电路板供给装置、电路板卷绕装置、电路板处理系统、电路板供给方法及电路板卷绕方法
技术领域
本发明涉及对以与带状衬垫重叠的状态被卷绕的带状电路板进行处理的电路板供给装置、电路板卷绕装置以及电路板处理系统。另外,本发明涉及提供以与带状衬垫重叠的状态被卷绕的带状电路板的电路板供给方法、以及将带状电路板以与带状衬垫重叠的状态进行卷绕的电路板卷绕方法。
背景技术
现有技术下已知的树脂涂敷系统具有:涂敷用于固定安装于带状电路板上的半导体晶片等的树脂的树脂涂敷装置,使被涂敷的树脂固化的树脂固化装置,对树脂涂敷装置提供带状电路板的电路板供给装置,以及卷绕从树脂固化装置搬出的带状电路板的电路板卷绕装置(例如,参照专利文献1)。
在专利文献1所公开的树脂涂敷系统中,电路板供给装置设有,提供于树脂涂敷装置上的带状电路板与带状衬垫以重叠的状态被卷绕的电路板绕线盘、和卷绕与电路板分离的衬垫的衬垫卷带盘。另外,该树脂涂敷系统中,电路板卷绕装置设有,提供用于保护从树脂固化装置搬出的带状电路板的衬垫的衬垫绕线盘、和该带状衬垫与带状电路板以重叠的状态被卷绕的电路板卷带盘。
专利文献1所公开的衬垫卷带盘及衬垫绕线盘,连接于输出轴上安装有扭矩限制器的电动机或转矩电动机上。而且,在专利文献1所公开的电路板供给装置及电路板卷绕装置中,形成对应于扭矩限制器或转矩电动机的设定转矩的微小张力一直外加于衬垫上的构成。
专利文献1:日本公开公报、特开2004-122753号
发明内容
使用于专利文献1所公开的树脂涂敷系统等的电路板,近年来正向薄型化发展。伴随该电路板的薄型化,若卷绕在电路板绕线盘和电路板卷带盘的电路板上有外力作用的话,则与现有技术相比,会发生电子器件对电路板的安装不良,或电路板自身容易产生损伤等。即,由于电路板的薄型化容易产生各种各样的问题。
在此,在专利文献1所公开的电路板供给装置和电路板卷绕装置中,只要是具有某种程度厚度的电路板,就可以毫无问题地对电路板进行处理。但是,根据申请人的实验的话,可以明确在专利文献1所公开的电路板供给装置和电路板卷绕装置的情况下,若使用薄型化的电路板则会发生上述那样的问题,作为装置不是足够的。
另外,在衬垫卷带盘的情况下,衬垫卷带盘中的衬垫的卷径(卷绕于卷轴上的衬垫的直径),开始卷绕时较小,随着被卷绕而变大。因此,在对应于转矩电动机或扭矩限制器的设定转矩的张力外加于衬垫的情况下,与卷绕结束时的张力相比,在衬垫开始卷绕时有大的张力外加。若对衬垫外加大的张力,则卷绕于电路板绕线盘的电路板与衬垫被紧紧地紧固。其结果是产生,使安装于电路板上的半导体晶片等的电子器件损伤,或发生电子器件和电路板的安装不良,或使电路板的布线损伤,或使电路板伸展的问题。该问题,容易在安装于电路板上的电子器件未被树脂密封的无保护状态的情况下产生。另外,该问题由于电路板的薄型化,和电子器件、电路板布线的细微化而更容易发生。
因此,本发明的课题在于提供一种,具有即使处理薄型电路板也能够抑制问题发生的构成的电路板供给装置、电路板卷绕装置及电路板处理系统。另外,本发明的课题在于提供一种,即使处理薄型电路板也能够抑制问题发生的电路板供给方法及电路板卷绕方法。
为了解决上述课题,本发明的电路板供给装置,其特征在于,设有:
向电路板处理装置提供的带状电路板与带状衬垫以重叠的状态被卷绕的电路板绕线盘,卷绕与电路板分离的衬垫的衬垫卷带盘,以及将电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间的衬垫的张力缓和的张力缓和机构。
本发明的电路板供给装置,设有将电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间的衬垫的张力缓和的张力缓和机构。因此,能够排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板绕线盘的电路板的外力。即,能够防止卷绕在电路板绕线盘的电路板因衬垫的张力而被紧固。其结果是,采用本发明的电路板供给装置,即使处理薄型电路板也能够抑制问题的发生。另外,采用本发明的电路板供给装置,即使在卷绕于电路板绕线盘的电路板上安装有电子器件的情况下,也能够排除因衬垫的张力而引起的、对卷绕在电路板绕线盘的电路板的外力,因此能够抑制电子器件的安装不良。
