CN112868092A - 平行度调整装置、拾取装置、安装装置、平行度调整方法、拾取方法以及安装方法 - Google Patents

平行度调整装置、拾取装置、安装装置、平行度调整方法、拾取方法以及安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于,不花费工夫且准确地进行平行度调整。具体而言,构成为具有:第1发光部和第2发光部,它们隔开间隔地配置在第1方向上,能够朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;第1受光部和第2受光部,它们隔开间隔地配置在第2方向上,该第1受光部能够接收从第1发光部发出的线状激光,该第2受光部能够接收从第2发光部发出的线状激光;驱动部,其对第2对象部进行驱动而调整第1对象部与第2对象部的平行度;以及控制部,其根据第1受光部和第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度来控制驱动部,在使第1对象部和第2对象部大致对置的大致对置状态下,第1发光部和第2发光部朝向第1受光部和第2受光部发出与大致对置的方向交叉的方向的线状激光。

Description

平行度调整装置、拾取装置、安装装置、平行度调整方法、拾取 方法以及安装方法
技术领域
本发明涉及对同时拾取或安装多个微型LED等微小部件时的平行度进行调整的平行度调整装置和平行度调整方法,并且本发明涉及使用了该平行度调整装置和平行度调整方法的拾取装置和安装装置、以及拾取方法和安装方法。
背景技术
半导体芯片正在进行推进小型化以降低成本并且用于高速、高精度地安装的组装配合。特别是,用于显示器的LED被要求以几μm的精度高速地安装被称为微型LED的50μm×50μm以下的LED芯片。微型LED在载体基板上矩阵地排列有多个,进行同时拾取它们中的至少一部分并同时安装在电路板上的动作。此时,准确地调整多个微型LED与所拾取的头面或者头所保持的多个微型LED与安装对象的电路板的平行度在安装精度和微型LED的转印的成功率的方面是极其重要的。
在专利文献1中记载了如下的结构:在预先利用治具调整了头自身的平行度之后,从搭载于头端部的3个激光位移计向安装对象的电路板照射激光来测量距离,从而调整头与电路板的平行度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-32740号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在专利文献1所记载的结构中,需要预先利用治具来调整头自身的平行度,花费工夫,并且如果测量距离的对象物是透明体,则难以准确地进行测量,存在无法准确地进行平行度调整的问题。
本发明的课题在于解决上述问题,不花费工夫且准确地进行平行度调整。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明提供平行度调整装置,其调整第1对象部与第2对象部的平行度,其特征在于,该平行度调整装置具有:第1发光部和第2发光部,它们隔开间隔地配置在第1方向上,能够朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;第1受光部和第2受光部,它们隔开间隔地配置在所述第2方向上,所述第1受光部能够接收从所述第1发光部发出的线状激光,所述第2受光部能够接收从所述第2发光部发出的线状激光;驱动部,其对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动而调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度;以及控制部,其根据所述第1受光部和所述第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度来控制所述驱动部,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,所述第1发光部和所述第2发光部朝向所述第1受光部和所述第2受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光。
根据该结构,能够不花费工夫且准确地进行平行度调整。
也可以构成为,平行度调整装置具有:第3发光部和第4发光部,它们隔开间隔地配置在与所述第1方向和所述第2方向交叉的第3方向上,能够朝向对置的第4方向呈线状发出线状激光;以及第3受光部和第4受光部,它们隔开间隔地配置在所述第4方向上,所述第3受光部能够接收从所述第3发光部发出的线状激光,所述第4受光部能够接收从所述第4发光部发出的线状激光,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,所述第3发光部和所述第4发光部朝向所述第3受光部和所述第4受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光,并且所述控制部还根据所述第3受光部和所述第4受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度来控制所述驱动部。
根据该结构,能够在第1、第2方向和第3、第4方向这两个方向上准确地进行平行度调整。
