明
图1是表示实施方式的电子零件的安装装置的平面图。
图2是图1所示的电子零件的安装装置的侧视图。
图3是表示图1所示的电子零件的安装装置的临时压接装置的立体图。
图4是表示在实施方式的安装装置中使用的有机EL面板及电子零件的平面图。
图5是表示图1所示的电子零件的安装装置的正式压接装置的立体图。
图6是表示图1所示的电子零件的安装装置中的有机EL面板的保持体的一例的立体图。
图7是表示图1所示的电子零件的安装装置中的有机EL面板的保持体的另一例的立体图。
图8是表示其他实施方式的电子零件的安装装置的平面图。
图9是表示实施例1的安装精度的变动的曲线图。
图10是表示比较例1的安装精度的变动的曲线图。
图11是表示使用以往的OLB装置将有机EL面板和液晶显示用面板的圆形的校准标记摄像的图像的一例的图。
标号说明
1安装装置;10(10A、10B)冲切装置;12金属模装置;20间歇旋转输送装置;21臂部;24保持头;30各向异性导电带粘贴装置(接合部件粘贴装置);32粘贴头;40临时压接装置;41临时压接头;42台架;42a载置部;42b支承部;42c台架驱动部;42j校正用部件;42j3透明板材;42j4靶标记;43位置识别单元;43A第1摄像装置;43B第2摄像装置;43a第1摄像部;43e(43e1、43e2)第2摄像部;43b、43f图像处理部;50正式压接装置;51台架;52正式压接头;53后撑部;60第1移交装置;61承接部;70第2移交装置;71承接部;80第1输送部;81保持体;81a电极面吸附块;81b显示区吸附部;90第2输送部;91保持体;100第3输送部;101保持体;110控制装置;111存储部;F各向异性导电带;P有机EL面板;W电子零件。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式的电子零件的安装装置及显示用部件的制造方法进行说明。附图是示意性的,厚度与平面尺寸的关系、各部的厚度的比率等有与现实不同的情况。说明中的表示上下的方向的用语在没有特别明述的情况下表示将后述的显示用面板(有机EL面板)的电子零件的安装面作为上的情况下的相对的方向。
[安装装置的结构]
图1是表示实施方式的电子零件的安装装置的结构的平面图,图2是图1的电子零件的安装装置的侧视图。图1及图2所示的电子零件的安装装置1被用于有机EL显示器那样的显示装置的构成部件(显示用部件)的制造。即,安装装置1是为了将从载体带T冲切出的COF等的具有挠性的电子零件W经由作为接合部件的各向异性导电带F安装到具有挠性的作为显示用面板的有机EL面板P上、制造在有机EL面板P上安装着电子零件W的显示用部件而使用的装置。
这里,有机EL面板P以具有挠性的部件为主而形成。作为具有挠性的部件,例如使用PI(聚酰亚胺)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)等。也可以将这些部件用粘接剂贴合而使用。有机EL面板P构成为,厚度为20μm以上500μm以下,弯曲弹性率为2.5GPa以上4.0GPa以下。本实施方式的有机EL面板P具有将形成有有机EL元件的PI薄膜经由粘接剂贴合在作为支承件的PET薄膜上的结构。由于相对于PI薄膜的厚度(约10μm),PET薄膜的厚度(约200μm)是10倍以上,所以可以认为有机EL面板P的弯曲弹性率与PET薄膜的弯曲弹性率大致相等。
这里,弯曲弹性率为按照由JIS K7171:塑料-弯曲特性的求出方法(2016年3月22日修订版)规定的试验方法测量的值。具体而言,弯曲弹性率试验是使具有长度80±2mm、宽度10.0±0.2mm且厚度4.0±0.2mm的尺寸的试验片支承在将支点间距离调整为64mm的挠曲测量装置的支承台上、通过使施压件以2mm/min的试验速度下降到该支点间的中央而使试验片的中央挠曲来进行的。试验气体环境为由JIS K7100规定的标准气体环境(温度23℃/湿度50%)。
作为电子零件W而使用具有挠性的COF等电子零件。COF是在由PI(聚酰亚胺)等形成的具有挠性的薄膜状的电路基板上安装半导体元件而构成的。如后述那样,将COF通过从带状的薄膜部件冲切、进行单片化而形成。
显示用部件是在有机EL面板P那样的显示用面板上经由各向异性导电带F那样的接合部件安装COF那样的电子零件W而得到的,是被作为有机EL显示器等显示装置的构成零件使用的部件。
实施方式的安装装置1具备:冲切装置10(10A、10B),从载体带T冲切电子零件W;间歇旋转输送装置20,将冲切出的电子零件W吸附保持,并一边间歇旋转一边进行输送;各向异性导电带粘贴装置(接合部件粘贴装置)30,被配置在间歇旋转输送装置20的输送路径途中的间歇停止位置,向被间歇旋转输送装置20输送的电子零件W粘贴作为接合部件的各向异性导电带F;临时压接装置40,将粘贴着各向异性导电带F的电子零件W经由各向异性导电带F临时压接在有机EL面板P上;正式压接装置50,将被临时压接装置40临时压接在有机EL面板P上的电子零件W正式压接;第1移交装置60,在冲切装置10与间歇旋转输送装置20之间进行电子零件W的移交;第2移交装置70,在间歇旋转输送装置20与临时压接装置40之间进行电子零件W的移交;第1输送部80,对临时压接装置40进行有机EL面板P的运入;第2输送部90,从临时压接装置40向正式压接装置50输送有机EL面板P;第3输送部100,从正式压接装置50运出有机EL面板P;以及控制装置110,控制冲切装置10、间歇旋转输送装置20、各向异性导电带粘贴装置30、临时压接装置40、正式压接装置50、第1移交装置60、第2移交装置70、第1输送部80、第2输送部90、第3输送部100等的各部的动作。
(冲切装置10)
冲切装置10是用来从载体带T冲切作为电子零件W的COF的,因此具备第1冲切装置10A和第2冲切装置10B。第1冲切装置10A和第2冲切装置10B具备相同的结构,从装置正面观察以左右反转的状态配置。第1及第2冲切装置10A、10B每次单方被使用,使得在由一方的冲切装置10A、10B进行冲切的期间能够进行另一方的冲切装置10A、10B的载体带T的更换作业。
第1及第2冲切装置10A、10B分别具备卷绕着冲切前的载体带T的供给卷轴11、从由供给卷轴11供给的载体带T冲切电子零件W的金属模装置12、和将由金属模装置12冲切电子零件W后的载体带T卷取的卷取卷轴13。被从供给卷轴11抽出的载体带T被多个导引辊14及链轮15变换方向,经由金属模装置12被向卷取卷轴13输送。另外,链轮15在载体带T的输送方向上被配置在金属模装置12的跟前,能够一边通过未图示的驱动马达的旋转驱动输送载体带T,一边将载体带T相对于金属模装置12定位。
金属模装置12具备上金属模12a和与上金属模12a对置配置的下金属模12b。上金属模12a在其下表面上具备冲头12c。另一方面,在下金属模12b上,形成有冲头12c进入的、上下贯通的模孔12d。在将载体带T相对于这样的金属模装置12供给及定位的状态下,通过使上金属模12a在上下方向上移动,从载体带T冲切电子零件W。另外,在冲头12c的前端面上设有吸附孔(未图示),构成为,能够将冲切出的电子零件W吸附保持。
(间歇旋转输送装置20)
间歇旋转输送装置20具备:分度工作台22,以相互正交的关系配置有相同形状的4个臂部21,在俯视中具有十字形状;和旋转驱动部23,使分度工作台22以90°间隔间歇地旋转驱动。在分度工作台22的各臂部21的前端上,分别设有将电子零件W吸附保持的保持头24。在分度工作台22的每90°的4个停止位置A~D,设定有用来接受由冲切装置10冲切出的电子零件W的接受位置A、用来对被保持头24保持的电子零件W进行定位(测位)和清扫的测位/清扫位置B、用来将各向异性导电带F相对于被保持头24保持的电子零件W粘贴的粘贴位置C、用来将粘贴着各向异性导电带F的电子零件W向临时压接装置40移交的移交位置D。
(各向异性导电带粘贴装置30)
各向异性导电带粘贴装置30具备:供给卷轴31,与间歇旋转输送装置20的粘贴位置C对应而设置,卷绕着使各向异性导电带F粘贴支承在分型带R上的带状部件S;粘贴头32,被配置在与取位在粘贴位置C的保持头24对置的位置;回收部33,容纳被剥离各向异性导电带F后的分型带R;多个导引部34,将从供给卷轴31供给的带状部件S沿着经过粘贴位置C的输送路径向回收部33引导;夹盘进给部35,被配置在比由多个导引部34导引的带状部件S的输送路径的粘贴位置C靠下游侧,通过沿着带状部件S的输送方向往复移动,将带状部件S每规定长度地间歇输送;切断部36,被配置在相比带状部件S的输送路径的粘贴位置C靠上游侧,仅将带状部件S中的各向异性导电带F切断。
粘贴头32具有:粘贴工具32a,用来将被切断为规定长度并被输送及定位到粘贴位置C的各向异性导电带F推压到被保持在被定位于粘贴位置C的保持头24上的电子零件W的端子部上;升降驱动部32b,用来使该粘贴工具32a升降运动;加热器32c,被内置在粘贴工具32a中,将粘贴工具32a加热,将各向异性导电带F粘贴到电子零件W的端子部上。
(临时压接装置40)
临时压接装置40具备:作为热压接头的临时压接头41,用来将由各向异性导电带粘贴装置30粘贴了各向异性导电带F的电子零件W吸附保持、向有机EL面板P临时压接;台架42,用来将有机EL面板P保持及定位;位置识别单元43,用来识别被保持在台架42上的有机EL面板P和被保持在临时压接头41上的电子零件W的相对位置。