本发明中,张力缓和机构以设有,检测电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间的衬垫下垂的衬垫下垂传感器、和根据衬垫下垂传感器的检测结果将衬垫卷带盘旋转驱动的衬垫卷轴用电动机为佳。这样构成的话,在电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间能够确实地使衬垫下垂。因此,能够确实地排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板绕线盘的电路板的外力。
本发明中,在向电路板处理装置提供的电路板的供给方向上,以衬垫卷带盘的旋转中心相对于电路板绕线盘的旋转中心,配置于电路板处理装置侧为佳。这样构成的话,在电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间容易使衬垫下垂。即,在电路板绕线盘与衬垫卷绕盘之间容易使张力缓和。
本发明中,电路板的厚度可以设为50μm及小于50μm。若电路板的厚度为50μm及小于50μm的话,容易产生由于电路板薄型化的影响而导致的种种问题,但是,通过采用本发明的构成,能够抑制这些问题的发生。
另外,为了解决上述课题,本发明的电路板卷绕装置,其特征在于,设有:从电路板处理装置搬出的带状电路板与带状衬垫以重叠的状态被卷绕的电路板卷带盘,提供与电路板重叠的衬垫的衬垫绕线盘,以及将电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间的衬垫的张力缓和的张力缓和机构。
本发明的电路板卷绕装置,设有将电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间的衬垫的张力缓和的张力缓和机构。因此,能够排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板卷带盘的电路板的外力。即,能够防止卷绕在电路板卷带盘的电路板因衬垫的张力而被紧固。其结果是,采用本发明的电路板卷绕装置,即使处理薄型电路板也能够抑制问题的发生。另外,采用本发明的电路板卷绕装置,即使在卷绕于电路板卷带盘的电路板上安装有电子器件的情况下,也能够排除因衬垫的张力而引起的、对卷绕在电路板卷带盘的电路板的外力,因此能够抑制电子器件的安装不良。
在本发明中,张力缓和机构以设有,检测电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间的衬垫下垂的衬垫下垂传感器、和根据衬垫下垂传感器的检测结果将衬垫绕线盘旋转驱动的衬垫卷轴用电动机为佳。这样构成的话,在电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间能够确实地使衬垫下垂。因此,能够确实地排除因衬垫的张力而引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板卷带盘的电路板的外力。
在本发明中,以从电路板处理装置搬出的、卷绕于电路板卷带盘之前的电路板下垂而构成,检测该下垂的电路板下垂传感器设有多个或多组检测部,同时,衬垫下垂传感器设有一个或一组检测部为佳。若在电路板处理装置与电路板卷带盘之间直接对电路板产生张力的话,电路板上容易发生损伤。特别是若电路板薄型化的话,由于电路板上发生的张力,电路板损伤。因此,通过卷绕于电路板卷带盘之前的电路板下垂而构成,同时,检测该下垂的电路板下垂传感器设有多个或多组检测部,可以将电路板的下垂状态在多个阶段进行检测,可以确实地防止电路板上发生张力。另一方面,即使衬垫上发生张力,立即对电路板产生损伤的情况也少。因此,通过衬垫下垂传感器设有一个或一组检测部,能够抑制因衬垫的张力引起的电路板问题的发生,并且能够将电路板卷绕装置的构成简单化。
