JP2011033953A - Substrate conveying device and display panel module assembling device - Google Patents

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JP2011033953A JP2009182006A JP2009182006A JP2011033953A JP 2011033953 A JP2011033953 A JP 2011033953A JP 2009182006 A JP2009182006 A JP 2009182006A JP 2009182006 A JP2009182006 A JP 2009182006A JP 2011033953 A JP2011033953 A JP 2011033953A
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Inventor
Toru Miyasaka
徹 宮坂
Fujio Yamazaki
不二夫 山崎
Yutaka Watanabe
豊 渡辺
Original Assignee
Hitachi High-Technologies Corp
株式会社日立ハイテクノロジーズ
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the following problem: in a present display panel module assembling device, the mechanism necessary for positioning operation in conveying and treating a display panel substrate is complicated, and it takes long time to carry out conveying/positioning operation that is not the original substrate treatment; and further, a treatment operation device for the processing taking short time has to wait till a treatment operation device for the processing taking long time completes the operation and, in some treatment operation devices, operation efficiency in the operation processing is getting low. <P>SOLUTION: A substrate holding/fixing means capable of holding/fixing a substrate is arranged on each treatment operation device or treatment operation position for performing various treatment operations, and the substrate holding/fixing means is provided with a substrate delivery/positioning means capable of positioning and delivering a display panel substrate. Further, the substrate delivery/positioning means is so constituted as to convey the substrate between the substrate holding/fixing means of serial treatment operation devices or treatment operation positions. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶やプラズマなどのFPD(=Flat Panel Display)の表示パネル(表示セル基板)の周辺に駆動ICの搭載やCOF(Chip on Film),FPC(Flexible Printed Circuits)などのいわゆるTAB(=Tape Automated Bonding)接続および周辺基板(PCB=Printed Circuit Board)を実装する表示パネルモジュール組立装置に関するものである。より具体的には、表示パネルモジュール組立装置における各処理作業をより効率的に行うことが可能な表示パネル基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置の構成に関するものである。   The present invention is a so-called TAB (Mounting IC) around a display panel (display cell substrate) of an FPD (= Flat Panel Display) such as liquid crystal or plasma, or a so-called TAB (Chip on Film) or FPC (Flexible Printed Circuits). = Tape Automated Bonding) and a display panel module assembling apparatus for mounting a peripheral board (PCB = Printed Circuit Board). More specifically, the present invention relates to a configuration of a display panel substrate transfer apparatus and a display panel module assembly apparatus that can perform each processing operation in the display panel module assembly apparatus more efficiently.
表示パネルモジュール組立装置は、プラズマなどのFPDの表示パネル基板に、複数の処理作業工程を順次行うことで、該表示パネル基板の周辺に、駆動IC,TABおよびPCBなどを実装する装置である。   The display panel module assembling apparatus is an apparatus for mounting a driving IC, a TAB, a PCB, and the like around a display panel substrate by sequentially performing a plurality of processing operation steps on an FPD display panel substrate such as plasma.
例えば、処理工程の一例としては、(1)基板端部のTAB貼付け部を清掃する端子クリーニング工程,(2)清掃後の基板端部に異方性導電フィルムを(ACF=Anisotropic Conductive Film)貼付けるACF工程,(3)ACFを貼付けた位置に、基板配線と位置決めしてTABやICを搭載する搭載工程,(4)搭載したTABを加熱圧着することで、ACFフィルムにより固定する圧着工程,(5)搭載したTABやICの位置や接続状態を検査する検査工程,(6)TABの表示パネル基板側と反対側にPCBをACFなどで貼付け搭載するPCB工程(複数の工程)などからなる。さらには、処理する基板の辺の数や処理するTABやICの数などで各処理装置の数や基板を回転する処理ユニットなどが必要となる。   For example, as an example of the processing step, (1) a terminal cleaning step for cleaning the TAB attachment portion at the substrate end, (2) an anisotropic conductive film (ACF = Anisotropic Conductive Film) attachment to the substrate end after cleaning (3) A mounting process in which the TAB or IC is mounted by positioning with the substrate wiring at the position where the ACF is pasted, (4) A crimping process in which the mounted TAB is fixed by the ACF film by thermocompression bonding, (5) An inspection process for inspecting the position and connection state of the mounted TAB and IC, (6) A PCB process (multiple processes) in which PCB is pasted and mounted on the opposite side of the TAB to the display panel substrate side with ACF, etc. . Furthermore, the number of processing apparatuses, processing units for rotating the substrates, and the like are required depending on the number of sides of the substrate to be processed and the number of TABs and ICs to be processed.
表示パネルモジュール組立装置は、これらの処理作業工程を行う処理作業装置を連続して配置し、その間を基板搬送手段により基板を搬送することで、基板周辺処理を行うものである。   In the display panel module assembling apparatus, the processing work devices for performing these processing work steps are continuously arranged, and the substrate is transferred between them by the substrate transfer means, thereby performing the substrate peripheral processing.
特許文献1において、処理作業位置に作業テーブルを配置するとともに、表示パネル基板を背面から吸着することで、各処理作業位置に配置された作業テーブルへの表示パネル基板の搬入・搬出を行う表示パネル基板搬送手段からなる装置構成が開示されている。この構成では、表示パネル基板が搬入される作業テーブルは、表示パネル基板を保持し、基板の幅,長さおよび水平回転方向に調整可能となっており、作業テーブルで表示パネル基板の処理位置の位置決めを行って各処理作業が実施される。   In Patent Document 1, a work panel is disposed at a processing work position, and a display panel substrate is brought into and out of the work table disposed at each processing work position by sucking the display panel substrate from the back side. An apparatus configuration comprising a substrate transfer means is disclosed. In this configuration, the work table into which the display panel substrate is carried holds the display panel substrate and can be adjusted in the width, length and horizontal rotation direction of the substrate. Each processing operation is performed by positioning.
特許文献2には、基板を下側から支える構成で、作業テーブルからの表示パネル基板の搬入や搬出を行う構成が開示されている。表示パネル基板を下から保持するのは、搬送時の停電や不測に事態の際に、基板が吸着パッドから外れて落下することを防ぐためである。   Patent Document 2 discloses a configuration in which a display panel substrate is carried in and out from a work table with a configuration in which the substrate is supported from below. The reason why the display panel substrate is held from the bottom is to prevent the substrate from falling off the suction pad in the event of a power failure or unexpected situation during transportation.
また、特許文献3では、一対のベルトコンベア様の搬送手段の間に、表示パネル支持テーブルを配置し、ベルトコンベヤで基板を搬送するとともに、各処理作業位置では、該表示パネル基板を支持テーブル保持し、表示パネル基板の位置決め動作を行う方法が開示されている。   Further, in Patent Document 3, a display panel support table is arranged between a pair of belt conveyor-like transport means, the substrate is transported by the belt conveyor, and the display panel substrate is held at each processing work position. A method of positioning the display panel substrate is disclosed.
さらに、特許文献4においては、処理作業時に表示パネル基板を保持して位置決めおよび処理作業を行う作業テーブルを櫛型にすることで、隣接する作業テーブル間で、直接表示パネル基板を受渡し搬送する方式が開示されている。   Further, in Patent Document 4, a method for transferring and directly transferring a display panel substrate between adjacent work tables by making the work table for positioning and processing work while holding the display panel substrate during processing work into a comb shape. Is disclosed.
特開2004−6467号公報JP 2004-6467 A 特開平8−26475号公報JP-A-8-26475 特開2003−76290号公報JP 2003-76290 A 特開2007−99466号公報JP 2007-99466 A
上記、特許文献1から3に開示されている従来の構成は、いずれも表示パネル基板を搬送手段により、処理作業位置に配置された作業テーブルまで搬送した後、作業で基板の位置決めを行って、処理作業動作を実施するものである。これらの構造では、処理作業位置ごとに基板の位置決めを行うための多軸可動位置決め可能な作業ステージとともに、既作業ステージへの表示パネル基板の搬入や搬出を行うための搬送手段が必要となり、可動部の軸数が多く、構造が複雑で、高コストな装置となる。特許文献3では、ベルト構成による基板搬送を行っているが、大きさの異なる基板に対応するためには、搬送ベルトの位置をずらす必要などがあり、あまり簡単な構成になるとは言い難い。   In the conventional configurations disclosed in Patent Documents 1 to 3, the display panel substrate is transported to the work table arranged at the processing work position by the transport means, and then the substrate is positioned by the work. The processing operation is performed. These structures require a multi-axis movable positioning work stage for positioning the substrate for each processing work position, as well as a transport means for loading and unloading the display panel substrate to and from the work stage. The number of axes in the part is large, the structure is complicated, and the device is expensive. In Patent Document 3, the substrate is conveyed by a belt configuration. However, in order to cope with substrates of different sizes, it is necessary to shift the position of the conveyance belt, and it is difficult to say that the configuration is very simple.
これに対して、特許文献4に開示されている構成は、作業テーブルを櫛型にすることで、特許文献1から3における搬送手段を用いることなく、隣接する作業テーブル間で直接表示パネル基板を受渡し搬送する方式である。この方式は、作業テーブルのみの構成であるため、処理作業時の位置決め動作に必要な可動軸のみで構成されており、比較的簡単な構成を実現することができる。   On the other hand, the configuration disclosed in Patent Document 4 is such that the work table is formed in a comb shape so that the display panel substrate can be directly connected between adjacent work tables without using the conveying means in Patent Documents 1 to 3. This is a delivery and transfer method. Since this system is configured only with a work table, it is configured only with a movable shaft necessary for positioning operation during processing work, and a relatively simple structure can be realized.
しかしながら、特許文献4の構成においては、作業テーブルは、表示パネル基板の処理作業後、下流側に移動して、処理の終わった表示パネル基板を下流の作業テーブルに受け渡した後、上流側に移動して、次に処理する表示パネル基板を受取った後、処理作業位置に戻って、処理作業を行う必要がある。このため、処理作業前後の基板の搬入・搬出作業に時間がかかり、表示パネルモジュールの組立て効率が悪いという問題点がある。   However, in the configuration of Patent Document 4, the work table moves to the downstream side after processing the display panel substrate, moves the processed display panel substrate to the downstream work table, and then moves to the upstream side. After receiving the display panel substrate to be processed next, it is necessary to return to the processing work position and perform the processing work. For this reason, it takes time to carry in and carry out the substrate before and after the processing work, and there is a problem that the assembly efficiency of the display panel module is poor.
さらに、特許文献1から3に開示されている従来の構成においても、基板の処理辺を変更する場合は、作業ステージに移動後、基板を回転させることから、基板の作業ステージでの保持時間が長くなり、作業効率が低下してしまう。   Furthermore, even in the conventional configuration disclosed in Patent Documents 1 to 3, when changing the processing side of the substrate, the substrate is rotated after moving to the work stage, so that the holding time of the substrate on the work stage is reduced. It becomes long and work efficiency falls.
また、表示パネルモジュール組立装置は、複数種類の処理作業装置を連結し、連続して表示パネルに各種処理作業が行われる。上記、特許文献1から4に開示された処理作業装置の構成では、その処理作業内容により、処理作業時間には差が生じてしまう。このため、時間の短い工程の処理作業装置は、時間のかかる工程の処理作業装置の終了を待つことになり、基板の搬送間隔は、時間のかかる工程の処理作業装置に律速されるとともに、時間の短い工程の処理作業装置では作業停止している時間が発生することになる。   Further, the display panel module assembling apparatus connects a plurality of types of processing work devices, and various processing operations are continuously performed on the display panel. In the configuration of the processing work apparatus disclosed in Patent Documents 1 to 4, the processing work time varies depending on the contents of the processing work. For this reason, the processing work device in a short process waits for the end of the processing work device in a time-consuming process, and the substrate transfer interval is limited by the processing work device in the time-consuming process, and the time In the processing work apparatus having a short process, a time during which the work is stopped occurs.
各処理作業装置をより効率よく稼働させるためには、時間のかかる工程の処理作業装置を、時間の短い工程の処理作業装置に対して、数を多く連結し、各処理工程のタクトバランスを取ることが考えられる。しかし、この方式では連結される処理作業装置の数が増加し、表示パネルモジュール組立装置全体の長さが非常に長く複雑になってしまうという問題点を有している。   In order to operate each processing work device more efficiently, a large number of processing work devices in a time-consuming process are connected to a processing work device in a short-time process so that the tact balance of each processing process is achieved. It is possible. However, this method has a problem in that the number of processing work apparatuses to be connected increases, and the entire length of the display panel module assembling apparatus becomes very long and complicated.
本発明は、複数種類の処理作業からなる表示パネルモジュール組立装置において、各処理作業位置間の表示パネル基板搬送と処理作業時の位置決めを、簡単な装置構成で高効率に実現可能な基板搬送装置を提供する。さらに本発明は、各処理作業装置の処理作業時間を近づけることによって、各処理作業装置の処理作業効率を高めることで、各処理作業の稼働率向上を実現可能な表示パネルモジュール組立装置を提供する。   The present invention relates to a display panel module assembling apparatus composed of a plurality of types of processing operations, and a substrate transport apparatus capable of realizing display panel substrate transportation between processing work positions and positioning during processing operations with a simple device configuration with high efficiency. I will provide a. Furthermore, the present invention provides a display panel module assembling apparatus capable of improving the operating rate of each processing work by increasing the processing work efficiency of each processing work apparatus by bringing the processing work time of each processing work apparatus closer. .
本発明の目的は、上記のことを実現し、低コストで高効率さらには、装置全長を短く構成可能な表示パネルモジュール組立装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a display panel module assembling apparatus that realizes the above and can be configured with low cost, high efficiency, and a short overall length of the apparatus.
上記目的を達成するために、各種処理作業を行う各処理作業装置もしくは処理作業位置に、基板を保持・固定することが可能な基板保持固定手段を配置するとともに、基板保持固定手段に、表示パネル基板を位置決め受渡しをすることが可能な基板搬送位置決め手段を設ける。さらに、基板搬送位置決め手段は、連続する処理作業装置もしくは処理作業位置の基板保持固定手段間で基板を搬送することができるように構成した。   In order to achieve the above object, a substrate holding / fixing means capable of holding / fixing a substrate is disposed at each processing work apparatus or processing work position for performing various processing operations, and the substrate holding / fixing means has a display panel. Substrate transport positioning means capable of positioning and delivering the substrate is provided. Further, the substrate transfer positioning unit is configured to transfer the substrate between successive processing work apparatuses or substrate holding and fixing means at the processing work position.
