JP2011039116A - Device and method for mounting fpd panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶やプラズマなどのFPD(Flat Panel Display)の表示基板の周辺に駆動ICの搭載やCOF(Chip on Film),FPC(Flexible Printed Circuit)などのいわゆるTAB(Tape Automated Bonding)接続および周辺基板(PCB、Printed Circuit Board)を実装する実装装置及びそれ等から構成される表示基板モジュール組立ラインに関するものである。より具体的には、例えば、TABやICを搭載する処理作業に好適な基板クリーニング機構を有する実装装置及び実装方法並びに実装装置または実装方法に基づいて構成される表示基板モジュール組立ラインまたは表示基板モジュール組立方法に関するものである。 The present invention includes mounting of a driving IC around a display substrate of an FPD (Flat Panel Display) such as liquid crystal or plasma, so-called TAB (Tape Automated Bonding) connection such as COF (Chip on Film), FPC (Flexible Printed Circuit), and the like. The present invention relates to a mounting apparatus for mounting a peripheral board (PCB, Printed Circuit Board) and a display board module assembly line including the mounting apparatus. More specifically, for example, a mounting apparatus and mounting method having a substrate cleaning mechanism suitable for processing operations for mounting TAB and IC, and a display substrate module assembly line or display substrate module configured based on the mounting apparatus or mounting method The present invention relates to an assembling method.
表示基板モジュール組立ラインは、液晶、プラズマなどのFPDの表示基板(以下、基本的には単に基板と略し、その他の基板、例えばPCBの場合はPCB基板と明記する)に、複数の処理作業工程を順次行なうことで、該基板の周辺に、駆動IC、TABおよびPCB基板などを実装する装置である。 The display substrate module assembly line is a process substrate for FPD display substrates such as liquid crystal and plasma (hereinafter, simply abbreviated as a substrate, and clearly described as a PCB substrate in the case of a PCB, for example). Is a device for mounting a driving IC, a TAB, a PCB substrate, and the like around the substrate by sequentially performing the above.
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(ACF、Anisotropic Conductive Film)を貼付けるACF工程、(3)基板のACFを貼付けた位置に、TABやICを位置決めして搭載する搭載工程、(4)搭載したTABやICを加熱圧着することで、ACFにより固定する圧着工程、(5)TABの基板側と反対側に、予めACFを貼り付けたPCB基板を貼付け搭載するPCB工程(複数の工程からなる)などからなる。なお、ACFは接合する部材のどちらか一方に予め貼り付けられていれば良く、上記の処理工程の別な例として、ACFをTABやICの側に予め貼付けする構成も可能である。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装置などが必要となる。 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) is attached to the substrate end after cleaning. (3) A mounting step in which the TAB or IC is positioned and mounted at the position where the ACF is pasted on the substrate. (4) A pressing step in which the mounted TAB or IC is fixed by ACF by thermocompression bonding. (5) A PCB process (consisting of a plurality of processes) for attaching and mounting a PCB substrate on which an ACF is previously bonded to the side opposite to the TAB substrate side is included. Note that the ACF only needs to be attached in advance to either one of the members to be joined. As another example of the above processing steps, a configuration in which the ACF is attached in advance to the TAB or IC side is also possible. Furthermore, the number of each processing apparatus or a processing apparatus for rotating the substrate is required depending on the number of sides of the substrate to be processed and the number of TABs and ICs to be processed.
このような一連の工程を経ることによって、基板上の電極とTABやIC等に設けた電極との間を熱圧着することによって、ACF内部の導電性粒子を介して電気的な接続がなされる。なお、このとき同時に、ACF基材樹脂の硬化により、基板とTABやIC等が機械的にも接着される。 Through such a series of processes, electrical connection is made through conductive particles inside the ACF by thermocompression bonding between the electrode on the substrate and the electrode provided on the TAB, IC, or the like. . At the same time, the substrate and TAB, IC, etc. are also mechanically bonded by curing of the ACF base resin.
確実にACFを基板上の電極に貼り付けるためには、端子部分のクリーニングが必須であり、例えば特許3564491号記載のように、リボン状のクリーニングテープをクリーニング液で含浸し、端子をふき取ることが行われている(特許文献1)。 In order to securely attach the ACF to the electrode on the substrate, it is essential to clean the terminal portion. For example, as described in Japanese Patent No. 3564491, a ribbon-shaped cleaning tape is impregnated with a cleaning liquid, and the terminal is wiped off. (Patent Document 1).
さらにはクリーニングテープの使用量を節約しつつ、基板の裏面をもふき取るためには、例えば特許3445709号記載のように、クリーニングテープを折り返して戻すときに基板の裏面をふき取ることで、1枚のクリーニングテープで2面をふき取る方式も知られている(特許文献2)。 Furthermore, in order to wipe off the back surface of the substrate while saving the amount of the cleaning tape used, for example, as described in Japanese Patent No. 3445709, when the cleaning tape is folded back, the back surface of the substrate is wiped off. A method of wiping two surfaces with a cleaning tape is also known (Patent Document 2).