在本发明中,以在从电路板处理装置搬出的电路板的搬出方向上,衬垫绕线盘的旋转中心相对于电路板卷带盘的旋转中心,配置于电路板处理装置侧为佳。这样构成的话,在电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间,容易使衬垫下垂。即,在电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间容易形成使衬垫下垂的空间,因此容易使衬垫的张力缓和。
在本发明中,以在衬垫绕线盘的上方配置有电路板卷带盘,在衬垫绕线盘的下方配置有网眼状的板部件为佳。这样构成的话,在电路板卷绕装置内部发生的尘埃向板部件的下方落下。因此,即使在电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间下垂的衬垫接触到板部件的顶面,也能够抑制尘埃附着于衬垫。其结果是,能够抑制尘埃附着于以与衬垫重叠的状态被卷绕的电路板上。
在本发明中,电路板的厚度可以设为50μm及小于50μm。若电路板的厚度为50μm及小于50μm的话,容易产生由于电路板薄型化的影响而导致的种种问题,但是通过采用本发明的构成,可以抑制这些问题的发生。
本发明的电路板供给装置及/或电路板卷绕装置,可以使用于设有对电路板进行处理的电路板处理装置的电路板处理系统。采用该电路板处理系统,能够排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板绕线盘的电路板及/或以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板卷带盘的电路板的外力。因此,采用本发明的电路板处理系统,即使处理薄型电路板,也能够抑制问题的发生。
进而,为了解决上述课题,本发明的电路板供给方法,是从带状电路板与带状衬垫以重叠的状态被卷绕的电路板绕线盘向电路板处理装置提供电路板的电路板供给方法,其特征在于,在使卷绕与电路板分离的衬垫的衬垫卷带盘与电路板绕线盘之间的衬垫张力缓和的状态下,向电路板处理装置提供电路板。
采用本发明的电路板供给方法,在使电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间的衬垫张力缓和的状态下,对电路板处理装置提供电路板。因此,能够排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板绕线盘的电路板的外力。其结果是,采用本发明的电路板供给方法,即使处理薄型电路板,也能够抑制问题的发生。
在本发明中,以根据检测电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间的衬垫下垂的衬垫下垂传感器的检测结果,将衬垫卷带盘旋转驱动为佳。这样构成的话,在电路板绕线盘与衬垫卷带盘之间能够确实地使衬垫下垂,能够确实地排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板绕线盘的电路板的外力。
进而另外,为了解决上述课题,本发明的电路板卷绕方法,是将从电路板处理装置搬出的带状电路板以与带状衬垫重叠的状态,卷绕于电路板卷带盘上的方法,其特征在于,在使提供与电路板重叠的衬垫的衬垫绕线盘与电路板卷带盘之间的衬垫张力缓和的状态下,将电路板卷绕于电路板卷带盘。
采用本发明的电路板卷绕方法,在使电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间的衬垫张力缓和的状态下,将电路板卷绕于电路板卷带盘。因此,能够排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板卷带盘的电路板的外力。其结果是,采用本发明的电路板卷绕方法,即使处理薄型电路板,也能够抑制问题的发生。
在本发明中,以根据检测电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间的衬垫下垂的衬垫下垂传感器的检测结果,将衬垫绕线盘旋转驱动为佳。这样构成的话,在电路板卷带盘与衬垫绕线盘之间能够确实地使衬垫下垂,能够确实地排除因衬垫的张力引起的、对以与衬垫重叠的状态卷绕在电路板卷带盘的电路板的外力。