さらに、同一の基板保持固定手段に、複数の基板搬送位置決め手段によって、表示パネル基板の受渡しが可能なように構成することで、下流の処理作業位置から表示パネル基板の搬入と上流処理作業位置への表示パネル基板の搬出動作を可能とし、連続する各処理作業装置もしくは処理作業位置間での表示パネル基板の連続搬送処理を可能とする。   In addition, the display substrate can be transferred from the downstream processing work position to the upstream processing work position by configuring the same substrate holding and fixing means so that the display panel substrate can be delivered by a plurality of substrate transfer positioning means. The display panel substrate can be unloaded, and the display panel substrate can be continuously transferred between the respective processing work devices or processing work positions.
上記構成を実現するために、既基板保持固定手段を基板処理辺近傍でかつ処理辺端から均一な距離内側を、処理辺に平行かつ処理辺方向に細長く基板を固定保持する基板保持固定部材からなる基板固定手段と、反処理辺側を概ね水平に保持するために、基板の反処理辺側を支える基板保持補助部材からなる基板保持手段で構成するとともに、既基板搬送位置決め手段を、表示パネル基板の処理辺側を固定保持する既基板固定手段と反処理辺側を支える既基板保持手段の間に配置した。   In order to realize the above-described configuration, the substrate holding and fixing means is arranged from the substrate holding and fixing member that holds the substrate in the vicinity of the substrate processing side and at a uniform distance inside from the processing edge, and is elongated and parallel to the processing side and in the processing side direction. And a substrate holding means comprising a substrate holding auxiliary member for supporting the non-processed side of the substrate in order to hold the non-processed side of the substrate substantially horizontally. The substrate fixing means for fixing and holding the processing side of the substrate and the substrate holding means for supporting the non-processing side were disposed.
加えて、表示パネルモジュール組立装置における少なくとも1つ以上の該処理作業装置において、各処理作業を行う機構部をユニット化するとともに、1つの表示パネル基板の1辺に、少なくとも2つ以上の処理ユニットが、同時に処理作業を行う構成とした。   In addition, in at least one or more of the processing work apparatuses in the display panel module assembling apparatus, a mechanism unit that performs each processing work is unitized, and at least two processing units are provided on one side of one display panel substrate. However, it was set as the structure which processes simultaneously.
さらに、該複数の処理ユニットは、表示パネル基板の処理辺と処理ユニットとの相対位置を補正する処理ユニット位置補正手段を具備するとともに、処理を行う表示パネル基板の処理辺姿勢を検出する表示パネル基板姿勢検出手段と、該表示パネル基板姿勢検出手段の検出結果により、該各処理ユニットの位置補正量を算出する処理ユニット位置補正量算出手段を設ける構成とした。   Further, the plurality of processing units include a processing unit position correcting unit that corrects a relative position between the processing side of the display panel substrate and the processing unit, and a display panel that detects the processing side posture of the display panel substrate that performs processing. A substrate posture detection unit and a processing unit position correction amount calculation unit that calculates the position correction amount of each processing unit based on the detection result of the display panel substrate posture detection unit are provided.
また、該複数の処理ユニットは、表示パネル基板の処理辺方向に平行な方向に移動可能な稼働手段を設けるとともに、処理ユニット動作タイミング制御手段を設けることで、複数処理ユニットにおける処理動作と基板辺の処理位置間をシフト移動するシフト移動動作の動作タイミングを制御する構成とした。   Further, the plurality of processing units are provided with operating means that can move in a direction parallel to the processing side direction of the display panel substrate, and by providing processing unit operation timing control means, processing operations and substrate sides in the plurality of processing units are provided. The operation timing of the shift movement operation for shifting between the processing positions is controlled.
上記構成によれば、基板の搬送と位置決め動作は、基板搬送位置決め手段のみで行われるために、可動軸数が比較的少なくすることが可能となる。また、上記構成によれば、基板処理作業時に基板を保持・固定する基板保持固定手段を設けたことによって、各処理作業が行われている間に、基板搬送位置決め手段は、次の基板の受取り位置まで移動することが可能となり、作業効率を低下することなく、基板の処理作業位置への搬入・搬出動作を効率的に実現することが可能となる。   According to the above configuration, since the substrate transport and positioning operations are performed only by the substrate transport positioning means, the number of movable axes can be relatively reduced. Further, according to the above configuration, by providing the substrate holding and fixing means for holding and fixing the substrate during the substrate processing operation, the substrate transport positioning means can receive the next substrate while each processing operation is being performed. It is possible to move to the position, and it is possible to efficiently carry in / out the substrate to / from the processing work position without lowering the work efficiency.
さらに、上記構成では、処理作業位置間の基板搬送時に基板を回転させることが可能であるために、基板の処理辺を変更する場合においても、高効率な処理作業を実現できる。   Furthermore, in the above configuration, since the substrate can be rotated when the substrate is transferred between the processing operation positions, a highly efficient processing operation can be realized even when the processing side of the substrate is changed.
また、上記構成によれば、表示パネルモジュール組立装置における各処理作業を行う機構部をユニット化するとともに、1つの表示パネル基板の1辺に、少なくとも2つ以上の処理ユニットが、同時に処理作業を行う構成とすることで、遅い処理作業装置の作業効率を向上させることが可能となる。さらに、上記構成によれば、複数の処理ユニットが表示パネル基板の処理辺と処理ユニットとの相対位置を補正する処理ユニット位置補正手段を具備するとともに、処理を行う表示パネル基板の処理辺姿勢を検出する表示パネル基板姿勢検出手段と、該表示パネル基板姿勢検出手段の検出結果により、該各処理ユニットの位置補正量を算出する処理ユニット位置補正量算出手段を設ける構成としているので、同一表示パネル基板の1処理辺に対して、独立に、位置決め処理可能となり、上記、複数処理ユニットによる同時処理が可能となる。   Further, according to the above configuration, the mechanism unit that performs each processing operation in the display panel module assembling apparatus is unitized, and at least two processing units simultaneously perform the processing operation on one side of one display panel substrate. By adopting such a configuration, it is possible to improve the work efficiency of the slow processing work device. Furthermore, according to the above configuration, the plurality of processing units include the processing unit position correcting unit that corrects the relative position between the processing side of the display panel substrate and the processing unit, and the processing side posture of the display panel substrate that performs processing is adjusted. Since the display panel substrate posture detecting means for detecting and the processing unit position correction amount calculating means for calculating the position correction amount of each processing unit based on the detection result of the display panel substrate posture detecting means are provided, the same display panel Positioning processing can be performed independently for one processing side of the substrate, and simultaneous processing by the plurality of processing units is possible.
加えて、上記構成によれば、該複数の処理ユニットは、表示パネル基板の処理辺方向に平行な方向に移動可能な可動手段を設けるとともに、複数処理ユニットにおける処理動作と基板辺の処理位置間をシフト移動するシフト移動動作の動作タイミングを制御する処理ユニット動作タイミング制御手段を設けることで、処理作業を行う複数処理ユニットの衝突などの干渉を防止することが可能となり、同一表示パネル基板の1処理辺に対して、複数の処理ユニットによる同時に処理作業が可能となる。   In addition, according to the above configuration, the plurality of processing units are provided with movable means that can move in a direction parallel to the processing side direction of the display panel substrate, and between the processing operation in the plurality of processing units and the processing position of the substrate side. By providing the processing unit operation timing control means for controlling the operation timing of the shift movement operation for shifting, it is possible to prevent interference such as collision of a plurality of processing units performing processing operations. Processing operations by a plurality of processing units can be performed simultaneously on the processing side.
これらによって、各処理作業装置もしくは処理位置に配置する処理ユニット数を調整することで、各処理作業装置の処理作業時間を近づける事が可能となり、各処理作業の稼働率を向上するとともに、表示パネルモジュール組立装置全長を短く構成可能な表示パネルモジュール組立装置となる。   By adjusting the number of processing units arranged at each processing work device or processing position, it becomes possible to reduce the processing work time of each processing work device, improve the operating rate of each processing work, and display panel It becomes a display panel module assembling apparatus that can be configured to shorten the overall length of the module assembling apparatus.
以上の結果、上記構成によれば、各処理作業位置間の表示パネル基板搬送と処理作業時の位置決めを、簡単な装置構成で高効率に実現可能な基板搬送装置を提供できる。さらに、各処理作業装置の処理作業時間を近づけることによって、各処理作業装置の処理作業効率を高めることで、各処理作業の稼働率向上を実現可能な表示パネルモジュール組立装置を提供できる。   As a result, according to the above configuration, it is possible to provide a substrate transfer apparatus that can realize display panel substrate transfer between the respective processing work positions and positioning during the processing work with high efficiency with a simple apparatus configuration. Furthermore, it is possible to provide a display panel module assembling apparatus that can improve the operating rate of each processing work by increasing the processing work efficiency of each processing work apparatus by bringing the processing work time of each processing work apparatus closer.
本発明では、上記により、低コストで高効率さらには、装置全長を短く構成可能な表示パネルモジュール組立装置を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a display panel module assembling apparatus that can be configured at a low cost, with high efficiency, and with a shorter overall apparatus length.
本発明の表示パネル基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置の基本構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the basic composition of the display panel board | substrate conveyance apparatus of this invention, and the display panel module assembly apparatus using the same. 図1の側面断面図であり表示パネル基板の搬送時の状態を説明するための図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view of FIG. 1 for explaining a state during conveyance of the display panel substrate. 図1の側面断面図であり表示パネル基板の固定時の状態を説明するための図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view of FIG. 1 for explaining a state when the display panel substrate is fixed. 表示パネル基板に設けられた基準マークの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the reference mark provided in the display panel board | substrate. 本発明の基板保持部材によるサイズの異なる基板の保持について説明するための図である。It is a figure for demonstrating holding | maintenance of the board | substrate from which size differs by the board | substrate holding member of this invention. 1枚の表示パネル基板に対して複数の処理ユニットが同時に作業を行う方式を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system with which several process units work simultaneously with respect to one display panel board | substrate. 高い位置精度で処理作業を行う必要があるユニットの構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the unit which needs to perform a processing operation with high position accuracy. 高い位置精度で処理作業を行う必要があるユニットにおいて、位置決め処理する処理ユニット構成の一実施例を示す図である。It is a figure which shows one Example of the processing unit structure which performs a positioning process in the unit which needs to perform a processing operation with high position accuracy. 本発明の表示パネル基板搬送装置における制御部構成の一実施例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Example of the control part structure in the display panel board | substrate conveyance apparatus of this invention. 本発明の表示パネル基板搬送装置における基本的な制御方式の一実施例を説明する図である。It is a figure explaining one Example of the basic control system in the display panel board | substrate conveyance apparatus of this invention. 本発明の表示パネル基板搬送装置における中・小型の表示パネル基板搬送時の基板保持方法の一実施例を説明する図である。It is a figure explaining one Example of the board | substrate holding | maintenance method at the time of medium-sized and small display panel board | substrate conveyance in the display panel board | substrate conveyance apparatus of this invention. 本発明の表示パネル基板搬送装置における基板保持補助部材にY軸方向の可動機構を設けた一実施例を説明する図である。It is a figure explaining one Example which provided the movable mechanism of the Y-axis direction in the board | substrate holding auxiliary member in the display panel board | substrate conveying apparatus of this invention.
以下、本発明の一実施形態を図1から図10を用いて説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、本発明の表示パネル基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置の基本構成を説明するための一実施例を示した図である。図は、説明のため表示パネルモジュール組立装置の連続する処理作業装置A〜Dの内4台を、模式的に示したものである。図の装置では、表示パネル基板4を、図中左から右に向かって、処理作業装置A〜Dの間を順に搬送しながら、基板の周辺部に各種処理作業を行って、ICやTABなどの実装組立作業を行う装置である。図中の左側2つの処理作業装置A,Bは、表示パネル基板の長辺側(ソース側)の処理作業を行う装置であり、右側の2つの処理作業装置C,Dは、表示パネル基板の短辺側(ゲート側)の処理作業を行う装置である。   FIG. 1 is a view showing an embodiment for explaining the basic configuration of a display panel substrate transfer device and a display panel module assembly device using the same according to the present invention. The figure schematically shows four of the continuous processing work apparatuses A to D of the display panel module assembling apparatus for explanation. In the apparatus shown in the figure, the display panel substrate 4 is transferred between the processing work apparatuses A to D from the left to the right in the figure, and various processing operations are performed on the peripheral portion of the substrate to obtain an IC, a TAB, or the like. It is the apparatus which performs mounting assembly work of. The two processing work apparatuses A and B on the left side in the figure are apparatuses that perform processing work on the long side (source side) of the display panel substrate, and the two processing work apparatuses C and D on the right side are display panel substrates. This is a device that performs processing on the short side (gate side).
図では、処理作業装置Aの上流側の処理作業装置群と処理作業装置Dの下流側装置群については、割愛している。表示パネルモジュール組立装置全体としては、(1)基板端部のTAB貼付け部を清掃する端子クリーニング工程,(2)清掃後の基板端部に異方性導電フィルム(ACF)を貼付けるACF工程,(3)ACFを貼付けた位置に、基板配線と位置決めしてTABやICを搭載する搭載工程,(4)搭載したTABやICを加熱圧着することで、ACFフィルムにより固定する圧着工程、さらには、(5)TABの表示パネル基板側と反対側にPCBをACFなどで貼付け搭載するPCB処理工程(複数の処理工程よりなる。)とともに、各種検査装置などの処理作業装置があり、処理辺数などに応じて、複数の処理作業装置が連ねられた構成となる。どのような処理作業装置を連ねる必要があるかは、組立作業を行う表示パネルモジュール構成に依存することは言うまでもない。   In the drawing, the processing work device group on the upstream side of the processing work device A and the downstream device group on the processing work device D are omitted. As the entire display panel module assembling apparatus, (1) a terminal cleaning process for cleaning the TAB attaching part at the end of the substrate, (2) an ACF process for attaching an anisotropic conductive film (ACF) to the end of the substrate after cleaning, (3) A mounting step in which the TAB or IC is mounted by positioning with the substrate wiring at the position where the ACF is pasted, (4) a pressing step in which the mounted TAB or IC is fixed by the ACF film by thermocompression bonding, (5) A PCB processing step (consisting of a plurality of processing steps) in which PCB is attached and mounted on the opposite side of the TAB to the display panel substrate side with ACF, etc., and there are processing work devices such as various inspection devices. Depending on the above, a plurality of processing work apparatuses are connected. It goes without saying that what kind of processing work apparatuses need to be connected depends on the configuration of the display panel module that performs the assembly work.