临时压接头41具有:加压工具41a,将电子零件W从其上表面侧吸附保持;工具驱动部41b,使加压工具41a在Y、Z、θ方向上移动;加热器41c,内置在加压工具41a中,将加压工具41a加热。台架42如图3所示,具有:载置部42a,载置有机EL面板P;支承部42b,与载置部42a一体地设置,将有机EL面板P中的安装有电子零件W的边缘部从下侧支承;台架驱动部42c,使载置部42a和支承部42b一体地在X、Y、Z、θ方向上移动。
在载置部42a的载置有机EL面板P的载置面42d上,形成有多个用来将有机EL面板P吸附保持的吸附孔42e。该吸附孔42e当在载置面42d上载置了有机EL面板P时,主要被配置在有机EL面板P上的与图像的显示区对置的位置。在该例中,以载置面42d的载置有机EL面板P的区域(在图3中用双点划线包围的区域)内以均等的间隔配置为矩阵状的例子进行说明,但只要能够以被后述的支承部42b支承的有机EL面板P的至少边缘部成为平坦的方式进行吸附保持就可以,所以不是必须将载置在载置面42d上的有机EL面板P在其全域(整个区域)中吸附保持的。例如,也可以从支承部42b侧起将在与边缘部正交的方向上有机EL面板P的长度的一半或1/3左右的区域吸附保持。吸附孔42e由于吸附有机EL面板P的显示区,所以优选的是将孔径设定得较小,以免通过吸附而在显示区中留下吸附痕。孔径只要通过实验等求出有机EL面板P的固定所需要的吸引力与由该吸引带来的有机EL面板P的变形量的关系并设定其大小以免留下吸附痕就可以。另外,也可以通过使用多孔质部件、例如多孔质陶瓷的真空夹盘构成载置面42d。
支承部42b如上述那样,是与载置部42a一体地设置、支承有机EL面板P的边缘部的长条状的部件,其上表面形成为平坦的支承面42f。支承面42f的高度位置被设定为与载置部42a的载置面42d的高度相同的高度。此外,在该支承面42f上,沿着其长度方向以多列排列有用来将有机EL面板P的边缘部吸附保持的多个吸附孔42g。支承部42b的吸附孔42g也与载置部42a的吸附孔42e同样,优选的是较小。但是,支承部42b支承的有机EL面板P的边缘部是排列有用于与电子零件W的连接的电极的部分,不是显示区。因此,不需要如载置部42a的吸附孔42e那样使孔径变小,但在作为有机EL面板P的边缘部、形成有校准标记PM(参照图4)的部分上发生由吸引带来的变形成为使位置识别精度下降的原因,所以不优选。吸附孔42g的孔径及吸附力优选的是设定为在有机EL面板P的边缘部不发生变形之程度的大小。进而,吸附孔42g的配置间隔优选的是设为比在有机EL面板P的边缘部发生的翘曲或由起伏带来的凹凸的周期短的间隔,以使有机EL面板P的边缘部在其全域密接在支承面42f上。
此外,在载置部42a及支承部42b的侧边部(在图3中是X轴方向左侧的侧边部)上设有校正用部件42j。校正用部件42j具有:矩形块状的基部件42j1;俯视“コ”字形的凹陷部42j2,在该基部件42j1中在支承部42b的X轴方向的延长线上上下贯通地设置;玻璃或树脂等的四边形的透明板材42j3,被嵌入在该凹陷部42j2中;靶标记42j4,设在该透明板材42j3的中央。通过将该靶标记42j4用后述的第1摄像部43a及一对摄像部43e1、43e2分别摄像,能够求出摄像部43a、43e1、43e2的相对位置偏差的修正值。
台架驱动部42c是将使载置部42a及支承部42b在作为水平方向的一方向的X轴方向上移动的X轴方向驱动部、使其在作为与X轴方向正交的水平方向的Y轴方向上移动的Y轴方向驱动部、使其在与水平方向正交的Z轴方向上移动的Z轴方向驱动部、使其在水平面内旋转运动的θ驱动部从下侧起依次层叠而构成的驱动部。另外,台架驱动部42c为了实现X轴方向及Y轴方向的定位精度的提高,在X轴方向驱动部及Y轴方向驱动部上附带设置有线性编码器。
接着,使用图3及图4对位置识别单元43进行说明。图4是表示由位置识别单元43位置识别的有机EL面板P和电子零件W的概略结构的平面图。在图中,设X轴方向为左右方向而进行说明。有机EL面板P具有形成在其边缘部的电极列ER、和分别设在电极列ER的左右两侧的一对校准标记PM。电子零件W具有以与电极列ER对应的方式排列的端子列TR、和分别设在端子列TR的左右两侧的一对校准标记WM。位置识别单元43识别有机EL面板P的一对校准标记PM与电子零件W的校准标记WM的相对位置关系。
这样的位置识别单元43具备第1摄像装置43A和第2摄像装置43B。第1摄像装置43A是用来将设在有机EL面板P的边缘部上的校准标记PM在有机EL面板P的边缘部被台架42的支承部42b支承的状态下从上侧摄像的。第2摄像装置43B是用来将设在电子零件W上的校准标记WM在电子零件W被临时压接头41保持的状态下从下侧摄像的。
第1摄像装置43A具有将有机EL面板P的校准标记PM以静止图像摄像的第1摄像部43a、和将第1摄像部43a摄像的图像处理的图像处理部43b。第1摄像部43a具有具备摄像元件而成的CCD(Charge Coupled Device)照相机等的照相机43c、和具备远心透镜等的光学单元的镜筒部43d。第1摄像部43a被支承,以使其位于比台架42靠上方的位置、取位于识别电子零件W和有机EL面板P的校准标记WM、PM的标记识别位置的加压工具41a的近旁(在图3中是右侧近旁)。另外,第1摄像部43a既可以固定在将加压工具41a可在Y、Z、θ方向上移动地支承的未图示的框架上,也可以固定到直接固定在装置的架台上的支承部件上。
第2摄像装置43B具有将电子零件W的校准标记WM以静止图像摄像的第2摄像部43e、和将第2摄像部43e摄像的图像处理的图像处理部43f。另外,图像处理部43f既可以与图像处理部43b分别设置,也可以由1个图像处理部兼用作图像处理部43b和图像处理部43f,也可以是后述的控制装置110承担两图像处理部43b、43f的功能。
第2摄像部43e具备与电子零件W的一对校准标记WM的配置间隔对应而配置的一对摄像部43e1、43e2。各摄像部43e1、43e2分别具有照相机43g和具备光学单元的镜筒部43h。各摄像部43e1、43e2能够单独地由X方向移动装置43i匹配于电子零件W的校准标记WM的配置间隔来调整相互的对置间隔。
照相机43g以光轴与作为水平方向的X轴方向平行的方式被X方向移动装置43i支承。连结在照相机43g上的镜筒部43h在其前端侧配置有棱镜43j作为用来进行变换以使光轴朝向正上方的光轴变换部,对应于该棱镜43j,作为图像取入口而设有开口43h1。X方向移动装置43i使两摄像部43e1、43e2向X轴方向的相反的方向同步移动,以使开口43h1的配置间隔与电子零件W的校准标记WM的配置间隔一致。虽然图示省略,但在镜筒部43h中装入有同轴照明装置。
第1摄像装置43A的图像处理部43b是接受照相机43c的摄像信号、识别被取入到摄像区域内而得到的有机EL面板P的校准标记PM、检测关于校准标记PM的位置的数据(以下称作“位置数据”)的。图像处理部43b通过周知的图案匹配处理,将在摄像图像中能得到与预先设定的有机EL面板P的校准标记PM的基准图案为阈值以上的匹配率的图像识别为有机EL面板P的校准标记PM。并且,基于照相机坐标系求出识别出的校准标记PM的位置数据。将求出的位置数据向控制装置110发送。
第2摄像装置43B的图像处理部43f接受照相机43g的摄像信号,识别被取入到摄像区域内而得到的电子零件W的校准标记WM,检测关于校准标记WM的位置的数据(以下称作“位置数据”)。图像处理部43f通过公知的图案匹配处理,在摄像图像中识别能得到与预先设定的电子零件W的校准标记WM的基准图案为阈值以上的匹配率的图像作为电子零件W的校准标记WM。并且,基于照相机坐标系求出识别出的校准标记WM的位置数据。将求出的位置数据向控制装置110发送。
(正式压接装置50)
正式压接装置50如图5所示,具备:台架51,用来将经由各向异性导电带F临时压接电子零件W的有机EL面板P保持及定位;正式压接头52,用来将电子零件W相对于有机EL面板P正式压接;后撑部53,对置于正式压接头52而配置在该正式压接头52的下侧,在正式压接时将有机EL面板P的被临时压接电子零件W的边缘部从下方支承;位置识别单元54(54a、54b),用来识别有机EL面板P的位置。
台架51具备载置有机EL面板P的载置部51a、和使载置部51a在X、Y、Z、θ方向上移动的台架驱动部51b。载置部51a是在俯视中呈矩形状的部件,在载置有机EL面板P的载置面(上表面)51c上,形成有多个用来将有机EL面板P吸附保持的吸附孔51d。吸附孔51d与临时压接装置40的台架42的吸附孔42e同样,优选的是将孔径设定得较小,以免留下有机EL面板P的吸附痕。台架驱动部51b与临时压接装置40的台架驱动部42c同样,是将X轴方向驱动部、Y轴方向驱动部、Z轴方向驱动部、θ驱动部从下侧依次层叠而构成的驱动部。
正式压接头52具有将被临时压接在有机EL面板P上的电子零件W从其上表面侧推压的加压工具52a、使加压工具52a在Z轴方向上移动的工具驱动部52b、和内置在加压工具52a中、将加压工具52a加热的加热器52c。后撑部53具有设在正式压接头52的加压工具52a的正下方的位置的、形成为与加压工具52a同等的长度的后撑工具53a、和支承后撑工具53a的支承部件53b。后撑工具53a的上表面形成为将载置在载置部51a上的有机EL面板P的临时压接电子零件W的边缘部的下表面支承的平坦面。
