JP2002237696A - 電子部品集合体及びその実装方法 - Google Patents

電子部品集合体及びその実装方法

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JP2002237696A JP2001032034A JP2001032034A JP2002237696A JP 2002237696 A JP2002237696 A JP 2002237696A JP 2001032034 A JP2001032034 A JP 2001032034A JP 2001032034 A JP2001032034 A JP 2001032034A JP 2002237696 A JP2002237696 A JP 2002237696A
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大 山内
Hideki Miyagawa
秀規 宮川
Mikiya Nakada
幹也 中田
Muneyoshi Fujiwara
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 位置ズレ不良を起こすことなく短時間でチッ
プ部品を被実装体に高密度に実装できかつ電子部品の発
熱時に放熱作用を行わせることができる電子部品集合体
及びその製造方法及びその実装方法を提供する。 【解決手段】 両端に電極を有する直方体のチップ部品
1が部品の長手方向に少なくとも2個以上積層された電
子部品集合体3,5であって、積層される各チップ部品
間の互いに対向する積層面間には放熱用空間29を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、両端に電極を有す
る直方体の電子部品(以後、単にチップ部品という。)
が複数個積層された電子部品集合体、及び、当該電子部
品集合体を製造する方法、及び、回路基板などの回路形
成体や他の部品などの被実装体に上記電子部品集合体を
実装する電子部品集合体の実装方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、回路基板へのチップ部品の実装面
積を小さくする方法として、隣接するチップ部品間の距
離を短縮するのが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、チップ
部品間の距離を小さくする場合、チップ部品の実装工程
において実装しようとするチップ部品が、吸着ノズルに
対してチップ部品が僅かでもずれたまま吸着して実装し
ようとすると、既に実装された他のチップ部品に物理的
に接触してしまい、チップ部品の位置ズレ不良を引き起
こすという問題があった。また、リカバリー、例えば、
背の低い部品の実装をやり直すとき、背の低い部品は背
の高い部品の横に実装することができなかった。また、
実装するチップ部品数が増加すると、実装に要する時間
が等差級数的に延びるという実装工程上での問題があっ
た。さらに、このようにチップ部品間の距離を小さくす
るために既に実装された他のチップ部品に物理的に接触
して実装すると、チップ部品の発熱時に放熱作用を行わ
せることができないといった問題があった。
【0004】従って、本発明の目的は、上記問題を解決
することにあって、電子部品の位置ズレ不良を引き起こ
すことなく、被実装体への電子部品の実装面積を小さく
することができ、かつ、電子部品の発熱時に放熱作用を
行わせることができる電子部品集合体及び電子部品集合
体の製造方法、及び、優れた品質の被実装体を製造する
ことができる電子部品集合体の実装方法を提供すること
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のように構成する。
【0006】本発明の第1態様によれば、少なくとも装
着面と積層面とに電極を有する直方体の電子部品が上記
電子部品の長手方向と直交する方向に少なくとも2個以
上積層され、かつ、上記積層された電子部品の上記積層
面の互いに対向する電極間が絶縁され、かつ、上記積層
された電子部品の上記積層面の互いに対向する電極以外
の対向する部分間には放熱用空間(29)を形成した状
態で、上記積層された電子部品が互いに接着層で固着さ
れるようにしたことを特徴とする電子部品集合体を提供
する。
【0007】本発明の第2態様によれば、上記接着層
は、上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向
する電極に配置されて上記積層された電子部品の上記積
層面の互いに対向する電極間を絶縁する絶縁層と、上記
積層された電子部品同士を固着させる接着剤とを備える
ようにした第1の態様に記載の電子部品集合体を提供す
る。
【0008】本発明の第3態様によれば、上記接着層
は、上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向
する電極間に配置されて上記積層された電子部品の上記
積層面の互いに対向する電極間を絶縁し、かつ、上記積
層された電子部品同士を固着する接着剤として機能する
絶縁層である第1の態様に記載の電子部品集合体を提供
する。
【0009】本発明の第4態様によれば、上記接着層
は、シート状又は液状の絶縁性熱硬化性樹脂を加熱硬化
されたものである第1〜3のいずれか1つの態様に記載
の電子部品集合体を提供する。
【0010】本発明の第5態様によれば、上記少なくと
も1つの電子部品の平らな側面であって上記接着層が配
置されていない面が、積層状態の上記電子部品を被実装
体に実装するときに積層状態の上記電子部品を吸着保持
する吸着面である第1〜4のいずれか1つの態様に記載
の電子部品集合体を提供する。
【0011】本発明の第6態様によれば、上記吸着面
は、隣接した上記複数の電子部品にまたがったそれらの
電子部品の側面であり、かつ、その隣接した上記複数の
電子部品間から上記接着層が突出していない側面である
第1〜5のいずれか1つの態様に記載の電子部品集合体
を提供する。
【0012】本発明の第7態様によれば、第1〜6のい
ずれか1つの態様に記載の電子部品集合体同士を積層し
て構成される電子部品集合体を提供する。
【0013】本発明の第8態様によれば、回路配線を有
する補助シートを備え、上記各電子部品の上記電極と上
記回路配線の一端とが電気的に接続され、かつ上記補助
シートの端部付近に上記回路各配線の他端が配置されて
いる第1〜7のいずれか1つの態様に記載の電子部品集
合体を提供する。
【0014】本発明の第9態様によれば、上記電子部品
の側面若しくは上下面に積層種類別用マークが付けられ
ている第1〜8のいずれか1つの態様に記載の電子部品
集合体を提供する。
【0015】本発明の第10態様によれば、少なくとも
装着面と積層面とに電極を有する直方体の電子部品の上
記積層面の電極上に、熱硬化性樹脂の接着層を配置し、
上記接着層を上記電子部品の上記積層面の上記電極間に
介在させて、上記積層された電子部品の上記積層面の互
いに対向する電極間が絶縁された状態で、接着層により
上記電子部品の長手方向と直交する方向に少なくとも2
個以上積層し、上記接着層を加熱硬化させることによ
り、2個以上積層された上記電子部品を固着させるよう
にしたことを特徴とする、電子部品集合体の製造方法を
提供する。
【0016】本発明の第11態様によれば、上記接着層
は、上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向
する電極に配置されて上記積層された電子部品の上記積
層面の互いに対向する電極間を絶縁する絶縁層と、上記
積層された電子部品同士を固着させる接着剤とを備える
ようにした第10の態様に記載の電子部品集合体の製造
方法を提供する。
【0017】本発明の第12態様によれば、上記接着層
は、上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向
する電極間に配置されて上記積層された電子部品の上記
積層面の互いに対向する電極間を絶縁し、かつ、上記積
層された電子部品同士を固着する接着剤として機能する
絶縁層である第10の態様に記載の電子部品集合体の製
造方法を提供する。
【0018】本発明の第13態様によれば、上記接着層
は、シート状又は液状の絶縁性熱硬化性樹脂を加熱硬化
されたものである第10〜12のいずれか1つの態様に
記載の電子部品集合体の製造方法を提供する。
【0019】本発明の第14態様によれば、第10〜1
3のいずれか1つの態様に記載の電子部品集合体の製造
方法により製造された電子部品集合体同士を積層して電
子部品集合体を製造する電子部品集合体の製造方法を提
供する。
【0020】本発明の第15態様によれば、さらに、端
部付近に回路配線の一端が接続されている補助シートの
上記回路配線の他端と上記各電子部品の上記電極とが電
気的に接続されるようにした第10〜14のいずれか1
つの態様に記載の電子部品集合体の製造方法を提供す
る。
【0021】本発明の第16態様によれば、上記少なく
とも絶縁層を上記電子部品に配置するとき、上記電子部
品を一対の規制部材により位置規正するようにした第1
0〜15のいずれか1つの態様に記載の電子部品集合体
の製造方法を提供する。
【0022】本発明の第17態様によれば、上記電子部
品集合体を部品収納部材に収納するとき、上下方向に2
個の積層された上記電子部品より構成する上記電子部品
集合体を90度回転させて横方向に積層された状態とし
て、上記電子部品集合体の実装時に電子部品集合体の吸
着面を上面に向くようにしたのち、その状態で上記部品
収納部材に収納するようにした第10〜16のいずれか
1つの態様に記載の電子部品集合体の製造方法を提供す
る。
【0023】本発明の第18態様によれば、複数個の電
子部品集合体の製造を同時的に、かつ、連続的に行うよ
うにした第10〜17のいずれか1つの態様に記載の電
子部品集合体の製造方法を提供する。
【0024】本発明の第19態様によれば、第10〜1
8のいずれか1つの態様に記載の電子部品集合体の製造
方法により製造された電子部品集合体を提供する。
【0025】本発明の第20態様によれば、第1〜9及
び19のいずれか1つの態様に記載の電子部品集合体を
部品保持部材により保持したのち、被実装体の所定位置
に実装するようにした電子部品集合体の実装方法を提供
する。
【0026】本発明の第21態様によれば、上記少なく
とも1つの電子部品の側面であって上記絶縁層が配置さ
れていない面が、積層状態の上記電子部品を被実装体に
実装するときに積層状態の上記電子部品を吸着保持する
吸着面である第20の態様に記載の電子部品集合体の実
装方法を提供する。
【0027】本発明の第22態様によれば、上記吸着面
は、隣接した上記複数の電子部品にまたがったそれらの
電子部品の側面であり、かつ、その隣接した上記複数の
電子部品間から上記絶縁層が突出していない側面である
第20又は21の態様に記載の電子部品集合体の実装方
法を提供する。
【0028】
【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる実施の形
態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0029】本発明の第1実施形態にかかる電子部品集
合体5及び電子部品集合体5の製造方法を以下に説明す
る。
【0030】電子部品集合体5は、図1(A)に示すよ
うに、複数の電子部品例えばチップ部品1,1をそれら
の長手方向を並行に配置し、かつ、隣接するチップ部品
1,1の積層面の電極22,22間に、液体状で、か
つ、粘着性の絶縁層4,4を配置して互いに絶縁層4,
4の有する粘着性でもって固着することにより、複数の
チップ部品1,1を長手方向と直交する方向に、かつ、
横方向に積層するように構成している。積層されるチッ
プ部品1の個数は少なくとも2個以上の任意の数であ
る。上記チップ部品1は、一例として、少なくとも装着
面と積層面とに電極22を有するものである。図示の例
では、チップ部品1は、装着面と積層面以外にも、装着
面に対向する面であって実装時の上面、装着面と積層面
の両方に隣接するチップ部品端面に、それぞれ、電極2
2を有する。
【0031】絶縁層4は、電子部品集合体5を構成する
各チップ部品1,1の電極22,22間に配置され、チ
ップ部品電極22,22同士が電気的に短絡するのを防
止するために設けられているが、電極22,22以外の
部分には絶縁層4を配置せずチップ部品1の対向面が互
いに空間を介して露出するようにして、放熱用空間29
を確保して、チップ部品1,1の発熱時に放熱作用を行
わせることができるようにしている。この絶縁層4は、
常温で粘着性を有し、かつ、加熱により化学的に接着性
が発現する液状の熱硬化性樹脂、例えば、エポキシ系樹
脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ユリア系樹
脂、ポリイミド系樹脂、又は、フェノール系樹脂等であ
れば良いが、電気特性に優れたエポキシ系樹脂が好適で
ある。この場合の電子部品集合体5は、図1(A)に示
すように、複数のチップ部品1,1をそれらの長手方向
を並行に配置し、かつ、隣接するチップ部品1,1間の
対向する面のいずれか一方の面又は両方の面の2つの電
極22,22に、液状で、かつ、粘着性の絶縁性接着剤
をそれぞれ塗布して絶縁層4,4をそれぞれ形成し、か
つ、隣接するチップ部品1,1同士を互いに絶縁層4,
4の有する粘着性でもって固着することにより、複数の
チップ部品1,1を長手方向と直交する方向に、かつ、
横方向に積層するように構成している。積層されるチッ
プ部品1の個数は少なくとも2個以上の任意の数であ
る。
【0032】このようにして構成された電子部品集合体
5は、図1(B)に示すように、各チップ部品1の全電
極22,…,22が露出する面を下にして、被実装体の
一例としての回路基板23の回路21の所定の電極(図
示せず)上に実装されて、電子部品集合体5の各チップ