近年のFPD用液晶パネルなどの製造においては、ガラス基板の軽量化のため、従来より薄いガラス基板が用いられる傾向にある。さらに、生産性向上のため短時間で本硬化できるACFの採用が進んでいるが、短時間硬化型のACFは従来品種のものより、低温での粘着力が低下しており、ACF貼り付け時や部品搭載時の加圧力が高まる傾向にある。これらの結果、ガラス基板裏面のごみ付着により、ガラス基板に偏荷重がかかりガラス基板が割れる不良の頻度が高まっている。
このような状況に鑑み、従来以上にガラス基板の裏面への付着塵埃の要求が高まっている。
In recent manufacturing of FPD liquid crystal panels and the like, a thinner glass substrate tends to be used in order to reduce the weight of the glass substrate. Furthermore, the adoption of ACF that can be fully cured in a short time is being promoted to improve productivity. However, the short-curing type ACF has a lower adhesive strength at a lower temperature than that of the conventional type, and when ACF is applied. There is a tendency for the pressure to be increased when mounting parts. As a result, due to dust adhesion on the back side of the glass substrate, the glass substrate is subjected to an unbalanced load and the frequency of defects that cause the glass substrate to break is increasing.
In view of such a situation, the demand for dust adhering to the back surface of the glass substrate is increasing more than ever.
一方、液晶パネルの売価の低下に伴い、製造プロセスに対する低コスト化の要求も一層高まっており、消耗部材であるクリーニングテープの使用量の低減も重要である。 On the other hand, as the selling price of the liquid crystal panel decreases, there is an increasing demand for cost reduction in the manufacturing process, and it is also important to reduce the amount of cleaning tape used as a consumable member.
特許文献1の方法では、表示パネルの一方の面しかふき取ることが出来ず、裏面側もふき取る場合は、反対側にも拭き取り装置を別途設ける必要があり、クリーニングテープの使用量が増えてしまうという課題がある。
In the method of
一方、特許文献2の方法では、表側をふき取ったクリーニングテープを折り返して裏側を同時に拭く事で、クリーニングテープの追加を必要とせずに、基板の裏面も清掃している。しかし本方式では、表側を拭いたクリーニングテープが次の拭き取りのときに裏面に接触するため、表面側から除去した塵埃を裏側に再付着させてしまう可能性があった。さらにこの方法では、クリーニングテープがガラス基板のエッジ部分をこする可能性があり、ガラス基板の端部の面取り加工が十分に実施されていない場合は、端部から剥落したガラス片を裏面にこすり付けてしまう危険性があった。これを避けるためには、クリーニングテープを余分に送ることで、表面の塵埃や端部のガラス片で汚染された可能性のあるクリーニングテープを用いない方法があるが、クリーニングテープの使用量が増えてしまう問題が生じる。 On the other hand, in the method of Patent Document 2, the cleaning tape that wipes off the front side is turned back and the back side is wiped at the same time, so that the back surface of the substrate is also cleaned without the need for additional cleaning tape. However, in this method, the cleaning tape that wiped the front side comes into contact with the back surface at the time of the next wiping, so there is a possibility that the dust removed from the front side is reattached to the back side. Furthermore, in this method, there is a possibility that the cleaning tape will rub the edge portion of the glass substrate, and if the chamfering processing of the edge portion of the glass substrate is not sufficiently performed, the glass piece peeled off from the edge portion is rubbed on the back surface. There was a risk of attaching. In order to avoid this, there is a method that does not use cleaning tape that may be contaminated with dust on the surface or glass fragments at the end by sending extra cleaning tape, but the amount of cleaning tape used increases. Problems arise.
そこで、本発明は以下の通りの課題を解決することを目的とする。第1にガラス基板の表側をふき取ることでクリーニングテープに付着した塵埃やガラス片を、ガラス基板の裏面を拭き取るときに再付着させないこと。第2にガラス基板の裏面をふき取るために、余分なクリーニングテープを使用して、消耗品であるクリーンニングテープの使用量を増大させ、製造コストを増加させないことである。 Therefore, an object of the present invention is to solve the following problems. First, dust and glass pieces adhering to the cleaning tape by wiping the front side of the glass substrate should not be reattached when wiping the back side of the glass substrate. Second, in order to wipe off the back surface of the glass substrate, an extra cleaning tape is used to increase the amount of use of the cleaning tape, which is a consumable item, without increasing the manufacturing cost.