位置识别单元54具有第1照相机54a、第2照相机54b和图像处理部(未图示)。第1及第2照相机54a、54b隔开规定的间隔朝下被安装在由台架51带来的有机EL面板P的移动范围内的上方,将在有机EL面板P的临时压接了电子零件W的边缘部的两端部近旁设置的校准标记摄像。上述第1及第2照相机54a、54b的间隔(规定的间隔)是该校准标记彼此的间隔。另外,该校准标记是与在临时压接装置40中用于相对位置数据的识别的校准标记PM不同的校准标记。未图示的图像处理部基于由第1及第2照相机54a、54b摄像的有机EL面板P的校准标记的摄像图像,通过周知的图案匹配处理识别校准标记,检测校准标记的位置。
(第1移交装置60)
第1移交装置60具备:承接部61,将从载体带T冲切出的电子零件W从下侧吸附保持;X、Y、Z、θ驱动部62,用来使承接部61移动到冲切装置10A、10B的金属模装置12的正下方的位置和取位于接受位置A的间歇旋转输送装置20的保持头24的正下方的位置。
(第2移交装置70)
第2移交装置70具备:承接部71,将电子零件W从下侧吸附保持;X、Y、Z、θ驱动部72,用来使承接部71移动到取位于移交位置D的间歇旋转输送装置20的保持头24的正下方的位置和临时压接装置40的临时压接头41的正下方的位置。
(第1输送部80)
第1输送部80具备:保持体81,将从未图示的供给部供给的有机EL面板P从上侧吸附保持;XZ驱动部82,用来使该保持体81移动到由未图示的供给部供给的有机EL面板P的供给位置、和有机EL面板P相对于临时压接装置40的台架42的运入位置。
保持体81如图6所示,具有:电极面吸附块81a,将有机EL面板P的形成有安装电子零件W的电极列ER的边缘部吸附保持;显示区吸附部81b,邻接于该电极面吸附块81a而配置,将有机EL面板P的被电极面吸附块81a吸附的部分以外的部分吸附保持。电极面吸附块81a形成为能够将有机EL面板P的形成有电极列ER的边缘部全域吸附保持的长度,是在沿着该边缘部的方向上较长的长方体形状的部件。该电极面吸附块81a的吸附面81c形成为平坦,设有多个吸附孔81d。并且,该吸附孔81d与临时压接装置40的支承部42b同样,孔径被设定为在有机EL面板P的边缘部不发生变形之程度的大小,能够使有机EL面板P的形成有电极列ER的边缘部成为平坦而进行吸附保持。显示区吸附部81b由吸附面平坦的多孔质体或海绵形成,具有许多吸附孔。调整电极面吸附块81a及显示区吸附部81b的吸附面,以使它们位于同一平面上。
在图6中表示了1个显示区吸附部81b,但也可以排列配置多个显示区吸附部81b。显示区吸附部81b如图7所示,在与电极面吸附块81a的较长方向(被电极面吸附块81a保持的有机EL面板P的边缘部方向)交叉的方向(在该实施方式中是正交的方向)上排列配置有2个。2个显示区吸附部81b各自与电极面吸附块81a之间的间隔调整自如地被保持体81的主体部81e支承。这些显示区吸附部81b具备铝等金属制的基底部81b1、和将该基底部81b1的保持有机EL面板P的面(以下称作“下表面”)覆盖的平坦的多孔质薄片81b2。在基底部81b1上,在其下表面上形成有与真空吸引孔连通的大致格状的吸引槽,使真空吸引力作用于设在该下表面的多孔质薄片81b2的全域,能够在多孔质薄片81b2的全域中将有机EL面板P以大致均匀的吸引力保持为平坦。作为多孔质薄片81b2,例如可以使用将树脂的多孔质成形体加工为薄膜状者。通过这样构成,保持体81即使是具有挠性的较薄的薄膜状的有机EL面板P,也能够平坦地且不产生吸附痕而吸附保持。
此外,当将有机EL面板P载置在临时压接装置40的台架42上时,电极面吸附块81a将有机EL面板P的形成有电极的边缘部的上表面(电极面)相对于台架42的支承部42b推压。因而,在有机EL面板P的电极面被夹在电极面吸附块81a的平坦的吸附面81c和支承部42b的平坦的支承面42f之间且被矫正为平坦的状态下,被支承部42b吸附保持。进而,由于在显示区吸附部81b将有机EL面板P平坦地吸附保持的状态下,使有机EL面板P抵接在载置部42a的载置面42d上,所以有机EL面板P即使在电极面以外也不会发生褶皱等而被载置部42a吸附保持。
(第2输送部90)
第2输送部90具备:保持体91,将被临时压接装置40临时压接了电子零件W的有机EL面板P从上侧吸附保持;和XZ驱动部92,用来使该保持体91移动到从临时压接装置40的台架42将有机EL面板P运出的运出位置和有机EL面板P相对于正式压接装置50的台架51的运入位置。保持体91具备将有机EL面板P的上表面上的大致全域吸附保持且由吸附面平坦的多孔质体等形成的显示区吸附部。该显示区吸附部与保持体81的显示区吸附部81b同样地构成。
(第3输送部100)
第3输送部100具备:保持体101,将被正式压接装置50正式压接着电子零件W的有机EL面板P、即显示用部件从上侧吸附保持;XZ驱动部102,用来使该保持体101移动到从正式压接装置50的台架51将有机EL面板P运出的运出位置和向未图示的运出装置的移交位置。
(控制装置110)
控制装置110兼作为电子零件W向有机EL面板P的安装动作的控制部(安装动作控制装置)、和控制将后述的第1摄像装置43A与第2摄像装置43B的相对位置关系修正的校正动作的控制部(校正动作控制装置)。控制装置110具备存储部111。在该存储部111中,存储例如临时压接装置40中的载荷、加热温度及校准标记PM、WM的基准位置信息等,用来控制各部的各种信息。在存储部111中,预先存储有作为由第1摄像装置43A和第2摄像装置43B将作为校正用部件的靶标记42j4的图像取入的定时的时间间隔或电子零件W的安装次数(安装个数)。这里,作为将图像取入的时间间隔,将从进行第1个电子零件W的安装起的经过时间按照例如每10分钟或每30分钟等设定。安装次数将从进行第1个电子零件W的安装起的安装次数(也可以是安装个数)例如设定为每100次或每300次等。
由第1及第2摄像装置43A、43B进行的靶标记42j4的图像取入既可以以相同的时间间隔或相同的安装次数反复进行,也可以随着每时间的经过而使其间隔或次数变大或相反地变小。例如,在由内置在加压工具41a中的加热器41c的热带来的膨胀而摄像部43a、43e1、43e2的相对位置关系变化的情况下,由于加热器41c的温度被保持为一定温度,所以可以认为热膨胀成为饱和状态,所以也可以匹配于热膨胀量的增加状况而使时间间隔或安装次数逐渐增加。另一方面,在摄像部43a、43e1、43e2的相对位置关系的变化不饱和而平缓地持续变动那样的情况下,时间间隔或安装次数也可以以规定的值固定地设定。
控制装置110基于存储在存储部111中的时间间隔或安装次数,执行由第1及第2摄像装置43A、43B进行的靶标记42j4的图像的取入。例如,在存储部111中设定了30分钟的时间间隔的情况下,从第1个电子零件W被安装的时间点开始计测,每经过30分钟就执行靶标记42j4的图像的取入,进行第1及第2摄像装置43A、43B的3个摄像部43a、43e1、43e2的相对位置关系的识别。
[安装装置的动作]
接着,对实施方式的安装装置1的动作进行说明。首先,从第1冲切装置10A的供给卷轴11供给载体带T,由金属模装置12从载体带T冲切电子零件W。冲切出的电子零件W被冲头12c吸附保持。将保持在冲头12c上的电子零件W移交给第1移交装置60的承接部61,由第1移交装置60向间歇旋转输送装置20的接受位置A移送。将被移送到接受位置A的电子零件W向取位于接受位置A的间歇旋转输送装置20的保持头24移交。另外,第1移交装置60通过在将电子零件W向接受位置A移送的途中使电子零件W的朝向旋转90°,使形成有端子列TR的边缘部与沿着取位于接受位置A的保持头24的外方侧面的方向(Y方向)一致。
将保持在保持头24上的电子零件W通过分度工作台22的间歇旋转,依次向测位/清扫位置B、粘贴位置C、移交位置D移送。在该移送中,在测位/清扫位置B,将电子零件W通过未图示的定位机构的抵接而相对于保持头24定位,并通过未图示的旋转刷等的清扫机构进行附着在端子部上的尘埃的清扫。此外,在粘贴位置C,在电子零件W的端子部上,通过各向异性导电带粘贴装置30粘贴各向异性导电带F。如果将在测位/清扫位置B进行了定位及清扫、在粘贴位置C粘贴了各向异性导电带F的电子零件W取位于移交位置D,则电子零件W在移交位置D被移交给第2移交装置70的承接部71。被移交给承接部71的电子零件W被移送到临时压接装置40的临时压接头41的正下方的位置,被移交给临时压接头41。
另一方面,与上述动作并行地,由第1输送部80的保持体81从未图示的供给部将有机EL面板P取出,将台架42供给载置到临时压接装置40。首先,第1输送部80的保持体81向未图示的供给部移动,使保持体81的保持面即电极面吸附块81a的吸附面81c及显示区吸附部81b的吸附面抵接于在供给部中准备的有机EL面板P的上表面。此时,在由保持体81将有机EL面板P轻轻推压的状态下,使电极面吸附块81a和显示区吸附部81b的吸附力作用。通过这样,即使是在有机EL面板P中发生了翘曲或挠曲的情况下,也能够使有机EL面板P以平坦的状态被保持体81保持。
将被保持体81保持的有机EL面板P输送到临时压接装置40的台架42上。此时,临时压接装置40的台架42取位于从保持体81接受有机EL面板P的供给的供给位置(在图1中用双点划线表示的位置)。被输送到台架42上的有机EL面板P被载置到台架42上。此时,通过保持体81的下降,将有机EL面板P推压在台架42上而使其平坦化。