也可以构成为,所述控制部在所述大致对置状态下对所述驱动部进行控制,以使所述第1受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第2受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下,并且在所述大致对置状态下对所述驱动部进行控制,以使所述第3受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第4受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下。
根据该结构,能够实现不花费工夫的平行度调整。
也可以为,拾取装置使用了上述的平行度调整装置,其中,所述第1对象部是在基板上载置有多个的微小部件组,所述第2对象部是能够利用拾取面同时拾取所述微小部件组的至少一部分的头部。
根据该结构,能够形成能够准确地调整微小部件组与头部的平行度的拾取装置。
也可以为,安装装置使用了上述的平行度调整装置,其中,所述第1对象部是能够载置由多个微小部件构成的微小部件组的电路板,所述第2对象部是由头部的拾取面拾取的所述微小部件组。
根据该结构,能够形成能够准确地调整电路板与微小部件组的平行度的安装装置。
另外,为了解决上述课题,本发明提供平行度调整方法,调整第1对象部与第2对象部的平行度,其特征在于,该平行度调整方法具有如下的工序:第1第2发光工序,从隔开间隔地配置在第1方向上的第1发光部和第2发光部朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;第1第2受光工序,在隔开间隔地配置在所述第2方向上的第1受光部和第2受光部中,第1受光部接收从所述第1发光部发出的线状的线状激光,第2受光部接收从所述第2发光部发出的线状的线状激光;以及调整工序,根据所述第1受光部和所述第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度,对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动来调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度,在所述第1第2发光工序中,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,从所述第1发光部和所述第2发光部朝向所述第1受光部和所述第2受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光。
根据该结构,能够不花费工夫且准确地进行平行度调整。
也可以构成为,该平行度调整方法具有如下的工序:第3第4发光工序,隔开间隔地配置在与所述第1方向和所述第2方向交叉的第3方向上朝向对置的第4方向呈线状发出线状激光;以及第3第4受光工序,在隔开间隔地配置在所述第4方向上的第3受光部和第4受光部中,第3受光部接收从所述第3发光部发出的线状激光,第4受光部接收从所述第4发光部发出的线状激光,在所述第3第4发光工序中,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,从所述第3发光部和所述第4发光部朝向所述第3受光部和所述第4受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光,并且在所述调整工序中,还根据在所述第3第4受光工序中由第3受光部和所述第4受光部接收到的激光中的线状方向的受光长度,对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动而调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度。
根据该结构,能够在第1、第2方向和第3、第4方向这两个方向上准确地进行平行度调整。
也可以构成为,在所述调整工序中,在所述大致对置状态下对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动,以使所述第1受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第2受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下,并且在所述大致对置状态下对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动,以使所述第3受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第4受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下。
根据该结构,能够实现不花费工夫的平行度调整。
也可以为,拾取方法使用了上述的平行度调整方法,其中,所述第1对象部是在基板上载置有多个的微小部件组,所述第2对象部是能够利用拾取面同时拾取所述微小部件组的至少一部分的头部。
根据该结构,能够形成能够准确地调整微小部件组与头部的平行度的拾取方法。
也可以为,安装方法使用了上述的平行度调整方法,其中,所述第1对象部是能够载置由多个微小部件构成的微小部件组的电路板,所述第2对象部是由头部的拾取面拾取的所述微小部件组。
根据该结构,能够形成能够准确地调整电路板与微小部件组的平行度的安装方法。