本発明は、これら数多く接続された各種処理装置の間で表示パネル基板を高効率に搬送し、処理することで、生産性の高い表示パネル基板搬送装置を提供するものである。   The present invention provides a display panel substrate transfer device with high productivity by transferring and processing a display panel substrate between these various connected processing devices with high efficiency.
本実施例では、各処理作業装置の基板処理位置に、表示パネル基板4の処理辺を保持・固定する基板保持固定部材3とともに、表示パネル基板4の反処理辺を概ね水平に保持するための基板保持補助部材5が配置されている。表示パネル基板4の処理辺側を保持・固定する基板保持固定部材3は、基板処理辺より長い平面部材であり、その表面には基板を固定・保持する手段が設けられている。本実施例の基板を固定・保持する手段は、固定平面部内にエアー吸引口を複数設け、エアー吸着により表示パネル基板4を基板保持固定部材3に吸着固定する構成とした。エアー吸着などにより、基板処理辺側近傍を、基板保持固定部材3に吸着固定することで、うねりなどを有する表示パネル基板4においても、処理辺側の基板の平面性を確保することが可能となる。これによって、本実施例構成では、各処理作業ユニット機構1による基板端部の各種処理作業を、高精度かつ安定に行うことが可能である。   In the present embodiment, the substrate holding fixing member 3 that holds and fixes the processing side of the display panel substrate 4 is held at the substrate processing position of each processing work apparatus, and the non-processing side of the display panel substrate 4 is held substantially horizontally. A substrate holding auxiliary member 5 is arranged. The substrate holding and fixing member 3 that holds and fixes the processing side of the display panel substrate 4 is a planar member that is longer than the substrate processing side, and a means for fixing and holding the substrate is provided on the surface thereof. The means for fixing / holding the substrate of the present embodiment is configured such that a plurality of air suction ports are provided in the fixed flat portion, and the display panel substrate 4 is sucked and fixed to the substrate holding / fixing member 3 by air suction. By adsorbing and fixing the vicinity of the substrate processing side to the substrate holding and fixing member 3 by air adsorption or the like, it is possible to ensure the flatness of the substrate on the processing side even in the display panel substrate 4 having undulations. Become. As a result, in the configuration of the present embodiment, it is possible to perform various processing operations on the substrate edge by each processing operation unit mechanism 1 with high accuracy and stability.
また、本実施例では、基板保持固定部材3と基板保持補助部材5の間に、処理作業装置間の基板を搬送するための搬送手段が設けられている。搬送手段は、処理作業装置間で基板を搬送するためのX軸可動手段6とともに、基板搬送方向に直角なY軸可動手段7,基板の高さを可変可能なZ軸可動部材18,基板の回転位置を可変可能なθ軸可動手段8の上に、表示パネル基板の中央部付近を支える搬送時基板保持部材9からなる。本実施例のように、表示パネル基板の中央付近を支える搬送時基板保持部材9にすることで、表示パネル基板4の4辺のいずれについても、表示パネル基板4を回転させて基板保持固定部材3側に固定することが可能となる。これによって、表示パネル基板4の4辺すべてについて、表示パネル基板4の持ち替えなどを行うことなく、処理辺とすることが可能となる。勿論、処理辺の数が4辺未満の場合は、この限りではなく、処理辺側を以外の部分で保持すればよい。しかし、表示パネルモジュール組立装置には、搬送可能な表示パネル基板サイズの範囲内で、各種のTAB構成への対応が可能であることを考慮すると、最大4辺処理まで対応可能な構成とすることが望ましい。この点から、処理可能な表示パネル基板の中央付近を支える搬送時基板保持部材9とした本実施例の構成が有効である。   Further, in the present embodiment, a transport means for transporting the substrate between the processing work apparatuses is provided between the substrate holding and fixing member 3 and the substrate holding auxiliary member 5. The transport means includes an X-axis movable means 6 for transporting a substrate between processing work apparatuses, a Y-axis movable means 7 perpendicular to the substrate transport direction, a Z-axis movable member 18 capable of changing the height of the substrate, On the θ-axis movable means 8 capable of changing the rotation position, it is composed of a substrate holding member 9 at the time of carrying that supports the vicinity of the central portion of the display panel substrate. As in this embodiment, the substrate holding member 9 at the time of conveyance supporting the vicinity of the center of the display panel substrate is used to rotate the display panel substrate 4 on any of the four sides of the display panel substrate 4 to fix the substrate holding member. It becomes possible to fix to 3 side. As a result, all four sides of the display panel substrate 4 can be processed without changing the display panel substrate 4. Of course, when the number of processing sides is less than four, this is not a limitation, and the processing side may be held in a portion other than the side. However, considering that the display panel module assembling apparatus can handle various TAB configurations within the range of the display panel substrate size that can be transported, the display panel module assembly device should be configured to handle up to four sides. Is desirable. From this point of view, the configuration of the present embodiment is effective as the substrate holding member 9 at the time of supporting the vicinity of the center of the display panel substrate that can be processed.
図2および図3は、図1に示した本実施例の装置を側面から見た場合の模式である。図2は処理作業装置間で表示パネル基板4を搬送するために、表示パネル基板4を持ち上げた状況を示しており、図3は、処理作業装置で処理作業を行うために、表示パネル基板4を基板保持固定部材3と基板保持補助部材5上に置いた状況を示している。各処理作業装置もしくは処理作業位置で規定の処理が完了した表示パネル基板4は、搬送手段の搬送時基板保持部材9の上昇によって、図2のように、基板保持固定部材3と基板保持補助部材5より、上方に持ち上げた状態で、下流の各処理作業装置もしくは処理作業位置に搬送される。例えば、図1の処理作業装置A→B,B→C,C→Dへの搬送である。搬送後の表示パネル基板4は、搬送手段の搬送時基板保持部材9が降下することで、図3のように、基板保持固定部材3と基板保持補助部材5に受け渡される。その後、搬送手段の搬送時基板保持部材9は、基板保持固定部材3と基板保持補助部材5の下方を通って、上流の基板受け取り位置まで移動する。表示パネル基板4の処理辺の処理作業は、基板保持固定部材3および基板保持補助部材5で基板を固定・保持して行われる。このため、搬送手段の搬送時基板保持部材9は、基板処理辺の処理中に、基板保持固定部材3と基板保持補助部材5の下方を通って、上流側の表示パネル基板4の受取り位置に移動可能である。図1の場合では、処理作業装置B→A,C→B,D→Cへの搬送手段の搬送時基板保持部材9の戻り動作である。このことによって、効率的な基板の搬送を実現することが可能となる。   2 and 3 are schematic views of the apparatus of this embodiment shown in FIG. 1 as viewed from the side. FIG. 2 shows a state in which the display panel substrate 4 is lifted in order to transfer the display panel substrate 4 between the processing work apparatuses. FIG. 3 shows the display panel substrate 4 for performing the processing work in the processing work apparatus. Is shown on the substrate holding and fixing member 3 and the substrate holding auxiliary member 5. As shown in FIG. 2, the display panel substrate 4 that has completed the prescribed processing at each processing work device or processing work position is moved upward by the substrate holding member 9 during transfer by the transfer means, as shown in FIG. From 5, in a state of being lifted upward, it is transported to each downstream processing work device or processing work position. For example, the processing work apparatus A → B, B → C, and C → D in FIG. The display panel substrate 4 after being transferred is transferred to the substrate holding and fixing member 3 and the substrate holding auxiliary member 5 as shown in FIG. Thereafter, the substrate holding member 9 at the time of transfer of the transfer means moves below the substrate holding fixing member 3 and the substrate holding auxiliary member 5 to the upstream substrate receiving position. The processing operation of the processing side of the display panel substrate 4 is performed by fixing and holding the substrate with the substrate holding and fixing member 3 and the substrate holding auxiliary member 5. For this reason, the substrate holding member 9 at the time of transfer of the transfer means passes under the substrate holding fixing member 3 and the substrate holding auxiliary member 5 to the receiving position of the upstream display panel substrate 4 during the processing of the substrate processing side. It is movable. In the case of FIG. 1, it is the return operation of the substrate holding member 9 at the time of transfer of the transfer means from the processing work apparatus B → A, C → B, D → C. This makes it possible to realize efficient substrate transfer.
図1から図3に示されるように、搬送手段は、隣接する2つの処理作業装置にまたがって配置されるX軸可動手段6の上に、それに直交するY軸可動手段7を配置し、その上に、上下方向のZ軸可動手段18、さらにその上にθ軸回転手段8を配置し、さらにその上に搬送時基板保持部材9は位置する。上流の処理作業位置からの表示パネル基板搬入と下流の処理作業位置への表示パネル基板搬出を行うために、同じ処理作業装置もしくは処理作業位置に、2つの搬送時基板保持部材9を配置する必要がある。このため、図に示すようにX軸可動手段6およびX軸可動ガイドは、千鳥配置する必要があるとともに、最下層に配置することが必要である。Y軸可動手段7については、Z軸可動手段18の上側に配置することも原理的には可能であるが、Y軸可動ガイドの可動範囲に部材を配置できないことから、X軸に次いで可動範囲が大きくなるY軸可動手段7は、X軸可動手段の直上に配置することが好ましい。Z軸可動手段18については、θ軸回転手段の上側に配置することも原理的には可能であるが、回転時の慣性重量が大きくなり、回転動作後の振動停止時間を考慮すると、θ軸可動手段8は、より上方に直上に配置することが好ましい。図1から図3の実施例では、そのように搬送手段を構成している。   As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the conveying means arranges a Y-axis movable means 7 orthogonal to the X-axis movable means 6 arranged over two adjacent processing work apparatuses, The Z-axis moving means 18 in the vertical direction is further disposed thereon, and the θ-axis rotating means 8 is disposed thereon, and the substrate holding member 9 is further disposed thereon. In order to carry in the display panel substrate from the upstream processing work position and carry out the display panel substrate to the downstream processing work position, it is necessary to arrange the two substrate holding members 9 during transport in the same processing work device or processing work position. There is. For this reason, as shown in the figure, the X-axis movable means 6 and the X-axis movable guide need to be arranged in a staggered manner, and must be arranged in the lowermost layer. The Y-axis movable means 7 can be arranged above the Z-axis movable means 18 in principle, but a member cannot be arranged in the movable range of the Y-axis movable guide. It is preferable that the Y-axis movable means 7 with a large increase be disposed immediately above the X-axis movable means. In principle, the Z-axis movable means 18 can be arranged above the θ-axis rotating means. However, when the inertia weight at the time of rotation increases and the vibration stop time after the rotation operation is taken into consideration, the θ-axis moving means 18 The movable means 8 is preferably arranged directly above. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the conveying means is configured as such.
X軸やY軸の可動手段としては、搬送時基板保持部材9を直線可動させる手段としては、リニアモータやボールねじなどによる一般的なスライドステージ機構が適用できる。Z軸の可動手段については、リニアモータやボールねじなどでの直接駆動も可能であるが、要求可動距離がX軸やY軸に比較して短いことから、高さ方向の機構部薄型化などを考慮すると、楔などを利用した水平可動を昇降運動に変換する各種一般的方法を利用することが望ましい。θ軸の回転運動については、モータと減速機などで容易に構成できる。本実施例の搬送手段は、基板保持固定部材3に高精度に位置決め受渡しをすることが必要であるために、サーボモータやリニアスケールを利用することで位置座標や回転座標精度を確保することが必要であることは言うまでも無い。   As a means for moving the X axis or the Y axis, a general slide stage mechanism such as a linear motor or a ball screw can be applied as a means for linearly moving the substrate holding member 9 during conveyance. The Z-axis movable means can be directly driven by a linear motor or a ball screw, but the required movable distance is shorter than the X-axis and Y-axis, so the mechanism part in the height direction is made thinner. In view of the above, it is desirable to use various general methods for converting horizontal movement using a wedge or the like into lifting movement. The rotational movement of the θ axis can be easily configured with a motor and a speed reducer. Since the conveying means of the present embodiment needs to perform positioning delivery to the substrate holding and fixing member 3 with high accuracy, it is possible to secure position coordinate and rotational coordinate accuracy by using a servo motor and a linear scale. Needless to say, it is necessary.
本実施例の構成では、隣接する搬送手段に保持される表示パネル基板4や搬送時基板保持部材9が干渉しないためには、隣接する各処理作業装置もしくは処理作業位置の表示パネル基板4および搬送時基板保持部材9の搬送動作は、同一のタイミングで行うことが必要である。表示パネルモジュール組立装置は、10台以上の多数の各処理作業装置もしくは処理作業位置より構成されている。このため搬送手段も多数必要であり、高速な連続搬送を行うためには、それらを同一のタイミングで基板を下流側に搬送することが必要となる。しかし、多数の搬送手段を完全に同時に稼働した場合、可動手段の加減速動作時の必要電流が極めて大きくなってしまうという問題点を有する。これに対応するために、個々の搬送系の駆動回路にコンデンサなど用いて瞬間最大電流を確保する方法のほかに、隣接するユニット間における搬送手段動作タイミングを、下流側から上流側に向けて若干遅らせる方法も有効である。瞬間最大電流を必要とする搬送手段の加速・減速時間は、搬送手段の動作距離や時間に対して短いので、これが重ならないように、若干の遅れを与えることで、装置全体としての必要最大電流を小さく抑えることが可能となる。これによって、搬送系の駆動回路に大容量のコンデンサなどを配する必要がなくなる。   In the configuration of this embodiment, in order to prevent the display panel substrate 4 held by the adjacent transfer means and the substrate holding member 9 during transfer from interfering with each other, the display panel substrate 4 and the transfer of the adjacent processing work apparatus or processing work position. The transport operation of the hourly substrate holding member 9 needs to be performed at the same timing. The display panel module assembling apparatus is composed of a large number of processing work apparatuses or processing work positions of 10 or more. For this reason, a large number of transfer means are required, and in order to perform high-speed continuous transfer, it is necessary to transfer the substrates to the downstream side at the same timing. However, when a large number of conveying means are operated at the same time, there is a problem that the required current during the acceleration / deceleration operation of the movable means becomes extremely large. In order to cope with this, in addition to a method for securing an instantaneous maximum current by using a capacitor or the like in the drive circuit of each transport system, the transport means operation timing between adjacent units is slightly increased from the downstream side toward the upstream side. A method of delaying is also effective. The acceleration / deceleration time of the transport means that requires the instantaneous maximum current is short with respect to the operating distance and time of the transport means. Therefore, by giving a slight delay so that they do not overlap, the maximum required current for the entire device Can be kept small. This eliminates the need for a large-capacity capacitor or the like in the drive circuit of the transport system.