部品1の電極22が回路基板23の回路21の電極に電
気的にそれぞれ接続されるようにしている。
【0033】上記少なくとも1つの電子部品1の側面で
あって上記絶縁層4が配置されていない側面が、積層状
態の上記電子部品1すなわち電子部品集合体5を回路基
板23に実装するときに積層状態の上記電子部品1であ
る電子部品集合体5を吸着保持する平らな吸着面5aと
して機能するようにしている。また、後記するように、
吸着ノズル69の外径が1つの電子部品1の側面の幅よ
り大きいときには、上記吸着面5aは、隣接した上記複
数の電子部品1,1にまたがったそれらの電子部品1,
1の側面(図1(B)の上面)であり、かつ、その隣接
した上記複数の電子部品1,1間から上記絶縁層4が突
出していない側面とする。
【0034】上記電子部品集合体5を回路基板23に実
装する電子部品集合体の実装方法について、図2及び図
3を参照しながら説明する。ここでは、例として、電子
部品集合体5について説明する。
【0035】まず、上記実装方法を実施することができ
る電子部品集合体実装装置すなわちチップ部品積層装置
を図2を参照しながら説明する。この実装装置は、中央
部に、チップ部品載置テーブル78をY方向にのみ移動
可能なY方向移動装置81を配置し、Y方向移動装置8
1上に配置されたチップ部品載置テーブル78を挟ん
で、多数のチップ部品1を収納し、かつ、1個ずつテー
ブル78に供給可能な部品供給部70と、複数のチップ
部品1,…,1が積層された電子部品集合体5を多数収
納可能な電子部品集合体収納部83とを配置している。
部品供給部70とテーブル78と電子部品集合体収納部
83との間を移動可能に吸着ヘッド71がさらに備えて
いる。
【0036】部品供給部70には、複数の部品供給カセ
ット70a,…,70aが配置されている。各部品供給
カセット70aには、公知のテープ部品が配置されてい
る。すなわち、多数のチップ部品1,…,1をキャリア
テープの多数の凹部に個別に収納し、カバーテープによ
り覆われた状態で、このようなテープ部品が部品供給カ
セット70aに組み込まれている。よって、公知のテー
プ部品供給形式と同様に、キャリアテープを所定ピッチ
毎に送ることにより、カバーテープが外されて1つの凹
部が部品取り出し部に露出され、吸着ノズル69により
凹部内の1個のチップ部品1を吸着保持可能としてい
る。
【0037】テーブル78は、真空吸引装置(図示せ
ず)に連結された1個以上の多数の吸引孔78a,…,
78aを貫通形成して、テーブル78上に載置されたチ
ップ部品1を吸着保持可能なようにしている。テーブル
78を大略水平に支持するY方向移動装置81は、モー
タ80の回転駆動によりネジ軸82が正逆回転され、ネ
ジ軸82に螺合したナット(図示せず)に固定されたY
方向移動装置本体81aがY方向に進退移動し、実装装
置出入り口85を介して、上記実装装置に隣接した硬化
装置84内までも移動可能としている。Y方向移動装置
81の部品供給部側には、CCDカメラなどから構成さ
れるチップ部品認識装置79が配置され、吸着ノズル6
9により吸着されたチップ部品1の位置や底面の電極状
態や外形などの部品認識を行うことができるようにして
いる。
【0038】吸着ヘッド71は、X方向移動装置75及
びY方向移動装置74とを備えるXYロボット68によ
りXY方向に移動可能となっている。X方向移動装置7
5は、X方向駆動モータ77の正逆回転駆動によりネジ
軸(図示せず)を正逆回転させて、ネジ軸に螺合したナ
ット(図示せず)が固定されたY方向移動装置74をX
方向に進退移動可能としている。Y方向移動装置74
は、Y方向駆動モータ76の正逆回転駆動によりネジ軸
(図示せず)を正逆回転させて、ネジ軸に螺合したナッ
ト(図示せず)が固定された吸着ヘッド71をY方向に
進退移動可能としている。
【0039】吸着ヘッド71には、5本の吸着ノズル6
9,…,69がY方向沿いに備えられており、例えば、
5個の部品供給カセット70a,…,70aから同時的
にチップ部品1,…,1を5本の吸着ノズル69,…,
69で吸着保持してテーブル78に向けて搬送可能とし
ている。吸着ヘッド71の端部には認識装置73が取り
付けられて、テーブル78上のチップ部品1の位置や載
置状態などを認識可能としている。なお、載置状態の認
識情報は収納時の補正のために使用される。また、吸着
ヘッド71の他方の端部には、一対の塗布ノズル72
a,72aを有する絶縁性接着剤塗布装置72が配置さ
れている。
【0040】電子部品集合体収納部83は、部品供給カ
セットと類似する構造を持つ部品収納部材の一例として
の部品収納カセット83aを備え、テーブル78上で形
成された電子部品集合体5,…,5を部品キャリアテー
プの多数の凹部に個別に収納したのち、カバーテープに
より覆うようにしている。
【0041】このように構成された電子部品集合体実装
装置は、5個のチップ部品1,…,1単位ごとにを同時
的に部品供給部70からテーブル78に搬送し、テーブ
ル78上で5個の電子部品集合体5,…,5を同時的に
製造することができ、かつ、製造された5個の電子部品
集合体5,…,5を同時的に電子部品集合体収納部83
に収納可能としている。しかしながら、理解しやすくす
るため、以下の説明では、1個の電子部品集合体5を製
造して収納する場合について説明する。
【0042】まず、図5に示すように、ステップS11
において、部品供給部70の部品供給カセット70aの
キャリアテープの多数の凹部に個別に収納しているチッ
プ部品1を吸着ノズル69で1個吸着保持して凹部から
取り出したのち、吸着ヘッド71が部品供給カセット7
0aからチップ部品認識装置79に向けて移動する。
【0043】次いで、ステップS12において、吸着ノ
ズル69で吸着保持されたチップ部品1をチップ部品認
識装置79で認識して、チップ部品1の位置及び底面の
電極22,22の状態の良否を判断する。電極22,2
2の状態が不良な場合には、吸着ノズル69で吸着保持
されたチップ部品1をテーブル78に載置せずに廃棄し
て、再度、別のチップ部品1を吸着保持してチップ部品
認識装置79で認識する。このとき、チップ部品1の厚
みをさらに認識するようにしてもよい。
【0044】次いで、ステップS13において、チップ
部品認識装置79での認識結果に基づき、吸着ノズル6
9で吸着保持されたチップ部品1をテーブル78に載置
する。このとき、テーブル側では吸引孔78a,…,7
8aを通じて吸引が行われて、載置されたチップ部品1
がテーブル78の表面に吸着保持される。
【0045】次いで、ステップS14において、吸着ヘ
ッド71に設けられた認識装置73により、テーブル7
8上で吸着保持されたチップ部品1を認識して、チップ
部品1の位置と載置状態を認識する。このとき、チップ
部品1の上面は別のチップ部品1が積層される積層面と
なる。
【0046】次いで、ステップS15において、吸着ヘ
ッド71に設けられた認識装置73での認識結果に基づ
き、図4に示すように、テーブル上で吸着保持されたチ
ップ部品1の上面である積層面の両端部に、2本の接着
剤塗布ノズル72a,72aから、所定量の接着剤4を
塗布する。これにより、絶縁層4を形成する。このと
き、チップ部品1の上面の積層面の両端部以外の部分に
は接着剤4を塗布しないようにする。図4に示すよう
に、チップ部品1の上面の両電極22,22に接着剤を
それぞれ塗布すれば、積層のためのチップ部品1の接合
と絶縁を同時に行うことができる。また、チップ部品1
の上面の両電極22,22のみに塗布するものに限ら
ず、チップ部品1の上面の全面に接着剤を塗布して、チ
ップ部品1の上面の積層面の両端部以外の部分に接着剤
4で絶縁層を形成し、この絶縁層同士を対向させて両絶
縁層同士間に放熱用空間29を形成することも可能であ
るが、放熱用空間29の隙間が小さくなるため、チップ
部品1の上面の積層面の両端部以外の部分には、接着剤
4を塗布せずに、チップ部品1自体を露出させる方が、
発熱防止の為の放熱用空間29を十分に確保することが
できる。
【0047】次いで、ステップS16において、吸着ヘ
ッド71に設けられた認識装置73により、再度、テー
ブル78上のチップ部品1の位置及び接着剤塗布状態を
認識する。吸着ヘッド71に設けられた認識装置73で
の認識結果に基づき、所定量の接着剤がチップ部品1の
所定位置に塗布されたか否か判断し、不十分な場合に
は、例えば、再度、接着剤の塗布を行ったり、又は、チ
ップ部品1の廃棄などを行う。十分な場合には、次のス
テップに進む。
【0048】次いで、ステップS17において、次のチ
ップ部品1を吸着保持して取り出す。すなわち、部品供
給部70の部品供給カセット70aのキャリアテープの
凹部のチップ部品1を吸着ノズル69で1個吸着保持し
て凹部から取り出したのち、吸着ヘッド71が部品供給
カセット70aからチップ部品認識装置79に向けて移
動する。
【0049】なお、ステップS15及びステップS16
と、ステップS17とはそれぞれ必要な装置又は部材を
配置して同時的に行うようにしてもよい。
【0050】次いで、ステップS18において、吸着ノ
ズル69で吸着保持されたチップ部品1をチップ部品認
識装置79で認識して、チップ部品1の位置及び底面の
電極22,22の状態の良否を判断する。電極22,2
2の状態が不良な場合には、吸着ノズル69で吸着保持
されたチップ部品1をテーブル78に載置せずに廃棄し
て、再度、別のチップ部品1を吸着保持してチップ部品
認識装置79で認識する。電極22,22の状態が良好
な場合にはステップS19に進む。このとき、チップ部
品1の厚みをさらに認識するようにしてもよい。
【0051】次いで、ステップS19において、図5に
示すように、吸着ノズル69で吸着保持されたチップ部
品1をテーブル78上のチップ部品1の上に接着剤の絶
縁層4を介して実装する。このとき、テーブル側に載置
されているチップ部品1は吸引孔78a,…,78aを
通じて吸引が続けて行われてテーブル78の表面に吸着
保持されたままとする。
【0052】次いで、ステップS20において、接着剤
の絶縁層4を硬化することにより、絶縁層4が形成され
た、隣接したチップ部品1,1の電極22,22以外の
部分の対向面間には、放熱用空間29を形成する。すな
わち、Y方向移動装置81により、テーブル78を載置
したY方向移動装置本体81aがY方向の硬化装置側に
進み、実装装置出入り口85を介して、上記実装装置に
隣接した硬化装置84内に入る。この硬化装置84内に
おいて、接着剤の絶縁層4が加熱されて硬化されて、2
つのチップ部品1,1が固着される。硬化後、Y方向移
動装置81により、テーブル78を載置したY方向移動
装置本体81aがY方向沿いに硬化装置側から、実装装
置出入り口85を介して、上記実装装置内に戻る。
【0053】次いで、ステップS21において、さらに
積層すべきチップ部品1があるか否か判断する。すなわ
ち、3個以上のチップ部品1を積層するか否か判断す
る。チップ部品1を3個以上積層する場合にはステップ
S14に戻り、図8(A)に示すように、ステップS1
4からステップS21を繰り返し行う。チップ部品1が
3個未満すなわち2個の場合にはステップS22に進
む。
【0054】次いで、ステップS22において、図6に
実線で示すように、吸着ブロック90の吸着面90aで
2個の積層されたチップ部品1,1の側面を吸着する。
吸着面90aには、真空吸引装置(図示せず)に連結さ
れた多数の吸着孔(図示せず)が設けられており、吸着
孔により、2個の積層されたチップ部品1,1の側面を
吸着する。
【0055】次いで、ステップS23において、吸着ブ
ロック90がシリンダなどの回転駆動装置(図示せず)
により、吸着面90aに2個の積層されたチップ部品
1,1の側面を吸着したまま、図6に実線の状態から2
点鎖線の状態のように90度回転する。この結果、2個
の積層されたチップ部品1,1の2つの側面すなわち電
子部品集合体5の吸着面5aが上向きに位置するように
なる。すなわち、2個の積層されたチップ部品1,1よ
り構成する電子部品集合体5を90度回転することによ
り、電子部品集合体5の実装時に電子部品集合体5の吸
着面5aを吸着ノズル69で吸着すれば、電子部品集合
体5の全ての電極22,…,22を回路基板23に対向
させることができ、従来の実装方法のまま、狭隣接実装
が可能になる。
【0056】次いで、ステップS24において、図7に
示すように、電子部品集合体5の吸着面5aを吸着ノズ
ル69により吸着して保持する。
【0057】次いで、ステップS25において、Y方向
移動装置81の部品供給部側に配置されたチップ部品認
識装置79により、電子部品集合体5の底面すなわち2
個の積層されたチップ部品1,1の各2つの電極22,
22の状態を認識する。電極22,22の状態が不良な
場合には、次のステップに進まず、すなわち、吸着ノズ
ル69で吸着保持された電子部品集合体5を電子部品集
合体収納部83に収納せずに廃棄する。電極22,22
の状態が良好な場合にはステップS26に進む。このと
き、絶縁性を確認するため、例えば、隣接するチップ部
品1,1の各2つの電極22,22にプローブを接触さ
せて導通が無いか否かを検査するようにしてもよい。
【0058】次いで、ステップS26において、吸着ノ
ズル69で吸着保持された電子部品集合体5を、電子部
品集合体収納部83の部品収納カセット83aの凹部に
収納したのち、カバーテープにより覆う。
【0059】このようにして、複数のチップ部品1,1
から電子部品集合体5を形成して電子部品集合体収納部
83に収納することにより、電子部品集合体5の製造を
完了する。
【0060】なお、4個等のチップ部品1,…,1より
電子部品集合体5を構成する場合には、図8(B)に示
すように、積層された2個チップ部品1,1の上に、積
層された2個チップ部品1,1を積層した方が、1個ず
つ合計4個のチップ部品1,…,1を積層する場合と比
較して、チップ部品1,…,1の安定性が良くなり、積
層したときのチップ部品1のガタツキを抑えることがで
きる。
【0061】また、チップ部品1は、例えば、長さ1.