更详细地讲,有机EL面板P其电极面被保持体81的电极面吸附块81a的吸附面81c吸附保持,并且显示区被显示区吸附部81b吸附保持,通过这些,在平坦的状态下被保持。在此状态下,由于有机EL面板P被推压在台架42上,所以有机EL面板P被夹在保持体81的电极面吸附块81a的吸附面81c及显示区吸附部81b的吸附面、与台架42的支承部42b的支承面42f及载置部42a的载置面42d之间。因此,有机EL面板P在维持着平坦化的状态的原状下被移交到台架42上,被吸附保持在台架42上。
此时,也可以在有机EL面板P被推压在台架42上的状态下,在使吸引力作用于台架42的支承部42b的吸附孔42g及载置部42a的吸附孔42e之后,将保持体81的电极面吸附块81a和显示区吸附部81b的吸引力解除,但也可以在使吸引力作用在台架42上之前将保持体81的吸引力解除。通过这样,能够减轻被夹持在台架42与保持体81之间的有机EL面板P的面方向上的约束,所以即使是在翘曲或挠曲残留的状态下被保持在保持体81上的情况,也可期待该翘曲或挠曲通过夹持被矫正而平坦化。因此,将保持体81向台架42推压的力优选的是设定为不成为上述矫正的妨碍之程度的大小。
如果有机EL面板P被保持在台架42上,则保持体81向未图示的供给部移动。台架42移动到临时压接头41临时压接的临时压接位置。在该移动的过程中,使其移动直到有机EL面板P的左右的校准标记PM取位于第1摄像部43a的正下方的位置(标记识别位置)。第1摄像部43a每当有机EL面板P的校准标记PM被取位于正下方,就将包括校准标记PM的有机EL面板P的图像取入。将所取入的校准标记PM的摄像图像传送给图像处理部43b,在图像处理部43b中处理,求出各校准标记PM的位置数据。将求出的位置数据发送给控制装置110。被台架42支承的有机EL面板P在各校准标记PM的位置数据的识别完成后,被取位到进行电子零件W的临时压接的临时压接位置。
另一方面,保持着电子零件W的临时压接头41从从第2移交装置70接受到电子零件W的移交位置向临时压接位置移动。在该移动的过程中,使电子零件W向标记识别位置移动。为了将有机EL面板P的校准标记PM用上侧的第1摄像装置43A摄像、并将电子零件W的校准标记WM用下侧的第2摄像装置43B摄像,取位于标记识别位置的有机EL面板P及电子零件W如图4所示那样成为在水平方向上稍稍离开的状态。即,标记识别位置的电子零件W相对于被取位在标记识别位置的有机EL面板P的电极面,如图4所示那样,关于水平方向以在形成有端子列TR的边缘部接近于形成有电极列ER的边缘部的状态下对置的方式被取位,关于垂直(上下)方向以电子零件W的下表面成为比有机EL面板P的电极面稍高的位置的方式被取位。
如果电子零件W被取位在标记识别位置,则第2摄像装置43B的照相机43g进行电子零件W的校准标记WM的摄像。即,调整第2摄像装置43B的一对摄像部43e1、43e2的开口43h1的配置间隔,以使其与电子零件W的校准标记WM的配置间隔一致。因此,被取位在标记识别位置的电子零件W的各校准标记WM成为分别位于对应的开口43h1的上方的状态。在此状态下,一对摄像部43e1、43e2将电子零件W的校准标记WM的图像同时取入。并且,将所取入的两校准标记WM的图像传送给图像处理部43f,由图像处理部43f求出两校准标记WM的位置数据。将求出的位置数据向控制装置110发送。
控制装置110基于从图像处理部43b送来的有机EL面板P的左右的校准标记PM的位置数据、和从图像处理部43f送来的电子零件W的左右的校准标记WM的位置数据,求出有机EL面板P和电子零件W的X、Y、θ方向的相对位置偏差。基于求出的相对位置偏差控制工具驱动部41b和台架驱动部42c,以将该位置偏差消除,从而一边使有机EL面板P向临时压接位置移动,一边将有机EL面板P和电子零件W对位。
具体而言,控制装置110根据有机EL面板P的左右的校准标记PM的位置数据,求出将这2点连结的线段的斜率θP和该线段的中点的坐标(XP,YP)。此外,控制装置110根据电子零件W的左右的校准标记WM的位置数据,求出将这2点连结的线段的斜率θW和该线段的中点的坐标(XW,YW)。将这里求出的斜率和中点的坐标的差,作为两者的相对的位置偏差求出。根据所求出的相对位置偏差,如以下这样将位置偏差修正。
首先,使加压工具41a在θ方向上旋转,以消除将有机EL面板P的校准标记PM间连结的线段的斜率θP与将电子零件W的校准标记WM间连结的线段的斜率θW的差、即使得θP-θW=0。接着,使台架42(台架驱动部42c)驱动,以使将有机EL面板P的校准标记PM间连结的线段的中点与将电子零件W的校准标记WM间连结的线段的中点一致。此时,在加压工具41a的θ方向的旋转中心处于相对于连结电子零件W的校准标记WM间的线段的中点的位置偏移的位置的情况下,通过上述的加压工具41a的旋转,线段的中点的位置在水平方向上位置偏差了加压工具41a的旋转量,所以有机EL面板P的移动位置考虑该位置偏差而执行。
在将有机EL面板P和电子零件W的位置偏差修正后,通过工具驱动部41b的驱动使加压工具41a下降。由此,以预先设定的加热温度、加压力、加压时间,将电子零件W的端子部经由各向异性导电带F向有机EL面板P的电极面加热加压,将电子零件W临时压接在具有电极列ER的边缘部被支承部42b从下侧支承的有机EL面板P上。此时,也可以设置将台架42的支承部42b从下侧支承的后撑部件,通过该后撑部件在临时压接时将支承部42b从下方支承。通过这样,由于能够防止因加压而在台架42上发生挠曲,所以能够降低台架42的刚性而实现轻量化。使台架42移动时的负荷被减小,实现了移动时的振动的减少,能够进行稳定且迅速的移动及定位。
如果经过了预先设定的加压时间,则将由加压工具41a进行的电子零件W的吸附解除,并且加压工具41a上升。将加压工具41a移动到从第2移交装置70移交电子零件W的移交位置。此外,将载置被临时压接了电子零件W的有机EL面板P的台架42向对第2输送部90移交有机EL面板P的运出位置移动。在该运出位置,将有机EL面板P通过第2输送部90的保持体91将其上表面与由第1输送部80的保持体81进行的保持同样地吸附保持,向正式压接装置50的台架51输送。
将被第2输送部90供给到正式压接装置50的有机EL面板P移交到取位于运入位置的台架51上,吸附保持在台架51上。该移交时的动作与从第1输送部80向台架42的有机EL面板P的移交同样地进行。但是,在临时压接电子零件W的有机EL面板P的边缘部以从台架51伸出的状态被保持这一点上不同。
如果有机EL面板P被保持在台架51上,则将台架51移动,以使有机EL面板P的边缘部被后撑工具53a的上表面支承。另外,在该移动的途中,由位置识别单元54进行有机EL面板P的校准标记(与校准标记PM不同的标记)的位置识别。基于该位置识别结果,将台架51移动,以使有机EL面板P的电极面以正确的位置关系位于后撑工具53a的上表面。如果有机EL面板P的边缘部被后撑工具53a的上表面支承,则通过工具驱动部52b的驱动使加压工具52a下降,并以预先设定的加热温度、加压力、加压时间将被临时压接在有机EL面板P上的电子零件W正式压接。
如果经过了预先设定的加压时间,则使加压工具52a上升。此外,载置正式压接了电子零件W的有机EL面板P即显示用部件的台架51向对第3输送部100移交有机EL面板P的运出位置移动。在该运出位置,将有机EL面板P通过第3输送部100的保持体101吸附保持其上表面,并向未图示的运出装置输送。
将上述的包括电子零件W向有机EL面板P的临时压接工序及正式压接工序的安装动作反复执行,直到不再有要安装电子零件W的有机EL面板P。另外,在实施方式的安装装置1中,相对于临时压接工序中位置精度的提高是重要的,正式压接工序中各向异性导电带F的压接强度及可靠性的提高是重要的,此外工序时间也不同。因此,通过应用临时压接装置40和正式压接装置50、实施临时压接工序和正式压接工序,能够使电子零件W的安装效率提高。但是,实施方式的安装装置1并不限定于这样的结构。也可以由正式压接装置50实施从定位工序到正式压接工序。在此情况下,在正式压接装置50的台架51上并列设置支承部42b和后撑部53。
在上述的安装电子零件W的动作的过程中,每当经过存储在存储部111中的时间间隔或安装次数,控制装置110就执行由摄像部43a、43e1、43e2进行的靶标记42j4的图像的取入。基于由摄像部43a、43e1、43e2取入的靶标记42j4的图像数据,实施将摄像部43a、43e1、43e2的位置偏差修正的校正动作。即,在将有机EL面板P和电子零件W定位时,通过将有机EL面板P的边缘部用支承部42b从下侧支承,并且将有机EL面板P的校准标记PM用上侧的第1摄像装置43A摄像、并将电子零件W的校准标记WM用下侧的第2摄像装置43B摄像,如后面详细叙述那样,能够抑制由以往的OLB装置引起的有机EL面板的边缘部的下垂、因边缘部处的光的反射的变动等引起的安装精度的下降、以及因将有机EL面板的上表面的校准标记和电子零件的下表面的校准标记用下侧的1个照相机同时摄像并位置识别而引起的基于有机EL面板的表面精度、光透过率、有机EL面板的构造等的安装精度的下降。