上記の第1の目的を達成するために、端子クリーナー装置でのクリーニングテープの取り回しを、表側を拭いたテープをガラス基板の外縁より外側に引き出し、しかる後、クリーニングテープに捻りをあたえて表裏を反転せしめ、ガラス基板の裏面を拭く構成とした。これによりガラス基板表面に付着していた塵埃やガラス片はクリーニングテープの裏面には浸透しないので、ガラス基板の裏面を拭く時にガラス基板に再付着する恐れが無い。 In order to achieve the first object described above, the cleaning of the cleaning tape in the terminal cleaner device is carried out by pulling the tape whose surface is wiped outward from the outer edge of the glass substrate, and then twisting the cleaning tape to turn the front and back Inverted and wiped the back surface of the glass substrate. As a result, dust and glass pieces adhering to the surface of the glass substrate do not penetrate the back surface of the cleaning tape, so that there is no fear of reattaching to the glass substrate when wiping the back surface of the glass substrate.
また上記第2の目的を達成するために、ガラス基板の拭き取り後に行う、クリーニングテープの送り操作の送り量を、ガラス基板の表面を新しいクリーニングテープでふき取るに足るだけの送り量とし、ガラス基板の裏面は使用済みのクリーニングテープの裏面を用いて拭き取ることとした。これにより、クリーニングテープは表裏両面を有効活用することを得、クリーニングテープの使用量を増大させること無く、ガラス基板の両面をふき取ることができる。 In order to achieve the second object, the cleaning tape feeding operation performed after wiping the glass substrate is set to a feeding amount sufficient to wipe the surface of the glass substrate with a new cleaning tape. The back side was wiped off using the back side of the used cleaning tape. As a result, the cleaning tape can effectively utilize both the front and back surfaces, and the both surfaces of the glass substrate can be wiped without increasing the amount of the cleaning tape used.
本発明によれば、従来技術に比してクリーニングテープの使用量を増大させること無く、ガラス基板の表裏両面を必要な清浄度で拭き取りつつ、ガラス基板表面の塵埃やガラス片をガラス基板の裏面に再付着する恐れなしに拭き取りが実施できる。これにより、FPDパネルの実装工程における実装歩留まりの低下を回避しつつ、プロセスコストの増大を回避することができる。 According to the present invention, dust and glass fragments on the surface of the glass substrate are removed from the back surface of the glass substrate while wiping the front and back surfaces of the glass substrate with the required cleanliness without increasing the amount of cleaning tape used compared to the prior art. Wiping can be performed without fear of re-adhering. Thereby, it is possible to avoid an increase in process cost while avoiding a decrease in mounting yield in the mounting process of the FPD panel.
以下、本発明の一実施形態を図1から図4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、本発明の実施形態である表示基板モジュール組立ライン1全体を示すフロアマップ図、図2は本発明の第1の実施形態である端子クリーニングヘッドの外観を示す斜視図である。
FIG. 1 is a floor map showing an entire display substrate
図1の装置は、基板Pを保持する基板保持手段12と、その基板を隣接する実装装置の位置まで搬送するための搬送アーム11からなる搬送装置によって、図中左から右に向かって基板を順次搬送しながら、基板の周辺部に各種処理作業を行い、ICやTABなどの実装組立作業を行なうライン装置であり、図1(a)が前半部を、図1(b)が後半部を示す。実際は連結した実装ラインであるが作図の都合で2分割して作図してある。図1の装置は、各々の機能単位の装置ごとに安全カバーを兼ねた筐体13で覆われており、それぞれに搬送アーム11を有するが、搬送アーム11は自装置の任意のステーションから、次の装置の任意のステーションに搬送を行うため、移動範囲は自装置から次の装置の範囲までの移動可能である。また、搬送アーム11は基板Pを方向転換する必要があるため、90度単位での旋回を行うことができる。