搬送手段の加速時間が、数10〜数100msec程度であることから、実際の隣接する搬送手段の可動タイミングの遅れ時間としては、数10〜数100msec程度が適当であり、搬送系の加減速の時間と同時動作台数およびその時の必要最大電流を勘案して決定する。本発明の基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置では、隣接する各処理作業装置もしくは処理作業位置間をほぼ最短の距離を、ほぼ同一タイミングで搬送するによって、短い装置構成で高速な搬送を実現することができる。   Since the acceleration time of the conveying means is about several tens to several hundreds msec, the actual delay time of the movable timing of the adjacent conveying means is suitably several tens to several hundred msec, and the acceleration / deceleration of the conveying system is appropriate. Determine the time, the number of units operating simultaneously, and the maximum current required at that time. In the substrate transfer device of the present invention and the display panel module assembling apparatus using the substrate transfer device, it is possible to perform high-speed operation with a short apparatus configuration by transferring the shortest distance between adjacent processing work devices or processing work positions at substantially the same timing. Transport can be realized.
一般に、表示パネル基板の処理辺および処理箇所には、基準マークが設けられている。図4は、表示パネル基板に設けられた基準マークの一例を示す図である。基準マークとしては、表示パネル端部の基準位置を示す端部マーク10とともに、TABやICなどの搭載位置を示す搭載位置マーク11などが形成されている。基準マークの形態は、様々であり、図に示されている「+」や「・」以外に、「■」,「T」,「−−」「V」など色々な形態がありえる。   In general, reference marks are provided on the processing side and the processing portion of the display panel substrate. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a reference mark provided on the display panel substrate. As the reference marks, a mounting position mark 11 indicating the mounting position of TAB, IC, etc. is formed together with the end mark 10 indicating the reference position of the display panel end. There are various forms of the reference mark, and there are various forms such as “■”, “T”, “−−”, “V” in addition to “+” and “•” shown in the figure.
本実施例の表示パネルモジュール組立装置では、搬送手段がX,Y,Z,θ軸の可動手段を有している。基板を上流から下流の各処理作業装置もしくは処理作業位置に搬送した際に、表示パネル端部の基準位置を示す端部マーク10,TABやICなどの搭載位置を示す搭載位置マーク11をCCDカメラなどで検出することで、基板の姿勢算出し、搬送手段で位置補正を行った上で、表示パネル基板の処理辺を保持・固定する基板保持固定部材3に受け渡すことにより、表示パネル基板4の処理作業位置への高精度な位置決め固定が可能となる。   In the display panel module assembling apparatus of the present embodiment, the conveying means has X, Y, Z, and θ axis movable means. When the substrate is transferred from the upstream to the downstream processing work apparatus or processing work position, the end mark 10 indicating the reference position of the end of the display panel, and the mounting position mark 11 indicating the mounting position of TAB, IC, etc. are displayed on the CCD camera. By detecting the position of the display panel substrate, the orientation of the substrate is calculated, the position is corrected by the conveying means, and then transferred to the substrate holding and fixing member 3 that holds and fixes the processing side of the display panel substrate. High-precision positioning and fixing to the processing work position can be achieved.
高精度に、表示パネル基板4を基板保持固定部材3に受渡し固定をするためには、できるだけ基板保持固定部材3近傍で表示パネル基板4に設けられた処理辺側の基準マークである端部マーク10,搭載位置マーク11を検出することが好ましいことは言うまでもない。本実施例の装置では、各処理作業装置に設けられた基板保持固定部材3の近傍に光源およびCCDカメラを設置し、表示パネル基板両端に配置された端部マーク10を検出するように構成している。図1から図3では、図が煩雑になるため、図中の端部マーク10検出手段の表示を割愛した。CCDカメラなど画像検出手段で検出された画像から基準マークをパターンマッチングで抽出し、その座標位置を演算で求めることで、基板の座標位置と姿勢を求めることができる。   In order to deliver and fix the display panel substrate 4 to the substrate holding and fixing member 3 with high accuracy, an end mark as a reference mark on the processing side provided on the display panel substrate 4 as close to the substrate holding and fixing member 3 as possible. 10. Needless to say, it is preferable to detect the mounting position mark 11. In the apparatus of the present embodiment, a light source and a CCD camera are installed in the vicinity of the substrate holding and fixing member 3 provided in each processing work apparatus, and the end mark 10 disposed at both ends of the display panel substrate is detected. ing. In FIGS. 1 to 3, the illustration of the end mark 10 detecting means in the drawings is omitted because the drawings are complicated. A reference mark is extracted by pattern matching from an image detected by an image detection means such as a CCD camera, and the coordinate position and orientation of the substrate can be obtained by calculating the coordinate position.
各種基板サイズに対応するためには、表示パネル基板処理辺側の基準マークである端部マーク10,搭載位置マーク11を検出するための光源およびCCDカメラがX方向に移動する必要がある。本実施例でも、表示パネル基板の両端の端部マーク10を検出するための2組の検出手段にX方向の可動手段を設けた。   In order to cope with various substrate sizes, it is necessary to move the end mark 10 as the reference mark on the display panel substrate processing side and the light source for detecting the mounting position mark 11 and the CCD camera in the X direction. Also in this embodiment, movable means in the X direction are provided in two sets of detection means for detecting the end marks 10 at both ends of the display panel substrate.
高精度に各処理動作を行うためには、処理装置を基準に表示パネル基板4を位置決め固定することが必要である。本実施例の構成では、基板保持固定部材3を処理装置側と一体に構成するとともに、表示パネル基板4の両端の端部マーク10の検出手段の検出絶対位置を、基板保持固定部材3を基準として位置検出する構成とした。ひとつの方法として、基板保持固定部材側に基準マークを設け、その基準マークを検出手段で検出することで、基準マーク検出手段と基板保持固定部材3の相対的位置関係を検出する方法なども有効である。   In order to perform each processing operation with high accuracy, it is necessary to position and fix the display panel substrate 4 with reference to the processing apparatus. In the configuration of this embodiment, the substrate holding and fixing member 3 is integrally formed with the processing apparatus side, and the detection absolute positions of the detection means of the end marks 10 at both ends of the display panel substrate 4 are used as a reference. The position is detected. As one method, a method of detecting a relative positional relationship between the reference mark detecting means and the substrate holding and fixing member 3 by providing a reference mark on the substrate holding and fixing member side and detecting the reference mark by the detecting means is also effective. It is.
基板保持固定部材3の近傍に表示パネル基板の基準マーク検出手段を配した本実施例の構成によって、基準マーク検出手段を可動とした場合においても、表示パネル基板と基板保持固定部材の位置関係を高精度に検出制御可能である。これによって、上流から搬送されてきた表示パネル基板を、処理装置側を基準に高精度に位置決めが可能であり、高精度な処理動作を実現できる。   Even when the reference mark detecting means is movable by the configuration of the present embodiment in which the reference mark detecting means of the display panel substrate is arranged in the vicinity of the substrate holding and fixing member 3, the positional relationship between the display panel substrate and the substrate holding and fixing member can be maintained. Detection control is possible with high accuracy. Accordingly, the display panel substrate conveyed from the upstream can be positioned with high accuracy with reference to the processing apparatus side, and high-precision processing operation can be realized.
上記のように、本実施例の構成では、搬送された表示パネル基板4の処理辺は、各処理装置の基板保持固定部材3を基準に固定されて処理されることから、各処理装置およびその基板保持固定部材3に対する搬送手段および搬送時基板保持部材9や基板保持補助部材5についての相対的位置精度(高さ精度など)は、比較的裕度を持って構成することが可能となる。表示パネル基板4自身の弾性や搬送時基板保持部材9や基板保持補助部材5の保持部の弾性変形の許容範囲内で、相対的位置精度が許容される。   As described above, in the configuration of the present embodiment, the processing side of the transferred display panel substrate 4 is fixed and processed with reference to the substrate holding and fixing member 3 of each processing apparatus. The relative position accuracy (such as height accuracy) of the transfer means with respect to the substrate holding and fixing member 3 and the substrate holding member 9 and the substrate holding auxiliary member 5 during transfer can be configured with a relatively large margin. Relative positional accuracy is allowed within the allowable range of elasticity of the display panel substrate 4 itself and elastic deformation of the holding portions of the substrate holding member 9 and the substrate holding auxiliary member 5 during transport.
搬送時基板保持部材9も、エアー吸引などで、表示パネル基板4を吸着保持するが、吸着部にゴムパッドなどの弾性体を用いれば、容易に表示パネル基板4の弾性保持が可能となる。   The substrate holding member 9 during transport also holds the display panel substrate 4 by suction by air suction or the like. However, if an elastic body such as a rubber pad is used for the suction portion, the display panel substrate 4 can be easily elastically held.
表示パネルモジュール組立装置は大きな装置であるので、基準ユニットの組合せで構成する必要がある。しかし、相対的精度確保が必要な部位間でのユニット分割は、組立て時の相対位置精度確保のための調整が難しいなどの課題が生じる。本実施例の構成では、処理装置側と搬送手段や基板保持補助部材の相対位置精度を比較的裕度を持って構成することが可能となることから、処理装置側と搬送手段や基板保持補助部材を別ユニットとしても、調整などが比較的容易に可能であるという利点もある。さらに、処理装置側に設置された基板保持固定部材に表示パネル基板の処理辺側を吸着固定することで、簡単な構成でありながら、各処理作業の必要な基板処理辺側のうねりなどを補正し、平面性を確保したうえで各処理作業を行うことが可能となる。   Since the display panel module assembling apparatus is a large apparatus, it is necessary to configure it by a combination of reference units. However, the unit division between the parts that need to ensure relative accuracy causes problems such as difficulty in adjusting the relative position accuracy during assembly. In the configuration of the present embodiment, it is possible to configure the relative positional accuracy of the processing apparatus side, the transport unit, and the substrate holding auxiliary member with a relatively large margin. Even if the member is a separate unit, there is an advantage that adjustment and the like are relatively easy. Furthermore, the processing side of the display panel substrate is suction-fixed to the substrate holding and fixing member installed on the processing equipment side to correct undulations on the side of the substrate processing side that requires each processing operation, while having a simple configuration. In addition, it is possible to perform each processing operation while ensuring flatness.
図5は、本発明の基板保持固定部材3の表示パネル基板の固定保持方式の一実施例について説明するための図である。基板保持固定部材は、規定範囲の搬送表示パネル基板を固定保持する必要がある。図中の一点鎖線は最大サイズの表示パネル基板4Lの長辺側が処理辺の場合,破線は最小サイズの表示パネル基板4Sの短辺側が処理辺となる場合の配置を示している。基板保持固定部材3は、固定される表示パネル基板4の処理辺全域を平滑に保持するために、搬送する表示パネル基板の処理辺の最大長より長く構成することが必要である。   FIG. 5 is a view for explaining an embodiment of a method for fixing and holding the display panel substrate of the substrate holding and fixing member 3 of the present invention. The substrate holding and fixing member needs to fix and hold the transport display panel substrate within a specified range. The one-dot chain line in the figure indicates the arrangement when the long side of the maximum size display panel substrate 4L is the processing side, and the broken line indicates the arrangement when the short side of the minimum size display panel substrate 4S is the processing side. The substrate holding and fixing member 3 needs to be configured to be longer than the maximum length of the processing side of the display panel substrate to be transported in order to smoothly hold the entire processing side of the display panel substrate 4 to be fixed.
基板保持固定部材3の表面には、処理作業時に基板を吸着するための吸着孔12が設けられている。基板保持固定部材3の吸着部は、搬送時基板保持部材9などの吸着部とは異なり、表示パネル基板4のうねりなどを除去して処理辺を平滑化する必要性がある。このため、基板保持固定部材3は、平滑に加工した金属表面などの剛体に、吸着孔12を加工して構成した。   The surface of the substrate holding and fixing member 3 is provided with suction holes 12 for sucking the substrate during processing operations. The suction part of the substrate holding and fixing member 3 is different from the suction part such as the substrate holding member 9 at the time of conveyance, and it is necessary to remove the undulation of the display panel substrate 4 and smooth the processing side. Therefore, the substrate holding and fixing member 3 is configured by processing the suction holes 12 in a rigid body such as a smooth metal surface.