0mm×縦0.5mm×横0.2mmのように微小であ
るため、各動作の前には上記したようにチップ部品1の
位置を確認しておいた方が各動作を円滑に、かつ、確実
に行うことができて好適である。
【0062】上記したように製造された電子部品集合体
5,…,5を実装するとき、従来公知の電子部品実装装
置(図示せず)を使用して、従来のチップ部品1を1個
ずつ部品供給カセットから吸着保持して位置などの認識
後、回路基板などに実装する場合と同様に、電子部品集
合体5を1個ずつ部品供給カセット(図2の部品収納カ
セット83aに相当)から吸着保持して位置などの認識
後、回路基板などに実装すればよい。
【0063】上記第1実施形態によれば、複数のチップ
部品1,…,1をそれぞれ個別に回路基板23に実装す
るのではなく、複数のチップ部品1,…,1を互いに長
手方向と直交する方向に、かつ、横方向に積層し、か
つ、隣接したチップ部品1,1の電極22,22間には
絶縁層4,4として絶縁性接着剤を配置して隣接したチ
ップ部品1,1を互いに固着して電子部品集合体5を構
成しているため、複数のチップ部品1,…,1間の位置
ズレを防止することができ、かつ、実装面積を小さくす
ることができる。また、隣接したチップ部品1,1の電
極22,22間には絶縁層4,4として絶縁性接着剤を
配置し、隣接したチップ部品1,1の電極22,22以
外の部分には絶縁層4がなく、放熱用空間29が確保で
きるため、チップ部品1,1の発熱時に放熱作用を行わ
せることができる。
【0064】また、電子部品集合体5を収納するとき、
上下方向に2個の積層されたチップ部品1,1より構成
する電子部品集合体5を90度回転させて横方向に積層
された状態として電子部品集合体5の実装時に電子部品
集合体5の吸着面5aを上面に向くようにしたのち、そ
の状態で部品収納部83に収納するようにしたので、電
子部品集合体5の実装時に電子部品集合体5の吸着面5
aを吸着ノズル69で吸着すれば、電子部品集合体5の
全ての電極22,…,22を回路基板23に対向させる
ことができ、従来の実装方法のまま、狭隣接実装が可能
になる。
【0065】また、複数個のチップ部品1,…,1で構
成される電子部品集合体5を1つの部品として取り扱う
ことにより回路基板23などに実装することができるた
め、複数個のチップ部品1,…,1をそれぞれ実装する
場合と比較して、実装工程に要する時間が短縮できる。
【0066】また、電子部品集合体5を回路基板23な
どに実装するときに電子部品集合体5を90度回転させ
ようとすると実装ヘッドの構造が複雑化する。このた
め、他の電子部品と同様に実装できるように、上記第1
実施形態では電子部品集合体5を予め90度回転して収
納しておき、電子部品集合体吸着時には他の電子部品と
同様に吸着できるようにした方が良い。なお、回路基板
23の回路21のランド21aはチップ部品1が狭隣接
になっている為、ショート等を起こさない為に、図17
に示すようにチップ部品1の電極22の幅Wよりランド
21aの幅Vを小さく(狭く)する必要がある。
【0067】また、チップ部品1を吸着する吸着ノズル
69は、外径が小さくなるほど製作が困難であり、か
つ、ゴミ等の影響を受けやすくなるので小さくするのは
現実的に困難であるため、図18(B)の従来の実装状
態のように1個のチップ部品1の幅より吸着ノズル69
の外径が大きいためはみ出てしまう部分がある。このよ
うな状態でチップ部品1を吸着ノズル69で吸着したの
ち回路基板などに実装すると、吸着ノズル69のはみ出
した部分が、既に回路基板に実装されている他の部品1
に当らないようにする必要があり、チップ部品1を狭隣
接ピッチで実装するのに一番問題となる点である。
【0068】これに対して、上記第1実施形態では、図
18(A)に示すように、チップ部品1,…,1が積層
されて構成された電子部品集合体5の実装は、電子部品
集合体5においてチップ部品1,…,1自体が既に狭隣
接ピッチに配置され、かつ、固着されてる上に、吸着ノ
ズル69により吸着可能な吸着面5aを1個のチップ部
品1の幅より大きく、具体的には、複数個のチップ部品
1,1の幅まで大きくすることができるので、実装動作
が安定して行える。また、吸着ノズル69と既に実装さ
れた他の部品との接触が無くなる為、チップ部品1,1
同士の狭隣接ピッチでの実装が可能になる。
【0069】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その他種々の態様で実施できる。
【0070】例えば、図9のように、積層後に又は積層
前に又は積層動作中に、チップ部品1の側面若しくは上
下面に積層種類別用マーク40を付けておくと、積層に
より部品名称が見えなくなった積層チップ部品1でも、
積層種類別用マーク40を認識することにより種類を確
認することができる。また、積層個数や容量などの特性
情報を表示するマークを設けたり、上記積層種類別用マ
ーク40内に含めたりすることもできる。
【0071】また、上記第1実施形態では、チップ部品
1に段差を無くして言い換えればチップ部品1に位置ズ
レを起こすことなくチップ部品1,1同士を積層する為
に認識動作を多用しているが、図10のように、テーブ
ル78上でチップ部品1の外形を一対の規制部材41,
42により規正することもできる。すなわち、テーブル
78上で移動可能な第1規制部材41には、チップ部品
1の側面を規制する規制縁部41aと、チップ部品1の
一端の端面に係止する係止突起41bとを備える。テー
ブル78上で移動可能、かつ、第1規制部材41に接離
可能な第2規制部材42には、チップ部品1の上記側面
と対向する側面を規制する規制縁部42aと、チップ部
品1の他端の端面に係止する係止突起42bとを備え
る。第1規制部材41の規制縁部41aによりチップ部
品1の側面を規制するとともに係止突起41bによりチ
ップ部品1の一端の端面に係止した状態で、第2規制部
材42を図10の二点鎖線の位置から実線の位置まで第
1規制部材41に接近させて、第2規制部材42の規制
縁部42aによりチップ部品1の上記対向側面を規制す
るとともに係止突起42bによりチップ部品1の他端の
端面を係止させる。これにより、チップ部品1は、第1
規制部材41と第2規制部材42との間の隙間43内に
挟み込まれて、チップ部品1の幅方向には、第1規制部
材41と第2規制部材42の両方の規制縁部41a,4
2aにより規制されると同時に、チップ部品1の長手方
向には、第1規制部材41と第2規制部材42の両方の
係止突起41b,42bにより規制されて、チップ部品
1の位置が規制される。
【0072】このようにチップ部品1が位置規制される
ことにより、チップ部品1の位置を精度良く検出して認
識時間を削減することが可能となる。また、全ての動作
を第1規制部材41と第2規制部材42とによる規正状
態で行わず、初めのチップ部品1の規正位置を認識して
おけば、チップ部品1の外形規正の教示も容易になる。
よって、全ての動作を規制状態で行うか、一部の動作の
み規制状態で行うかは、生産性の観点及び機種切替え等
の観点から有効な方法を選択すれば良い。
【0073】また、複数のチップ部品1,…,1から電
子部品集合体5を1個ずつ連続的な工程により製造する
ものに限らず、図11(A),(B)のように、複数個
のチップ部品1,…,1の積層すなわち複数の電子部品
集合体5,…,5の製造を同時的に、かつ、連続的に行
うようにしてもよい。すなわち、図11(A)に示すよ
うに、テーブル78上に移動可能に配置した2つの規制
板44,44間の隙間45内に、部品供給部70から複
数個のチップ部品1,…,1を逐次吸着保持して挿入し
たのち、絶縁性接着剤塗布装置72の塗布ノズル72
a,72aにより絶縁性接着剤の塗布を行い、次いで、
硬化装置84により絶縁性接着剤を硬化させ、シリンダ
などの回転駆動装置を使用したり若しくは搬送通路をね
じることにより若しくは吸着ブロックなどで吸着して9
0度回転させ、又は、90度回転するように倒したのち
規制させ、最後に、図11(B)に示すように、製造さ
れた電子部品集合体5を取り出して電子部品集合体収納
部83に収納する。このように、テーブル78上の隙間
45内への挿入動作、絶縁性接着剤の塗布動作、認識動
作、電子部品集合体5の取り出し及び収納動作を同時的
に行うようにして、生産性を向上させるようにしてもよ
い。なお、テーブル78上において、2つの規制板4
4,44間の隙間45は、少なくとも1つの規制板44
が移動することによりチップ部品1の幅に応じて調整可
能とする。
【0074】また、上記第1実施形態の変形例として、
キャリアとして補助シート6を使用して、積層されたチ
ップ部品1,…,1を上下方向に積層された状態で回路
基板23に実装するようにしてもよい。すなわち、キャ
リア型電子部品集合体8は、図12(A)〜(C)に示
すように、回路配線6aを有するキャリアとしての補助
シート6が、上記電子部品集合体5の各チップ部品1の
電極22,22と上記回路配線6aの各一端とが電気的
にそれぞれ接続され、かつ上記補助シート6の下端部付
近に上記回路各配線6aの他端が配置されて構成されて
いる。上記回路各配線6aの他端が回路基板23の回路
21の所定の電極に電気的に接続されるように、回路基
板23上にその厚み方向に上記複数のチップ部品1,
…,1が積層されるように実装する。なお、キャリア型
電子部品集合体8を回路基板23に実装するときには、
吸着ノズル69により、最上層のチップ部品1の両端の
電極22,22間の中間部の平らな吸着面8aを吸着保
持するようにすればよい。また、各回路配線6aは相互
に独立していてもよいし、部分的に相互に接続されてい
てもよい。
【0075】キャリア型電子部品集合体8を構成する回
路配線6aを有する補助シート6として用いられる材質
には、特に制約はないが、ポリイミド系樹脂やエポキシ
系樹脂等の電気絶縁性に優れたものが好適である。
【0076】隣接して独立して実装されるチップ部品間
の距離を短縮して回路基板の実装面積を小さくする方法
を考えた場合、回路基板の表面沿いの方向に限られる。
これに対して、第1実施形態の変形例のキャリア型電子
部品集合体8では、回路基板23上にその表面沿いの方