The apparatus shown in FIG. 1 includes a
図1(a)で、端子クリーナ14Sは、図示しない外部の搬送装置により基板Pを供給される。基板Pは基板保持手段12により安定に保持され、端子クリーニングヘッド14aによりふき取られる。この際、端子クリーニングヘッド14aはレール14bにより処理辺に沿って移動しながら全域をふき取るため、基板Pの短編側の端子は短辺がわの端子を一度にクリーニングする。
In FIG. 1A, the
次の端子クリーナ14Lも同様に、前段の端子クリーナ14Sの搬送アーム11により供給される基板Pを保持する基板保持手段12と、端子クリーニングヘッド14cとレール14dを有しており、基板Pの長辺側の端子をクリーニングする。
Similarly, the next terminal cleaner 14L has a substrate holding means 12 for holding the substrate P supplied by the
次のACF貼付装置では、ACFの貼り付け処理が部品搭載位置毎に順次実施されるため、処理時間が長めに掛かる工程を実施する。ここでは、短辺側に2個のICチップである電子部品3Cを、長辺側に4枚のCOFである電子部品3Tを貼り付ける装置を想定している。一枚のACF貼り付けに要するプロセス時間はIC用であってもCOF用であってもほぼ同じため、タクトバランスを取るためには長辺側のACF貼り付けヘッドを、短辺側の貼り付けヘッドの2倍程度用意することが適切である。本実施例では短辺側のACF貼付装置15Sには1台のACF貼り付けヘッド15aを、長辺側のACF貼付装置15Lには2台のACF貼り付けヘッド15Cを設けてある。そして、それぞれのACF貼り付けヘッド15aおよび15cは独立したレール15bおよび15dに設置され、各々2台の基板保持手段12の処理辺側を移動して貼り付けが可能となっている。また、これらのACF貼付装置15Sおよび15Lはそれぞれ搬送アーム11を1台ずつ備え、任意の基板保持手段12に対して、基板Pを出し入れできる。
In the next ACF sticking apparatus, since the ACF sticking process is sequentially performed for each component mounting position, a process that takes a long processing time is performed. Here, it is assumed that the
次には図1(b)の左端に示したTAB/IC搭載装置16である。ここには、まず長辺側のTAB搭載装置16Lを設ける。これは直前のACF貼付装置15Lが長辺側であったので、これと向きを揃えることで搬送時間の短縮を行っているためである。ここでも同様に、電子部品3Tを4枚搭載するため、2台の電子部品搭載ヘッド16aを設け、各々レール16bに設置されている。またそれぞれの電子部品搭載ヘッド16aには2台の基板保持手段12を設置してある。またそれぞれの電子部品搭載ヘッド16aには2台のCOF打ち抜き供給装置16cを設置している。実際にはCOF打ち抜き供給装置は、リール交換の作業時に待ちを生じさせないために2台あり、稼動しているのはそのどちらか一方である。また、TAB搭載装置16Lには1台の搬送アーム11が搭載されている。
Next is the TAB / IC mounting device 16 shown at the left end of FIG. Here, first, a
次には、やはり長辺側の本圧着装置17Lを設けている。ここでも、処理辺を直前の装置と揃えることで、搬送時間を短縮している。また、直前の搭載処理は、ACFの粘着性を用いた仮搭載であり、粘着強度が弱いため余分な搬送振動を与えず、速やかに本圧着プロセスにより強固に固定して、精度低下やCOF剥落による不良を防止する必要が有るからでもある。本圧着装置17Lでは4枚のCOFである電子部品3Tを一括して加圧加熱できる圧着ツール(図示せず)を設けているため、プロセス時間そのものは長いが、プロセス時間の合計は短く、1台の処理ヘッドでよい。この本圧着装置17Lも1台の搬送アーム11を設けている。
Next, the main crimping
その次には、短辺側のTAB/IC搭載装置16であるIC搭載装置16Sを設けている。ここでは2個のICである電子部品3Cを搭載するのみであり、1台の電子部品搭載ヘッド16dを設け、各々レール16eに設置されている。また2台の基板保持手段12を設置してあり、背面には1台のIC供給装置16fを設置している。ICは樹脂製のICチップトレイに多数個が整列された状態でチャージされるので、トレイ交換の無駄時間は軽微であり、COF打ち抜き供給装置と比べて、余分な供給ユニットを設ける必要がない。また、IC搭載装置16Sには1台の搬送アーム11が搭載されている。
Next, an
続いて、短辺側の本圧着装置17Sを設けている。本圧着装置17Sでは2個のICである電子部品3Cを一括して加圧加熱できる圧着ツール(図示せず)を設けているため、同様にプロセス時間そのものは長いが、プロセス時間の合計は短く、1台の処理ヘッドでよい。この本圧着装置17Sも1台の搬送アーム11を設けている。
Subsequently, a short crimping device 17S on the short side is provided. The crimping device 17S is provided with a crimping tool (not shown) that can pressurize and heat the
図1では、それぞれの基板保持手段12に基板Pが乗っている状態を示しているが、それぞれの処理は一定の余裕時間を有しながらも、同期的に基板の搬送が発生する。 FIG. 1 shows a state in which the substrate P is placed on each substrate holding means 12, but each processing has a certain allowance time, but the substrate is transferred synchronously.