发明效果
根据本发明的平行度调整装置、拾取装置、安装装置、平行度调整方法、拾取方法以及安装方法,能够不花费工夫且准确地进行平行度调整。
附图说明
图1是对本发明的实施例1中的拾取方法进行说明的图。
图2是对本发明的实施例1中的平行度调整方法进行说明的图,图2的(a)示出调整了平行度的状态,图2的(b)示出未调整平行度的状态。
图3是对本发明的实施例1中的平行度调整装置进行说明的侧视图。
图4是对本发明的实施例1中的平行度调整装置进行说明的俯视图。
图5是对本发明的实施例2中的安装方法进行说明的图。
具体实施方式
【实施例1】
参照图1~图4对本发明的实施例1进行说明。图1是对本发明的实施例1中的拾取方法进行说明的图。图2是对本发明的实施例1中的平行度调整方法进行说明的图,图2的(a)示出调整了平行度的状态,图2的(b)示出未调整平行度的状态。图3是对本发明的实施例1中的平行度调整装置进行说明的侧视图。图4是对本发明的实施例1中的平行度调整装置进行说明的俯视图。
在实施例1中,对利用设置于头11的多个喷嘴12(也设置在图1的进深方向上)拾取呈矩阵状载置在载体基板2上的多个微型LED 1(也载置在图1的进深方向上)的情况下的平行度调整方法和平行度调整装置进行说明。即,在实施例1中,将多个微型LED 1设为微小部件组。
设置于头11的各喷嘴由聚合物系树脂构成,具有粘接性,以能够在微型LED 1的XY方向上按照排列间距的N倍的间距呈阵列状拾取的方式设置。这里,在微型LED 1的XY方向上以排列间距的N倍的间距进行拾取是为了在将微型LED 1安装于安装对象的电路板的情况下能够按电路板的显示器的像素间距排列。即,当从载体基板2拾取N次微型LED 1时,通过设排列间距的N倍=像素间距,能够在不用变更间距的情况下在规定的场所不浪费地安装于电路板。同样地,将R、G、B的各色设为1个像素,能够从各个载体基板安装于电路板。
利用具有该粘接性的各喷嘴12来拾取载置在载体基板2上的微型LED 1。即,如图1的(a)所示,在使头11移动而定位成喷嘴12位于微型LED 1的正上方之后,使头11朝向作为微小部件组的微型LED 1下降。如图1的(b)所示,当喷嘴12的前端与微型LED 1的上部接触时,停止头的下降。虽然载体基板2和微型LED 1通过具有粘接性的部件而被粘接在一起,但由于喷嘴12的前端面的粘接度比载体基板2的粘接度大,因此通过使喷嘴12接触并上升,能够拾取微型LED 1(图1的(c))。
在该拾取时,例如会考虑到如下情况:当头11或载体基板2倾斜时,靠近头11的某个端部的喷嘴12与微型LED 1无法接触,或者位置发生偏移而无法拾取。因此,在实施例1中,构成为调整头11的喷嘴12与载体基板2上的微型LED 1的平行度来进行拾取。另外,如后所述,在将由头11的喷嘴12拾取的微型LED 1安装于电路板3的情况下,同样的调整平行度来进行安装也是重要的。
这里,头11通过吸附或其他保持单元以能够装卸的方式保持在未图示的头保持架上,载体基板2和电路板3通过吸附或其他保持单元以能够装卸的方式保持在未图示的载置台上。而且,在平行度调整中,只要保证头11、载体基板2、电路板3各自的平坦度,则也可以是调整头保持架与载置台之间的平行度的方法。
参照图2对本发明的平行度调整方法进行说明。图2的(a)示出头11的喷嘴12(第2对象部)与作为微小部件组的多个微型LED 1(第1对象部)具有间隙地大致对置并且调整了喷嘴12的前端与多个微型LED 1的平行度的状态。LB 21和LB 22表示从图2的进深方向向近前方向由第1发光部21和第2发光部22发出(第1第2发光工序)的线状激光,虽然从喷嘴12的前端透射至微型LED 1的前端,但照射到喷嘴12和微型LED 1的线状激光不透过。然后,第1受光部31和第2受光部32接收透射的线状激光LB 21和线状激光LB 22(第1第2受光工序)。在图2的(a)中,线状激光LB 21和线状激光LB 22的线状方向(Z方向)的长度为L0且相同,其长度差为零。
图2的(b)示出头11的喷嘴12的前端与作为微小部件组的多个微型LED 1具有间隙地大致对置并且喷嘴12的前端与多个微型LED 1的平行度未被调整而倾斜了θ的状态。线状激光LB 21和线状激光LB 22表示从图2的进深方向向近前方向在第1第2发光工序中发出的线状激光,从喷嘴12的前端透射至微型LED 1的前端。第1受光部31和第2受光部32在第1第2受光工序中接收线状激光LB 21和线状激光LB 22。在图2的(b)中,线状激光LB 21的线状方向(Z方向)的长度L2比线状激光LB 22的线状方向(Z方向)的长度L1长,其长度差为L2-L1。
即,在实施例1中,构成为能够根据线状激光LB 21的线状方向的受光长度L2与线状激光LB 22的线状方向的受光长度L1之差来了解是否调整了平行度,并且根据该差来调整作为第1对象部的在载体基板2上载置有多个的微小部件组(微型LED1)与作为第2对象部的头部(头11的喷嘴12)的平行度。即,实施如下的调整工序:对头11进行驱动来调整平行度,以使线状激光LB 21的线状方向的受光长度L2与线状激光LB 22的线状方向的受光长度L1之差为规定值以下。
另外,在实施例1中,构成为对第2对象部进行驱动来调整平行度,但并不一定限定于此,能够适当地变更。例如,也可以构成为对第1对象部进行驱动来调整平行度,还可以构成为对第1对象部和第2对象部双方进行驱动来调整平行度。