向とは直交する方向に上記複数のチップ部品1,…,1
が積層されるように実装することがてきて、回路基板2
3上での実装面積を小さくすることができる。すなわ
ち、回路基板23上にその厚み方向に上記複数のチップ
部品1,…,1が積層されるため、回路基板23上での
実装面積は1個のチップ部品1の場合とさほど変わらな
くなり、回路基板23上での実装面積をさらに小さくす
ることができる。
【0077】また、絶縁層は液状のものに限らず、以下
に記載するようなシート状であってもよい。すなわち、
本発明の第2実施形態にかかる電子部品集合体3及び電
子部品集合体3の製造方法を以下に説明する。
【0078】電子部品集合体3は、図13(A)に示す
ように、複数のチップ部品1,1をそれらの長手方向を
並行に配置し、かつ、隣接するチップ部品1,1の電極
22,22間に、シート状で、かつ、粘着性の絶縁層
2,2を配置しかつ電極22,22間以外の部分には絶
縁層2を配置しないようにして互いに絶縁層2,2の有
する粘着性でもってチップ部品1,1を固着することに
より、複数のチップ部品1,1を長手方向と直交する方
向に、かつ、横方向に積層するように構成している。積
層されるチップ部品1の個数は少なくとも2個以上の任
意の数である。
【0079】絶縁層2は、電子部品集合体3を構成する
各チップ部品1,1の電極22,22間に配置され、チ
ップ部品電極22,22同士が電気的に短絡するのを防
止するために設けられている。この絶縁層2は、常温で
粘着性を有し、かつ、加熱により化学的に接着性が発現
するシート状の熱硬化性樹脂、例えば、エポキシ系樹
脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、又は、フェノ
ール系樹脂等であれば良いが、電気特性に優れたエポキ
シ系樹脂が好適である。
【0080】上記少なくとも1つの電子部品1の側面で
あって上記絶縁層2が配置されていない側面が、積層状
態の上記電子部品1を回路基板23に実装するときに積
層状態の上記電子部品1を吸着保持する平らな吸着面3
aとして機能するようにしている。また、吸着ノズル6
9の外径が1つの電子部品1の側面の幅より大きいとき
には、上記吸着面3aは、隣接した上記複数の電子部品
1,1にまたがったそれらの電子部品1,1の側面であ
り、かつ、その隣接した上記複数の電子部品1,1間か
ら上記絶縁層2が突出していない側面とする。
【0081】このようにして構成された電子部品集合体
3は、図13(B)に示すように、各チップ部品1の全
電極22,…,22が露出する面を下にして、被実装体
の一例としての回路基板23の回路21の所定の電極
(図示せず)上に実装されて、電子部品集合体3の各チ
ップ部品1の電極22が回路基板23の回路21の電極
に電気的に接続されるようにしている。
【0082】図14は、シート状絶縁層2,2を用いて
複数のチップ部品1,…,1を積層して電子部品集合体
3を製造する方法を示すフローチャートである。
【0083】まず、図14に示すように、ステップS3
1において、部品供給部70の部品供給カセット70a
のキャリアテープの多数の凹部に個別に収納しているチ
ップ部品1を吸着ノズル69で1個吸着保持して凹部か
ら取り出したのち、吸着ヘッド71が部品供給カセット
70aからチップ部品認識装置79に向けて移動する。
なお、このとき、部品供給部70の部品供給カセット7
0aのキャリアテープの多数の凹部に個別に収納してい
る複数個のチップ部品1を、複数個の吸着ノズル69で
同時的に吸着保持して凹部から取り出したのち、吸着ヘ
ッド71が部品供給カセット70aからチップ部品認識
装置79に向けて移動して、順に、以下の動作を行うよ
うにしてもよい。
【0084】次いで、ステップS32において、吸着ノ
ズル69で吸着保持されたチップ部品1をチップ部品認
識装置79で認識して、チップ部品1の位置及び底面の
電極22,22の状態の良否を判断する。電極22,2
2の状態が不良な場合には、吸着ノズル69で吸着保持
されたチップ部品1をテーブル78に載置せずに廃棄し
て、再度、別のチップ部品1を吸着保持してチップ部品
認識装置79で認識する。このとき、チップ部品1の厚
みも認識するようにしてもよい。
【0085】次いで、ステップS33において、チップ
部品認識装置79での認識結果に基づき、吸着ノズル6
9で吸着保持されたチップ部品1をテーブル78に載置
する。このとき、テーブル側では吸引孔78a,…,7
8aを通じて吸引が行われて、載置されたチップ部品1
がテーブル78の表面に吸着保持される。このとき、接
着剤などを付ける前に、チップ部品1を認識して位置ズ
レ量を検出するようにしてもよい。
【0086】次いで、ステップS34において、シート
状絶縁層吸着保持部材(図示せず)により吸着保持され
たシート状絶縁層2をチップ部品1の上面に接触させ
て、加圧・加熱して、転写すなわち貼付ける。
【0087】次に、S35において、吸着ヘッド71に
設けられた認識装置73により、テーブル78上で吸着
保持されたチップ部品1を認識して、チップ部品1の位
置と載置状態及びシート状絶縁層2の状態を認識する。
このとき、チップ部品1の上面は別のチップ部品1が積
層される積層面となる。
【0088】次に、S36において、次のチップ部品1
を吸着保持して取り出す。すなわち、部品供給部70の
部品供給カセット70aのキャリアテープの凹部のチッ
プ部品1を吸着ノズル69で1個吸着保持して凹部から
取り出したのち、吸着ヘッド71が部品供給カセット7
0aからチップ部品認識装置79に向けて移動する。
【0089】次に、S37において、吸着ノズル69で
吸着保持されたチップ部品1をチップ部品認識装置79
で認識して、チップ部品1の位置及び底面の電極22,
22の状態の良否を判断する。電極22,22の状態が
不良な場合には、吸着ノズル69で吸着保持されたチッ
プ部品1をテーブル78に載置せずに廃棄して、再度、
別のチップ部品1を吸着保持してチップ部品認識装置7
9で認識する。電極22,22の状態が良好な場合には
ステップS38に進む。このとき、チップ部品1の厚み
も認識するようにしてもよい。
【0090】次に、S38において、図5と同様に、吸
着ノズル69で吸着保持されたチップ部品1をテーブル
78上のチップ部品1の上にシート状絶縁層2を介して
実装する。このとき、テーブル側に載置されているチッ
プ部品1は吸引孔78a,…,78aを通じて吸引が続
けて行われてテーブル78の表面に吸着保持されたまま
とする。
【0091】次に、S39において、加熱・加圧して、
シート状絶縁層2を介してチップ部品1,1を接合する
ことにより、シート状絶縁層2が形成された、隣接した
チップ部品1,1の電極22,22以外の部分の対向面
間には、放熱用空間29を形成する。加熱・加圧は、吸
着ヘッドに備えられた加熱・加圧装置を使用して加熱・
加圧を行うようにしたり、接着剤硬化装置の横に別のス
テーションを備えて、当該ステーションに配置された加
熱・加圧装置で加熱・加圧を行うようにしてもよい。ま
た、加熱を行わずに、加圧だけ行うようにしてもよい。
【0092】次に、S40において、さらに積層すべき
チップ部品1があるか否か判断する。すなわち、3個以
上のチップ部品1を積層するか否か判断する。チップ部
品1を3個以上積層する場合にはステップS35に戻
り、図8(A)と同様に、ステップS35からステップ
S40を繰り返し行う。チップ部品1が3個未満すなわ
ち2個の場合にはステップS41に進む。
【0093】次に、S41において、図6と同様に、吸
着ブロック90の吸着面90aで2個の積層されたチッ
プ部品1,1の側面を吸着する。吸着面90aには、真
空吸引装置(図示せず)に連結された多数の吸着孔(図
示せず)が設けられており、吸着孔により、2個の積層
されたチップ部品1,1の側面を吸着する。
【0094】次に、S42において、吸着ブロック90
がその回転駆動装置(図示せず)により、吸着面90a
に2個の積層されたチップ部品1,1の側面を吸着した
まま、図6と同様に、90度回転する。この結果、2個
の積層されたチップ部品1,1の2つの側面すなわち電
子部品集合体3の吸着面3aが上向きに位置するように
なる。すなわち、2個の積層されたチップ部品1,1よ
り構成する電子部品集合体3を90度回転することによ
り、電子部品集合体3の実装時に電子部品集合体3の吸
着面3aを吸着ノズル69で吸着すれば、電子部品集合
体3の全ての電極22,…,22を回路基板23に対向
させることができ、従来の実装方法のまま、狭隣接実装
が可能になる。
【0095】次に、S43において、図7と同様に、電
子部品集合体3の吸着面3aを吸着ノズル69により吸
着して保持する。
【0096】次に、S44において、Y方向移動装置8
1の部品供給部側に配置されたチップ部品認識装置79
により、電子部品集合体3の底面すなわち2個の積層さ
れたチップ部品1,1の2つの電極22,22の状態を
認識する。電極22,22の状態が不良な場合には、次
のステップに進まず、すなわち、吸着ノズル69で吸着
保持された電子部品集合体3を電子部品集合体収納部8
3に収納せずに廃棄する。電極22,22の状態が良好
な場合にはステップS45に進む。このとき、絶縁性を
確認するため、例えば、隣接するチップ部品1,1の各
2つの電極22,22にプローブを接触させて導通が無
いか否かを検査するようにしてもよい。
【0097】次に、S45において、吸着ノズル69で
吸着保持された電子部品集合体3を、電子部品集合体収
納部83の部品収納カセット83aの凹部に収納したの
ち、カバーテープにより覆う。
【0098】このようにして、複数のチップ部品1,1
から電子部品集合体3を製造して電子部品集合体収納部
83に収納する。
【0099】なお、4個等のチップ部品1,…,1より
電子部品集合体3を構成する場合には、図8(B)と同
様に、積層された2個チップ部品1,1の上に、積層さ
れた2個チップ部品1,1を積層した方が、1個ずつ合
計4個のチップ部品1,…,1を積層する場合と比較し
て、チップ部品1,…,1の安定性が良くなり、積層し
たときのチップ部品1のガタツキを抑えることができ
る。
【0100】また、チップ部品1は、例えば、長さ1.