次に、図1では模式的に示された端子クリーナ14Sの端子クリーニングヘッド14aの詳細外観図を図2に示す。実際は端子クリーナ14Lの端子クリーニングヘッド14cも同様の構造である。図2の状態は、クリーニングした基板Pが排出され、次の基板Pの供給を待機している状態を示している。
Next, FIG. 2 shows a detailed external view of the
リボン状のクリーニングテープ20は新規リール21に巻きつけられた状態で供給される。このクリーニングテープ20は引き出しローラ22を巻回し引き出される。引き出しローラ22は同軸上に引き出し側と回収側の2輪の鍔付フリーローラを配置してなる部品であり、クリーニングテープ20の新規リール21での残量や、回収リール30での回収量により巻き出し位置や、巻き取り位置が変動した場合でも、クリーニングテープ20の取り回しが影響を受けないように、引き出し角度を規制する働きを有する。
The ribbon-shaped
引き出しローラ22を巻回したクリーニングテープ20は次に斜めに配置された鼓ローラ23を巻回する。このとき鼓ローラ23はアーム台39に取り付けられたアーム38に同軸に取り付けられている鼓形状のフリーローラであり、クリーニングテープ20の引き回し方向を斜めに切り替える働きを有する。
The cleaning
鼓ローラ23により斜め方向に引き込まれたクリーニングテープ20は、次に鍔付のガイドローラ24により水平方向に巻回される。ガイドローラ24の下端面と、次のキャプスタンローラ25の上面はほぼ同じ高さにあるため、クリーニングテープ20は両者の間では、ほぼ水平に保たれている。
The cleaning
キャプスタンローラ25は鍔付で滑り止め付のローラであり、図2では背後方向に配置されているため図示されない送りモータ44により規定量の送り駆動がなされる。送り動作のときクリーニングテープ20が滑ると、送り量が不正確になるため、キャプスタンローラ25の踏み面は滑り止め加工を施してあり、さらにピンチローラ26によりキャプスタンローラ25の踏み面との間で、クリーニングテープ20を挟み込み垂直抗力を与えることで、すべりを生じ難くしている。
The
キャプスタンローラ25を巻回したクリーニングテープ20は次に設けられたねじれ制限用の鍔付のガイドローラ27を巻回する。このとき、両者のローラの間でクリーニングテープ20は捻られて表裏が反転して配置されている。このガイドローラ27を巻回することで、クリーニングテープ20のねじれが使用中に他の部分に移動してしまうことを防いでいる。なお、このガイドローラ27の上面は、次のガイドローラ28の上面と、キャプスタンローラ25の下面とからなす概ね水平の経路より上方で、かつ基板Pが後に通過する作業面高さより低い位置に配置されており、待機中であっても拭き取り作業中であってもテンションが失われることが無く、ねじれ部位が他の部分に移動することは無い。
The cleaning
ガイドローラ27を巻回したクリーニングテープ20は次に鍔付のガイドローラ28を巻回している。ここで、ガイドローラ24からキャプスタンローラ25に向かうクリーニングテープ20の軌道と、ガイドローラ27からガイドローラ28に向かうクリーニングテープ20の軌道は上下の隔たりはあるが概ね平行であり、クリーニングテープ20の供給リールでの内側面が共に下を向いており、かつ、上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33が対向して成す空間を斜めに横切っている。これは、後に図3に示すように上下のクリーニングパッド31,33が基板Pを挟み込んだときに、クリーニングテープ20の表裏面をそれぞれ基板Pの表裏面に押し付けることができる配置である。
The cleaning
ガイドローラ29を巻回したクリーニングテープ20は、次に鼓ローラ29により引き回し方向を折り曲げられ、紙面奥行き方向に向かう方向となる。この鼓ローラ29も先に示した鼓ローラ23と同様に、鼓状の形状をしたフリーローラであり、アーム台39に取り付けられたアーム38に同軸に取り付けられている。
The cleaning
鼓ローラ29により向きを変えられたクリーニングテープ20は次に引き出しローラ22を巻回することで、引き出し位置を保たれつつ、最終的に回収リール30に巻き取られる。新規リール21はクリーニングテープ20のキャプスタンローラ25による送り量に追従して、一定のテンションを保つためにはクラッチブレーキを備えればよいが、回収リール30の駆動は、キャプスタンローラ25から送り出されたクリーニングテープ20を一定のテンションで巻き上げる必要があり、テンションコントロール付の巻き上げモータ45(図示せず)により駆動されている。
The cleaning
クリーニングテープ20は拭き取りに際し、溶剤を含浸させているため、拭き取り部分付近をフード35(図ではクリーニングテープ20のねじれ部分を示すため、本来の位置より右にずらして示している)で覆い、さらに継ぎ手36を介して、蛇腹状で柔軟な排気用のダクト37に接続されており、最終的に工場の有機排気ダクトに接続されている。
Since the cleaning
これらの機構はフレーム41,42,43に取り付けられており、更に旋回ステージ41に固定されており、さらにレール14bに設けられた直動ステージ40に設置されているため、拭き取り動作に際して、角度の調整動作と、基板Pの端子を有する端部の辺に沿った移動ができる。
These mechanisms are attached to the