如上述那样,通过将有机EL面板P的校准标记PM用上侧的第1摄像装置43A摄像,并将电子零件W的校准标记WM用下侧的第2摄像装置43B摄像,基于这些校准标记的图像信息识别有机EL面板P和电子零件W的相对位置并进行定位,能够得到±3μm以内的安装精度。但是,如果将这样的安装工序连续实施,则安装精度有可能随着时间下降。本申请的发明者等在不实施摄像部的校正动作而约5小时连续反复进行安装动作后,测量电子零件W的安装精度,确认了随着时间安装精度的下降。
具体而言,将1个电子零件W的安装所需要的时间(节拍时间)设定为10秒,分别测量刚刚安装开始后、经过3小时时及经过5小时时的安装精度。结果,在刚刚安装开始后,安装位置偏差即有机EL面板P与电子零件W的相对位置偏差(X,Y,θ)为(-0.4μm,1.3μm,-0.0059°),安装精度是±3μm以内。在经过3小时的时间点,安装位置偏差为(1.4μm,-3.5μm,-0.0063°),安装精度超过了±3μm。进而,在经过5小时的时点,安装精度为(2.6μm,-4.1μm,-0.0067°),为安装精度进一步超过了±3μm的结果。这样的随着时间经过而安装精度下降、或安装精度突发性地下降的现象,在将有机EL面板P和电子零件W的校准标记PM、WM用1个照相机同时摄像时不发生。因此,通过使用上下2个摄像装置43A、43B,在这些摄像装置43A、43B的相对位置中发生偏差,由此可以认为安装精度随着时间而下降。因此,在实施方式的安装装置1中,基于由摄像部43a、43e1、43e2取入的靶标记42j4的图像数据,实施将摄像部43a、43e1、43e2的位置偏差修正的校正动作。
在上述图像的取入时,首先,控制台架驱动部42c,以使靶标记42j4在图3中移动到第1摄像部43a的镜筒部43d的紧接着的下方的预先设定的位置(XY坐标)。并且,如果靶标记42j4被取位于镜筒部43d的紧接着的下方,则由第1摄像部43a对靶标记42j4进行摄像。图像处理部43b基于第1摄像部43a的摄像图像检测关于靶标记42j4的位置的数据(以下称作“位置数据”)。这里,位置数据是XY坐标。如果在第1摄像部43a的位置中没有发生偏差,则该位置数据与靶标记42j4的移动位置的坐标一致。另外,图像处理部43b是检测校准标记PM的位置数据的,但也具备检测靶标记42j4的位置数据的功能。将这样检测出的靶标记42j4的位置数据向控制装置110发送。
一旦由第1摄像部43a进行的靶标记42j4的摄像完成,则控制台架驱动部42c,以使靶标记42j4移动到在图3中位于图示右侧的摄像部43e1的开口43h1的紧接着的上方的预先设定的位置。并且,如果靶标记42j4被取位于开口43h1的正上方,则由摄像部43e1对靶标记42j4进行摄像。图像处理部43f与图像处理部43b同样,基于摄像部43e1的摄像图像检测靶标记42j4的位置数据,向控制装置110发送。这里,图像处理部43f也还兼具备检测靶标记42j4的位置数据的功能。
此外,一旦由摄像部43e1进行的靶标记42j4的摄像完成,则控制台架驱动部42c以使靶标记42j4移动到在图3中位于图示左侧的摄像部43e2的开口43h1的紧接着的上方的预先设定的位置。并且,如果靶标记42j4被取位于开口43h1的正上方,则由摄像部43e2将靶标记42j4摄像。图像处理部43f与上述同样,基于摄像部43e2的摄像图像检测靶标记42j4的位置数据,向控制装置110发送。另外,台架驱动部42c兼作为安装动作时的有机EL面板P的台架42的驱动装置、和校正动作时的第1及第2摄像装置43A、43B和靶标记42j4的移动装置(水平移动装置)。
一旦各摄像部43a、43e1、43e2中的靶标记42j4的位置数据的检测完成,则控制装置110求出各摄像部43a、43e1、43e2的相对位置的偏差。即,在存储部111中,按照摄像部43a、43e1、43e2预先存储靶标记42j4的基准位置。基准位置在本实施方式中是XY坐标,但该XY坐标能够例如在开始电子零件W的安装之前的阶段中,通过使用各摄像部43a、43e1、43e2而与上述同样地识别靶标记42j4的位置来取得。
控制装置110将实际检测出的各个摄像部43a、43e1、43e2的靶标记42j4的位置数据与对应于它的基准位置进行比较,求出各摄像部43a、43e1、43e2相对于基准位置的相对位置偏差。并且,将按照摄像部43a、43e1、43e2求出的相对位置偏差作为各个摄像部43a、43e1、43e2的修正值,存储到存储部111中。存储在存储部111中的修正值在求出有机EL面板P与电子零件W的X、Y、θ方向的相对位置偏差时使用。
即,通过第1摄像装置43A及第2摄像装置43B,求出有机EL面板P的校准标记PM的位置数据及电子零件W的校准标记WM的位置数据,将这些位置数据向控制装置110传送。由控制装置110求出有机EL面板P和电子零件W之间的X、Y、θ方向的相对位置偏差。如果此时在存储部111中存储有修正值,则控制装置110将从各摄像装置43A、43B送来的各校准标记PM、WM的位置数据用存储在存储部111中的修正值修正。
更具体地讲,关于由第1摄像装置43A识别出的有机EL面板P的左右的校准标记PM的位置数据,将使用作为摄像部43a的修正值存储的修正值而修正后的值设为位置数据(修正位置数据)。关于由第2摄像装置43B识别出的电子零件W的校准标记WM中的、使用摄像部43e1识别出的右侧的校准标记WM的位置数据,将使用作为摄像部43e1的修正值存储的修正值而修正后的值设为位置数据(修正位置数据)。进而,关于使用摄像部43e2识别出的左侧的校准标记WM的位置数据,将使用作为摄像部43e2的修正值存储的修正值而修正后的值设为位置数据(修正位置数据)。
基于这样求出的各校准标记PM、WM的修正位置数据,求出有机EL面板P和电子零件W的X、Y、θ方向的相对位置偏差。此外,通过将使用上述各摄像部43a、43e1、43e2检测出的位置数据作为新的基准位置存储到存储部111中,将存储的基准位置更新。即,以由各摄像部43a、43e1、43e2进行的靶标记42j4的图像的取入的定时每次更新基准位置。
[安装装置的作用效果]
根据上述实施方式的安装装置1,将具有挠性的有机EL面板P用具备将安装该电子零件W的边缘部从下侧支承的支承部42b的台架42支承,将被该台架42支承的状态的有机EL面板P的校准标记PM从上方用第1摄像装置43A的第1摄像部43a摄像,将被保持在临时压接头41上的状态的电子零件W的校准标记WM从下方用第2摄像装置43B的一对摄像部43e1、43e2摄像。并且,基于这些摄像图像,识别有机EL面板P和电子零件W的相对位置关系,基于识别出的相对位置关系将有机EL面板P和电子零件W对位,在经由各向异性导电带F将电子零件W临时压接在有机EL面板P上之后,进行正式压接。
并且,以存储在存储部111中的定时,通过第1摄像装置43A的第1摄像部43a及第2摄像装置43B的一对摄像部43e1、43e2,将设在台架42上的靶标记42j4摄像,识别第1摄像装置43A的第1摄像部43a、第2摄像装置43B的一对摄像部43e1、43e2各自之间的相对的位置关系,基于该识别结果将有机EL面板P和电子零件W的对位位置修正。
通过这样构成,当检测有机EL面板P的校准标记PM和电子零件W的校准标记WM的相对位置数据时,有机EL面板P的形成有电极的边缘部被台架42的支承部42b支承。由此,防止了有机EL面板P的边缘部的下垂,能够使设在边缘部的校准标记PM的位置识别精度提高。此外,将有机EL面板P的校准标记PM从上侧摄像,将电子零件W的校准标记WM从下侧摄像。因此,能够将形成在有机EL面板P的上表面上的校准标记PM不经由构成有机EL面板P的PI或PET等的树脂而摄像,所以能够将校准标记PM稳定而鲜明地摄像。
进而,在存储在存储部111中的定时(时间间隔或安装次数),识别第1摄像装置43A的第1摄像部43a、第2摄像装置43B的一对摄像部43e1、43e2各自之间的相对的位置关系,基于该识别结果将有机EL面板P和电子零件W的对位位置修正。因此,在第1摄像部43a及一对摄像部43e1、43e2相互独立地配置的情况下,也能够识别出相对位置关系随着时间的偏差。由此,即使在第1摄像部43a及一对摄像部43e1、43e2的各自之间的相对的位置关系中发生了偏差,也能够将其修正。例如,在反复进行24小时运转等的长时间的连续安装的情况下,即使通过由可动部的摩擦热或加热器等的热源的影响而装置内温度变化从而发生的热膨胀,发生了摄像部43a、43e1、43e2间的相对位置偏差的所谓温度漂移,也能够通过将其修正来维持较高的安装精度。
通过这些,能够使有机EL面板P的校准标记PM和电子零件W的校准标记WM的相对位置数据的识别精度提高。使用这样的相对位置数据进行的有机EL面板P和电子零件W的对位精度提高,结果,即使在向具有挠性的有机EL面板P安装具有挠性的电子零件W的情况下,也能够使其安装精度提高。
此外,在将有机EL面板P的安装电子零件W的边缘部从下侧支承的支承部42b的支承面42f上,以比在有机EL面板P的边缘部上发生的由翘曲或起伏引起的凹凸的周期短的间隔配置设置有多个吸附孔42g,将有机EL面板P的边缘部在用该支承面42f支承的状态下吸附保持。由此,能够将有机EL面板P的边缘部以更平坦的状态支承,所以能够将有机EL面板P的校准标记PM和其周围的部分以水平且平坦的状态稳定地保持,使校准标记PM的位置识别精度进一步提高。