0mm×縦0.5mm×横0.2mmのように微小であ
るため、各動作の前には上記したようにチップ部品1の
位置を確認しておいた方が各動作を円滑に、かつ、確実
に行うことができて好適である。
【0101】上記第2実施形態によれば、複数のチップ
部品1,…,1をそれぞれ個別に回路基板23に実装す
るのではなく、複数のチップ部品1,…,1を互いに長
手方向と直交する方向に、かつ、横方向に積層し、か
つ、隣接したチップ部品1,1の電極22,22間には
シート状絶縁層2,2を配置して隣接したチップ部品
1,1を互いに固着して電子部品集合体3を構成してい
るため、複数のチップ部品1,…,1間の位置ズレを防
止することができ、かつ、実装面積を小さくすることが
できる。また、隣接したチップ部品1,1の電極22,
22間にはシート状絶縁層2,2を配置し、隣接したチ
ップ部品1,1の電極22,22以外の部分にはシート
状絶縁層2がなく、放熱用空間29が確保できるため、
チップ部品1,1の発熱時に放熱作用を行わせることが
できる。
【0102】また、電子部品集合体3を収納するとき、
上下方向に2個の積層されたチップ部品1,1より構成
する電子部品集合体3を90度回転させて横方向に積層
された状態として電子部品集合体3の実装時に電子部品
集合体3の吸着面3aを上面に向くようにしたのち、そ
の状態で部品収納部83に収納するようにしたので、電
子部品集合体3の実装時に電子部品集合体3の吸着面3
aを吸着ノズル69で吸着すれば、電子部品集合体3の
全ての電極22,…,22を回路基板23に対向させる
ことができ、従来の実装方法のまま、狭隣接実装が可能
になる。
【0103】また、複数個のチップ部品1,…,1で構
成される電子部品集合体3を実装するため、複数個のチ
ップ部品1,…,1をそれぞれ実装する場合と比較し
て、実装工程に要する時間が短縮できる。
【0104】また、電子部品集合体3を回路基板23な
どに実装するときに電子部品集合体3を90度回転させ
ようとすると実装ヘッドの構造が複雑化する。このた
め、他の電子部品と同様に実装できるように、上記第2
実施形態では電子部品集合体3を予め90度回転して収
納しておき、電子部品集合体吸着時には他の電子部品と
同様に吸着できるようにした方が良い。なお、回路基板
23の回路21のランド21aはチップ部品1が狭隣接
になっている為、ショート等を起こさない為に、図17
に示すようにチップ部品1の電極22の幅Wよりランド
21aの幅Vを小さく(狭く)する必要がある。
【0105】また、チップ部品1を吸着する吸着ノズル
69は、外径が小さくなるほど製作が困難であり、か
つ、ゴミ等の影響を受けやすくなるので小さくするのは
現実的に困難であるため、図18(B)の従来の実装状
態のように1個のチップ部品1の幅より吸着ノズル69
の外径が大きいためはみ出てしまう部分がある。このよ
うな状態でチップ部品1を吸着ノズル69で吸着したの
ち回路基板などに実装すると、吸着ノズル69のはみ出
した部分が、既に回路基板に実装されている他の部品1
に当らないようにする必要があり、チップ部品1を狭隣
接ピッチで実装するのに一番問題となる点である。
【0106】これに対して、上記第2実施形態では、図
18(A)に示すように、チップ部品1,…,1が積層
されて構成された電子部品集合体3の実装は、電子部品
集合体3においてチップ部品1,…,1自体が既に狭隣
接ピッチに配置され、かつ、固着されてる上に、吸着ノ
ズル69により吸着可能な吸着面3aを1個のチップ部
品1の幅より大きく、具体的には、複数個のチップ部品
1,1の幅まで大きくすることができるので、実装動作
が安定して行える。また、吸着ノズル69と既に実装さ
れた他の部品との接触が無くなる為、チップ部品1,1
同士の狭隣接ピッチでの実装が可能になる。
【0107】上記第2実施形態において、シート状絶縁
層2,2でチップ部品1,1を接合する具体例として
は、図15のように、加熱することにより粘着性を発揮
する絶縁性粘着フィルム33を使用して、チップ部品1
に絶縁層2が必要な箇所に必要な分だけ貼り付けること
ができる。すなわち、送りリール30から巻き戻した絶
縁性粘着フィルム33を介して、加熱加圧ツール32を
下向きに加熱しながらチップ部品1に押し付ける。これ
により、加熱加圧ツール32の2つの加圧部32a,3
2aで絶縁性粘着フィルム33の一部をチップ部品1の
電極22,22に熱圧着して切断(溶断)して貼り付け
るとともに、切断(溶断)した部分は、所定ピッチだけ
送られて巻取リール31で巻取ることにより、次のチッ
プ部品1の貼り付けが行えるようにして、連続的に絶縁
層2,2を形成できるようにしてもよい。
【0108】又、別の具体例として、図16のように、
ベースフィルム34の下面に粘着層35を配置し、ベー
スフィルム34及び粘着層35を介して、加圧シール3
6によりチップ部品1に向けて加圧することにより、粘
着層35の一部をチップ部品1の電極22,22に熱圧
着して転写するとともに、転写した部分は、所定ピッチ
だけ送られて巻取リール31で巻取ることにより、次の
チップ部品1の転写が行えるようにして、連続的に絶縁
層2,2を形成できるようにしてもよい。
【0109】また、上記第2実施形態の変形例として、
キャリアとして補助シート6を使用して、積層されたチ
ップ部品1,…,1を上下方向に積層された状態で回路
基板23に実装するようにしてもよい。すなわち、キャ
リア型電子部品集合体7は、図19(A)〜(C)に示
すように、回路配線6aを有するキャリアとしての補助
シート6が、上記電子部品集合体3の各チップ部品1の
電極22,22と上記回路配線6aの各一端とが電気的
にそれぞれ接続され、かつ上記補助シート6の下端部付
近に上記回路各配線6aの他端が配置されて構成されて
いる。上記回路各配線6aの他端が回路基板23の回路
21の所定の電極に電気的に接続されるように、回路基
板23上にその厚み方向に上記複数のチップ部品1,
…,1が積層されるように実装する。なお、キャリア型
電子部品集合体7を回路基板23に実装するときには、
吸着ノズル69により、最上層のチップ部品1の両端の
電極22,22間の中間部の平らな吸着面7aを吸着保
持するようにすればよい。また、各回路配線6aは相互
に独立していてもよいし、部分的に相互に接続されてい
てもよい。
【0110】キャリア型電子部品集合体7を構成する回
路配線6aを有する補助シート6として用いられる材質
には、特に制約はないが、ポリイミド系樹脂やエポキシ
系樹脂等の電気絶縁性に優れたものが好適である。
【0111】従来、隣接して独立して実装されるチップ
部品間の距離を短縮して回路基板の実装面積を小さくす
る方法としては、回路基板の表面沿いの方向に限られて
いた。これに対して、第2実施形態の変形例の電子部品
集合体7では、回路基板23上にその表面沿いの方向と
は直交する方向に上記複数のチップ部品1,…,1が積
層されるように実装することがてきて、回路基板23上
での実装面積を小さくすることができる。すなわち、回
路基板23上にその厚み方向に上記複数のチップ部品
1,…,1が積層されるため、回路基板23上での実装
面積は1個のチップ部品1の場合とさほど変わらなくな
り、回路基板23上での実装面積をさらに小さくするこ
とができる。
【0112】また、上記第2実施形態の別の変形例とし
て、電極22,22に対応する2枚のシート状絶縁層
2,2によりチップ部品1,1を接合固着するのではな
く、一枚のシート状絶縁層24によりチップ部品1,1
を接合固着して電子部品集合体26を構成し、かつ、キ
ャリアとして補助シート6を使用して、電子部品集合体
26を構成する積層されたチップ部品1,…,1を上下
方向に積層された状態で回路基板23に実装するように
してもよい。すなわち、キャリア型電子部品集合体27
は、図20(A)〜(C)に示すように、回路配線6a
を有するキャリアとしての補助シート6が、電子部品集
合体26の各チップ部品1の電極22,22と上記回路
配線6aの各一端とが電気的にそれぞれ接続され、、か
つ、上記補助シート6の下端部付近に上記回路各配線6
aの他端が配置されて構成されている。上記回路各配線
6aの他端が回路基板23の回路21の所定の電極に電
気的に接続されるように、回路基板23上にその厚み方
向に上記複数のチップ部品1,…,1が積層されるよう
に実装する。なお、キャリア型電子部品集合体26を回
路基板23に実装するときには、吸着ノズル69によ
り、最上層のチップ部品1の両端の電極22,22間の
中間部の平らな吸着面27aを吸着保持するようにすれ
ばよい。
【0113】キャリア型電子部品集合体27を構成する
回路配線6aを有する補助シート6として用いられる材
質には、特に制約はないが、ポリイミド系樹脂やエポキ
シ系樹脂等の電気絶縁性に優れたものが好適である。
【0114】従来、隣接して独立して実装されるチップ
部品間の距離を短縮して回路基板の実装面積を小さくす
る方法としては、回路基板の表面沿いの方向に限られて
いた。これに対して、第2実施形態の上記別の変形例の
電子部品集合体27では、回路基板23上にその表面沿
いの方向とは直交する方向に上記複数のチップ部品1,
…,1が積層されるように実装することがてきて、回路
基板23上での実装面積を小さくすることができる。す
なわち、回路基板23上にその厚み方向に上記複数のチ
ップ部品1,…,1が積層されるため、回路基板23上
での実装面積は1個のチップ部品1の場合とさほど変わ
らなくなり、回路基板23上での実装面積をさらに小さ
くすることができる。
【0115】なお、上記各実施形態において、電子部品
集合体を構成するチップ部品は抵抗、コンデンサ等の品
種、及びその容量、さらに、外形寸法は異なるものでも
よく(図示せず)、またチップ部品数も2個以上であれ
ば特に上限は不要である。
【0116】また、図1(B)の電子部品集合体5を単
独で使用するものに限らず、図1の本発明の第1実施形
態の別の変形例として、図22に示すように、粘着性を
有する絶縁シート100を介して2個の電子部品集合体
5,5を連結して1つの電子部品集合体として、2個の
電子部品集合体5,5の吸着面の両方又はいずれか一方
の吸着面を吸着ノズルで吸着保持して実装するようにし
てもよい。
【0117】また、図12(C)の電子部品集合体8を
単独で使用するものに限らず、図12の本発明の第1実
施形態のさらに別の変形例として、図23に示すよう
に、粘着性を有する絶縁シート101を介して2個の電
子部品集合体8,8を連結して1つの電子部品集合体と
して、2個の電子部品集合体8,8の吸着面の両方又は
いずれか一方の吸着面を吸着ノズルで吸着保持して実装
するようにしてもよい。また、図23の電子部品集合体
を絶縁シート101を介してさらに別の図23の電子部
品集合体と連結して、図24に示すように、1つの電子
部品集合体として、4個の電子部品集合体8,…,8の
吸着面の全て又は任意の吸着面を吸着ノズルで吸着保持
して実装するようにしてもよい。
【0118】また、複数のチップ部品1,1を互いに対
向する積層面に接着剤を介在させて固定するものに限ら
ず、積層された複数のチップ部品1,…,1の一つの側
面に接着剤を塗布して互いに固定するようにしてもよ
い。
【0119】また、図25から図28に示すように、上
記電子部品集合体の製造を行う電子部品集合体製造装置
210を多機能型及び高速機型の部品実装装置内にそれ
ぞれ組み込むようにしてもよい。
【0120】すなわち、図25に示す電子部品集合体製
造装置210では、モータなどの回転駆動装置204に
より所定角度毎に間欠的に回転可能な回転テーブル20
3を備え、回転テーブル203上には、複数のチップ部
品1,…,1を収納可能な矩形枠型のチップ部品位置規
制部材202,…,202が固定されている。この例で
は、回転テーブル203の間欠回転に従い、各チップ部
品位置規制部材202は、チップ部品積層位置I、チッ
プ部品位置規制位置II、絶縁シート貼り付け位置II
I、チップ部品固定位置IV、接着剤硬化位置V、チッ
プ部品取出し位置VIに順に位置するようにしている。
【0121】まず、部品積層位置Iでは、複数のチップ
部品1,…,1を矩形枠型のチップ部品位置規制部材2
02内に吸着ノズル208を使用して積層する。矩形枠
型のチップ部品位置規制部材202は、その内側のチッ
プ部品収納空間が1個のチップ部品1の外形より若干大
きく形成されており、後述する部品規制位置IIで位置
規制が可能となるようにしている。この部品積層位置I
では、最下位のチップ部品1に対しては、図13に示す
ように、その上面である積層面の両端部に絶縁シートな
どの絶縁層2が配置された状態で、吸着ノズル208で