小型の表示パネル基板4Sの場合、基板保持固定部材3に設けられた吸着孔12の一部にしか表示パネル基板4Sは接触しない。この場合、基板の吸着しない吸着孔12から、空気が大量に流れ込み、基板の吸着している吸着孔12の吸着力が低下するという問題が生じる。そこで、本実施例では、図に示すように基板保持固定部材に形成される吸着孔の下の吸引チャンバ13を複数に分割する構成とした。吸引ポンプなどから供給される負圧系15は開閉バルブ14を通して、分割された吸引チャンバ13a〜13cと接続されている。そして、搬送する基板サイズによって、開閉バルブ14を制御し、負圧を発生させる吸着チャンバ13を選択し、基板の存在する領域の吸引孔12のみ吸引させるように構成した。これによって、表示パネル基板サイズに合わせた領域のみでの吸着が可能となるので、安定した表示パネル基板4の保持力が得られる。図5において、開閉バルブ14は吸着孔直下の吸引チャンバに設置されているが、開閉バルブ14は、できるだけ吸着孔12に近い吸引チャンバ13などに設置することが望ましい。配管などを介して、吸着孔12や吸引チャンバ13から離れた位置に開閉バルブ14を設置した場合、バルブ切換後の吸着動作に時間遅れが生じるとともに、配管における圧損などのために、吸引圧力が不安定になりやすいなどの問題が生じやすい。   In the case of a small display panel substrate 4S, the display panel substrate 4S contacts only a part of the suction holes 12 provided in the substrate holding and fixing member 3. In this case, there is a problem that a large amount of air flows from the suction holes 12 that are not attracted to the substrate, and the suction force of the suction holes 12 that are attracted to the substrate is reduced. Therefore, in this embodiment, as shown in the drawing, the suction chamber 13 below the suction hole formed in the substrate holding and fixing member is divided into a plurality of parts. The negative pressure system 15 supplied from a suction pump or the like is connected to the divided suction chambers 13a to 13c through the opening / closing valve 14. Then, the opening / closing valve 14 is controlled according to the size of the substrate to be transferred, the suction chamber 13 that generates a negative pressure is selected, and the suction holes 12 in the region where the substrate exists are sucked. As a result, the suction can be performed only in the area matched to the display panel substrate size, and a stable holding force of the display panel substrate 4 can be obtained. In FIG. 5, the opening / closing valve 14 is installed in the suction chamber immediately below the suction hole. However, it is desirable that the opening / closing valve 14 is installed in the suction chamber 13 as close to the suction hole 12 as possible. When the opening / closing valve 14 is installed at a position away from the suction hole 12 or the suction chamber 13 via a pipe or the like, the suction operation after the valve switching is delayed, and the suction pressure is reduced due to pressure loss in the pipe. Problems such as instability are likely to occur.
上記は、本発明における基板保持固定部材3の一形態を説明するものであり、処理作業プロセスでは、プロセスに必要な他の部材で代用することも可能である。たとえば、本圧着プロセスでは、表示パネル基板の処理辺全体を上下から下刃と上刃で挟みこんで、加熱・加圧する。このような表示パネル基板の処理辺を下面から全域支えるような固定部材を有するプロセスでは、下刃を本発明における基板保持固定部材3として代用することも可能である。この場合、下刃とは別に、前記吸着などの手段によって表示パネル基板を固定することが必要である。但し、上刃で基板を挟むまで、搬送が保持するのであれば、必ずしも、表示パネル基板の固定手段を配置する必要は無い。   The above describes one embodiment of the substrate holding and fixing member 3 in the present invention, and other members necessary for the process can be substituted in the processing operation process. For example, in the main crimping process, the entire processing edge of the display panel substrate is sandwiched from above and below by a lower blade and an upper blade, and heated and pressurized. In such a process having a fixing member that supports the entire processing side of the display panel substrate from the lower surface, the lower blade can be used as the substrate holding and fixing member 3 in the present invention. In this case, apart from the lower blade, it is necessary to fix the display panel substrate by means such as suction. However, it is not always necessary to dispose the fixing means for the display panel substrate as long as the conveyance is held until the substrate is sandwiched by the upper blade.
次に、サイズの異なる表示パネル基板や小型の表示パネル基板の搬送について説明する。図11は、3種類のサイズの異なる表示パネル基板について、表示パネル基板の搬送時に、搬送時基板保持部材9によって、保持することが可能な領域40(図中ハッチング領域)を示している。表示パネル基板の処理辺には、基板を基板固定保持部材で固定するとともに処理する領域(保持固定用エリア)が必要である。本発明で想定される保持固定用エリアの幅は数10〜200mm以下となる。図は、保持固定用エリアの幅を100mmとした場合のa)大型表示パネル基板は32インチワイドクラス、b)中型表示パネル基板は20インチワイドクラス、c)小型表示パネル基板は13インチクラスで、搬送時基板保持部材で基板を保持可能なエリアを作図したものである。   Next, conveyance of display panel substrates having different sizes and small display panel substrates will be described. FIG. 11 shows a region 40 (hatched region in the figure) that can be held by the substrate holding member 9 at the time of transfer of the display panel substrates of three different sizes. On the processing side of the display panel substrate, an area (holding / fixing area) for fixing and processing the substrate with the substrate fixing / holding member is required. The width of the holding and fixing area assumed in the present invention is several tens to 200 mm or less. The figure shows the case where the width of the holding and fixing area is 100 mm. A) Large display panel substrate is 32 inch wide class, b) Medium display panel substrate is 20 inch wide class, and c) Small display panel substrate is 13 inch class. The area in which the substrate can be held by the substrate holding member is plotted.
図から、a)大型表示パネル基板では、基板の中央を搬送時基板保持部材で保持することで、ソース側,ゲート側の4辺とも保持固定用エリアを確保可能である。しかし、基板サイズが、小さくなると4辺すべてに、100mm幅の保持固定用エリアを確保すると搬送時基板保持部材が、支える基板領域が確保できなくなる。   From the figure, a) In the large-sized display panel substrate, the holding and fixing areas can be secured on the four sides on the source side and the gate side by holding the center of the substrate with the substrate holding member during transport. However, if the substrate size is reduced, if a holding and fixing area having a width of 100 mm is secured on all four sides, the substrate area supported by the substrate holding member during transport cannot be secured.
このような小さな表示パネル基板における搬送では、図に示すように、b)中型表示パネル基板:ソース1辺とゲート2辺に、c)小型表示パネル基板:ソース1辺とゲート1辺と処理辺の場所や数を規定することで、搬送時に基板保持することが可能な領域40を確保することができる。   In such a small display panel substrate, as shown in the figure, b) medium-sized display panel substrate: one source and two gate sides, c) small display panel substrate: one source, one gate and one processing side By prescribing the location and the number, it is possible to secure an area 40 that can hold the substrate during transport.
この場合、b)中型表示パネル基板やc)小型表示パネル基板での処理辺の数が制限される。図にも示したように、ソース1辺とゲート2辺に制限されるのは20インチクラス以下のサイズであり、2辺に制限される15インチクラス以下である。現実的には、このような中小型クラスの表示パネル基板では、4辺処理や3辺処理などへの処理作業は必要なく、実用上問題にはならない。   In this case, the number of processing sides in the b) medium-sized display panel substrate and c) the small display panel substrate is limited. As shown in the figure, the size limited to one side of the source and the two sides of the gate is a size of 20 inches or less, and the size is 15 inches or less limited to two sides. In reality, such a small and medium class display panel substrate does not require a processing operation such as four-side processing or three-side processing, and thus does not cause a problem in practice.
このように、小型・中型クラスの表示パネル基板の場合は、基板の中央ではなく図11に示したハッチング領域を、搬送時の基板保持領域とすることで、10インチクラスの小型表示パネル基板まで、本発明の搬送方式を拡張することができる。本発明の搬送方式を適用することで、一部搬送時基板保持部材のサイズ交換は必要になるが、10インチクラスの小型表示パネル基板から、60インチクラス以上の大型表示パネル基板まで、対応が可能である。   As described above, in the case of a small-sized / medium-sized class display panel substrate, the hatching area shown in FIG. The conveyance method of the present invention can be expanded. By applying the transfer method of the present invention, it is necessary to change the size of the substrate holding member during partial transfer, but it can be used from a 10-inch class small display panel substrate to a 60-inch class or larger large display panel substrate. Is possible.
最後に、サイズの異なる表示パネル基板や小型の表示パネル基板の搬送および処理作業を実現するための基板保持補助部材5の構成について説明する。本発明の搬送方式では、中型や小型の表示パネル基板を処理位置に保持するためには、基板保持補助部材5を基板保持固定部材3に近づける必要がある。この場合、表示パネル基板の搬送や回転時に、基板保持固定部材3と搬送テーブルや表示パネル基板が接触する可能性がある。この課題については、図12に示すように、基板保持補助部材5をY軸方向への可動機構を設けることで、容易に回避することが可能である。基板保持補助部材5にY軸方向への可動機構を設けることで、サイズの異なる表示パネル基板への対応とともに、同一ユニットでのゲート辺とソース辺の切替え処理作業なども比較的容易に実現できるようになる。基板の搬送方向や基板保持補助部材の形状によっては、X,Z,θ軸方向への可動機構を設けたほうが、基板保持補助部材の退避が容易になったり、高速搬送動作が可能になるなどの利点が生まれる場合もある。しかし、可動機構を増やすことは、構造の複雑化の点からは、あまり好ましくない。   Finally, the configuration of the substrate holding auxiliary member 5 for realizing the transfer and processing operations of display panel substrates of different sizes and small display panel substrates will be described. In the transport system of the present invention, it is necessary to bring the substrate holding auxiliary member 5 close to the substrate holding and fixing member 3 in order to hold the medium-sized or small display panel substrate at the processing position. In this case, when the display panel substrate is transported or rotated, the substrate holding and fixing member 3 may come into contact with the transport table or the display panel substrate. This problem can be easily avoided by providing a mechanism for moving the substrate holding auxiliary member 5 in the Y-axis direction as shown in FIG. By providing the substrate holding auxiliary member 5 with a movable mechanism in the Y-axis direction, it is possible to relatively easily realize the processing of switching the gate side and the source side in the same unit as well as dealing with display panel substrates of different sizes. It becomes like this. Depending on the substrate transfer direction and the shape of the substrate holding auxiliary member, it is easier to retract the substrate holding auxiliary member or to enable high-speed transfer operation by providing a movable mechanism in the X, Z, and θ axis directions. The benefits of can be born. However, increasing the number of movable mechanisms is not very preferable from the viewpoint of the complexity of the structure.
また、表示パネル基板のサイズが小さい場合は、基板保持補助部材5として、処理辺側の基板保持固定部材3側から搬送手段側に張出した構造とすることもできる。この場合、搬送手段および搬送される表示パネル基板の可動範囲と干渉しないように設置する必要があることは言うまでもない。   Further, when the size of the display panel substrate is small, the substrate holding auxiliary member 5 may be structured to project from the substrate holding fixing member 3 side on the processing side to the conveying means side. In this case, it goes without saying that it is necessary to install so as not to interfere with the movable means and the movable range of the display panel substrate to be conveyed.
次に、本発明の表示パネル基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置を応用した処理作業の高効率化や処理タクトの更なる高速化について説明する。表示パネルモジュール組立装置は、複数の処理作業を行う装置を連結し、連続して表示パネルに各種処理作業が行われる。当然のことながら各処理作業工程の処理時間には、差がある。時間の短い工程の処理作業装置は、時間のかかる工程の処理作業装置の終了を待つことになるため、基板の搬送間隔は、時間のかかる工程の処理作業装置に律速されるとともに、時間の短い工程の処理作業装置では作業停止している時間が発生することになる。   Next, a description will be given of an increase in processing efficiency and a further increase in processing tact time by applying the display panel substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus of the present invention. In the display panel module assembling apparatus, devices that perform a plurality of processing operations are connected, and various processing operations are continuously performed on the display panel. Naturally, there is a difference in the processing time of each processing operation process. Since the processing work apparatus of a short process waits for the completion of the processing work apparatus of a time-consuming process, the substrate transfer interval is limited by the processing work apparatus of the time-consuming process and the time is short. In the processing work apparatus of the process, a time during which the work is stopped occurs.
各処理作業装置をより効率よく稼働させるためには、時間のかかる工程の処理作業装置を、時間の短い工程の処理作業装置に対して、数を多く連結し、各処理工程のタクトバランスを取ることが考えられる。しかし、この方式では連結される処理作業装置の数が増加し、表示パネルモジュール組立装置全体の長さが非常に長くなってしまう。   In order to operate each processing work device more efficiently, a large number of processing work devices in a time-consuming process are connected to a processing work device in a short-time process so that the tact balance of each processing process is achieved. It is possible. However, in this method, the number of processing work apparatuses to be connected increases, and the entire length of the display panel module assembling apparatus becomes very long.
前記課題を解決するために1つの処理作業装置内または処理作業位置に、複数の処理ユニット機構を配置する構成が考えられる。図1における処理作業装置Bは、2つの処理ユニット機構1a,1bを配置した構成を示している。この様な処理作業装置構成にすることで、一枚の表示パネル基板4に対して、複数の処理ユニット機構1a,1bが同時に作業を行うことが可能となり、各処理作業装置の作業効率が向上したのと同じ効果が得られる。   In order to solve the above-mentioned problem, a configuration in which a plurality of processing unit mechanisms are arranged in one processing work device or at a processing work position is conceivable. The processing work apparatus B in FIG. 1 shows a configuration in which two processing unit mechanisms 1a and 1b are arranged. By adopting such a processing work apparatus configuration, it becomes possible for a plurality of processing unit mechanisms 1a and 1b to work simultaneously on a single display panel substrate 4, and the work efficiency of each processing work apparatus is improved. The same effect is obtained.
図6は、複数の処理作業ユニット機構1を配置した処理作業装置の一実施例を説明する図である。各処理作業ユニット機構1は、処理ユニットのX軸可動手段(その可動ガイド)2を有し、処理するTAB位置に移動しながら各TABの処理を行う。前記したように、本実施例の基板搬送装置では、表示パネル基板4は基板保持固定部材3に、規定の精度で固定保持されるため、各処理作業ユニット機構1は、基板保持固定部材3に対して、予め相対的に位置決めされた処理作業ユニット機構1をX軸方向のみ移動させることで、規定の位置の処理ができる。つまり、表示パネル基板と各処理ユニットの位置関係を別途検出制御する必要が無く、効率的な処理作業を実施することができる。   FIG. 6 is a diagram for explaining an embodiment of a processing work apparatus in which a plurality of processing work unit mechanisms 1 are arranged. Each processing work unit mechanism 1 has an X-axis movable means (movable guide) 2 for the processing unit, and processes each TAB while moving to the TAB position to be processed. As described above, in the substrate transfer apparatus of this embodiment, the display panel substrate 4 is fixed and held to the substrate holding and fixing member 3 with a specified accuracy, so that each processing work unit mechanism 1 is attached to the substrate holding and fixing member 3. On the other hand, by moving the processing work unit mechanism 1 relatively positioned in advance only in the X-axis direction, processing at a specified position can be performed. That is, there is no need to separately detect and control the positional relationship between the display panel substrate and each processing unit, and an efficient processing operation can be performed.