この拭き取り動作の状況を図3に示す。図2では端子クリーニングヘッド14aの状態を見やすくするため、基板Pは透明に示してあり、基板Pの保持テーブルは省略してある。端子クリーナ14Sに基板Pがセットされると、端子クリーニングヘッド14aは図中右端に移動し、上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33が対向して成す拭き取り範囲が、基板P右奥に対向する位置まで移動する。その後、下シリンダ33がストロークエンドまで上昇し、下クリーニングパッド33の拭き取り面がクリーニングテープ20を介して基板Pの裏面に接する。下シリンダ34のストロークエンドは予め基板Pの設置高さに調整してある。直後に上シリンダ32により、上クリーニングパッド31が降下し、上クリーニングパッド31の拭き取り面がクリーニングテープ20を介して基板Pの表面を押圧する。このときの押圧力は基板Pの拭き取りに必要十分な力であり、かつ下シリンダ34をストロークエンドから押し戻すことが無い値に調整してある。この結果、クリーニングテープ20は基板Pの表裏両面に拭き取りに必要十分な押圧力で押し付けられながらも、力が拮抗しており、基板Pを押し曲げるような外力を与える心配は無い。
The state of this wiping operation is shown in FIG. In FIG. 2, in order to make the state of the
この状態で、端子クリーニングヘッド14aはレール14bの上を、直動ステージ40の動作によって図中左方向へ移動する。基板Pはレール14bと拭き取り辺が平行になるように保持されているため、基板Pの拭き取り辺は全長に渡ってクリーニングテープ20により表裏を拭き取られることになる。なおクリーニングパッド31,33の基板Pに対向する面には耐溶剤性のフッ素ゴム、もしくは耐アルコール性のEPDMゴムの板が貼り付けてあり、クリーニングテープ20は基板Pの微小なうねりにも追従して拭き取りが成される。
In this state, the
端子クリーニングヘッド14aが基板Pの左端に到着すると、端子クリーニングヘッド14aは移動を停止し、上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33が退避し、拭き取り動作が終了する。ここで注意すべき点として、拭き取り開始位置と拭き取り終了位置はクリーニングパッド31,33が基板Pの左右のエッジに掛からない位置で行うことである。これは、基板Pのエッジ部はマザーガラスから割断して切り出されており、エッジ部が鋭利な割断面を示している場合や、ガラス切りのダメージで微細なクラックを残している場合や、ガラス片が付着している場合があり、この部分を不用意に拭き取ると、クリーニングテープの裂断や毛羽立ちを生じて異物を発生する場合や、ガラス片を剥落させて押し広げる可能性があるからである。基板Pの端部の面取り加工が予め施してある場合は、クリーニングテープが裂断する問題が少ないが、基板Pのカラーフィルター側ガラス基板は端面加工ができないので、ここにこすり付けることは避けるべきである。
When the
しかしながら、元来端子クリーニング工程は、基板Pの端子部に途中工程で発生した剥落したガラス片や硬質の塵埃状の異物が載っている場合、これを拭き取ることが目的であり、クリーニングテープ20に異物が付着することは避けられない。また、カラーフィルター側の基板端部にクリーニングテープ20が接触して異物を生じ、これがクリーニングテープ20に付着することは、一定の頻度で発生する。
However, the original terminal cleaning process is intended to wipe off the glass pieces and hard dusty foreign matters that have occurred in the intermediate process on the terminal portion of the substrate P. It is inevitable that foreign matter adheres. Further, the cleaning
これらの塵埃やガラス片はクリーニングテープ20を浸透して裏面に達することは無いので、クリーニングテープ20の裏面には塵埃やガラス片の汚染は無い。そこでクリーニングテープ20を、キャプスタンローラ25とガイドローラ27の間で捻って表裏が反転して配置している。この状態を模式的に図4に示す。
Since these dust and glass pieces do not penetrate the cleaning
図4(a)は待機状態での配置を示している。クリーニングテープ20はガイドローラ24、27、28、およびキャプスタンローラ25でU字形に保持されている。キャプスタンローラ25とガイドローラ27の間でクリーニングテープ20は捻れているが、ガイドローラ27がキャプスタンローラ25の下面と、ガイドローラ28の上面のなす平面より上に押し上げているため、捩れの部位が他の部分に移動することは無い。また、このとき上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33は間が開いており、クリーニングテープ20には触れないため、キャプスタンローラの回転送りを妨げない。
FIG. 4A shows the arrangement in the standby state. The cleaning
次に、図4(b)に示したように、基板Pの搬入直前に、上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33が閉じ、それぞれの表面に設けたゴム板のパッド31a、33aでクリーニングテープ20を挟み込む。上クリーニングパッド31は馬蹄形状をなしていて、その隙間部分に滴下ノズル46が設置してあり、規定量の溶剤を滴下する。ここではイソプロピルアルコールを用いている。クリーニングテープ20は肌理の細かい織物であり、クリーニングテープ20の裏側に滴下した場合でも、容易に表側、さらにはこれに押し当てられた下流側のクリーニングテープ20に浸透するが、フッ素ゴムからなるパッド31a、33aを侵すことはない。
Next, as shown in FIG. 4B, immediately before the substrate P is carried in, the