吸着保持されてチップ部品位置規制部材202内に収納
される。次いで、同様に、下から2番目のチップ部品1
に対しても、その上面である積層面の両端部に絶縁シー
トなどの絶縁層2が配置された状態で、吸着ノズル20
8で吸着保持されてチップ部品位置規制部材202内に
収納されて、最下位のチップ部品1上に積載される。所
定数のチップ部品1,…,1が積層されると、回転テー
ブル203の間欠回転に従い、次のチップ部品位置規制
位置IIに移動する。
【0122】チップ部品位置規制位置IIでは、チップ
部品1の幅方向と長手方向の両方に位置規制を行う。す
なわち、図28に示すように、矩形枠型のチップ部品位
置規制部材202は、その回転テーブル外周側の壁20
2eには上下方向に延びた開口202hを有している。
この開口202hを貫通し、かつ、チップ部品収納空間
内のチップ部品1の回転テーブル外周側の側面に当接す
る押圧板202dが配置されて、エアシリンダ202c
により押圧駆動されて、複数のチップ部品1,…,1
が、一斉に、チップ部品位置規制部材202の回転テー
ブル内周側の規制壁202gに当接して位置規制される
ようにしている。また、チップ部品収納空間内のチップ
部品1の回転テーブル周方向の例えば反時計方向側の側
面に当接する押圧板202bが配置されて、エアシリン
ダ202aにより押圧駆動されて、複数のチップ部品
1,…,1が、一斉に、チップ部品位置規制部材202
の回転テーブル周方向の時計方向側の規制壁202fに
当接して位置規制されるようにしている。このようにし
て、複数のチップ部品1,…,1がその幅方向と長手方
向の両方に位置規制が行われて揃えられると、回転テー
ブル203の間欠回転に従い、次の絶縁シート貼り付け
位置IIIに移動する。
【0123】絶縁シート貼り付け位置IIIでは、最上
位置のチップ部品1の両方の電極22,22の上面に、
テープ200に巻き取られている絶縁シート2,2を個
別的に吸着ノズル201により取り出して、貼り付けて
絶縁を行う。このようにして、最上位置のチップ部品1
の電極22,22の絶縁が行われると、回転テーブル2
03の間欠回転に従い、次のチップ部品固定位置IVに
移動する。
【0124】チップ部品固定位置IVでは、チップ部品
位置規制部材202の開口202h内に、上下方向沿い
に積層された複数のチップ部品1,…,1の回転テーブ
ル外周側の側面に、接着剤110を接着剤塗布装置20
5の塗布ノズル205aから塗布すると、回転テーブル
203の間欠回転に従い、次の接着剤硬化位置Vに移動
する。
【0125】接着剤硬化位置Vでは、塗布された接着剤
110を硬化装置206で加熱のたは紫外線照射して硬
化させて、積層された複数のチップ部品1,…,1を互
いに固着させて、電子部品集合体5を形成する。電子部
品集合体5を形成すると、回転テーブル203の間欠回
転に従い、次のチップ部品取出し位置VIに移動する。
【0126】チップ部品取出し位置VIでは、チップ部
品位置規制部材202内に収納された電子部品集合体5
の最上面の吸着面を吸着ノズル207により吸着して、
チップ部品位置規制部材202内から取り出し、90度
回転させたのち、電子部品集合体5を回路基板22に実
装する。チップ部品位置規制部材202内から電子部品
集合体5が取り出されると、回転テーブル203の間欠
回転に従い、空のチップ部品位置規制部材202がチッ
プ部品積層位置Iに移動して、上記したように、複数の
チップ部品1,…,1の積層を開始する。
【0127】このようにして、回転テーブル203の回
転に従い、複数のチップ部品1,…,1がチップ部品位
置規制部材202内に積層されて電子部品集合体5が製
造されて基板22に実装されていく。
【0128】なお、チップ部品積層位置Iにおいて、絶
縁シートの代わりに絶縁性接着剤を各電極の上面又は下
面(ただし、最下位のチップ部品の下面が実装面の場合
にはその下面を除く。)にのみ配置するようにして、接
着剤が硬化しないうちにチップ部品位置規制位置IIで
チップ部品の位置規制を行うようにすれば、チップ部品
固定位置IVが不要となる。
【0129】また、部品積層位置Iにおいて、1個のチッ
プ部品1を矩形枠型のチップ部品位置規制部材202内
に吸着ノズル208を使用して積層する毎に、積載され
たチップ部品1の少なくとも電極上に、吸着ノズル20
1を使用して絶縁シート2,2を貼り付けるようにして
もよい。このようにすれば、絶縁シート貼り付け位置I
IIで行う絶縁シート貼り付け動作を不要にすることが
できて、絶縁シート貼り付け位置IIIを省略すること
ができる。又は、絶縁シート貼り付け位置IIIでは最
上部のチップ部品1の少なくとも電極上に、吸着ノズル
201を使用して絶縁シート2,2を貼り付けるように
してもよい。
【0130】また、部品積層位置Iにおいて、1個のチッ
プ部品1を矩形枠型のチップ部品位置規制部材202内
に吸着ノズル208を使用して積層し、押圧板202d
と押圧板202bのそれぞれのエアシリンダの駆動によ
りチップ部品1がその幅方向と長手方向の両方に位置規
制が行われて揃えたのち、積載され揃えられたチップ部
品1の少なくとも電極上に、吸着ノズル201を使用し
て絶縁シート2,2を貼り付けるようにしてもよい。こ
のようにすれば、チップ部品位置規制位置IIで行うチ
ップ部品位置規制動作、及び、絶縁シート貼り付け位置
IIIで行う絶縁シート貼り付け動作がそれぞれ不要に
なり、チップ部品位置規制位置II及び絶縁シート貼り
付け位置IIIを省略することができる。又は、2つの
位置II及びIIIでの両方の動作を不要にするのでは
なく、チップ部品位置規制位置IIでのみ、全体のチッ
プ部品位置規制動作を行い、絶縁シート貼り付け位置I
IIを省略するか、又は、絶縁シート貼り付け位置II
Iでは最上部のチップ部品1の少なくとも電極上に、吸
着ノズル201を使用して絶縁シート2,2を貼り付け
を行い、チップ部品位置規制位置IIを省略するように
してもよい。
【0131】また、この装置では、上記した工程に限ら
れるものではなく、上記各位置での装置を適宜変更し
て、先の実施形態において説明した図3などの電子部品
集合体製造方法を行うようにしてもよい。
【0132】図26には、上記電子部品集合体製造装置
210が組み込まれた多機能型の部品実装装置を示す。
【0133】図26において、210は上記電子部品集
合体製造装置、220は多数のチップ部品が収納されて
1個ずつ取り出し位置に供給可能な部品供給カセツトな
どから構成されるチップ部品供給装置、221はXYテ
ーブルなどから構成される回路基板位置決め装置、22
2は回路基板23に実装すべき多数の部品が収納されて
1個ずつ取り出し位置に供給可能な部品供給カセツトな
どから構成される部品供給装置、223は複数例えば5
本の吸着ノズルを有する実装ヘッド、224は実装ヘッ
ド223をXY方向に移動させるXYロボット、225
は基板搬送装置である。よって、基板搬送装置225に
より搬送された基板23が回路基板位置決め装置221
により位置決めされる。実装ヘッド223はXYロボッ
ト224により駆動されて、部品供給装置222に移動
し、部品供給装置222から供給される複数の部品を複
数の吸着ノズルで吸着保持したのち、位置や姿勢認識動
作後に、回路基板位置決め装置221により位置決めさ
れた回路基板23に実装する。また、実装ヘッド223
はXYロボット224により駆動されて、電子部品集合
体製造装置210に移動し、電子部品集合体製造装置2
10から供給される電子部品集合体を吸着ノズルで吸着
保持したのち、回路基板位置決め装置221により位置
決めされた回路基板23に実装する。このとき、必要に
応じて、電子部品集合体を90度回転させたのち、位置
決めして回路基板23に実装するようにしてもよい。こ
のような実装動作の間、電子部品集合体製造装置210
では電子部品集合体が連続的に製造され続ける。
【0134】このような構成によれば、電子部品集合体
の製造と基板への部品実装とを並行して同時的に行うこ
とができる。
【0135】また、図27には、上記電子部品集合体製
造装置210が組み込まれた高速機型の部品実装装置を
示す。
【0136】図27において、210は上記電子部品集
合体製造装置、220は多数のチップ部品が収納されて
1個ずつ取り出し位置に供給可能な部品供給カセツトな
どから構成されるチップ部品供給装置、231はXYテ
ーブルなどから構成される回路基板位置決め装置、22
2は回路基板23に実装すべき多数の部品が収納されて
1個ずつ取り出し位置に供給可能な部品供給カセツトな
どから構成される部品供給装置、233は多数の吸着ノ
ズルを間欠的に回転駆動するロータリーヘッド、234
は多数の吸着ノズルを間欠的に回転駆動するチップ部品
供給用ロータリーヘッド、235は基板搬送装置であ
る。よって、基板搬送装置235により搬送された基板
23が回路基板位置決め装置231により位置決めされ
る。ロータリーヘッド233により多数の吸着ノズルが
間欠的に回転駆動される一方、ロータリーヘッド233
の部品吸着位置には部品供給装置駆動装置230により
所望の部品供給装置222が一軸方向に高速で進退して
位置決めさせ、位置決めされた部品供給装置222から
部品が供給されて当該部品をロータリーヘッド233の
吸着ノズルで吸着保持したのち、ロータリーヘッド23
3により間欠的に回転されて、位置や姿勢認識動作後
に、回路基板位置決め装置221により位置決めされた
回路基板23に次々に実装する。また、ロータリーヘッ
ド233が電子部品集合体供給位置に位置したとき、電
子部品集合体製造装置210から供給される電子部品集
合体をロータリーヘッド233の吸着ノズルで吸着保持
したのち、位置や姿勢認識動作後に、回路基板位置決め
装置231により位置決めされた回路基板23に実装す
る。このとき、必要に応じて、電子部品集合体を90度
回転させたのち、位置決めして回路基板23に実装する
ようにしてもよい。このような実装動作の間、電子部品
集合体製造装置210では、チップ部品供給装置22
0,…,220から供給されるチップ部品1,…,1を
チップ部品供給用ロータリーヘッド234の間欠回転駆
動により電子部品集合体製造装置210に連続的に供給
して電子部品集合体が連続的に製造され続ける。
【0137】このような構成によれば、電子部品集合体
の製造と基板への部品実装とを並行して同時的に行うこ
とができる。
【0138】なお、上記各部品実装装置の電子部品集合
体製造装置210において、電子部品集合体を実装ヘッ
ド223又はロータリーヘッド233の吸着ノズルに供
給するとき、電子部品集合体製造装置210から直接供
給するものに限らず、電子部品集合体製造装置210で
製造された電子部品集合体を予め製造しておき、一時的
にトレーやベルトコンベヤなどの保持部材に保持するよ
うにし、保持部材から供給される電子部品集合体を上記
吸着ノズルにより吸着保持して実装するようにしてもよ
い。
【0139】また、液状絶縁層を使用した電子部品集合
体とシート状絶縁層を使用した電子部品集合体の組み合
わせも可能である。例えば、1個のチップ部品同士の固
着はシート状絶縁層で行い、そのように積層された電子
部品集合体同士の固着は液状絶縁層で行うことができ
る。
【0140】また、上記各実施形態では、接着層とし
て、絶縁機能と接着機能の両方の機能を有する絶縁層を
使用する場合について説明したが、これに限るものでは
なく、上記接着層は、上記積層された電子部品の上記積
層面の互いに対向する電極に配置されて上記積層された
電子部品の上記積層面の互いに対向する電極間を絶縁す
る絶縁層と、上記積層された電子部品同士を固着させる
接着剤とを備えるように構成してもよい。すなわち、図
29に示すように、上記接着層を構成する上記絶縁層の
一例として機能する一枚の粘着性絶縁シート103を隣
接するチップ部品1,1の電極22,22間に配置して
絶縁層を構成したのち、図31に示すように、上記接着
層を構成する上記接着剤の一例として機能する絶縁性の
無い接着剤105でチップ部品1,1を互いに固着する
ようにしてもよい。このとき、好ましくは、一枚の粘着
性絶縁シート103及び接着剤105に、チップ部品
1,1の電極22,22以外の部分を露出させるための
空間を形成するのが好ましい。
【0141】また、この場合、隣接するチップ部品1,
1の電極22,22の両方に一枚の粘着性絶縁シート1
03をそれぞれ配置するものに限らず、図32に示すよ
うに、いずれか一方の電極22に対してのみ一枚の粘着
性絶縁シート103を配置するようにしてもよい。ま
た、一枚の粘着性絶縁シート103で両端部の電極2
2,22を絶縁させるものに限らず、図30に示すよう
に、2枚の粘着性絶縁シート103で両端部の電極2