此外,将有机EL面板P的安装电子零件W的边缘部用设在支承部42b的支承面42f上的多个吸附孔42g从下侧吸附。因此,即使在构成有机EL面板P的树脂通过吸湿等而在有机EL面板P的边缘部发生翘起或起伏那样的情况下,也能够使有机EL面板P的边缘部密接在支承部42b的支承面42f上。由此,能够将有机EL面板P的校准标记PM和其周围的部分稳定地保持为平坦的状态,能够实现校准标记PM的位置识别精度的提高。
将向台架42供给载置有机EL面板P的第1输送部80的保持体81用电极面吸附块81a的平坦的吸附面81c和显示区吸附部81b的平坦的吸附面形成,以使保持有机EL面板P的面为平坦面。由此,即使是容易发生翘曲或挠曲的具有挠性的有机EL面板P,通过吸附保持在该平坦的保持面上,也能够以平坦的状态保持在保持体81上。因而,能够将有机EL面板P以平坦的状态载置保持到台架42上,由此能够稳定地得到使在保持在台架42上的状态下进行的校准标记PM的位置识别精度提高的效果。
进而,当由保持体81将有机EL面板P向台架42上载置时,由保持体81的保持面将有机EL面板P夹持在台架42的支承部42b的支承面42f及载置部42a的载置面42d之间。由此,能够将有机EL面板P在维持平坦的状态的原状下移交给台架42。由此,也能够将有机EL面板P以平坦的状态保持在台架42上,能够更稳定地得到使在保持在台架42上的状态下进行的校准标记PM的位置识别精度提高的效果。
此外,相对于使用一对摄像部43e1、43e2进行电子零件W的一对校准标记WM的摄像,使用单一的摄像部43a进行有机EL面板P的一对校准标记PM的摄像。即,将合计4个校准标记WM,PM的摄像用3个摄像部43a、43e1、43e2进行。并且,通过使有机EL面板P移动,来进行由单一的摄像部43a进行的有机EL面板P的一对校准标记PM的摄像。
与使用2个将电子零件W的一对校准标记WM摄像的照相机、和2个将有机EL面板P的一对校准标记PM摄像的照相机合计4个照相机进行校准标记WM,PM的位置识别的情况相比,在使用靶标记42j4的起因于温度漂移等的误差的修正时,能够减小在所谓的校准时发生的误差。即,在由各个摄像部43a、43e1、43e2进行靶标记42j4的位置识别的情况下,按照摄像部43a、43e1、43e2而发生靶标记42j4的位置识别误差及靶标记42j4的定位误差。因此,照相机(摄像部)的数量越是增加,该误差的影响越是增大。通过将摄像部43a、43e1、43e2的数量抑制为3个,能够尽可能减小上述误差。
通过将电子零件W的一对校准标记WM用2个摄像部43e1、43e2摄像,能够识别校准标记WM间的距离。由此,能够识别电子零件W的校准标记WM间的基准间隔,例如与设计上的校准标记WM间的距离的差。因此,能够识别电子零件W的伸长量。因此,通过使这里识别出的电子零件W的伸长量反映到临时压接时的定位位置或正式压接时的热压接条件等中,能够使电子零件W的安装精度提高。
例如,关于临时压接的定位位置,在电子零件W的端子列TR和有机EL面板P的电极列ER中,有以随着从中央朝向外侧而使端子或电极朝向外侧倾斜、进而端子或电极的倾斜角度变大的方式排列的八字状的端子列及电极列。在进行具备这样的端子列TR及电极列ER的电子零件W和有机EL面板P的安装的情况下,通过基于上述伸长量将Y方向的定位位置修正,能够使安装精度提高。
此外,关于正式压接时的热压接条件,在电子零件W的伸长量越大则越抑制正式压接时发生的电子零件W的伸长的热压接条件下进行热压接。根据本发明者等的实验的结果可知,初期的加压力的上升(到达规定的加压力为止的时间)越陡峭,电子零件W的伸长的抑制效果越提高。基于该认识,可以考虑电子零件W的伸长量越大越能够急剧地控制加压力的上升。在此情况下,关于有机EL面板P,也可以考虑通过加热而发生热膨胀,所以关于由正式压接时的加热带来的有机EL面板P的伸长也可以预先通过实验等掌握伸长的倾向,添加到正式压接条件中。
另外,本发明并不限定于上述实施方式。例如,作为显示用面板而以有机EL面板为例进行了说明,但并不限于此。例如,也可以使用具有挠性的电子纸张的构成部件作为显示用面板。
此外,在有机EL面板P与电子零件W的连接中使用各向异性导电带F,但并不限于此。也可以使用其他的接合部件,例如含有导电性粒子的粘接剂等。在使用粘接剂的情况下,可以使用热硬化性或光硬化性的粘接剂。
第1至第3输送部80、90、100的结构并不限于上述结构,也可以是其他的结构。例如,也可以代替使用多孔质薄片而使用在发泡聚氨酯或硅橡胶等的软质的橡胶或树脂材料中设有多个吸附用的开口的结构。
以从临时压接装置40的台架42向正式压接装置50的台架51使用第2输送部90输送有机EL面板P进行了说明,但并不限于此。例如,也可以构成为,能够将正式压接装置50的台架51移动到接近于临时压接装置40的台架42的位置,对于移动到临时压接装置40的台架42的接近位置的正式压接装置50的台架51使用第1输送部80输送有机EL面板P。即,也可以由第1输送部80兼用作第2输送部90。
此外,以对各个摄像部43a、43e1、43e2的每个进行1次按照预先设定的定时进行的靶标记42j4的图像的取入而进行了说明,但并不限于此。例如,也可以按照摄像部43a、43e1、43e2多次取入,将多次识别出的靶标记42j4的位置的平均值识别为靶标记42j4的位置。
正式压接装置50也可以考虑临时压接工序与正式压接工序的工序时间的差而在安装装置1中设置多台。此外,也可以代替设置多台正式压接装置50,而在1台正式压接装置50中设置可多片并列地载置有机EL面板P的台架51,并设置能够将多个并列载置的有机EL面板P上的电子零件W一起或单独地正式压接的正式压接头52。这里,在一起正式压接的情况下,将能够覆盖并列载置的多个有机EL面板P的全域的长度的加压工具52a装备到正式压接头52上。此外,在单独地正式压接的情况下,将能够覆盖安装到1个有机EL面板P上的电子零件W的长度的加压工具52a匹配于有机EL面板P的载置间隔而装备到正式压接头52上。各加压工具52a优选的是构成为,能够单独地设定加压力。
通过第1输送部80的保持体81,将有机EL面板P的形成有电极列ER的边缘部吸附保持,但并不限于此。例如,在有机EL面板P的电极列ER上粘贴着各向异性导电带F的情况等、有不使或不想使其他部件与有机EL面板P的电极列ER接触的情形的情况下,也可以不将有机EL面板P的形成有电极列ER的边缘部吸附保持,而将该边缘部以从保持体81伸出的状态保持。这样,即使在使有机EL面板P的形成有电极列ER的边缘部伸出而吸附保持的情况下,也只要是厚度为20μm以上500μm以下、弯曲弹性率为2.5GPa以上4.0GPa以下的柔软的有机EL面板(显示状面板),通过将电极列ER的近旁用保持体81的平坦的吸附面81c吸附保持,即便发生了达到形成有电极列ER的边缘部的翘曲或起伏,也能够通过多个吸附孔42g的吸附力使边缘部仿形于台架42的支承部42b的平坦的支承面42f而吸附保持。
对使用靶标记42j4的由摄像部43a、43e1、43e2的相对位置偏差带来的各校准标记PM、WM的位置识别误差的修正、所谓的温度漂移修正进行了说明,但温度漂移修正的做法并不限于上述方法,也可以是其他的做法。
例如,作为靶标记42j4的基准位置,使用在开始电子零件W的安装之前的阶段中用各摄像部43a、43e1、43e2识别出的靶标记42j4的位置,但也可以将设计上的摄像部43a、43e1、43e2的位置、更具体地讲将设计上的照相机43c、43g的视野中心位置作为基准位置使用。换言之,也可以设定绝对性的基准位置。
每当由摄像部43a、43e1、43e2进行的靶标记42j4的图像的取入时更新靶标记42j4的基准位置,但也可以将最初存储的基准位置原样作为基准位置持续使用,即不将基准位置更新。在这样的情况下,也能够得到同样的效果。
此外,将单一的靶标记42j4固定配置在台架42的载置部42a上,通过使台架42移动来将靶标记42j4取位于各摄像部43a、43e1、43e2的位置,但也可以如以下这样构成。
例如,预先制作在1片玻璃基板上匹配于摄像部43a、43e1、43e2的配置位置而带有3个靶标记的校正用玻璃基板,使用夹具将该校正用玻璃基板以预先设定的位置关系载置到载置部42a上。此时,使得由电子零件W用的摄像部43e1、43e2摄像的2个靶标记从台架42的支承部42b上向临时压接头41位于的一侧伸出规定量。由此,使得能够用摄像部43e1、43e2从下侧摄像靶标记。并且,使载置有校正用玻璃基板的台架42移动,以使3个靶标记位于各摄像部43a、43e1、43e2的基准位置。在此状态下,使用各摄像部43a、43e1、43e2分别识别对应的靶标记,识别各摄像部43a、43e1、43e2相对于基准位置的相对位置偏差。
进而,也可以按照摄像部43a、43e1、43e2配置专用的靶标记。具体而言,以相对于各摄像部43a、43e1、43e2的正上方的位置或正下方的位置能够取位及退避的状态设置靶标记。也可以通过将该靶标记按照预先设定的定时从退避位置取位于各摄像部43a、43e1、43e2的正上方的位置或正下方的位置,使用各摄像部43a、43e1、43e2识别,由此来识别各摄像部43a、43e1、43e2相对于基准位置的相对位置偏差。在此情况下,各靶标记为了尽可能防止发生各靶标记间的相对位置偏差,优选的是直接支承在安装装置1的框架上。
