JP2008117202A - Icチップ実装体の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一面に一定の間隔でアンテナ回路が形成されたフィルム基板を等速で搬送する搬送部と、前記フィルム基板上に接着剤を塗布する接着剤印刷部と、等速で搬送される前記フィルム基板に前記一定の間隔で前記ICチップを前記フィルム基板に沿って移動させつつ搭載する同期ローラ部と、該同期ローラ部に前記ICチップを供給するICチップ供給部とからなり、前記フィルム基板上の接着剤が塗布された部位にICチップを搭載するICチップ搭載部と、前記同期ローラ部に前記ICチップが備えられているか否かを判定する判定部とを備え、前記判定部が前記同期ローラ部に前記ICチップが備えられていないと判定した場合、前記接着剤印刷部が前記フィルム基板上の該ICチップの搭載されるべき部位に前記接着剤を塗布しないことが好ましい。
【選択図】図3
Description
また、ICチップ搭載部がフィルム基板上に形成されたアンテナ回路の所定位置にICチップを搭載するときに、同期ローラ部がフィルム基板の搬送速度と同期した速度でICチップを移動させつつ搭載する。したがって、フィルム基板を一時的に停止させることなくICチップを搭載することができるので、ICチップ実装体の製造効率が向上する。
また、単位時間当たりに製造することができるICチップ実装体の数が増加し、ICチップ実装体のコストダウンを図ることができる。
さらに、フィルム基板を等速で搬送することによって、フィルム基板に悪影響を与えない。
この発明にかかるICチップ実装体の製造装置では、同期ローラを撮像し、撮像した画像からICチップの搭載の有無を判定することで、ICチップが無い場合には接着剤を塗布しないようにできるので、吸着孔が接着剤によって塞がれる等の不都合を回避でき、ICチップ実装体の製造効率が向上する。
本実施形態によるICチップ実装体の製造装置1は、ICチップ実装体として例えばIDタグ2を製造する製造装置である。
アンテナ回路3aは、フィルム基板3上に予め印刷技術やエッチングによって形成されており、図2に示すように、フィルム基板3上に等間隔で連続的に形成されている。
ICチップ4は、裏面4aにアンテナ回路3aに接続するための例えば銅または金で形成されたバンプ4bが設けられており、例えば導電性ペーストで形成された接着剤6を介してアンテナ回路3aと接続される。
カバーシート5は、一面が接着性を有しており、フィルム基板3及びICチップ4を覆うように配されている。
また、このフィルム基板収容部11から送り出されたフィルム基板3が、接着剤印刷部12に向かって連続搬送されるように構成されている。
この搭載装置25は、図4から図8に示すようなICチップ供給部26と、ロータリーヘッド部27と、同期ローラ部28とによって構成されている。
ICチップ供給部26は、図4に示すように、ICチップ4を収容するボウル31と、ICチップ4を一定速度で一定方向に搬送するリニアフィーダ32と、ICチップ4をリニアフィーダ32からボウル31に搬送するリターンフィーダ(図示略)と、ボウル31、リニアフィーダ32及びリターンフィーダに振動を与える振動ドライブ(図示略)と、ICチップ4を撮像する2台のCCDカメラであるCCDカメラ34、35とによって構成されている。振動を与える方法としては、例えば電磁振動が用いられる。
リニアフィーダ32は、ボウル31によって搬送されたICチップ4を同様に振動によって搬送路36の先端まで搬送するように構成されている。
2台のCCDカメラであるCCDカメラ34、35は、リニアフィーダ32の搬送路37のほぼ中央と先端とにそれぞれ配置されており、撮像した画像信号をそれぞれ制御部17に伝送するように構成されている。
エアブローは、CCDカメラ34とCCDカメラ35との間の搬送路37上に配置されており、制御部17がCCDカメラ34で撮像したICチップ4が表(バンプ4bが下向き)であると判別した場合、このICチップ4をリターンフィーダに排出するように構成されている。
リターンフィーダは、エアブローによって排出されたICチップ4をボウル31に排出するように構成されている。
シリンダ部46は、先端にはICチップ4を吸着する吸着部47が設けられており、基端には後述するZ軸ユニット44の係合部53に係合する円盤部48が設けられている。