先の図4に示した表示パネル基板に設けられた基準マークには、一般に、表示パネル端部を示す端部マーク10とともに、TABやICなどの搭載位置を示す搭載位置マーク11などが形成されている。表示パネル基板4を、基板保持固定部材3に位置決めするためには、処理辺両端の端部マーク10を検出することが好ましい。一般に、端部マーク10に対して、搭載位置マーク11は、小さい。これは、TABやICなどの搭載位置を高精度に位置決めするためである。しかし、小さいマークを検出するためには、画像検出装置の分解能を高くする必要がある。一方、表示パネル基板4は、数100μm〜数mm程度の位置誤差を持って搬送されてくる。このため、基板保持固定部材3に表示パネル基板4を位置決め固定する際の基板処理辺端のマーク位置は、この範囲で変動する。   The reference mark provided on the display panel substrate shown in FIG. 4 is generally provided with a mounting position mark 11 indicating the mounting position of TAB, IC, etc., as well as an end mark 10 indicating the end of the display panel. ing. In order to position the display panel substrate 4 on the substrate holding and fixing member 3, it is preferable to detect the end marks 10 at both ends of the processing side. In general, the mounting position mark 11 is smaller than the end mark 10. This is for positioning the mounting position of TAB, IC, etc. with high accuracy. However, in order to detect a small mark, it is necessary to increase the resolution of the image detection apparatus. On the other hand, the display panel substrate 4 is conveyed with a positional error of about several hundred μm to several mm. For this reason, the mark position of the substrate processing side edge when the display panel substrate 4 is positioned and fixed to the substrate holding and fixing member 3 varies within this range.
小さいマーク検出するための高分解能の画像検出装置で広い範囲の画像検出を行うと検出手段の必要画素数が多くなり、検出手段のコスト高になる。さらに、検出した画像処理におけるパターンマッチング処理や座標変換処理などの演算時間に多くの時間を要してしまう。この様に、コスト面や画像検出・座標変換の速度などを考慮すると処理辺両端の端部マーク10を検出するほうが、搭載位置マーク11するよりも好ましい場合が多い。そこで、本実施例では処理辺両端の端部マーク10を検出するように構成した。勿論、処理辺両端の搭載位置マーク11を利用して、同様の基板保持固定部材3に、表示パネル基板4を位置決めすることは可能である。実際は、機構側の保障搬送精度や要求位置決め精度などを勘案して検出するマークの解像度は決定すればよい。   When a wide range of image detection is performed with a high-resolution image detection apparatus for detecting small marks, the number of pixels required for the detection means increases, and the cost of the detection means increases. Furthermore, much time is required for calculation time for pattern matching processing and coordinate conversion processing in the detected image processing. As described above, in consideration of the cost and the speed of image detection / coordinate conversion, it is often preferable to detect the end marks 10 at both ends of the processing side than the mounting position mark 11. Therefore, the present embodiment is configured to detect the end marks 10 at both ends of the processing side. Of course, the display panel substrate 4 can be positioned on the same substrate holding and fixing member 3 by using the mounting position marks 11 at both ends of the processing side. Actually, the resolution of the mark to be detected may be determined in consideration of the guaranteed transport accuracy and the required positioning accuracy on the mechanism side.
本実施例の基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置において、処理辺両端の端部マークを検出制御して、表示パネル基板を基板保持固定部材に位置決め固定可能な精度は、100μm前後〜数10μm程度である。   In the substrate transfer apparatus of this embodiment and the display panel module assembly apparatus using the same, the accuracy of positioning and fixing the display panel substrate to the substrate holding and fixing member by detecting and controlling end marks at both ends of the processing side is around 100 μm. ˜about several tens of μm.
しかし、TABやICなどを搭載する処理作業においては、10μm前後〜数μmの精度が要求される。この場合は、各処理作業装置内の処理作業ユニット機構1が、基板保持固定部材3に位置決め固定された表示パネル基板4に対して、再位置決めを行う必要が生じる。   However, in processing work for mounting TAB, IC, etc., an accuracy of about 10 μm to several μm is required. In this case, the processing work unit mechanism 1 in each processing work apparatus needs to reposition the display panel substrate 4 positioned and fixed to the substrate holding and fixing member 3.
図7は、数100μm以下の高精度位置決め処理が必要な処理作業装置の一実施例を説明する図である。図7の実施例は、図6と同様に、処理作業ユニット機構1が2台配置された構成を示している。TABやICなどを搭載する処理作業では、一般に処理箇所の数が多いために、各処理作業装置の作業効率を向上させるために、複数の処理ユニット機構で行うことが有効である。高精度な処理作業位置の位置決めを行うるために、処理作業装置内の各処理ユニット機構が、基板の基準位置マーク(図4の搭載位置マーク11a,11bなど)から、各処理作業ユニット機構1ごとの処理すべき搭載位置を認識し、独立して位置決めする機能を設けている。   FIG. 7 is a diagram for explaining an embodiment of a processing work apparatus that requires high-precision positioning processing of several hundred μm or less. The embodiment of FIG. 7 shows a configuration in which two processing work unit mechanisms 1 are arranged as in FIG. In a processing operation for mounting a TAB, an IC or the like, since there are generally a large number of processing portions, it is effective to use a plurality of processing unit mechanisms in order to improve the work efficiency of each processing work device. In order to position the processing work position with high accuracy, each processing unit mechanism in the processing work device is connected to each processing work unit mechanism 1 from the reference position mark (such as the mounting position marks 11a and 11b in FIG. 4) of the substrate. A function of recognizing the mounting position to be processed for each and positioning it independently is provided.
図8に、このような機能を実現するための処理作業装置の一実施例を示す。処理ユニットは、基板上の基準マークを検出する光源やCCDカメラなどからなる基準マーク検出手段19とXYZおよびθ方向へ処理ユニット全体を移動させるXYZθ稼働手段20を備えている。処理ユニットは、CCDカメラから検出された基準マーク位置情報から、処理位置補正手段21によって、処理ユニットの補正量を算出し、XYZθ稼働手段20によって、処理位置を補正することで、基板上の規定の位置に、ACFの貼付けやTABの搭載などの処理動作を行う。処理作業装置内に設けられた各処理作業ユニット機構1が、独立に上記基板処理位置の検出および位置決め動作を行うことで、一つの表示パネル基板4に対して複数の処理位置で同時に処理作業を実施することが可能となる。   FIG. 8 shows an embodiment of a processing work apparatus for realizing such a function. The processing unit includes a reference mark detection unit 19 including a light source for detecting a reference mark on the substrate and a CCD camera, and an XYZθ operating unit 20 for moving the entire processing unit in the XYZ and θ directions. The processing unit calculates the correction amount of the processing unit from the reference mark position information detected from the CCD camera by the processing position correction unit 21, and corrects the processing position by the XYZθ operation unit 20, thereby defining on the substrate. The processing operations such as ACF pasting and TAB loading are performed at the position. Each processing work unit mechanism 1 provided in the processing work apparatus independently detects and positions the substrate processing position, so that the processing work can be simultaneously performed on a single display panel substrate 4 at a plurality of processing positions. It becomes possible to carry out.
図8の実施例では、X軸可動手段を最も下に配置している。これは、X軸が表示パネル基板の処理辺と並行な方向の稼働手段であるため、稼働距離が最も長くなるためである。このような構成にすることで、処理ユニットのX軸可動手段(その可動ガイド)2であるX軸ガイドレールは、処理作業装置内に備えられる複数の処理作業ユニット機構1で共通化することもできる。   In the embodiment of FIG. 8, the X-axis movable means is disposed at the bottom. This is because the working distance becomes the longest because the X axis is the working means in the direction parallel to the processing side of the display panel substrate. With such a configuration, the X-axis guide rail that is the X-axis movable means (movable guide) 2 of the processing unit can be shared by the plurality of processing work unit mechanisms 1 provided in the processing work device. it can.
この実施例では、X軸可動手段2は、処理作業ユニット機構を基板の処理位置間で移動させる目的と各処理位置での位置決めをする目的の両方に使われる。高速の処理位置間の移動と高精度な処理位置への位置決めを両立するために、処理ユニット機構を基板の処理位置間で移動させる可動距離の大きなX軸のうえに、高精度な処理位置への位置決めのために、X軸の微調用の可動手段を、他の軸の可動手段とともに設ける方法も考えられる。現実的には、X軸の可動手段が複数必要となるので、コストと必要精度を勘案して構成を選択する必要がある。   In this embodiment, the X-axis movable means 2 is used both for the purpose of moving the processing work unit mechanism between the processing positions of the substrate and for the purpose of positioning at each processing position. To achieve both high-speed movement between processing positions and positioning to high-precision processing positions, move the processing unit mechanism to the high-precision processing position on the X axis with a large movable distance to move between substrate processing positions. For this positioning, a method of providing movable means for fine adjustment of the X axis together with movable means of other axes is also conceivable. Actually, since a plurality of X-axis movable means are required, it is necessary to select a configuration in consideration of cost and required accuracy.
一つの基板に対して複数の処理ユニットが同時に作業を行う方式では、処理ユニットを近い距離で動作させることが必要である。特に、小さい基板や処理辺の長さの短い基板を処理では、処理ユニットを隣接状態で処理動作させる必要が生じる。このため、処理動作中に処理ユニット間の干渉や衝突などの不具合が発生する可能性が高い。そこで、本実施例の装置では、処理ユニット同士の衝突を避けるために、同一の基板の処理辺に処理作業を行う各処理ユニットの動作タイミングを制御して駆動するように、複数の処理ユニット機構の動作タイミングを制御する処理ユニット動作タイミング制御手段を設けた。処理ユニット動作タイミング制御手段による各処理ユニットへの基本的制御手順の一実施例は以下である。(1)処理ユニット動作タイミング制御手段より、各処理ユニットに処理位置情報と移動指令を送信。(2)各処理ユニットは、移動が完了したら、移動完了を処理ユニット動作タイミング制御手段に報告。(3)処理ユニット動作タイミング制御手段は、各処理ユニットに処理ユニットに処理作業開始を指令。(4)各処理ユニットは、規定の処理作業を終了したら、作業終了を処理ユニット動作タイミング制御手段に報告。(5)処理ユニット動作タイミング制御手段は、各処理ユニットに次の処理位置への移動を指令。各処理作業や移動動作中に、異常が起こった場合は、その旨を処理ユニット動作タイミング制御手段に報告することで、処理ユニット動作タイミング制御手段は、次の作業や移動処理を停止し、各処理ユニットの衝突などを防止することができる。   In a method in which a plurality of processing units work simultaneously on one substrate, it is necessary to operate the processing units at a short distance. In particular, when processing a small substrate or a substrate having a short processing side, it is necessary to perform the processing operation in the adjacent state. For this reason, there is a high possibility that problems such as interference and collision between processing units occur during the processing operation. Therefore, in the apparatus of this embodiment, in order to avoid collision between the processing units, a plurality of processing unit mechanisms are controlled so as to control and drive the operation timing of each processing unit that performs processing operations on the processing sides of the same substrate. The processing unit operation timing control means for controlling the operation timing is provided. An example of the basic control procedure for each processing unit by the processing unit operation timing control means is as follows. (1) Processing position information and a movement command are transmitted to each processing unit from the processing unit operation timing control means. (2) When the movement is completed, each processing unit reports the movement completion to the processing unit operation timing control means. (3) The processing unit operation timing control means instructs each processing unit to start processing work. (4) When each processing unit finishes the prescribed processing work, it reports the work end to the processing unit operation timing control means. (5) The processing unit operation timing control means instructs each processing unit to move to the next processing position. When an abnormality occurs during each processing work or movement operation, the processing unit operation timing control means stops the next work or movement processing by reporting the fact to the processing unit operation timing control means. It is possible to prevent the processing unit from colliding.
上記したように、各処理ユニットに基板マーク検出および処理位置補正手段とともに、各処理ユニットの処理ユニット動作タイミング制御手段を備えることで、処理作業装置内に複数の処理ユニットを配し、一つの表示パネル基板の処理効率を向上させることができる。   As described above, the processing unit operation timing control means of each processing unit is provided together with the substrate mark detection and processing position correction means in each processing unit, so that a plurality of processing units are arranged in the processing work apparatus, and one display The processing efficiency of the panel substrate can be improved.
図9および図10は、本発明の表示パネル基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置の制御方式の一実施例を説明するための図である。   FIG. 9 and FIG. 10 are diagrams for explaining an embodiment of the control method of the display panel substrate transfer device of the present invention and the display panel module assembly device using the same.
図9において、A−1〜A−4は各表示パネル基板処理作業装置22を示しており、B−1〜B−4は、各表示パネル基板装置処理作業装置の前に保持された基板を搬送する搬送時基板保持部材9を表している。破線で示したB−1〜B−4は、表示パネル基板搬送後の搬送時基板保持部材9位置を示している。前記したように、搬送時基板保持部材9は、処理作業装置22の前を概ね直線的に移動するが、図示の都合上、破線で示した搬送後の搬送時基板保持部材9位置は、搬送前の搬送時基板保持部材9位置の下側に図示した。実際は、搬送前後の搬送時基板保持部材9に書かれた中心線は一致する。   9, A-1 to A-4 indicate the display panel substrate processing work apparatuses 22, and B-1 to B-4 indicate the substrates held in front of the display panel substrate processing work apparatuses. The substrate holding member 9 at the time of conveyance is shown. B-1 to B-4 shown by broken lines indicate positions of the substrate holding member 9 at the time of conveyance after the display panel substrate is conveyed. As described above, the substrate holding member 9 at the time of transfer moves substantially linearly in front of the processing apparatus 22, but for the convenience of illustration, the position of the substrate holding member 9 at the time of transfer after transfer indicated by the broken line is It is shown below the position of the substrate holding member 9 at the time of the previous conveyance. Actually, the center lines written on the substrate holding member 9 during transportation before and after transportation coincide with each other.
各搬送手段は、独立の駆動装置34(M−1〜M−5)のよって駆動される。駆動装置としては、リニアモータやボールねじ方式などの一般的な直線駆動手段が利用できる。図中のS−1〜S−5は、基板搬送部材B−1〜B−5の座標位置などを検出するセンサ35である。   Each transport means is driven by an independent driving device 34 (M-1 to M-5). As the drive device, general linear drive means such as a linear motor or a ball screw system can be used. S-1 to S-5 in the figure are sensors 35 that detect the coordinate positions of the substrate transport members B-1 to B-5.
