JP2019050325A - Component mounting device and method for manufacturing mounting board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板に部品を搭載した後、その部品を基板に圧着して液晶パネル基板等の実装基板の製造を行う部品実装装置および実装基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a component mounting apparatus and a method for manufacturing a mounting substrate, which mounts a component on a substrate and then crimps the component onto the substrate to manufacture a mounting substrate such as a liquid crystal panel substrate.
液晶パネル基板等の実装基板を製造する部品実装装置は、端部に接着部材としてのテープ状のＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）が貼着された基板に駆動回路等のフィルム状部分を有する部品を搭載（仮圧着）する部品搭載作業部、部品搭載作業部において部品が搭載された基板にその部品を圧着（本圧着）する部品圧着作業部を備えている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の部品実装装置は、部品搭載作業部によって上方から基板に部品を搭載して仮圧着し、部品圧着作業部によって上方から熱と圧力を加えながら部品を基板に本圧着している。
A component mounting apparatus for manufacturing a mounting substrate such as a liquid crystal panel substrate mounts a component having a film-like portion such as a drive circuit on a substrate to which a tape-like ACF (Anisotropic Conductive Film) as an adhesive member is attached at an end. The component mounting work part to be (temporarily crimped), and the component crimping work part that crimps (finally crimps) the component on the substrate on which the component is mounted in the component mounting work part (for example, see Patent Document 1). The component mounting apparatus described in
しかしながら、特許文献１を含む従来技術では、基板に搭載された部品の上部に熱伝導率が低い材料が厚く形成されている場合に、部品と基板との接合部に必要な熱を加えることができず、基板に部品を適切に接合することが困難であるという問題点があった。
However, in the prior art including
そこで本発明は、熱伝導率が低い部品を基板に適切に圧着することができる部品実装装置および実装基板の製造方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the component mounting apparatus and mounting substrate which can crimp | bond a component with low thermal conductivity appropriately to a board | substrate.
本発明の部品実装装置は、部品が実装される対象物への前記部品の搭載作業を行う部品搭載作業部と、前記部品搭載作業部において部品の搭載作業が行われた前記対象物に前記部品搭載作業部で搭載された部品を圧着する部品圧着作業部と、前記部品搭載作業部において部品の搭載作業が行われた前記対象物を、前記部品と一体に反転する反転手段と、前記反転手段によって反転された前記対象物を前記部品圧着作業部に移送する移送手段と、を備える。 In the component mounting apparatus of the present invention, the component mounting unit performs the mounting operation of the component on the object on which the component is mounted, and the component on the object on which the component mounting operation is performed in the component mounting unit. A component crimping work unit for crimping a component mounted in a mounting operation unit, a reversing means for reversing integrally the object on which a component mounting operation has been performed in the component mounting work unit, and the reversing unit Transferring means for transferring the object inverted by the step to the part crimping work unit.
本発明の実装基板の製造方法は、部品が実装される対象物に前記部品を圧着する実装基板の製造方法であって、前記対象物への部品の搭載作業を行う部品搭載作業工程と、前記部品搭載作業工程において部品の搭載作業が行われた前記対象物を、前記部品と一体に反転する反転工程と、前記反転工程において反転された前記対象物に前記部品搭載作業工程において搭載された前記部品を圧着する部品圧着作業工程と、を含む。 The method for manufacturing a mounting substrate according to the present invention is a method for manufacturing a mounting substrate in which the component is crimped to an object on which the component is to be mounted, and the component mounting operation step of mounting the component on the object; The above-mentioned object mounted in the part mounting operation process on the object inverted in the inversion step of inverting the object in which the mounting operation of the part has been performed in the part mounting operation process integrally with the part And a part crimping operation process for crimping parts.
本発明によれば、熱伝導率が低い部品を基板に適切に圧着することができる。 According to the present invention, parts having low thermal conductivity can be suitably crimped to a substrate.
以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装装置の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図１における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図１における前後方向）が示される。図２、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向が示される。Ｚ方向は、部品実装装置が水平面上に設置された場合の上下方向または直行方向である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The configurations, shapes, and the like described below are examples for the purpose of explanation, and can be changed as appropriate according to the specifications of the component mounting apparatus. In the following, the corresponding elements in all the drawings are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. In FIG. 1 and portions to be described later, the X direction (substrate lateral direction in FIG. 1) and the Y direction (front and rear direction in FIG. 1) orthogonal to the substrate transport direction as two axial directions orthogonal to each other in the horizontal plane. Is shown. In FIG. 2 and a part described later, the Z direction is shown as the height direction orthogonal to the horizontal plane. The Z direction is the vertical direction or the orthogonal direction when the component mounting device is installed on a horizontal surface.