このノズルユニット43は、吸着部47が、円盤プレート42を回転させた際に、上面視においてリニアフィーダ32の搬送路37の先端に重なると共に、後述する同期ローラ61の吸着孔61aに重なるような位置に配されている。
また、シリンダ部46は、円盤プレート42を回転させた際に、位置Saで搬送路36上にあるICチップ4の真空吸着を行い、位置ScでICチップ4をリリースする。
スライド部52は、Z軸ユニット本体51内に配置されたACサーボモータ(図示略)によりZ軸方向に可動となっている。また、スライド部52の側面には、円盤プレート42の周方向外方に向かってノズルユニット43の円盤部48を係合する係合部53が突出して設けられている。この係合部53で円盤部48を係合し、ACサーボモータによってスライド部52をZ軸方向にスライドさせることにより、シリンダ部46がZ軸方向に可動となるように構成されている。
駆動モータ62は、制御部17により同期ローラ61が72°ずつ同期ローラ61の中心軸を回転中心としてインデックス動作を行うような構成となっている。このインデックス動作によって、同期ローラ61の吸着孔61aは、図8に示すように、側面視において位置Scと重なる位置Seと、位置Sf〜Siとで一時的に停止する様に構成されている。
ボンディングローラ71は、製品巻取り部16と共にフィルム基板収容部11からフィルム基板3を搬送する搬送部となっており、カバーフィルム収容部73からカバーフィルムを引き出して、フィルム基板3とカバーフィルム5とを貼り合わせるような構成となっている。
製品巻取り部16は、カバーフィルム5を貼り合わせることによって製造されたIDタグ2を巻き取ってロール75として収容するように構成されている。
まず、ボンディングローラ71及び製品巻取り部74は、フィルム基板3をフィルム基板収容部11から一定の速度で接着剤印刷部12に搬送する(ステップST1)。
次に、CCDカメラ64が同期ローラ61を撮像し、画像処理部89が撮像された画像を基に同期ローラ61にICチップ4が備えられているか否か(つまり、吸着孔61aにICチップ4が吸着されているか否か)を判定する(ステップST2)。ICチップ4が同期ローラ61に備えられていない場合、フィルム基板3のICチップ4が搭載されるべき部位(上記ICチップ4が吸着していない吸着孔61aの接触する部位)に接着剤を塗布しない(ステップST3)。
そして、ヒータ14が、ICチップ4が搭載されたフィルム基板3を加熱し、接着剤6を硬化させることでICチップ4をフィルム基板3に固定する(ステップST6)。
その後、貼り合わせ部15が、アンテナ回路3a及びICチップ4を覆うようにカバーフィルムを貼り合わせる(ステップST7)。
最後に、製品巻取り部16が、カバーフィルム5が貼り合わされたフィルム基板3を巻き取る(ステップST8)。
まず、振動制御部84が振動ドライブを駆動させることで、ICチップ供給部26は、ボウル31にあるICチップ4を振動により等速、等間隔で搬送路37上を搬送する。このとき、CCDカメラ34が、リニアフィーダ32の搬送路37上を搬送されるICチップ4の撮像を上面側から行い、制御部17の画像処理部87がCCDカメラ34の撮影画像から撮像したICチップ4の表裏判定を行う(ステップST11)。ここではバンプ4bが設けられている面を裏面とする。
また、ステップST11において、画像処理部87がICチップ4を裏であると判定したとき、リニアフィーダ32は、ICチップ4を搬送路37の先端に向かってさらに搬送する。ここで、CCDカメラ35は、リニアフィーダ32の先端に搬送されたICチップ4の撮像を行う。(ステップST13)。
ICチップ4を吸着した後、シリンダ部46は、Z軸ユニット44によってZ軸上方に移動する。そして、円盤プレート42が、周方向で90°回転するインデックス動作を行い、ノズルユニット43を図6に示す位置Sbに移動させる。
このとき、制御部17の画像処理部88が、ステップST13においてCCDカメラ35の撮影画像から撮像したICチップ4の良否判定を行う(ステップST15)。
また、ステップST15において、画像処理部88がICチップ4を良品であると判定したとき、円盤プレート42がインデックス動作を行う。このインデックス動作中に、画像処理部88がCCDカメラ35によって撮像した画像からICチップ4を搭載するのに適切な方向を算出し、θ軸回転ギアがICチップ4を所定の方向に回転させる(ステップST17)。