本実施例の制御装置は、最上位に装置システム全体の基本動作タイミングを制御するためのシステム動作タイミング制御手段27(MC)を配置している。その下位に、基板搬送動作制御手段31(BC−1)および各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)を配置した。   In the control device of this embodiment, system operation timing control means 27 (MC) for controlling the basic operation timing of the entire device system is arranged at the highest level. Substrate transporting operation control means 31 (BC-1) and processing work apparatus control means 24 (AC-1 to AC-4) are arranged below.
次に、本制御システムでの基板搬送動作制御信号について説明する。基本動作として、まず、システム動作タイミング制御手段27(MC)は、基板搬送動作制御手段31(BC−1)に、搬送動作開始信号30を送信する。それを受けて、基板搬送動作制御手段31(BC−1)は、各基板搬送部材の駆動手段を駆動し、基板搬送動作を実施する。表示パネル基板の次の処理作業装置への搬送が終了した後に、基板搬送動作制御手段31(BC−1)は、システム動作タイミング制御手段27(MC)に基板搬送終了信号28を送信する。   Next, a substrate transfer operation control signal in this control system will be described. As a basic operation, first, the system operation timing control unit 27 (MC) transmits a transfer operation start signal 30 to the substrate transfer operation control unit 31 (BC-1). In response to this, the substrate transfer operation control means 31 (BC-1) drives the drive means of each substrate transfer member to perform the substrate transfer operation. After the transfer of the display panel substrate to the next processing work apparatus is completed, the substrate transfer operation control means 31 (BC-1) transmits a substrate transfer end signal 28 to the system operation timing control means 27 (MC).
基板搬送終了信号28を受けて、システム動作タイミング制御手段27(MC)は、各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)に、各処理作業開始信号26を同時に送信する。各処理作業開始信号26を受信した各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)は、各規定の処理を実施し、各処理が終了した後に、各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)は、システム動作タイミング制御手段27(MC)に各処理作業了信号25を送信する。   In response to the substrate transfer end signal 28, the system operation timing control means 27 (MC) transmits each processing work start signal 26 simultaneously to each processing work apparatus control means 24 (AC-1 to AC-4). Each processing work device control means 24 (AC-1 to AC-4) that has received each processing work start signal 26 performs each specified process, and after each processing is completed, each processing work device control means 24 ( AC-1 to AC-4) transmit each processing work completion signal 25 to the system operation timing control means 27 (MC).
各処理作業終了信号25を受けて、システム動作タイミング制御手段27(MC)は、次の、搬送動作開始信号30を基板搬送動作制御手段31(BC−1)に送信する。これを繰り返すことで、連続的に基板搬送処理動作を制御する。   In response to each processing work end signal 25, the system operation timing control means 27 (MC) transmits the next transfer operation start signal 30 to the substrate transfer operation control means 31 (BC-1). By repeating this, the substrate transfer processing operation is continuously controlled.
上記以外に、基板搬送動作制御手段31(BC−1)や各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)は、異常発生時のエラー情報なども、システム動作タイミング制御手段27(MC)に送信する必要がある。これによって、システム動作タイミング制御手段27(MC)は、一括してシステム全体のエラー管理とともにそれにもとづいたシステム制御が可能となる。   In addition to the above, the substrate transport operation control means 31 (BC-1) and each processing work apparatus control means 24 (AC-1 to AC-4) also provide error information and the like at the time of occurrence of an abnormality as system operation timing control means 27 ( MC). As a result, the system operation timing control means 27 (MC) can collectively perform error management of the entire system and system control based on it.
さらに、上記エラー信号以外にもいくつかの信号の送受信が、システム動作タイミング制御手段27(MC)と基板搬送動作制御手段31(BC−1)や各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−6)間で必要となる。例えば、基板搬送手段は、基板搬送後に搬送基点位置まで移動する必要があるとともに、各処理作業装置においても、作業よっては、基板搬送時間中に行う処理もありえる。これらの処理に対応するためには、システム動作タイミング制御手段27(MC)は、基板搬送動作制御手段31(BC−1)や各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)の動作開始準備完了などの信号を受けてから、搬送動作開始信号30や各処理作業開始信号26を送信する必要がある。   In addition to the error signal, several signals are transmitted and received by the system operation timing control means 27 (MC), the substrate transfer operation control means 31 (BC-1), and each processing work apparatus control means 24 (AC-1 to AC-1). AC-6) is required. For example, the substrate transport means needs to move to the transport base position after transporting the substrate, and each processing work apparatus may perform processing during the substrate transport time depending on the work. In order to deal with these processes, the system operation timing control means 27 (MC) is used by the substrate transfer operation control means 31 (BC-1) and each processing work apparatus control means 24 (AC-1 to AC-4). It is necessary to transmit the transfer operation start signal 30 and each processing work start signal 26 after receiving a signal such as operation start preparation completion.
また、前記した各搬送手段間の加減速タイミングをずらす処理は、基板搬送動作制御手段31(BC−1)で容易に実施することが可能である。   Further, the processing for shifting the acceleration / deceleration timing between the respective transfer means can be easily performed by the substrate transfer operation control means 31 (BC-1).
その他、各種動作状況における通信信号の詳細は、各処理作業装置の機能や動作モードに依存するために割愛するが、機能や動作モードをよく吟味の上、決定することが重要であることは言うまでもない。   In addition, details of communication signals in various operation situations are omitted because they depend on the functions and operation modes of each processing work device, but it goes without saying that it is important to determine the functions and operation modes after careful examination. Yes.
図9において、処理作業装置22のA−2の中には、UC−1〜UC−3のブロックが記載されている。図の処理作業装置22のA−2は、図10で示した処理作業装置内に複数の処理ユニット機構を有した構成を示している。UC−1〜UC−3のブロックはこれら処理ユニット機構の制御手段29である。本実施例では、処理作業装置A−2は内部に3台の処理ユニット機構を配置可能な構成を想定している。   In FIG. 9, blocks UC- 1 to UC- 3 are described in A-2 of the processing work device 22. A-2 of the processing work apparatus 22 in the figure shows a configuration having a plurality of processing unit mechanisms in the processing work apparatus shown in FIG. The blocks UC-1 to UC-3 are the control means 29 of these processing unit mechanisms. In the present embodiment, it is assumed that the processing work apparatus A-2 has a configuration in which three processing unit mechanisms can be arranged.
このように、処理作業装置22内に複数の処理作業ユニット機構1を有した構成では、各処理作業装置制御手段24(AC−2)の下位に、各処理ユニット機構制御手段29(UC−1〜UC−3)が配置され、各処理作業装置制御手段24(AC−2)によって、動作タイミングなどの制御が実施される。   Thus, in the configuration having the plurality of processing work unit mechanisms 1 in the processing work device 22, each processing unit mechanism control means 29 (UC-1) is subordinate to each processing work device control means 24 (AC-2). To UC-3), and control of operation timing and the like is performed by each processing work device control means 24 (AC-2).
図10は、前記した図9の実施例におけるシステム動作タイミング制御手段27(MC),基板搬送動作制御手段31(BC−1),各処理作業装置制御手段24(AC−1〜AC−4)の間の基本的な信号を模式的に説明する図である。   FIG. 10 shows system operation timing control means 27 (MC), substrate transfer operation control means 31 (BC-1), and processing apparatus control means 24 (AC-1 to AC-4) in the embodiment of FIG. It is a figure which illustrates typically the basic signal between.
システム動作タイミング制御手段27の基板搬送制御信号36の立上りを受けて、基板搬送動作制御手段31の基板搬送動作信号38が搬送中となる。基板搬送終了後、基板搬送動作制御手段31の基板搬送動作信号38の立下りを受けて、システム動作タイミング制御手段27の基板搬送制御信号36を立下げるとともに、処理装置動作制御信号37を立上げる。各処理作業装置制御手段24は、処理装置動作制御信号37の立上げを受けて、各処理作業動作を開始し処理装置動作信号39を立上げる。各処理作業動作が終了後、各処理作業装置制御手段24は、処理装置動作信号39を立下げる。すべての処理作業装置制御手段の完了信号(処理装置動作信号39:L)を受けて、システム動作タイミング制御手段27は、処理装置動作制御信号37を立下げるとともに、次の基板搬送のために、基板搬送制御信号36を立上げる。これを繰り返すことで、連続した処理動作制御を行う。   In response to the rise of the substrate transfer control signal 36 of the system operation timing control means 27, the substrate transfer operation signal 38 of the substrate transfer operation control means 31 is being transferred. After the substrate transfer is completed, the substrate transfer operation signal 38 of the substrate transfer operation control unit 31 is received, the substrate transfer control signal 36 of the system operation timing control unit 27 is lowered, and the processing apparatus operation control signal 37 is raised. . In response to the rise of the processing device operation control signal 37, each processing work device control means 24 starts each processing work operation and raises the processing device operation signal 39. After each processing work operation is completed, each processing work device control means 24 causes the processing device operation signal 39 to fall. In response to the completion signal (processing device operation signal 39: L) of all the processing work device control means, the system operation timing control means 27 lowers the processing device operation control signal 37 and for the next substrate transfer. The substrate transfer control signal 36 is raised. By repeating this, continuous processing operation control is performed.
基板搬送手段(搬送時基板保持部材9)や各処理作業装置22に動作不良が発生した場合は、システム動作タイミング制御手段27に、エラー発生情報である各処理作業終了信号(エラー信号や作業処理中信号なども含む)25を送信する。また、システム動作タイミング制御手段27は、規定時間内で基板搬送手段や各処理作業が終了しない場合にエラーと判定するなどの方法も考えられる。   When an operation failure occurs in the substrate transfer means (substrate holding member 9 at the time of transfer) or each processing work device 22, each processing work end signal (error signal or work processing) as error occurrence information is sent to the system operation timing control means 27. Including medium signals) 25. In addition, the system operation timing control means 27 may be considered to be an error when the substrate transfer means and each processing operation are not completed within a specified time.
図9,図10で説明した本発明の実施例以外に、各処理作業装置制御手段24が、搬送時基板保持部材9個々の駆動制御を独立に行う方法も考えられる。この場合、複数の搬送時基板保持部材9を複数の各処理作業装置制御手段24が制御するために、各搬送時基板保持部材9間の移動タイミングを正確に合わせることが難しく、隣接する搬送時基板保持部材9間で衝突が発生する可能性がある。   In addition to the embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 9 and 10, a method is also conceivable in which each processing work device control means 24 independently controls the drive of each substrate holding member 9 during transfer. In this case, since the plurality of processing work apparatus control means 24 controls the plurality of substrate holding members 9 at the time of conveyance, it is difficult to accurately match the movement timing between the substrate holding members 9 at the time of conveyance. A collision may occur between the substrate holding members 9.
これを防止する方法としては、下流側に搬送時基板保持部材9を移動する場合は、下流側の搬送時基板保持部材9から、上流側に搬送時基板保持部材9を移動する場合は、上流側の搬送時基板保持部材9から、順次移動させる方法を用いることで、隣接する搬送時基板保持部材9間で衝突を防止できる。つまり、下流側に搬送時基板保持部材9を移動させる場合は、まず、最下流の搬送時基板保持部材9の駆動を制御する各処理作業装置制御手段24が、最下流の搬送時基板保持部材9を移動制御し、その移動完了した情報を、上流側に隣接する搬送時基板保持部材9を制御する各処理作業装置制御手段24′に送信し、順次、上流側に向かって搬送時基板保持部材9の移動を行う方式である。上流側に搬送時基板保持部材9を移動させる場合も同様で、この場合は、最上流の搬送時基板保持部材9の駆動制御から、順次上流側の搬送時基板保持部材9を動かすように、各処理作業装置制御手段24に、タイミング情報を受け渡すようにする。   As a method for preventing this, when the substrate holding member 9 at the time of transfer is moved downstream, the substrate holding member 9 at the time of transfer is moved upstream from the substrate holding member 9 at the time of transfer upstream. By using the method of sequentially moving the substrate holding member 9 at the side of conveyance, a collision can be prevented between adjacent substrate holding members 9 at the time of conveyance. That is, when moving the substrate holding member 9 at the time of transport to the downstream side, first, each processing work device control means 24 that controls the drive of the substrate holding member 9 at the most downstream side is provided with the substrate holding member at the most downstream side. 9 is transmitted to the processing work device control means 24 'for controlling the substrate holding member 9 adjacent to the upstream side, and the substrate holding during transfer is sequentially transferred toward the upstream side. In this method, the member 9 is moved. The same applies to the case where the substrate holding member 9 at the time of transfer is moved to the upstream side. In this case, from the drive control of the substrate holding member 9 at the most upstream side, the substrate holding member 9 at the upstream side is sequentially moved. Timing information is delivered to each processing work device control means 24.
この方式では、同時に搬送時基板保持部材9が動くことが無いので、前記した搬送手段の加減速時の必要最大電流が極端に大きくなる懸念は、ほとんど無い。さらに、基板搬送動作制御手段31も不要にはなる。   In this method, since the substrate holding member 9 does not move at the same time during transportation, there is almost no concern that the required maximum current during acceleration / deceleration of the transportation means becomes extremely large. Further, the substrate transfer operation control means 31 is not necessary.
しかしながら、この方式は、基板搬送動作制御手段31を用いる方式に比較して、搬送時基板保持部材9の動作時の待ち時間が不安定であり、このために、遅れ時間も長くなってしまい、搬送時基板保持部材9の短い時間での往復動作が必要な場合などは、本方式は不適と考えられる。   However, in this method, the waiting time during operation of the substrate holding member 9 during transfer is unstable as compared with the method using the substrate transfer operation control means 31, and therefore, the delay time becomes longer, This method is considered inappropriate when the substrate holding member 9 is required to reciprocate in a short time during transport.
以上、上記した本発明の基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置とすることで、表示パネル基板の高速搬送および高精度な位置決め処理作業が、可動軸数の少ない比較的簡単な構成で実現できる。   As described above, by using the substrate transfer device of the present invention and the display panel module assembly device using the same, high-speed transfer of the display panel substrate and high-precision positioning processing work are relatively simple with a small number of movable axes. Can be realized.