図１において、部品実装装置１には、基板搬送方向の上流側（図１における左方）より基板搬入作業部１０、第１基板反転作業部２０、ＡＣＦ貼着作業部３０、部品搭載作業部４０、第２基板反転作業部５０、部品圧着作業部６０、基板搬出作業部７０が順に配設されている。第１基板反転作業部２０、ＡＣＦ貼着作業部３０、第２基板反転作業部５０、部品圧着作業部６０、基板搬出作業部７０の前方領域（図１における下方）には、作業部間で基板又は基板に接続された部品を受け渡す（移送する）機能を有する基板移送作業部８０が配設されている。部品実装装置１は、各作業部を制御する制御部９０を備えている。以下、基板又は基板に接続された部品を共に「対象物Ｗ」と称する。
In FIG. 1, in the
次に図１を参照して、部品実装装置１が備える各作業部の構成について説明する。基板移送作業部８０は、基台１ａ上に配設されたＸ方向に延びた移動ベース８１上に、上流側から第１基板移送機構８２Ａ、第２基板移送機構８２Ｂ、第３基板移送機構８２Ｃ、第４基板移送機構８２Ｄを備えている。
Next, with reference to FIG. 1, the configuration of each working unit provided in the
各基板移送機構８２Ａ〜８２Ｄは、基部８３及び基部８３上にＸ方向に並んで配設された２基のアームユニット８４を含んで構成される。各基部８３は移動ベース８１上に設けられ、Ｘ方向に自在に移動する。各アームユニット８４には水平後方に延びた２本のアームがＸ方向に並んで設けられ、各アームには吸着面を下方に向けた複数（ここでは２個）の吸着パッド８５が設けられている。各アームユニット８４は、２本のアームに設けられた計４個の吸着パッド８５を介して対象物Ｗを上方から真空吸着する。各基部８３の移動動作、各アームユニット８４による対象物Ｗの吸着動作は、制御部９０によって制御される。
Each of the
第１基板移送機構８２Ａは、第１基板反転作業部２０より対象物Ｗを受け取り、ＡＣＦ貼着作業部３０に受け渡す。第２基板移送機構８２Ｂは、ＡＣＦ貼着作業部３０より対象物Ｗを受け取り、部品搭載作業部４０に受け渡す。第３基板移送機構８２Ｃは、第２基板反転作業部５０より対象物Ｗを受け取り、部品圧着作業部６０に受け渡す。第４基板移送機構８２Ｄは、部品圧着作業部６０より対象物Ｗを受け取り、基板搬出作業部７０に受け渡す。
The first
図１において、基台１ａ上には、基板搬入作業部１０と第１基板反転作業部２０にまたがってＸ方向に延びたステージ移動機構１１が配設されている。ステージ移動機構１１は、上面に基板搬入載置ステージ１２を備えている。ステージ移動機構１１は、基板搬入載置ステージ１２を基板搬入作業部１０と第１基板反転作業部２０間でＸ方向に往復移動させる（矢印ａ）。基板搬入載置ステージ１２の上面には複数の吸着孔（図示省略）が設けられており、基板搬入載置ステージ１２上に載置された対象物Ｗを真空吸着して保持する。この例では、基板搬入載置ステージ１２は、２枚の対象物ＷをＸ方向に並べて同時に保持する。基板搬入載置ステージ１２は、保持した対象物ＷをＺ方向に昇降させる。
In FIG. 1, on the base 1 a, a
ステージ移動機構１１による基板搬入載置ステージ１２の移動動作、基板搬入載置ステージ１２による対象物Ｗの吸着動作と昇降動作は、制御部９０によって制御される。基板搬入作業では、基板搬入作業部１０に移動した基板搬入載置ステージ１２に、作業者または上流側の他の装置によって搬入された対象物Ｗが載置される。次いで基板搬入載置ステージ１２は載置された対象物Ｗを吸着して、第１基板反転作業部２０まで移動する。なお、部品実装装置１は、ステージ移動機構１１に換えて、対象物Ｗをピックアップして基板搬入作業部１０から第１基板反転作業部２０まで移送させる基板移送機構を備える構成でもよい。
The
図１において、第１基板反転作業部２０は、搬入された対象物Ｗを上下反転させる機能を有し、アームユニット２１、ユニット回転機構２２を備えている。ユニット回転機構２２は、アームユニット２１をＹ軸を回転軸として回転させ（矢印ｂ）、Ｚ方向に昇降させる。この例では、２基のユニット回転機構２２が基台１ａ上にＸ方向に並んで配設されている。
In FIG. 1, the first substrate
各アームユニット２１には水平前方に延びた２本のアームがＸ方向に並んで設けられ、各アームには吸着面を下方に向けた複数（ここでは２個）の吸着パッド２３が設けられている。各アームユニット２１は、２本のアームに設けられた計４個の吸着パッド２３を介して対象物Ｗを真空吸着する。ユニット回転機構２２によるアームユニット２１の回転動作と昇降動作、各アームユニット２１による対象物Ｗの吸着動作は、制御部９０によって制御される。
In each