2,22をそれぞれ絶縁させるようにしてもよい。
【0142】上記接着剤又は接着層の特性として高強度
が必要な場合には、80kgf/cm以上とし、電気
絶縁が必要な場合には、1×1010Ω以上とし、低吸
水が必要な場合には、50wt%以上とする。
【0143】また、接着剤又は接着層の材質としては、
モノマーとして、エポキシ系、ビスフェノールA、ビス
フェノールF、アミノフェノール型、フェトルノボラッ
ク型があり、硬化剤としては、イミダゾール系、アミン
系、アミンアダクト系、ヒトラジン系、イソシアネート
系があり、フィラーとしては、シリカ、アルミナ、タル
ク、フッ化ホウソ、マイカがあり、これらのモノマー、
硬化剤、及び、フィラーの中では、任意のものを選択し
て適宜組合わせることができる。また、他の接着剤又は
接着層として、モノマーとして脂環式、硬化剤として酸
無水物系、及び、フィラーとしてウィスカー又は窒化ア
ルミを組み合わせて使用することができる。接着剤又は
接着層の1つの実施例としては、ビスフェノールA型エ
ポキシが100重量部、2−ミチルイミダゾールアジン
が7重量部、シリカ(SiO)が20重量部とする。
【0144】また、各チップ部品1において、絶縁すべ
き電極の面は、少なくとも積層される積層面に位置する
電極の面であり、さらに好ましくは、実装時に露出して
他の部品との電気的接触を防止する必要がある電極面も
絶縁するようにしたほうが電気的安定性の観点から好ま
しい。
【0145】
【実施例】以下に、本発明の上記第1及び第2実施形態に
かかる電子部品集合体及びその実装方法の具体的な実施
例を挙げる。 <実施例1〜実施例4>チップ部品間の絶縁材料とし
て、以下の樹脂を用いた。
【0146】シート状絶縁層としては、エポキシ系樹脂
(膜厚=50μm、日東電工社製)を使用した。
【0147】ペースト(液状絶縁層)としては、エポキ
シ系樹脂(油化シェルエポキシ社製)を使用した。
【0148】そして、上記絶縁材料と10個のチップ部
品(寸法:1.0mm×0.5mm×0.25mm)と
を用いて、電子部品集合体をそれぞれ作製し、回路基板
上に実装したサンプルを作製した(実施例1〜実施例
4)。
【0149】実施例1は図13の電子部品集合体3に対
応し、実施例2は図1の電子部品集合体5に対応し、実
施例3は図19(C)の電子部品集合体7に対応し、実
施例4は図12(C)の電子部品集合体8に対応する。 <比較例1>比較例1として、図21に示すように、回
路基板上の隣接するチップ部品10(寸法:1.0mm
×0.5mm×0.2mm)間の距離を0.3mmとし
て10個実装したサンプルを作製した。なお、図21に
おいて、参照符号11は回路基板上の基板電極、12は
回路基板上での10個のチップ部品10,…,10の実
装面積である。
【0150】上記のようにして得られた実装サンプルに
ついて各種特性を測定した。その測定方法は以下の通り
である。
【0151】1)実装面積:作製した実装サンプルの基
板電極を含む回路基板の実装面積(例えば図21では基
板電極11を含む回路基板の実装面積12)を測定し
た。
【0152】2)部品ズレ率:自動電子部品実装装置
(図示せず)にて、部品実装後にチップ部品が基板電極
から0.1mm以上離れている部品数(n)を測定し、
(n/10)×100(%)を部品ズレ率とした。
【0153】3)部品実装時間:実装速=0.1秒/1
個の自動電子部品実装機(図示せず)にてチップ部品を
回路基板上に実装した際に要した時間を測定した。
【0154】各サンプルの特性測定結果を表1に示す。
【0155】
【表1】
【0156】表1より、本発明の実施形態の実施例によ
る電子部品集合体及びその実装方法は、チップ部品の実
装面積が小さく、実装されたチップ部品がズレることな
く、またチップ部品の実装時間が短いという結果が得ら
れた。
【0157】
【発明の効果】本発明の電子部品集合体及びその実装方
法によれば、電子部品の位置ズレ不良を引き起こすこと
なく、回路基板などの被実装体への電子部品の実装面積
を小さくし、実装時間を大幅に短縮することができる。
【0158】すなわち、本発明の電子部品集合体及びそ
の実装方法によれば、複数の電子部品をそれぞれ個別に
回路基板などの被実装体に実装するのではなく、複数の
電子部品を互いに長手方向と直交する方向に、かつ、横
方向に積層し、かつ、隣接電子部品の電極間には絶縁層
を配置して隣接電子部品を互いに固着して電子部品集合
体を構成しているため、複数の電子部品間の位置ズレを
防止することができ、かつ、実装面積を小さくすること
ができる。
【0159】また、本発明の電子部品集合体によれば、
隣接電子部品の電極間には絶縁層を配置し、隣接電子部
品の電極以外の部分には絶縁層がなく、放熱用空間が確
保できるため、電子部品の発熱時に放熱作用を行わせる
ことができる。
【0160】また、本発明の電子部品集合体及びその実
装方法によれば、複数個の電子部品で構成される電子部
品集合体を1つの部品として取り扱うことにより回路基
板などに実装することができるため、複数個の電子部品
をそれぞれ実装する場合と比較して、実装工程に要する
時間が短縮できる。
【0161】また、本発明の電子部品集合体及びその製
造方法によれば、電子部品集合体を部品収納部材に収納
するとき、上下方向に2個の積層された電子部品より構
成する電子部品集合体を90度回転させて横方向に積層
された状態として、電子部品集合体の実装時に電子部品
集合体の吸着面を上面に向くようにしたのち、その状態
で部品収納部材に収納するようにすれば、電子部品集合
体の実装時に部品収納部材内の電子部品集合体の吸着面
を吸着ノズルで吸着すれば、電子部品集合体の全ての電
極を回路基板に対向させることができ、従来の実装方法
のまま、狭隣接実装が可能になる。また、電子部品集合
体を回路基板などに実装するときに電子部品集合体を9
0度回転させようとすると実装ヘッドの構造が複雑化す
るが、上記したように、部品収納部材に収納するときに
予め90度回転させて吸着面が上向きになるようにすれ
ば、実装時に電子部品集合体を90度回転させる必要が
なくなり、実装ヘッドの構造を複雑化させることがな
い。
【0162】また、電子部品を吸着ノズルで吸着すると
き、吸着ノズルは外径が小さくなるほど製作が困難であ
り、かつ、ゴミ等の影響を受けやすくなるので小さくす
るのは現実的に困難であるため、従来の実装状態のよう
に1個の電子部品の幅より吸着ノズルの外径が大きいた
めはみ出てしまう部分がある。このような状態で電子部
品を吸着ノズルで吸着したのち回路基板などに実装する
と、吸着ノズルのはみ出した部分が、既に回路基板に実
装されている他の部品に当らないようにする必要があ
り、電子部品を狭隣接ピッチで実装するのに一番問題と
なる点である。
【0163】これに対して、本発明の電子部品集合体及
びその実装方法では、電子部品が積層されて構成された
電子部品集合体の実装は、電子部品集合体において電子
部品自体が既に狭隣接ピッチに配置され、かつ、固着さ
れてる上に、吸着ノズルにより吸着可能な吸着面を1個
の電子部品の幅より大きく、具体的には、複数個の電子
部品の幅まで大きくすることができるので、実装動作が
安定して行える。また、吸着ノズルと既に実装された他
の部品との接触が無くなる為、電子部品同士の狭隣接ピ
ッチでの実装が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (A),(B)はそれぞれ本発明の第1実施
形態にかかる電子部品集合体及び電子部品集合体の実装
方法において、電子部品集合体の製造方法を示す工程図
及び電子部品集合体の実装方法により電子部品集合体を
回路基板に実装した状態の斜視図である。
【図2】 上記第1実施形態の電子部品集合体の製造方
法を実施することができるチップ部品積層装置の透視的
な概略斜視図である。
【図3】 上記電子部品集合体の製造方法のフローチャ
ートである。
【図4】 上記電子部品集合体の製造方法においてチッ
プ部品に接着剤を塗布する状態の説明図である。
【図5】 上記電子部品集合体の製造方法においてチッ
プ部品を積層する状態の説明図である。
【図6】 上記電子部品集合体の製造方法においてチッ
プ部品を90度回転させる状態の説明図である。
【図7】 上記電子部品集合体の製造方法において電子
部品集合体を吸着ノズルで吸着する状態の説明図であ
る。
【図8】 (A),(B)はそれぞれ上記電子部品集合
体の製造方法において3個のチップ部品を積層する状態
の説明図及び積層された2個チップ部品の上に、積層さ
れた2個チップ部品を積層する状態の説明図である。
【図9】 上記電子部品集合体の製造方法においてマー
ク付き積層チップ部品の斜視図である。
【図10】 上記電子部品集合体の製造方法において一
対の規正部材の規制によりチップ部品の位置決めを行う
状態を示す説明図である。
【図11】 (A),(B)はそれぞれ上記電子部品集
合体の製造方法において複数個のチップ部品1,…,1
の積層を同時的に、かつ、連続的に行う場合を示す説明
図である。
【図12】 (A),(B),(C)はそれぞれ本発明
の第1実施形態の変形例にかかる電子部品集合体及び電
子部品集合体の実装方法において、電子部品集合体の製
造方法を示す工程図及び電子部品集合体の実装方法によ
り電子部品集合体を回路基板に実装した状態の斜視図で
ある。
【図13】 (A),(B)はそれぞれ本発明の第2実
施形態にかかる電子部品集合体及び電子部品集合体の実
装方法において、電子部品集合体の製造方法を示す工程
図及び電子部品集合体の実装方法により電子部品集合体
を回路基板に実装した状態の斜視図である。
【図14】 本発明の第2実施形態にかかる電子部品集
合体及び電子部品集合体の実装方法のフローチャートで
ある。
【図15】 (A),(B)はそれぞれチップ部品にシ
ート状絶縁層を溶着する状態の説明図及び溶着後の電子
部品の説明図である。
【図16】 (A),(B)はそれぞれチップ部品に粘
着層を転写する状態の説明図及び転写後の電子部品の説
明図である。
【図17】 チップ部品の電極の幅とランドの幅との関
係を示す説明図である。
【図18】 (A),(B)はそれぞれ本発明の第1実
施形態にかかる電子部品集合体を吸着ノズルで吸着して
実装する状態の説明図及び従来の実装方法においてチッ
プ部品を1個ずつ吸着ノズルで吸着して実装する状態の
説明図である。
【図19】 (A),(B),(C)はそれぞれ本発明
の第2実施形態の変形例にかかる電子部品集合体及び電
子部品集合体の実装方法において、電子部品集合体の製
造方法を示す工程図及び電子部品集合体の実装方法によ
り電子部品集合体を回路基板に実装した状態の斜視図で
ある。
【図20】 (A),(B),(C)はそれぞれ本発明
の第2実施形態の別の変形例にかかる電子部品集合体及
び電子部品集合体の実装方法において、電子部品集合体
の製造方法を示す工程図及び電子部品集合体の実装方法
により電子部品集合体を回路基板に実装した状態の斜視
図である。
【図21】 従来のチップ部品の回路基板への実装状態
を示す平面図である。
【図22】 図1の本発明の第1実施形態の別の変形例
として、絶縁シートを介して2個の電子部品集合体を連
結して1つの電子部品集合体として実装する状態を説明
する斜視図である。
【図23】 図12の本発明の第1実施形態のさらに別
の変形例として、絶縁シートを介して2個の電子部品集
合体を連結して1つの電子部品集合体として実装する状
態を説明する斜視図である。
【図24】 図23の電子部品集合体を絶縁シートを介
してさらに別の図23の電子部品集合体と連結して、1
つの電子部品集合体として実装する状態を説明する斜視
図である。
【図25】 本発明の他の実施形態として電子部品集合
体を製造する装置を示す斜視図である。
【図26】 図25の電子部品集合体製造装置が組み込
まれた多機能型の部品実装装置の部分的に透視図的に示
された概略斜視図である。
【図27】 図25の電子部品集合体製造装置が組み込
まれた高速機型の部品実装装置の部分的に透視図的に示
された概略斜視図である。
【図28】 図25の電子部品集合体製造装置のチップ
部品位置規制部材の拡大平面図である。
【図29】 上記実施形態において、一枚の絶縁層を隣
接するチップ部品間に配置して互いに絶縁層の有する粘
着性でもってチップ部品を固着する変形例を示す説明図
である。
【図30】 上記実施形態において、2枚の絶縁層を隣
接するチップ部品の電極間に配置して互いに絶縁層の有
する粘着性でもってチップ部品を固着する変形例を示す
説明図である。
【図31】 図30の変形例において対向電極間に2枚
の絶縁層を配置する状態の電極間部分の拡大図である。