再者,也可以使照明装置内置到台架42的支承部42b的支承面42f中。具体而言,使照明装置内置到支承面42f中的处在与有机EL面板P的校准标记PM对置位置的部分,当由第1摄像部43a将校准标记PM摄像时,从校准标记PM的下侧照射光。通过这样,与用反射光将校准标记PM摄像的情况相比,能够在校准标记PM的图像与背景图像之间得到较大的明暗差,能够更鲜明地得到校准标记PM的图像,能够实现识别精度的提高。此外,也可以代替在支承部42b中内置照明装置,而设置透光窗,或将支承部42b用透光性的部件例如透明的玻璃材料形成,经由它们照射光。
在上述的实施方式中,对将各向异性导电带F粘贴到电子零件W上的结构进行了说明,但并不限于此。也可以将各向异性导电带F粘贴到有机EL面板P即显示用面板上。在此情况下,优选的是代替在间歇旋转输送装置20的粘贴位置C上设置各向异性导电带粘贴装置30,而在有机EL面板P的供给部的上游侧设置将各向异性导电带F向有机EL面板P粘贴的各向异性导电带粘贴装置。例如,也可以应用图8所示那样的安装装置201。图8表示其他实施方式的安装装置201的结构。
[其他实施方式的安装装置]
图8所示的安装装置201具有以下的结构:将各向异性导电带粘贴装置230、临时压接装置240、正式压接装置250在X方向上排列配置,将冲切装置210配置在临时压接装置240的Y方向后方,进而在临时压接装置240与冲切装置210之间配置输送电子零件W的输送装置260。在各处理装置230、240、250之间,配置有有机EL面板P的第1~第4输送部271、272、273、274。该安装装置201是将有机EL面板P每次供给4个而进行各处理装置230、240、250处的处理的。冲切装置210是从载体带T冲切电子零件W的装置,具有与在上述实施方式中说明的冲切装置10同样的结构。
在各向异性导电带粘贴装置230中,在有机EL面板P上粘贴各向异性导电带F。各向异性导电带粘贴装置230在X方向上排列配置有将有机EL面板P各两片在X方向上排列而保持的2个载置部231、232。这些载置部231、232分别可在XYZθ方向上移动地设置。此外,对应于2个载置部231、232而配置各向异性导电带F的粘贴单元233、234。各载置部231、232将载置部231、232上的有机EL面板P依次取位于各自对应的粘贴单元233、234的粘贴位置。各粘贴单元233、234向被取位于粘贴位置的有机EL面板P粘贴各向异性导电带F。
临时压接装置240将电子零件W临时压接到粘贴着各向异性导电带F的有机EL面板P上。临时压接装置240具备:载置部241,将有机EL面板P各四片在X方向上排列而保持;临时压接头242,将电子零件W临时压接在被保持于载置部241上的有机EL面板P上;未图示的后撑工具,当由临时压接头242将电子零件W临时压接到有机EL面板P上时,将有机EL面板P从下侧支承。载置部241被设置成可在XYZθ方向上移动,将载置部241上的四片有机EL面板P依次取位于临时压接头242的临时压接位置。临时压接头242将电子零件W依次临时压接到被取位于临时压接位置的有机EL面板P上。另外,临时压接装置240当然具备与在上述实施方式中说明的临时压接装置40同样的位置识别装置。
这里,对于临时压接头242,由输送装置260依次供给被冲切装置210冲切的电子零件W。即,输送装置260具备能够在XYZθ驱动部261的作用下在XYZθ方向上移动、将电子零件W从下侧吸附保持的承接部262,从冲切单元210接受电子零件W,向临时压接头242移交。
正式压接装置250将被临时压接在有机EL面板P上的电子零件W正式压接。正式压接装置250在X方向上排列设置将有机EL面板P各一片单独地保持的4个载置部251、252、253、254。此外,与4个载置部251、252、253、254对应而设置4个正式压接头255、256、257、258。正式压接头255、256、257、258被设置成能够单独调整加压力,并且设置成能够一起升降运动。各个载置部251、252、253、254能够在XYZθ方向上移动,能够将有机EL面板P相对于对应的正式压接头255、256、257、258定位。4个正式压接头255、256、257、258对由4个载置部251、252、253、254取位的4个有机EL面板P一起进行正式压接。
第1至第4输送部271、272、273、274在各处理装置230、240、250之间同时移交4个有机EL面板P。即,第1至第4输送部271、272、273、274分别在X方向上排列设置有将有机EL面板P从上侧吸附保持的4个保持部。并且,第1输送部271从未图示的供给部向各向异性导电带粘贴装置230同时移交4个有机EL面板P。第2输送部272从各向异性导电带粘贴装置230向临时压接装置240同时移交4个有机EL面板P。第3输送部273从临时压接装置240向正式压接装置250同时移交4个有机EL面板P。第4输送部274从正式压接装置250向未图示的运出部同时运出4个有机EL面板P。对于这样的结构的安装装置201也能够应用本发明。
[实施例]
接着,对本发明的实施例和其评价结果进行叙述。
(实施例1)
使用上述实施方式的安装装置1,在以下的条件下进行确认TEG(TestElementGroup)的安装精度的实验。这里,所谓TEG,是为测试用而制作的评价用部件,这里制作了有机EL面板P的评价用部件。具体而言,使用厚度0.5mm的玻璃板制作了相当于5英寸(120mm×65mm)的大小的有机EL面板的TEG。作为电子零件W而使用宽度36mm、长度25mm的COF。另外,将有机EL面板P的TEG用玻璃板制作的理由,是为了在后述的定位精度的确认的方面尽量防止翘曲或挠曲、透过率的影响。以下,将有机EL面板P的TEG单称作有机EL面板P。目标精度设为在用于智能电话用显示器面板的有机EL面板中被要求的通常的精度±3μm。
<实验条件>
临时压接头的加热器:OFF
节拍时间:10秒(但是,临时压接工具41a及载置部42a的移动速度设为与以节拍时间5秒安装的情况相同。)
反复时间(次数):4.8小时
温度漂移修正:每360次1次
在实验时,首先在分别处于待机位置的状态下,将有机EL面板P载置到载置部42a上,使加压工具41a保持电子零件W。待机位置是关于载置部42a从第1输送部80接受有机EL面板P的供给位置,是关于加压工具41a从第2移交装置70接受电子零件W的位置。从该状态,在临时压接之前,将有机EL面板P和电子零件W取位于标记识别位置。此时,加压头41a在沿θ=+5°的水平方向旋转的状态下取位。这是为了确认旋转偏差的修正精度。
在此状态下,使用第1及第2摄像装置43A、43B识别有机EL面板P和电子零件W的校准标记的位置,基于该识别结果进行有机EL面板P和电子零件W的对位。另外,该对位不是将电子零件W的边缘部相对于有机EL面板P的边缘部重合,而是在有机EL面板P的边缘部和电子零件W的边缘部隔开稍稍的距离对置的状态下进行。具体而言,校准标记PM,WM彼此隔开3.3mm的间隔而进行对位。由于从校准标记PM、WM到边缘的距离分别是大约0.6~1.2mm左右,所以边缘部彼此以0.9~2.1mm的间隔配置。
一旦对位完成,则使用第2摄像装置43B,从下侧将有机EL面板P的校准标记和电子零件W的校准标记放入到同一视野内而同时摄像,识别有机EL面板P与电子零件W之间的相对位置偏差。即,将有机EL面板P和电子零件W的右侧的校准标记彼此放入到第2摄像装置43B的摄像部43e1的同一视野内而同时摄像,将左侧的校准标记彼此放入到第2摄像装置43B的摄像部43e2的同一视野内而同时摄像。并且,将根据该识别结果求出的相对位置偏差作为安装精度记录。
另外,支承有机EL面板P的边缘部的支承部42b使用在与校准标记对应的位置设置上下贯通的缺口部、从下侧也能够辨识校准标记的为实验用而制作的部件。将有机EL面板P用玻璃板制作,是为了在透过TEG而识别校准标记时也尽量防止TEG的翘曲、起伏或透过率等给其识别精度带来影响。
(比较例1)
比较例1仅在没有进行“温度漂移修正”这一点上不同,其他条件与上述实施例1相同。
在上述实施例1及比较例1中,将上述有机EL面板P及电子零件W的移动、各校准标记的识别及相对位置偏差的记录在上述反复时间(4.8小时)的期间中连续地实施。将实施例1的测量结果表示在表1及图9中。将比较例1的测量结果表示在表2及图10中。关于这些表及图中所示的结果,在反复时间的期间中取得的数据(约1800次)中,将从第1次到第10次的数据的平均值(1)和之后每100次做出的10次的数据的平均值((2)~(18))分别作为“相对位置偏差识别结果”表示在表1及表2中。表1及表2中的“与(1)的测量结果的差”,是从每100次的数据的平均值((2)~(18)减去第1次的数据(1)的值。图9及图10表示“与(1)的测量结果的差”的变动。根据表1及图9与表2及图10的比较可知,通过进行“温度漂移修正”,能够大幅地抑制安装精度的变动。因而,可知能够持续长期间维持具有挠性的电子零件相对于具有挠性的显示用面板的安装精度。
[表1]
[表2]
另外,说明了本发明的一些实施方式,但这些实施方式是作为例子提示的,不是要限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种各样的形态实施,在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种各样的省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围或主旨中,并且包含在技术方案所记载的发明和与其等价的范围中。