この後、図4(c)に示したように、上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33が一旦開き、生じた隙間に基板Pが配置される。ガイドローラ27の上面は図から判るように、基板Pの裏面よりは低いため基板Pの設置時に、ガイドローラ27が基板Pに触れることは無い。
Thereafter, as shown in FIG. 4C, the
さらに、図4(d)に示したように、上クリーニングパッド31と下クリーニングパッド33が閉じ、基板Pをクリーニングテープ20を介して挟み込み、基板P以外の図示した範囲の端子クリーニングヘッド14aが一体となって図左方向へ移動することで、拭き取りが行われる。図4では二次元的に図示したため、基板Pがキャプスタンローラ25に衝突するように見えるが、実際はクリーニングテープ20は斜めに配置されており、キャプスタンローラ25は紙面背後方向にずれた位置に配置されているため、基板Pに衝突することなく送り移動が可能である。
Further, as shown in FIG. 4D, the
拭き取り終了後は、再び図4(a)の状態に復帰し、キャプスタンローラ25と図示しないピンチローラ26により、クリーニングテープ20は上クリーニングパッド31の当たった部分が次の使用する部分に重ならない規定長さの送りが行われる。クリーニングテープ20の幅に比して、クリーニングパッド31、33は幅の狭い長方形であるため、キャプスタンローラ25の送り長さはクリーニングパッド31、33の長さより短くできる。
After the wiping is completed, the state returns to the state shown in FIG. 4A again, and the cleaning
ここで用いているクリーニングテープ20は直径数ミクロンのナイロンおよびポリエステルの短繊維を一体化した繊維として、綾織に仕立てた後、膠分を除去することで得られるマイクロファイバーによる肌理の細かい織物である。綾織特有の目の詰んだ空隙の少ない織物を、さらに単繊維にほぐしてなるため微細な塵埃の拭き取りや吸着に優れる。同時に、通常の溶剤を含浸させた状態での拭き取りでは、塵埃や微細なガラス片が織物の裏面に浸透せず、途中の繊維の束に捉えられることが期待できる。
The cleaning
このため、手脂や唾液などの水溶性もしくは油溶性のコンタミネーションはイソプロピルアルコールに溶け込んで裏面に浸透する可能性が高いが、塵埃やガラス片などの粒子性の異物は浸透しないため、クリーニングテープ20の裏面は拭き取り後でも異物が無いことが期待できる。このため、クリーニングテープ20を裏返して基板Pの裏面を拭き取ることで、少なくとも基板Pの裏面に粒子性の異物を表面から再付着させる恐れは少ない。また、溶解性の汚染によるコンタミネーションは、元々微量であるため希釈されていることが期待でき、さらに万一、基板P表面からの汚染の移転が生じても、圧着プロセス中のガラス基板Pの応力集中による異物割れの原因とはならない。
For this reason, water-soluble or oil-soluble contaminants such as hand fat and saliva are likely to dissolve in isopropyl alcohol and penetrate the back surface, but do not penetrate particulate foreign matter such as dust or glass fragments. The back surface of 20 can be expected to be free of foreign matter even after wiping. For this reason, turning the cleaning
以上、本発明の第1の実施例として、クリーニングテープが基板Pの外縁に対して斜めに配置され、平板状のパッドで押し当ててクリーニングヘッドを移動させて拭き取るクリーニング方法に用いた実施例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、クリーニングテープの送り方向や、移動方法、基板Pへの押し当て方法には種々の変形が考えられる。例えば、第1の実施例では大型基板のクリーニングを想定して、基板Pを固定し、クリーニングヘッド14aが走行する方式を示したが、ノートパソコン用の中型液晶基板のクリーニングや、モバイル機器用の小型液晶基板のクリーニングではクリーニングヘッド14aを自走式とはせず、より小型の基板Pの保持部材を移動させて拭き取るほうが容易であり、このような用途では基板Pを動かすほうが端子クリーングヘッド14aの直動ユニット40やレール14bを簡略化できる。
As described above, as the first embodiment of the present invention, the cleaning tape is disposed obliquely with respect to the outer edge of the substrate P, and is used in the cleaning method in which the cleaning head is moved by wiping by pressing with a flat pad. Although shown, this invention is not limited to this, A various deformation | transformation can be considered in the feeding direction of a cleaning tape, the moving method, and the pressing method to the board | substrate P. FIG. For example, in the first embodiment, a method of cleaning the large substrate and assuming that the substrate P is fixed and the