【図32】 図30の変形例において対向電極間に1枚
の絶縁層を配置する状態の電極間部分の拡大図である。
【符号の説明】
1…チップ部品、2…絶縁層、3,5,7,8…電子部
品集合体、3a,5a…吸着面、4…絶縁性接着剤、5a
…吸着面、6…補助シート、6a…回路配線、7a,8a
…吸着面、21…回路、22…チップ部品電極、23…
回路基板、24…絶縁層、26,27…電子部品集合
体、27a…吸着面、29…放熱用空間、30…送りリ
ール、31…巻取リール、32…加熱加圧ツール、32
a…加圧部、33…絶縁性粘着フィルム、34…ベース
フィルム、35…粘着層、36…加圧ツール、40…マ
ーク、41,42…規制部材、41a,42a…規制縁
部、41b,42b…係止突起、43…隙間、44…規
制板、45…隙間、68…XYロボット、69…吸着ノ
ズル、70…部品供給部、70a…部品供給カセット、
71…吸着ヘッド、72…絶縁性接着剤塗布装置、72
a…塗布ノズル、73…認識装置、74…Y方向移動装
置、75…X方向移動装置、76…Y方向駆動モータ、
77…X方向駆動モータ、78…チップ部品載置テーブ
ル、78a…吸引孔、79…チップ部品認識装置、80
…モータ、81…Y方向移動装置、81a…Y方向移動
装置本体、82…ネジ軸、83…電子部品集合体収納
部、83a…部品収納カセット、84…硬化装置、85
…実装装置出入り口、90…吸着ブロック、90a…吸
着面、100,101,102,103…絶縁シート、
105…接着剤、200…テープ、201…吸着ノズ
ル、202…矩形枠型のチップ部品位置規制部材、20
2a…エアシリンダ、202b…押圧板、202c…エ
アシリンダ、202d…押圧板、202f…回転テーブ
ル周方向の時計方向側の規制壁、202g…回転テーブ
ル内周側の規制壁、202h…開口、203…回転テー
ブル、204…回転駆動装置、205…接着剤塗布装
置、205a…塗布ノズル、206…硬化装置、207
…吸着ノズル、208…吸着ノズル、210…電子部品
集合体製造装置、220…チップ部品供給装置、221
…回路基板位置決め装置、222…部品部品供給装置、
223…実装ヘッド、224…XYロボット、225…
基板搬送装置、230…部品供給装置駆動装置、231
…基板位置決め装置、233…ロータリーヘッド、23
4…チップ部品供給用ロータリーヘッド、235…基板
搬送装置、I…チップ部品積層位置、II…チップ部品
位置規制位置、III…絶縁シート貼り付け位置、IV
…チップ部品固定位置、V…接着剤硬化位置、VI…チ
ップ部品取出し位置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中田 幹也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤原 宗良 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5E313 AA03 AA11 AA18 AA23 CC03 CC05 DD23 DD34 DD50 EE02 EE03 EE16 EE24 EE25 EE33 EE35 FF05 FF07 FF21 FG02 FG04 FG05 FG10

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも装着面に電極(22)を有す
    る直方体の電子部品(1)が上記電子部品の長手方向と
    直交する方向に少なくとも2個以上積層され、かつ、上
    記積層された電子部品の互いに対向する積層面間には放
    熱用空間(29)を形成した状態で、上記積層された電
    子部品が互いに接着層(2,4,24,100,10
    1,102,103)で固着されるようにしたことを特
    徴とする電子部品集合体。
  2. 【請求項2】 上記電子部品は電極を上記積層面にも有
    し、上記電子部品の上記積層面の互いに対向する電極間
    が絶縁され、かつ、上記電極以外の上記積層面の互いに
    対向する面間に上記放熱用空間を形成した状態で、上記
    複数の電子部品が積層されて上記接着層で固着される請
    求項1に記載の電子部品集合体。
  3. 【請求項3】 上記接着層は、上記積層された電子部品
    の上記積層面の互いに対向する上記電極に配置されて上
    記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向する上
    記電極間を絶縁する絶縁層(102,103)と、上記
    積層された電子部品同士を固着させる接着剤(105)
    とを備えるようにした請求項2に記載の電子部品集合
    体。
  4. 【請求項4】 上記接着層は、上記積層された電子部品
    の上記積層面の互いに対向する上記電極間に配置されて
    上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向する
    上記電極間を絶縁し、かつ、上記積層された電子部品同
    士を固着する接着剤として機能する絶縁層(2,4,2
    4,100,101)である請求項2に記載の電子部品
    集合体。
  5. 【請求項5】 上記接着層(2,4,24,100,1
    01,102,103,105)は、シート状又は液状
    の絶縁性熱硬化性樹脂を加熱硬化されたものである請求
    項2〜4のいずれか1つに記載の電子部品集合体。
  6. 【請求項6】 上記電子部品の上記電極は、上記電子部
    品の積層面には無く、上記装着面に有する請求項1に記
    載の電子部品集合体。
  7. 【請求項7】 上記少なくとも1つの電子部品の平らな
    側面であって上記接着層が配置されていない面が、積層
    状態の上記電子部品を被実装体に実装するときに積層状
    態の上記電子部品を吸着保持する吸着面(3a,5a,
    7a,8a,27a)である請求項1〜6のいずれか1
    つに記載の電子部品集合体。
  8. 【請求項8】 上記吸着面(3a,5a)は、隣接した
    上記複数の電子部品にまたがったそれらの電子部品の側
    面であり、かつ、その隣接した上記複数の電子部品間か
    ら上記接着層が突出していない側面である請求項1〜7
    のいずれか1つに記載の電子部品集合体。
  9. 【請求項9】 請求項1〜8のいずれか1つに記載の電
    子部品集合体同士を積層して構成される電子部品集合
    体。
  10. 【請求項10】 回路配線(6a)を有する補助シート
    (6)を備え、上記各電子部品の上記電極と上記回路配
    線の一端とが電気的に接続され、かつ上記補助シートの
    端部付近に上記回路各配線の他端が配置されている請求
    項1〜9のいずれか1つに記載の電子部品集合体。
  11. 【請求項11】 上記電子部品の側面若しくは上下面に
    積層種類別用マーク(40)が付けられている請求項1
    〜10のいずれか1つに記載の電子部品集合体。
  12. 【請求項12】 少なくとも装着面に電極(22)を有
    する直方体の電子部品(1)の積層面上に、熱硬化性樹
    脂の接着層(2,4,24,100,101,102,
    103)を配置し、 上記接着層を上記電子部品の上記積層面間に介在させ、
    かつ、上記積層された電子部品の互いに対向する積層面
    間には放熱用空間(29)を形成した状態で、上記接着
    層により上記電子部品の長手方向と直交する方向に少な
    くとも2個以上積層し、 上記接着層を加熱硬化させることにより、2個以上積層
    された上記電子部品を固着させるようにしたことを特徴
    とする、電子部品集合体の製造方法。
  13. 【請求項13】 上記電子部品は電極を上記積層面にも
    有し、上記電子部品の上記積層面の互いに対向する電極
    間が絶縁され、かつ、上記電極以外の上記積層面の互い
    に対向する面間に上記放熱用空間を形成した状態で、上
    記複数の電子部品が上記積層されて上記接着層で固着さ
    れる請求項12に記載の電子部品集合体の製造方法。
  14. 【請求項14】 上記接着層は、上記積層された電子部
    品の上記積層面の互いに対向する上記電極に配置されて
    上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向する
    上記電極間を絶縁する絶縁層(102,103)と、上
    記積層された電子部品同士を固着させる接着剤(10
    5)とを備えるようにした請求項13に記載の電子部品
    集合体の製造方法。
  15. 【請求項15】 上記接着層は、上記積層された電子部
    品の上記積層面の互いに対向する上記電極間に配置され
    て上記積層された電子部品の上記積層面の互いに対向す
    る上記電極間を絶縁し、かつ、上記積層された電子部品
    同士を固着する接着剤として機能する絶縁層(2,4,
    24,100,101)である請求項13に記載の電子
    部品集合体の製造方法。
  16. 【請求項16】 上記接着層(2,4,24,100,
    101,102,103,105)は、シート状又は液
    状の絶縁性熱硬化性樹脂を加熱硬化されたものである請
    求項13〜15のいずれか1つに記載の電子部品集合体
    の製造方法。
  17. 【請求項17】 上記電子部品の上記電極は、上記電子
    部品の積層面には無く、上記装着面に有し、上記積層さ
    れた電子部品の互いに対向する上記積層面間に上記放熱
    用空間を形成できるように、上記電子部品の上記積層面
    に上記接着層を配置するようにした請求項13に記載の
    電子部品集合体の製造方法。
  18. 【請求項18】 請求項13〜17のいずれか1つに記
    載の電子部品集合体の製造方法により製造された電子部
    品集合体同士を積層して電子部品集合体を製造する電子
    部品集合体の製造方法。
  19. 【請求項19】 さらに、端部付近に回路配線(6a)
    の一端が接続されている補助シート(6)の上記回路配
    線の他端と上記各電子部品の上記電極とが電気的に接続
    されるようにした請求項13〜18のいずれか1つに記
    載の電子部品集合体の製造方法。
  20. 【請求項20】 上記少なくとも絶縁層を上記電子部品
    に配置するとき、上記電子部品を一対の規制部材(4
    1,42)により位置規正するようにした請求項13〜
    19のいずれか1つに記載の電子部品集合体の製造方
    法。
  21. 【請求項21】 上記電子部品集合体を部品収納部材
    (83a)に収納するとき、上下方向に2個の積層され
    た上記電子部品より構成する上記電子部品集合体を90
    度回転させて横方向に積層された状態として、上記電子
    部品集合体の実装時に電子部品集合体の吸着面を上面に
    向くようにしたのち、その状態で上記部品収納部材に収
    納するようにした請求項13〜20のいずれか1つに記
    載の電子部品集合体の製造方法。
  22. 【請求項22】 複数個の電子部品集合体の製造を同時
    的に、かつ、連続的に行うようにした請求項13〜21
    のいずれか1つに記載の電子部品集合体の製造方法。
  23. 【請求項23】 請求項13〜22のいずれか1つに記
    載の電子部品集合体の製造方法により製造された電子部
    品集合体。
  24. 【請求項24】 請求項1〜11及び23のいずれか1
    つに記載の電子部品集合体を部品保持部材(69)によ
    り保持したのち、被実装体(23)の所定位置に実装す
    るようにした電子部品集合体の実装方法。
  25. 【請求項25】 上記少なくとも1つの電子部品の側面
    であって上記絶縁層が配置されていない面が、積層状態
    の上記電子部品を被実装体に実装するときに積層状態の
    上記電子部品を吸着保持する吸着面(3a,5a,7
    a,8a,27a)である請求項24に記載の電子部品
    集合体の実装方法。
  26. 【請求項26】 上記吸着面(3a,5a)は、隣接し
    た上記複数の電子部品にまたがったそれらの電子部品の
    側面であり、かつ、その隣接した上記複数の電子部品間
    から上記絶縁層が突出していない側面である請求項24
    又は25に記載の電子部品集合体の実装方法。
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