如以上所说明,采用本发明涉及的电路板供给装置、电路板卷绕装置及电路板处理系统,即使处理薄型电路板,也能够抑制问题的发生。另外,采用本发明的电路板供给方法及电路板卷绕方法,即使处理薄型电路板,也能够抑制问题的发生。
附图说明
图1是本发明实施形态一涉及的电路板处理系统的概略构成表示
57 电路板卷绕装置
75 板部件
77 第一衬垫卷轴用电动机(衬垫卷轴用电动机、张力缓
和机构的一部分)
87 第二衬垫卷轴用电动机(衬垫卷轴用电动机、张力缓
和机构的一部分)
93 发光部(检测部的一部分)
94 受光部(检测部的一部分)
PR1、PR2、PR3 受发光部(检测部的一部分)
M1、M2、M3 反射镜(检测部的一部分)
具体实施方式
以下,根据附图对本发明的最佳实施形态进行说明。
(实施形态一)
(电路板处理系统的构成)
图1是本发明实施形态一涉及的电路板处理系统1的概略构成表示图。图2是表示图1所示衬垫9的俯视图。图3是从图2的H-H方向将衬垫9的侧面放大表示的放大侧面图。图4是图1所示电路板卷绕装置7中根据电路板2的下垂量对电路板2进行卷绕控制的说明图。图5是图1所示电路板供给装置6的概略构成的表示图。图6是表示图1所示衬垫卷带盘38的驱动部概略构成的侧面图。
实施形态一涉及的电路板处理系统1是,用于以树脂密封、固定安装于带状电路板2的半导体晶片等的电子器件3的系统。如图1所示,该电路板处理系统1设有,涂敷用于将安装于带状电路板2上的电子器件3(参照图1中虚线所示的圆形框E部、F1部及F2部的放大图)确实地固定的树脂的树脂涂敷装置4,使被涂敷的树脂固化的树脂固化装置5,对树脂涂敷装置4提供电路板2的电路板供给装置6,以及卷绕从树脂固化装置5搬出的电路板2的电路板卷绕装置7。另外,在电路板处理系统1中,按电路板供给装置6、树脂涂敷装置4、树脂固化装置5、电路板卷绕装置7的顺序,从上游侧向下游侧(图1中为从左侧向右侧)依次配置。在本形态中,树脂涂敷装置4及树脂固化装置5,是对电路板2进行处理的电路板处理装置。而且,图1中虚线所示的圆形框E部的放大图是将E部原封不动地放大的图,圆形框F1部、F2部及G部的放大图,是从图1的右方分别观察F1部、F2部及G部所得的主要部分的剖面图。
电路板供给装置6,设有提供于树脂涂敷装置4上的带状电路板2与带状衬垫9以重叠的状态被卷绕的电路板绕线盘10。另外,电路板卷绕装置7,设有从树脂固化装置5搬出的带状电路板2与带状衬垫9以重叠的状态被卷绕的电路板卷带盘11。而且,如图1所示,卷绕在电路板绕线盘10上的电路板2与卷绕在电路板卷带盘11上的电路板2是连接的。即,本形态的电路板处理系统1,成为所谓的连续卷带式(reel to reel)电路板处理系统。
在本形态中,卷绕于电路板绕线盘10的电路板2上预先安装有电子器件3。即,在形成于卷绕在电路板绕线盘10的电路板2上的电极部(省略图示)上,预先电连接有电子器件3的端子部(省略图示)。
而且,以下将图1的上下方向记载为“高度方向”,将图1的左右方向记载为“横方向”,将图1的纸面垂直方向记载为“前后方向”。另外,在电路板处理系统1中,电路板2被从图1的左侧向右侧搬送,因此,以下将图1的右侧记载为“下游侧”,将左侧记载为“上游侧”。
电路板2是,作为可挠性树脂电路板的COF(Chip On Film or ChipOn Flexible Circuit Board)带或TAB(Tape Automated Bonding)带等的带状电路板。本形态中,作为电路板2使用COF带,图1中图示有使用COF带时的状态。该电路板2是特别薄型的部件,其厚度为50μm及小于50μm。例如,电路板2的厚度为25μm、30μm或50μm等。另外,电路板2的宽度(电路板2的宽度方向的幅度)为,例如35mm、48mm或70mm。进而,电路板2例如由聚酰亚胺形成。而且,电路板2的厚度不限于50μm及小于50μm,电路板2的厚度例如为75μm或125μm也可以。
本形态的衬垫9是,用于保护卷绕在电路板绕线盘10和电路板卷带盘11上的电路板2的部件,以薄树脂形成为带状。例如,衬垫9