接着,参照图3、图4对实施例1中的平行度调整装置进行说明。图3是对本发明的实施例1中的平行度调整装置进行说明的侧视图。图4是对本发明的实施例1中的平行度调整装置进行说明的俯视图。
如图3、图4所示,设置有隔开间隔地配置在+X方向(第1方向)上并且能够朝向对置的-X方向(第2方向)呈线状地发出线状激光LB 21的第1发光部21和能够发出线状激光LB21的第2发光部。另外,设置有隔开间隔地配置在-X方向(第2方向)上并且能够接收从第1发光部21发出的线状激光LB 21的第1受光部31和能够接收从第2发光部22发出的线状激光LB22的第2受光部32。
另外,设置有隔开间隔地配置在与第1方向和第2方向垂直的+Y方向(第3方向)上并且能够朝向对置的-Y方向(第4方向)呈线状地发出线状激光LB 23的第3发光部23和能够发出线状激光LB 24的第4发光部24。另外,设置有隔开间隔地配置在-Y方向(第4方向)上并且能够接收从第3发光部23发出的线状激光LB 23的第3受光部33和能够接收从第4发光部24发出的线状激光LB 24的第4受光部34。
第1发光部21、第2发光部22、第3发光部23以及第4发光部24都具有相同的结构,通过呈线状排列半导体激光源而构成。另外,第1受光部31、第2受光部32、第3受光部33以及第4受光部34都具有相同的结构,由呈线状排列的CCD传感器构成。
这里,优选第1发光部21与第2发光部的间隔、以及第3发光部与第4发光部的间隔尽可能地分离。最优选头11的两端部的喷嘴12附近。在图2中,线状激光LB 21和线状激光LB22照射到具有微型LED 1的场所,但也可以是没有微型LED 1的场所。
另外,第1发光部21和第1受光部31、第2发光部22和第2受光部32、第3发光部23和第3受光部33以及第4发光部24和第4受光部34分别与X轴或Y轴方向平行地配置且对置,在与第1发光部21和第1受光部31以及第2发光部22和第2受光部32垂直的方向上配置第3发光部23和第3受光部33以及第4发光部24和第4受光部34,但并不一定限定于此,能够适当地变更。例如,也可以使第1发光部21和第1受光部31以及第2发光部22和第2受光部32、或者第3发光部23和第3受光部33以及第4发光部24和第4受光部34以相对于X轴或Y轴具有角度的状态对置,还可以仅使第1发光部21和第1受光部31以及第2发光部22和第2受光部32以与X轴或Y轴具有角度的状态对置。只要至少在与第1发光部21和第1受光部31以及第2发光部22和第2受光部32交叉的方向上配置第3发光部23和第3受光部33以及第4发光部24和第4受光部34即可。
从第1发光部21、第2发光部22、第3发光部23以及第4发光部24分别朝向第1受光部31、第2受光部32、第3受光部33以及第4受光部34呈线状发出与使头11的喷嘴12(第2对象部)和多个微型LED 1(第1对象部)具有间隙地大致对置的大致对置方向垂直的方向(Z方向)的线状激光。所发出的线状激光直行,如图3所示的LB 21那样,被喷嘴12和微型LED 1等障碍物遮挡,仅通过没有障碍物的空间而到达分别对应的受光部。
而且,如图2的(a)所示,如果是调整了平行度的状态,则例如对于在第1第2发光工序中发出的线状激光,在第1第2受光工序中第1受光部31接收到的线状激光LB 21的线状方向(Z方向)的受光长度L0与第2受光部32接收到的线状激光LB 22的线状方向(Z方向)的受光长度L0为相同的长度,其差为零。
另外,如图2的(b)所示,如果是未调整平行度的状态,则例如对于在第1第2发光工序中发出的线状激光,在第1第2受光工序中第1受光部31接收到的线状激光LB 21的线状方向(Z方向)的受光长度L2与第2受光部32接收到的线状激光LB 22的线状方向(Z方向)的受光长度L1不是相同的长度,其差为L2-L1,不是零。
在图2中,示出了第1第2发光工序和第1第2受光工序中的平行度调整方法,但对于第3发光部23和第4发光部24发出线状激光的第3第4发光工序以及第3受光部33和第4受光部34接收线状激光的第3第4发光工序也是同样的。
实施例1中的平行度调整装置具有:驱动部,其对作为第2对象部的头部(头11的喷嘴12)进行驱动而调整与作为第1对象部的在载体基板2上载置有多个的微小部件组(微型LED 1)之间的平行度;以及控制部,其根据线状激光的线状方向的受光长度L1和L2来控制驱动部。
控制部执行如下的调整工序:对驱动部进行驱动来调整平行度,以使上述各个受光长度之差即L2-L1为规定值以下。关于驱动部,可以在X方向和Y方向上分别设置变更倾斜度的单元,也可以设置同时变更X方向和Y方向的倾斜度的单元。
这里,规定值以下是指,只要是头11的多个喷嘴12能够拾取到全部的多个微型LED1的值即可,优选只要为1μm以下即可,最优选为0.5μm以下。另外,根据在第1第2受光工序中接收到的线状激光的受光长度之差进行平行度调整时的规定值与根据在第3第4受光工序中接收到的线状激光的受光长度之差进行平行度调整时的规定值可以为相同的值,也可以为不同的值。
另外,在实施例1中,构成为在第1方向、第2方向(X方向)上设置第1发光部21和第2发光部22,在第3方向、第4方向(Y方向)上设置第3发光部23和第4发光部24,并且分别设置对置的第1受光部31、第2受光部32、第3受光部33以及第4受光部34,但并不一定限定于此,能够适当地变更。例如,在只要对第1方向、第2方向(X方向)进行平行度调整便可满足第3方向、第4方向(Y方向)的平行度的情况下,可以仅在第1方向、第2方向(X方向)上设置第1发光部21和第2发光部22,并且设置对置的第1受光部31和第2受光部32。