1 処理作業ユニット機構
2 処理ユニットのX軸可動手段(その可動ガイド)
3 基板保持固定部材
4 表示パネル基板
5 基板保持補助部材
6 X軸可動手段
7 Y軸可動手段
8 θ軸回転可動手段
9 搬送時基板保持部材
10 端部マーク
11 搭載位置マーク
12 基板保持固定部材に設けられた吸引孔
13 基板保持固定部材に設けられ吸引チャンバ
14 吸引チャンバに設けられた開閉バルブ
15 吸引ポンプなどから供給される負圧系
16 搬送手段
17 複数の処理作業ユニットを有する処理作業装置
18 Z軸可動手段
19 基準マーク検出手段
20 処理ユニット全体を移動させるXYZθ稼働手段
21 処理位置補正手段
22 処理作業装置
23 各処理作業装置制御手段と各処理作業装置間の制御通信信号
24 各処理作業装置制御手段
25 各処理作業終了信号(エラー信号や作業処理中信号なども含む)
26 各処理作業開始信号
27 システム動作タイミング制御手段(MC)
28 基板搬送終了信号
29 処理作業装置内の処理ユニット機構制御手段(UC−1〜UC−3)
30 搬送動作開始信号
31 基板搬送動作制御手段(BC−1)
32 各基板搬送部材の駆動装置の動作信号
33 各基板搬送部材の座標位置などの検出信号
34 各基板搬送部材の駆動装置(M−1〜M−5)
35 基板搬送部材B−1〜B−5の座標位置などを検出するセンサ(S−1〜S−5)
36 システム動作タイミング制御手段の基板搬送制御信号
37 システム動作タイミング制御手段の処理装置動作制御信号
38 基板搬送動作制御手段の基板搬送動作信号
39 各処理作業装置制御手段の処理装置動作信号(1)(2)(3)
40 搬送時基板保持部材によって保持可能な領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Processing unit mechanism 2 X-axis movable means (movable guide) of processing unit
3 Substrate holding and fixing member 4 Display panel substrate 5 Substrate holding auxiliary member 6 X-axis moving means 7 Y-axis moving means 8 θ-axis rotating and moving means 9 Substrate holding member 10 during transport End mark 11 Mounting position mark 12 As substrate holding and fixing member Suction hole 13 provided Suction chamber 14 provided in substrate holding and fixing member Opening / closing valve 15 provided in suction chamber Negative pressure system 16 supplied from suction pump or the like 16 Conveying means 17 Processing work apparatus 18 having a plurality of processing work units Z-axis moving means 19 Reference mark detecting means 20 XYZθ operating means 21 for moving the entire processing unit Processing position correcting means 22 Processing work equipment 23 Control communication signal 24 between each processing work equipment control means and each processing work equipment 24 Each processing work equipment Control means 25 Each processing work end signal (including error signal and work processing signal)
26 Each processing work start signal 27 System operation timing control means (MC)
28 Substrate transfer end signal 29 Processing unit mechanism control means (UC-1 to UC-3) in the processing work apparatus
30 Transport operation start signal 31 Substrate transport operation control means (BC-1)
32 Operation signal of drive device for each substrate transport member 33 Detection signal 34 such as coordinate position of each substrate transport member 34 Drive device for each substrate transport member (M-1 to M-5)
35 Sensors (S-1 to S-5) for detecting the coordinate positions of the substrate transport members B-1 to B-5
36 substrate transfer control signal of system operation timing control means 37 processing apparatus operation control signal of system operation timing control means 38 substrate transfer operation signal of substrate transfer operation control means 39 processing apparatus operation signal (1) of each processing work apparatus control means (1) ( 2) (3)
40 Area that can be held by substrate holding member during transport

Claims (16)

  1. 表示パネル基板を、連続した複数の処理作業装置もしくは処理作業位置間を、順次搬送して、表示パネル基板の縁辺に各種処理作業を順次行うことで電子部品を実装する表示パネルモジュール組立装置において、既各種処理作業を行う各処理作業装置もしくは処理作業位置に、基板を保持・固定することが可能な基板保持固定手段を具備するとともに、少なくとも2つ以上の連続する既処理作業装置もしくは処理作業位置間にまたがって基板を搬送する基板搬送手段を有するとともに、既に基板搬送手段は、表示パネル基板搬送可能範囲にある少なくともひとつ以上の既処理作業位置において、基板姿勢を制御し既基板保持固定手段に基板を位置決め受渡しをすることが可能な基板搬送位置決め手段であることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   In a display panel module assembling apparatus that mounts electronic components by sequentially transporting a display panel substrate between a plurality of continuous processing work devices or processing work positions and sequentially performing various processing operations on the edge of the display panel substrate. Each processing work apparatus or processing work position that performs various kinds of processing work is provided with a substrate holding and fixing means capable of holding and fixing the substrate, and at least two or more consecutive processed processing equipment or processing work positions. In addition to having a substrate transport means for transporting the substrate in between, the substrate transport means already controls the substrate posture at at least one processed work position within the display panel substrate transportable range and serves as an already-substrate holding and fixing means. A substrate transfer apparatus and substrate transfer positioning means capable of positioning and delivering a substrate Display panel module assembly apparatus using the same.
  2. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置において、既各種処理作業位置における表示パネル基板の姿勢を検出する基板姿勢検出手段を具備するとともに、既基板搬送位置決め手段は、既基板姿勢検出手段による基板姿勢の検出結果によって、基板姿勢を制御し既基板保持固定手段に基板を受渡し位置決めすることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus according to claim 1, and a display panel module assembling apparatus using the substrate transfer apparatus, comprising substrate position detecting means for detecting the position of the display panel substrate at various processing positions, and substrate transfer positioning. And a means for controlling the substrate posture and delivering and positioning the substrate to the existing substrate holding and fixing device according to the detection result of the substrate posture by the substrate posture detecting means, and a display panel module assembly apparatus using the substrate conveying device .
  3. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、各処理作業装置もしくは処理作業位置の既基板保持固定手段は、複数の基板搬送位置決め手段との間で、基板の受渡しが可能なように構成されていることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the substrate holding / fixing means at each processing work device or the processing work position transfers a substrate to / from a plurality of substrate transfer positioning means. A substrate transfer device configured to be possible and a display panel module assembly device using the substrate transfer device.
  4. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、各処理作業装置もしくは処理作業位置の既基板保持固定手段は、表示パネル基板の処理辺側を固定する基板固定手段と基板の反処理辺側を支える基板保持手段からなることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the substrate holding and fixing means for each processing work device or processing work position is a substrate fixing means and a substrate for fixing the processing side of the display panel substrate. And a display panel module assembling apparatus using the substrate carrying device.
  5. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、既基板保持固定手段は、基板処理辺近傍でかつ処理辺端から均一な距離内側を、処理辺に平行かつ処理辺方向に細長く基板を固定保持する基板保持固定部材からなる基板固定手段と、反処理辺側の水平に保持するために、基板の反処理辺側を支える基板保持補助部材からなる基板保持手段で構成されていることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the already-held substrate holding and fixing means is in the vicinity of the substrate processing side and within a uniform distance from the processing side edge, parallel to the processing side and in the processing side direction. A substrate holding means comprising a substrate holding and fixing member for fixing and holding the substrate elongated and a substrate holding means comprising a substrate holding auxiliary member for supporting the opposite side of the substrate in order to hold it horizontally on the opposite side of the substrate. And a display panel module assembling apparatus using the same.
  6. 特許請求項第4項もしくは第5項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、既基板搬送位置決め手段は、処理辺側の基板を固定保持する既基板固定手段と反処理辺側を支える既基板保持手段に挟まれて配置することを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   6. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 4, wherein the substrate transfer positioning means supports the substrate fixing means for fixing and holding the substrate on the processing side and the non-processing side. A substrate transfer device and a display panel module assembly device using the substrate transfer device, wherein the substrate transfer device is disposed between existing substrate holding means.
  7. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、基板保持固定手段は、基板処理辺側近傍を細長く保持する基板保持固定部材側であって、基板を真空吸着する吸着口を具備してなることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the substrate holding and fixing means is a substrate holding and fixing member side that holds the vicinity of the substrate processing side in an elongated shape, and sucks the substrate by vacuum suction. And a display panel module assembling apparatus using the same.
  8. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、基板を固定保持する既基板固定保持手段,基板の搬送位置決めを行う既基板搬送位置決め手段,基板の反処理辺側を補助的に保持する既基板保持補助部材は、いずれも表示パネル基板を重力方向下側から、基板処理辺側,基板中央部,基板反処理辺側を、それぞれ保持することを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and display panel module assembly apparatus according to claim 1, wherein the substrate fixing and holding means for fixing and holding the substrate, the substrate transfer positioning means for positioning and transferring the substrate, and the side opposite to the processing side of the substrate are assisted. Each of the already-held substrate holding auxiliary members holds the display panel substrate from the lower side in the gravity direction on the substrate processing side, the substrate center, and the substrate non-processing side. And a display panel module assembling apparatus using the same.
  9. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、既基板搬送位置決め手段および既基板保持補助部材は、搬送保持する基板の寸法にあわせて、基板の概略中央部付近と基板の反処理辺側保持するように、保持位置を変更可能な構造を成すことを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the existing substrate transfer positioning means and the existing substrate holding auxiliary member are arranged near the central portion of the substrate and the substrate in accordance with the size of the substrate to be transferred and held. A substrate transfer device and a display panel module assembly device using the substrate transfer device, characterized in that the holding position can be changed so as to hold the opposite side of the substrate.
  10. 特許請求項第1項記載の基板搬送装置および表示パネルモジュール組立装置において、既基板搬送位置決め手段は、複数の処理作業装置もしくは複数の処理作業位置間にまたがる方向の長い搬送手段の上に、それに直行方向,垂直方向および回転方向の駆動手段が積層構成であることを特徴とする基板搬送装置およびそれを用いた表示パネルモジュール組立装置。   2. The substrate transfer apparatus and the display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the substrate transfer positioning means is provided on a plurality of processing work devices or a transfer means having a long direction across a plurality of processing work positions. A substrate transfer device and a display panel module assembling device using the substrate transfer device, characterized in that drive means in the orthogonal direction, the vertical direction, and the rotation direction have a laminated structure.
  11. 特許請求項第1項記載の表示パネルモジュール組立装置において、少なくとも1つ以上の該処理作業装置もしくは処理作業位置で、既基板保持固定手段に固定された表示パネル基板の処理辺に、同時に処理作業を行う処理ユニットが複数具備されていることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。   2. The display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein at least one processing work device or processing work position is simultaneously processed on the processing side of the display panel substrate fixed to the existing substrate holding and fixing means. A display panel module assembling apparatus comprising a plurality of processing units for performing the above.
  12. 特許請求項第1項記載の表示パネルモジュール組立装置において、少なくとも1つ以上の該処理作業装置もしくは処理作業位置で、既基板保持固定手段に固定された表示パネル基板の処理辺に処理作業を行う処理ユニットが具備されているとともに、該処理ユニットは、表示パネル基板の処理辺と処理ユニットとの相対位置を補正する処理ユニット位置補正手段を具備するとともに、処理を行う表示パネル基板の処理辺姿勢を検出する表示パネル基板姿勢検出手段と、該表示パネル基板姿勢検出手段の検出結果により、該各処理ユニットの位置補正量を算出する処理ユニット位置補正量算出手段を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。   2. The display panel module assembling apparatus according to claim 1, wherein the processing operation is performed on the processing side of the display panel substrate fixed to the existing substrate holding and fixing means at at least one of the processing operation devices or processing operation positions. A processing unit is provided, and the processing unit includes processing unit position correcting means for correcting the relative position between the processing side of the display panel substrate and the processing unit, and the processing side posture of the display panel substrate for processing. A display panel substrate posture detecting means for detecting the display panel, and a processing unit position correction amount calculating means for calculating a position correction amount of each processing unit based on a detection result of the display panel substrate posture detecting means. Module assembly equipment.
  13. 特許請求項第11項または第12項記載の表示パネルモジュール組立装置において、表示パネル基板の処理辺に処理作業を行う既処理ユニットは、表示パネル基板の処理辺方向に平行な方向に移動可能な稼働手段を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。   13. The display panel module assembling apparatus according to claim 11, wherein the already-processed unit that performs processing on the processing side of the display panel substrate is movable in a direction parallel to the processing side direction of the display panel substrate. A display panel module assembling apparatus comprising an operating means.
  14. 特許請求項第11項記載の表示パネルモジュール組立装置において、1つの表示パネル基板の1辺に同時に処理作業を行う複数の処理ユニットは、該処理ユニットの配置方向に平行な方向に移動可能な稼働手段を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。   12. The display panel module assembling apparatus according to claim 11, wherein a plurality of processing units performing processing operations simultaneously on one side of one display panel substrate are movable in a direction parallel to the arrangement direction of the processing units. A display panel module assembling apparatus characterized by comprising means.
  15. 特許請求項第11項記載の表示パネルモジュール組立装置において、1つの表示パネル基板の1辺を同時処理作業する既複数処理ユニットにおける処理動作と基板辺の処理位置間をシフト移動するシフト移動動作の作業タイミングを制御する処理ユニット動作タイミング制御手段を具備することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。   12. The display panel module assembling apparatus according to claim 11, wherein a shift operation for shifting a processing operation in a plurality of processing units that simultaneously process one side of one display panel substrate and a processing position of the substrate side is performed. A display panel module assembling apparatus comprising processing unit operation timing control means for controlling work timing.
  16. 特許請求項第11項または第12項記載の表示パネルモジュール組立装置において、既処理ユニットは、表示パネル基板の幅方向,厚み方向,長さ方向および各軸の回転方向のうち少なくとも1つ以上の方向における各処理ユニット位置の補正手段を有するとともに、該位置補正手段を有する処理ユニットが、表示パネル基板の処理辺方向に移動可能な可動手段の上に配置されていることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。   13. The display panel module assembling apparatus according to claim 11, wherein the processed unit includes at least one of a width direction, a thickness direction, a length direction and a rotation direction of each axis of the display panel substrate. A display panel having correction means for each processing unit position in the direction, and the processing unit having the position correction means arranged on movable means movable in the processing side direction of the display panel substrate Module assembly equipment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102897507A (en) * 2012-11-13 2013-01-30 深圳市华星光电技术有限公司 Glass substrate position correcting device and method
CN105417164A (en) * 2015-11-27 2016-03-23 武汉华星光电技术有限公司 Substrate conveying device and method

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