ロータリーヘッド部27は、スライド部52をZ軸下方にスライドし、シリンダ部46をZ軸下方に移動させる。そして、吸着部47は、同期ローラ61の吸着孔61aに当接してICチップ4をリリースすることにより、ICチップ4が図8に示す位置Seにある同期ローラ61の吸着孔61aに吸着する(ステップST18)。
これによりICチップ4は、図8に示す位置Sfに移動する。ここで、CCDカメラ64は同期ローラ61上のICチップ4(図8に示す位置Sf)を撮像し、画像処理部89が撮像された画像に基づいてICチップ4の有無を判定する(ステップST19)。
同期ローラ61がさらにインデックス動作を行うと共に、アライメントステージ63は、補正制御部92によって同期ローラ61の位置を補正する(ステップST22)。
また、同期ローラ61が、フィルム基板3を搬送する速度と同期した速度で、ICチップ4を移動させつつフィルム基板3上に搭載する。したがって、フィルム基板を一時的に停止させることなくICチップ4を搭載するので、IDタグ2の製造効率が向上する。
また、CCDカメラ34、35がアンテナ回路3a及びICチップ4を撮像し、アライメントステージ63が撮像した画像から同期ローラ61によるICチップ4の搭載の位置を補正する。これにより、フィルム基板3の送り精度が向上する。また、ICチップ4を所定の搭載位置に搭載させることができるので、IDタグ2の製造歩留まりが向上する。
例えば、上記の実施形態では、IDタグの製造装置であったが、ICチップを実装したカードであってもよい。
また、ICチップ搭載部は、搭載装置を複数組備えてもよい。
また、同期ローラに形成される吸着孔は5箇所に限定されない。
また、フィルム基板には予めアンテナ回路が形成されていたが、アンテナ回路を製作する装置を接着剤印刷装置の前に配置することで、アンテナ回路が形成されていないフィルム基板を供給するような装置であってもよい。
また、カバーフィルムがアンテナ回路及びICチップを挟むように覆うような構造にしてもよい。
また、フィルム基板のローラ21は、回転自在にしてもよい。
また、駆動モータ41は、筐体に内蔵されたものでもよい。
2 IDタグ(ICチップ実装体)
3 フィルム基板
4 ICチップ
5 カバーフィルム
11 フィルム基板収容部(搬送部)
12 接着剤印刷部
13 ICチップ搭載部
15 カバーフィルム貼り合わせ部
16 製品巻取り部(搬送部)
25 CCDカメラ
26 ICチップ供給部
28 同期ローラ部
64 CCDカメラ(判定部)
71 ボンディングローラ(搬送部)
89 画像処理部(判定部)
Claims (2)
- 一面に一定の間隔でアンテナ回路が形成されたフィルム基板を等速で搬送する搬送部と、
前記フィルム基板上に接着剤を塗布する接着剤印刷部と、
等速で搬送される前記フィルム基板に前記一定の間隔で前記ICチップを前記フィルム基板に沿って移動させつつ搭載する同期ローラ部と、該同期ローラ部に前記ICチップを供給するICチップ供給部とからなり、前記フィルム基板上の接着剤が塗布された部位にICチップを搭載するICチップ搭載部と、
前記同期ローラ部に前記ICチップが備えられているか否かを判定する判定部とを備え、
前記判定部が前記同期ローラ部に前記ICチップが備えられていないと判定した場合、前記接着剤印刷部が前記フィルム基板上の該ICチップの搭載されるべき部位に前記接着剤を塗布しないことを特徴とするICチップ実装体の製造装置。 - 前記判定部は、前記同期ローラ部を撮像し、撮像した画像に基づき該同期ローラ部に前記ICチップが備えられているか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載のICチップ実装体の製造装置。
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JP2005209144A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-08-04 | Shinko Electric Co Ltd | Icチップ実装体の製造方法及び製造装置 |
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