另外,在实施例1中,使头11的喷嘴12(第2对象部)与多个微型LED 1(第1对象部)具有间隙地大致对置而执行第1第2发光工序、第3第4发光工序、第1第2受光工序以及第3第4受光工序,但并不一定限定于此,能够适当地变更。例如,也可以在不具有间隙地大致对置的情况下执行第1第2发光工序、第3第4发光工序、第1第2受光工序以及第3第4受光工序。在该情况下,只要调整平行度以使L2-L1为规定值以下即可。
构成为从第1发光部21、第2发光部22、第3发光部23以及第4发光部24呈线状发出与使第2对象部和第1对象部大致对置的大致对置方向垂直的方向(Z方向)的线状激光,但并不一定限定于此,能够适当地变更。例如,也可以构成为在不与大致对置方向垂直而是具有规定的角度的方向上呈线状发出线状激光。只要构成为至少在与大致对置方向交叉的方向上呈线状发出线状激光即可。
这样,在实施例1中,平行度调整装置调整第1对象部与第2对象部的平行度,其特征在于,
该平行度调整装置具有:
第1发光部和第2发光部,它们隔开间隔地配置在第1方向上,能够朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;
第1受光部和第2受光部,它们隔开间隔地配置在所述第2方向上,所述第1受光部能够接收从所述第1发光部发出的线状激光,所述第2受光部能够接收从所述第2发光部发出的线状激光;
驱动部,其对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动而调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度;以及
控制部,其根据所述第1受光部和所述第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度来控制所述驱动部,
在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,所述第1发光部和所述第2发光部朝向所述第1受光部和所述第2受光部发出与所述大致对置方向交叉的方向的线状激光,
通过该平行度调整装置,能够不花费工夫且准确地进行平行度调整。
另外,在平行度调整方法中,调整第1对象部与第2对象部的平行度,其特征在于,
该平行度调整方法具有如下的工序:
第1第2发光工序,从隔开间隔地配置在第1方向上的第1发光部和第2发光部朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;
第1第2受光工序,在隔开间隔地配置在所述第2方向上的第1受光部和第2受光部中,第1受光部接收从所述第1发光部发出的线状的线状激光,第2受光部接收从所述第2发光部发出的线状的线状激光;以及
调整工序,根据所述第1受光部和所述第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度,对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动而调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度,
在所述第1第2发光工序中,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,从所述第1发光部和所述第2发光部朝向所述第1受光部和所述第2受光部发出与所述大致对置方向交叉的方向的线状激光,
通过该平行度调整方法,能够不花费工夫且准确地进行平行度调整。
此外,通过将上述的平行度调整装置应用于拾取装置来执行平行度调整方法,能够实现精度较高且可靠的拾取方法。
【实施例2】
本发明的实施例2与实施例1的不同点在于,将平行度调整装置应用于安装装置,将平行度调整方法应用于安装方法。参照图5对实施例2进行说明。图5是对本发明的实施例2中的安装方法进行说明的图。
如图5的(a)所示,在头11的多个喷嘴12上分别拾取有微型LED 1。然后,在将头11定位在作为这些微型LED 1的安装对象的电路板3的规定位置上方之后,使头11朝向电路板3下降。此时,如果未调整所拾取的多个微型LED 1(微小部件组)与电路板3的平行度,则有时某个微型LED 1无法安装在电路板3上的规定位置而引起位置偏移,或者无法通过间隙进行安装,或者因安装的冲击而将微型LED 1破坏。
因此,使用上述的平行度调整装置来执行平行度调整方法。在实施例2中,第1对象部是能够载置由多个微型LED 1(微小部件)构成的微小部件组的电路板3,第2对象部是由利用头部(头11的喷嘴12)的拾取面拾取的多个微型LED 1(微小部件)构成的微小部件组。
在完成了平行度调整之后,头11下降,当由多个喷嘴12拾取的多个微型LED 1的安装面全部与电路板3接触时,停止下降(图5的(b))。接着,当使头11上升时,微型LED 1全部被保持在电路板3上。这是因为,在电路板3的安装位置还设置有未图示的粘接层,该粘接层的粘接度构成为比喷嘴12的粘接度大。即,具有载体基板2的粘接度<喷嘴12的粘接度<电路板的粘接度的关系。
这样,在实施例2中,通过将平行度调整装置应用于安装装置来执行平行度调整方法,能够实现没有转印错误的成功率较高且精度较高的安装。