図5は、基板Pの拭き取り辺に平行にクリーニングテープ20を配置し、上クリーニングパッド31bおよび下クリーニングパッド33bを各々2個のローラで構成した実施例である。
FIG. 5 shows an embodiment in which the
供給リール21にセットされたクリーニングテープ20は、引き出しローラ22a、ガイドローラ24、ねじれ制限用の鍔付のガイドローラ27、引き出しローラ22b、キャプスタンローラ25、ピンチローラ26を巻回し、回収リール30に巻き取られる。この実施例では供給リール21と回収リール30は個々にトルクモータでテンション付与を行っている。この実施例では2個存在するねじれ制限用の鍔付のガイドローラ27の相互の間で、クリーニングテープ20に捩れを与えて、表裏の反転を行っている。
The cleaning
この実施例の場合、基板Pに比して端子クリーニングヘッド14eが必然的に大きくなるので、端子クリーニングヘッド14eを据え置きとし、基板Pを図面右手の引き抜き方向へ移動させながら拭き取ることで、優れたスペース効率と、基板のユニット間搬送をプロセス時間に含みうる利点が生じる。また、拭き取りに伴う摩擦力がクリーニングテープ20の縦糸方向と一致するため、強い摩擦力で拭き取りを行っても繊維のほつれや、布地の変形を生じにくい利点がある。また、クリーニングパッドにローラを用いているため、クリーニングテープ20の送り動作時に摩擦を軽減でき、異物の発生が少ない利点もある。
In this embodiment, the
同様に、クリーニングテープ20の走行方向を、基板Pの拭き取り辺に直角にすることも当然可能である。図6に外観を示す。上下のクリーニングパッド31c、33cは耐溶剤性のフッ素ゴムのブロックで構成され、図ではフレームの裏面側に配置されたクランプ機構で上下にクランプ動作を行う。供給リール21から巻きだされたクリーニングテープ20は引き出しローラ22a、ガイドローラ24、上クリーニングパッド31c、捩れ規制用のガイドローラ27、下クリーニングパッド33c,キャプスタンローラ25、引き出しローラ22bを巻回し、回収リール30に巻き取られる。捩れ規制用のガイドローラ27は2個存在し、その間でクリーニングテープ20に捩れが与えられている。
Similarly, it is naturally possible to set the running direction of the cleaning
前述のように、上クリーニングパッド31cと下クリーニングパッド33cは基板Pをクリーニングテープ20を表裏に挟んだ上体でクランプできるため、この状態で端子クリーニングヘッド14fをレール14bに沿って走行させれば、基板Pの端子辺を拭き取ることができる。
As described above, since the
この実施例ではクリーニングパッド31c、33cをクリーニングテープに直角に配置できるため、クリーニングテープ20の幅全体を隙間無く拭き取りに使うことができる利点がある。
In this embodiment, since the
また、これまでの実施例ではガイドローラ24、27,28、引き出しローラ22などをローラとして記述したが、巻回角度が小さい場合はシャフトへの負荷が小さいため、軸受構造を省略して表面を平滑に仕上げたガイドピンで代用できる。この場合は構造が簡略化できるため、低コスト化が可能であり、さらに端子クリーニングヘッドを小型に仕上げることが可能となる。
In the embodiments described so far, the
1:表示基板モジュール組立ライン、 2:搬送手段、
3:電子部品、 11:基板搬送手段、
11:搬送アーム、 12:基板保持手段、
12A:両側保持部、 12B:連結保持部、
13:筐体、
14:端子クリーニング装置、 15:ACF貼付装置、
16:TAB/IC搭載装置、 16a:搭載部、
17:本圧着装置、
20:クリーニングテープ、 21:供給リール、 22:引き出しローラ、
23、29:鼓ローラ、 24,27,28:ガイドローラ、
25:キャプスタンローラ、 26:ピンチローラ、 30:回収リール、
31:上クリーニングパッド、 32:上シリンダ、
33:下クリーニングパッド、 34:下シリンダ、
P:基板(表示基板)。
1: Display substrate module assembly line 2: Transport means
3: electronic components, 11: substrate transfer means,
11: transfer arm, 12: substrate holding means,
12A: Both sides holding part, 12B: Connection holding part,
13: housing,
14: Terminal cleaning device, 15: ACF sticking device,
16: TAB / IC mounting device, 16a: mounting section,
17: This crimping device,
20: cleaning tape, 21: supply reel, 22: drawer roller,
23, 29: drum roller, 24, 27, 28: guide roller,
25: Capstan roller, 26: Pinch roller, 30: Collection reel,
31: Upper cleaning pad, 32: Upper cylinder,
33: Lower cleaning pad, 34: Lower cylinder,
P: Substrate (display substrate).
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