Claims (12)

1.一种电子零件的安装装置,通过将具有挠性的电子零件的对应于多个电极而排列的多个端子经由接合部件连接到在具有20μm以上500μm以下的厚度和2.5GPa以上4.0GPa以下的弯曲弹性率且具有挠性的显示用面板的边缘部上排列的上述多个电极上,将上述电子零件安装到上述显示用面板上,其特征在于,具备:
台架,是载置有上述显示用面板的台架,具备将上述显示用面板的安装上述电子零件的上述边缘部从下侧支承的支承部,且能够与上述支承部一起在水平方向上移动;
热压接头,将上述电子零件从上侧保持,将电子零件向被上述支承部支承的上述边缘部的上表面热压接,能够在水平方向及垂直方向上移动;
第1摄像装置,在该显示用面板的上述边缘部被支承在上述台架的上述支承部上的状态下,从上侧摄像设在上述显示用面板的上述边缘部上的校准标记;
第2摄像装置,在该电子零件被上述热压接头保持的状态下,从下侧摄像设在上述电子零件上的校准标记;
安装动作控制装置,基于根据上述第1摄像装置及上述第2摄像装置的摄像图像求出的上述显示用面板及上述电子零件的上述校准标记的相对位置信息调整上述台架和上述热压接头的相对位置,以使上述显示用面板与上述电子零件的位置对准,并且控制上述台架及上述热压接头,以在调整后的位置关系下通过上述热压接头使上述电子零件热压接在上述显示用面板上;
校正用部件,用于上述第1摄像装置与上述第2摄像装置的相对位置关系的识别;
水平移动装置,使上述第1摄像装置及上述第2摄像装置和上述校正用部件在水平方向上相对移动,以将上述校正用部件依次取位于与上述第1摄像装置及上述第2摄像装置对置的位置;
存储部,存储上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的基准值;及
校正动作控制装置,将上述校正用部件的图像取入到上述第1摄像装置及上述第2摄像装置中,基于上述取入的图像识别上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系,通过比较上述识别出的结果与存储在上述存储部中的基准值,求出上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的偏差,并基于求出的上述偏差将上述显示用面板与上述电子零件的对位位置修正。
2.如权利要求1所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
上述显示用面板的校准标记是设在上述显示用面板的上述多个电极的两侧的一对校准标记;
上述电子零件的校准标记是设在上述电子零件的上述多个端子的两侧的一对校准标记;
上述第1摄像装置被配置在比上述台架靠上方的位置、上述热压接头将上述电子零件热压接在上述显示用面板的上述边缘部上的热压接位置的近旁;
上述第2摄像装置具备一对摄像装置,上述一对摄像装置对应于上述电子零件的一对校准标记的配置间隔而配置在比上述台架的载置有上述显示用面板的面靠下方。
3.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
在上述存储部中,还存储有作为将上述校正用部件的图像取入的定时的时间间隔或由上述热压接头进行的上述电子零件的安装次数;
上述校正动作控制装置基于存储在上述存储部中的上述时间间隔或上述安装次数,执行由上述第1摄像装置及上述第2摄像装置进行的上述校正用部件的图像的取入。
4.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
上述校正动作控制装置将通过将上述校正用部件的图像用上述第1摄像装置及上述第2摄像装置取入而识别出的上述相对的位置关系作为新的基准值存储到上述存储部中。
5.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
上述校正用部件具备能够从上下两方向摄像的靶标记,且被固定在上述台架上。
6.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
上述支承部具有将上述显示用面板的边缘部吸附保持的多个吸附孔。
7.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
还具备向上述台架供给上述显示用面板的输送部;
上述输送部具备保持体,所述保持体具有将上述显示用面板的上述边缘部平坦地吸附保持的电极面吸附块、和将上述显示用面板的被上述电极面吸附块吸附的部分以外的部分吸附保持的显示区吸附部。
8.如权利要求7所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
上述显示区吸附部具有形成为平坦的吸附面、和设在上述吸附面上的多孔质薄片。
9.如权利要求7所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
上述显示区吸附部在与被上述电极面吸附块吸附保持的上述显示用面板的上述边缘部交叉的方向上排列配置有多个,且设置为分别自如调整与上述电极面吸附块之间的间隔。
10.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
具备:
冲切装置,从载体带冲切上述电子零件;
间歇旋转输送装置,具备保持由上述冲切装置冲切出的上述电子零件的多个保持头,且使上述保持头间歇旋转移动;
接合部件粘贴装置,被配置在由上述间歇旋转输送装置对上述电子零件输送的输送路径中,且将上述接合部件向上述电子零件粘贴;
临时压接装置,具备上述台架、上述热压接头、上述第1摄像装置及上述第2摄像装置,将由上述接合部件粘贴装置粘贴了上述接合部件的上述电子零件向上述显示用面板临时压接;
正式压接装置,将由上述临时压接装置临时压接在上述显示用面板上的上述电子零件正式压接;
第1移交装置,在上述冲切装置与上述间歇旋转输送装置之间进行上述电子零件的移交;
第2移交装置,在上述间歇旋转输送装置与上述临时压接装置之间进行上述电子零件的移交;及
输送部,从上述临时压接装置向上述正式压接装置输送上述显示用面板;
上述临时压接装置和上述正式压接装置邻接而配置;
上述间歇旋转输送装置和上述冲切装置相对于上述临时压接装置在与上述邻接的方向正交的方向上以上述间歇旋转输送装置、上述冲切装置的顺序配置。
11.如权利要求1或2所述的电子零件的安装装置,其特征在于,
具备:
冲切装置,从载体带冲切上述电子零件;
接合部件粘贴装置,在上述显示用面板的、安装被上述冲切装置冲切出的上述电子零件的上述边缘部上粘贴上述接合部件;
临时压接装置,具备上述台架、上述热压接头、上述第1摄像装置及上述第2摄像装置,将上述电子零件经由上述接合部件向上述显示用面板临时压接;
正式压接装置,将由上述临时压接装置临时压接在上述显示用面板上的上述电子零件正式压接;
移交装置,在上述冲切装置与上述临时压接装置之间进行上述电子零件的移交;
输送部,从上述接合部件粘贴装置向上述临时压接装置输送上述显示用面板;及
其他输送部,从上述临时压接装置向上述正式压接装置输送上述显示用面板;
上述接合部件粘贴装置、上述临时压接装置及上述正式压接装置被以该顺序排列;
上述冲切装置相对于上述临时压接装置在与上述排列方向正交的方向上配置。
12.一种显示用部件的制造方法,具备:
支承工序,使具有20μm以上500μm以下的厚度和2.5GPa以上4.0GPa以下的弯曲弹性率、具有挠性的显示用面板保持在台架上,并将上述显示用面板的具有多个电极的边缘部用设在上述台架上的支承部从下侧支承;
保持工序,具有与上述多个电极对应而设置的多个端子,使热压接头保持具有挠性的电子零件;
第1摄像工序,从被上述支承部支承的上述显示用面板的上方,由第1摄像装置将设在上述显示用面板的上述边缘部上的校准标记摄像;
第2摄像工序,从被保持在上述热压接头上的上述电子零件的下方,通过第2摄像装置将设在上述电子零件上的校准标记摄像;
位置识别工序,基于在上述第1摄像工序中摄像的上述显示用面板的上述校准标记的图像和在上述第2摄像工序中摄像的上述电子零件的上述校准标记的图像,识别上述显示用面板和上述电子零件的相对位置关系;及
热压接工序,基于在上述位置识别工序中识别出的上述相对位置关系,调整上述台架和上述热压接头的相对位置,以调整后的位置关系,通过上述热压接头将上述电子零件向上述显示用面板热压接;
通过将上述支承工序、上述保持工序、上述第1摄像工序、上述第2摄像工序、上述位置识别工序及上述热压接工序反复实施,连续制造上述电子零件的上述多个端子经由接合部件被连接在上述显示用面板的上述多个电极上的显示用部件;
其特征在于,具备:
识别工序,将用于识别上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的校正用部件的图像用上述第1摄像装置及上述第2摄像装置取入,并识别上述第1摄像装置和上述第2摄像装置之间的相对位置关系;和
修正工序,通过比较上述识别出的结果与预先设定的基准值,求出上述第1摄像装置和上述第2摄像装置的相对位置关系的偏差,并基于求出的上述偏差修正上述显示用面板和上述电子零件的对位位置。
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