产业上的可利用性
本发明中的平行度调整装置、拾取装置、安装装置、平行度调整方法、拾取方法以及安装方法能够广泛地用于芯片电容器等微小部件(不限于微型LED)的领域。
标号说明
1:微型LED;2:载体基板;3:电路板;11:头;12:喷嘴;21:第1发光部;22:第2发光部;23:第3发光部;24:第4发光部;31:第1受光部;32:第2受光部;33:第3受光部;34:第4受光部;LB 21:线状激光;LB 22:线状激光;LB 23:线状激光;LB 24:线状激光。

Claims (10)

1.一种平行度调整装置,其调整第1对象部与第2对象部的平行度,其特征在于,
该平行度调整装置具有:
第1发光部和第2发光部,它们隔开间隔地配置在第1方向上,能够朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;
第1受光部和第2受光部,它们隔开间隔地配置在所述第2方向上,所述第1受光部能够接收从所述第1发光部发出的线状激光,所述第2受光部能够接收从所述第2发光部发出的线状激光;
驱动部,其对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动而调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度;以及
控制部,其根据所述第1受光部和所述第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度来控制所述驱动部,
在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,所述第1发光部和所述第2发光部朝向所述第1受光部和所述第2受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光。
2.根据权利要求1所述的平行度调整装置,其特征在于,
该平行度调整装置具有:
第3发光部和第4发光部,它们隔开间隔地配置在与所述第1方向和所述第2方向交叉的第3方向上,能够朝向对置的第4方向呈线状发出线状激光;以及
第3受光部和第4受光部,它们隔开间隔地配置在所述第4方向上,所述第3受光部能够接收从所述第3发光部发出的线状激光,所述第4受光部能够接收从所述第4发光部发出的线状激光,
在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,所述第3发光部和所述第4发光部朝向所述第3受光部和所述第4受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光,
并且所述控制部还根据所述第3受光部和所述第4受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度来控制所述驱动部。
3.根据权利要求2所述的平行度调整装置,其特征在于,
所述控制部在所述大致对置状态下对所述驱动部进行控制,以使所述第1受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第2受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下,
并且在所述大致对置状态下对所述驱动部进行控制,以使所述第3受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第4受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下。
4.一种拾取装置,其使用了权利要求1至3中的任意一项所述的平行度调整装置,其特征在于,
所述第1对象部是在基板上载置有多个的微小部件组,所述第2对象部是能够利用拾取面同时拾取所述微小部件组的至少一部分的头部。
5.一种安装装置,其使用了权利要求1至3中的任意一项所述的平行度调整装置,其特征在于,
所述第1对象部是能够载置由多个微小部件构成的微小部件组的电路板,所述第2对象部是由头部的拾取面拾取的所述微小部件组。
6.一种平行度调整方法,调整第1对象部与第2对象部的平行度,其特征在于,
该平行度调整方法具有如下的工序:
第1第2发光工序,从隔开间隔地配置在第1方向上的第1发光部和第2发光部朝向对置的第2方向呈线状发出线状激光;
第1第2受光工序,在隔开间隔地配置在所述第2方向上的第1受光部和第2受光部中,第1受光部接收从所述第1发光部发出的线状的线状激光,第2受光部接收从所述第2发光部发出的线状的线状激光;以及
调整工序,根据所述第1受光部和所述第2受光部所接收到的线状激光中的线状方向的受光长度,对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动来调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度,
在所述第1第2发光工序中,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,从所述第1发光部和所述第2发光部朝向所述第1受光部和所述第2受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光。
7.根据权利要求6所述的平行度调整方法,其特征在于,
该平行度调整方法具有如下的工序:
第3第4发光工序,隔开间隔地配置在与所述第1方向和所述第2方向交叉的第3方向上朝向对置的第4方向呈线状发出线状激光;以及
第3第4受光工序,在隔开间隔地配置在所述第4方向上的第3受光部和第4受光部中,第3受光部接收从所述第3发光部发出的线状激光,第4受光部接收从所述第4发光部发出的线状激光,
在所述第3第4发光工序中,在使所述第1对象部和所述第2对象部大致对置的大致对置状态下,从所述第3发光部和所述第4发光部朝向所述第3受光部和所述第4受光部发出与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光,
并且在所述调整工序中,还根据在所述第3第4受光工序中由第3受光部和所述第4受光部接收到的激光中的线状方向的受光长度,对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动而调整所述第1对象部与所述第2对象部的平行度。
8.根据权利要求7所述的平行度调整方法,其特征在于,
在所述调整工序中,在所述大致对置状态下对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动,以使所述第1受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第2受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下,
并且在所述大致对置状态下对所述第1对象部或所述第2对象部进行驱动,以使所述第3受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度与所述第4受光部所接收到的与所述大致对置的方向交叉的方向的线状激光中的线状方向的受光长度之差为规定值以下。
9.一种拾取方法,使用了权利要求6至8中的任意一项所述的平行度调整方法,其特征在于,
所述第1对象部是在基板上载置有多个的微小部件组,所述第2对象部是能够利用拾取面同时拾取所述微小部件组的至少一部分的头部。
10.一种安装方法,使用了权利要求6至8中的任意一项所述的平行度调整方法,其特征在于,
所述第1对象部是能够载置由多个微小部件构成的微小部件组的电路板,所述第2对象部是由头部的拾取面拾取的所述微小部件组。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001274499A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Toshiba Electronic Engineering Corp 半導体レーザ装置及び半導体レーザチップのマウント方法
KR20030014042A (ko) * 2001-08-10 2003-02-15 (주)디지탈옵틱 레이저 축 정렬 검출장치 및 방법
JP2004077202A (ja) * 2002-08-12 2004-03-11 Canon Inc 基板位置検出装置及び基板位置検出方法
JP2010147048A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Adwelds:Kk 傾き調整方法および傾き調整装置並びにその傾き調整方法において調整されるデバイス
JP2018032740A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 東レエンジニアリング株式会社 実装方法および実装装置
WO2018061896A1 (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 東レエンジニアリング株式会社 転写方法、実装方法、転写装置、及び実装装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001274499A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Toshiba Electronic Engineering Corp 半導体レーザ装置及び半導体レーザチップのマウント方法
KR20030014042A (ko) * 2001-08-10 2003-02-15 (주)디지탈옵틱 레이저 축 정렬 검출장치 및 방법
JP2004077202A (ja) * 2002-08-12 2004-03-11 Canon Inc 基板位置検出装置及び基板位置検出方法
JP2010147048A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Adwelds:Kk 傾き調整方法および傾き調整装置並びにその傾き調整方法において調整されるデバイス
JP2018032740A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 東レエンジニアリング株式会社 実装方法および実装装置
WO2018061896A1 (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 東レエンジニアリング株式会社 転写方法、実装方法、転写装置、及び実装装置

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