板2的下垂状态为适当的。因此,电路板2的底部2a比第三受发光部PR3低时,判断电路板2的下垂量多,利用电路板卷带盘11将电路板2卷绕至图4(C)所示的状态。而且,如图4(B)所示,电路板2的底部2a在高度方向上位于第一受发光部PR1与第二受发光部PR2之间时,判断电路板2的下垂量少。在该情况下,电路板处理系统1将树脂涂敷装置4及树脂固化装置5中的电路板2的搬送停止。进而,例如也可以在显示装置(省略图示)上进行电路板2的下垂量少的警告显示。另外,如图4(D)所示,在电路板2的底部2a比第一受发光部PR1高时,判断电路板2的下垂状态为异常。在该情况下,电路板处理系统1将树脂涂敷装置4及树脂固化装置5中的电路板2的搬送紧急停止,并发出将异常告知操作者的警告音。
电路板供给装置6在上述电路板绕线盘10之外,还设有:卷绕与电路板2分离的衬垫9的衬垫卷带盘38,引导电路板2的两个电路板导片滑轮39、39和导向部件40,以及引导衬垫9的两个衬垫导片滑轮41、41。而且,电路板导片滑轮39、39及衬垫导片滑轮41、41,是不具有驱动手段的从动滚柱。
电路板供给装置6,如图5等所示,构成为从电路板绕线盘10提供的电路板2在两个电路板导片滑轮39、39之间向下侧下垂。而且,电路板供给装置6,与电路板卷绕装置7同样地,设有检测该电路板2的下垂状态的电路板下垂传感器76。另外,暂时下垂的电路板2,通过导向部件40在横方向上被引导,并提供到树脂涂敷装置4。
本形态的电路板供给装置6中,电路板绕线盘10与衬垫卷带盘38之间的衬垫9的张力被缓和。即,如图5等所示,本形态的电路板供给装置6构成为,衬垫9在电路板绕线盘10与衬垫卷带盘38之间向下侧下垂。而且,电路板供给装置6设有检测该衬垫9的下垂的衬垫下垂传感器42。该衬垫下垂传感器42设有,具有发光元件(省略图示)的一个发光部43,和具有受光元件(省略图示)的一个受光部44。即,衬垫下垂传感器42设有一组检测部。
如图5等所示,电路板供给装置6中,在装置的顶面侧配置有电路板绕线盘10,在装置的底面侧配置有衬垫卷带盘38。另外,在向树
绕装置57。该电路板处理系统51中,以电路板供给装置56、接合装置54、电路板卷绕装置57的顺序依次从上游侧向下游侧配置。在本形态中,接合装置54是对电路板2进行处理的电路板处理装置。
与实施形态一同样的,实施形态二中,电路板供给装置56也设有电路板2与带状衬垫9以重叠的状态被卷绕的电路板绕线盘10;电路板卷绕装置57设有电路板2与带状衬垫9以重叠的状态被卷绕的电路板卷带盘11。另外,卷绕在电路板绕线盘10上的电路板2与被电路板卷带盘11卷绕的电路板2是连接的。即,实施形态二的电路板处理系统51,也成为所谓的连续卷带式电路板处理系统。
如图8所示,接合装置54构成为,在使形成于电路板2上的电极部2b与形成于电子器件3的端子部(省略图示)接触的状态下,一边赋予电子器件3以超声波振动,一边将电子器件3压接并接合于电路板2上。如图8及图9所示,该接合装置54设有,进行电路板2与电子器件3的接合的接合头61,将电路板2向下游侧(图7的右方)搬送的搬送机构部62,载置以接合前的电子器件3被分割为网眼状的状态形成多个的半导体晶片63的载置部64,将电子器件3从半导体晶片63取出并向接合头61提供电子器件3的零部件供给机构部65,以及在电路板2与电子器件3接合时载置电路板2的载置台66。
接合头61,如图9所示,设有成为超声波振动的发生源的、由压电元件等的振子构成的振动发生部68,由将经过振动发生部68而发生的超声波振动放大的振动喇叭构成的振动放大部69,一边将经振动放大部69放大的振动赋予电子器件3、一边将电子器件3压接于电路板2上的压接部70,将振动发生部68和振动放大部69连接、由将经振动发生部68而发生的振动向振动放大部69传递的振动锥构成的振动传递部71,以及保持振动放大部69的保持部72。
接合装置54中,从电路板供给装置56提供、接合有电子器件3后的电路板2被向电路板卷绕装置57搬出。另外,接合装置54中,电路板2以规定的输送间距间歇地被搬送。
电路板供给装置56与实施形态一的电路板供给装置6同样地,设有电路板绕线盘10、衬垫卷带盘38、两个电路板导片滑轮39、39。