ここで、図２、図３を参照して、第１基板反転作業部２０における対象物Ｗの反転作業と移送作業について説明する。図２において、まず、基板搬入作業部１０に搬入された対象物Ｗを吸着した基板搬入載置ステージ１２が第１基板反転作業部２０に移動する（図２（ａ）の矢印ｃ１）。次いで、基板搬入載置ステージ１２が上昇して（図２（ｂ）の矢印ｃ２）、対象物Ｗをアームユニット２１の吸着パッド２３に受け渡す。次いで、基板Ｂを受け渡した基板搬入載置ステージ１２が第１基板反転作業部２０に向けて移動する（図２（ｃ）の矢印ｃ３）。次いで、対象物Ｗを吸着した各アームユニット２１が１８０度回転する。これにより、対象物ＷがＹ軸を回転軸として上下反転する（図２（ｄ）の矢印ｃ４）。
Here, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, the reversing operation and the transfer operation of the object W in the first substrate
図３において、次いで、第１基板移送機構８２Ａが第１基板反転作業部２０に移動する（図３（ａ）の矢印ｄ１）。次いで、反転した対象物Ｗを吸着しているアームユニット２１が上昇して（図３（ｂ）の矢印ｄ２）、反転した対象物Ｗを第１基板移送機構８２Ａのアームユニット８４が有する吸着パッド８５に受け渡す。次いで、対象物Ｗを受け渡したアームユニット２１が下降する（図３（ｃ）の矢印ｄ３）。次いで、反転した対象物Ｗを吸着した第１基板移送機構８２ＡがＡＣＦ貼着作業部３０に向けて移動する（図３（ｄ）の矢印ｄ４）。このように、第１基板反転作業部２０で対象物Ｗを上下反転させ、反転した対象物Ｗを第１基板移送機構８２ＡがＡＣＦ貼着作業部３０に移送する。
Next, in FIG. 3, the first
第１基板反転作業部２０で対象物Ｗを上下反転させずにＡＣＦ貼着作業部３０に移送する場合は、次の通りに作業される。すなわち、まず、アームユニット２１が作業に干渉しない高さまで上昇する。次いで、第１基板反転作業部２０に移動した基板搬入載置ステージ１２が保持する対象物Ｗの上方まで第１基板移送機構８２Ａのアームユニット８４が移動する。次いで、基板搬入載置ステージ１２が上昇して反転していない対象物Ｗをアームユニット８４が有する吸着パッド８５に受け渡す。次いで、反転していない対象物Ｗを吸着した第１基板移送機構８２ＡがＡＣＦ貼着作業部３０まで移動して、反転していない対象物ＷをＡＣＦ貼着作業部３０に移送する。
In the case where the object W is transferred to the ACF attaching
図１において、ＡＣＦ貼着作業部３０は、対象物Ｗの電極部に、接着部材であるＡＣＦテープを貼着する貼着作業を行う機能を有し、基台１ａ上に基板移動機構３１、貼着機構３２を備えている。基板移動機構３１は、第１基板反転作業部２０から移送された対象物Ｗを水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）、Ｚ方向に移動させて、貼着機構３２による貼着作業位置に対象物Ｗを移動させる。
In FIG. 1, the ACF attaching
貼着機構３２は、貼着作業位置に移動した対象物Ｗの下面を支持する貼着支持台３２ａ、電極部にＡＣＦテープＴを上方から押し付けて貼着させる貼着ヘッド３２ｂを備えている（図６（ｃ）参照）。基板移動機構３１による移動動作、貼着機構３２による貼着動作は、制御部９０によって制御される。ＡＣＦ貼着作業部３０によりＡＣＦテープＴが貼着された対象物Ｗは、第２基板移送機構８２Ｂによって部品搭載作業部４０に移送される。
The
図１において、部品搭載作業部４０は、対象物ＷのＡＣＦテープＴが貼着された領域に部品Ｄを搭載して仮圧着する搭載作業を行う機能を有し、基板移動機構４１、部品搭載機構４２、部品供給部４３を備えている。基板移動機構４１は、ＡＣＦ貼着作業部３０から移送された対象物Ｗを水平方向、Ｚ方向に移動させて、部品搭載機構４２による搭載作業位置に対象物Ｗを移動させる。さらに、基板移動機構４１は、部品搭載作業部４０において部品Ｄが搭載された対象物Ｗを第２基板反転作業部５０まで移動させる（矢印ｅ）。部品供給部４３は、部品搭載機構４２にドライバＩＣやフレキシブル基板などの部品Ｄを供給する。部品搭載機構４２は、搭載支持台４４、搭載ヘッド４５、搭載ヘッド移動機構４６を備えている（図６（ｄ）も参照）。
In FIG. 1, the
搭載支持台４４は、搭載作業位置に移動した対象物Ｗの下面を支持する。搭載ヘッド４５は、部品供給部４３より供給された部品Ｄをピックアップして対象物Ｗに移載して上方から押し付けて仮圧着させる。搭載ヘッド移動機構４６は、搭載ヘッド４５を水平方向に移動させる。基板移動機構４１による移動動作、部品供給部４３による供給動作、部品搭載機構４２による搭載動作は、制御部９０によって制御される。
The mounting
このように、部品搭載作業部４０は、部品Ｄが実装される対象物Ｗへの部品Ｄの搭載作業を行う。部品搭載作業部４０により部品Ｄが搭載された対象物Ｗは、基板移動機構４１によって第２基板反転作業部５０に移送される。なお、部品実装装置１は、基板移動機構４１に換えて、対象物Ｗをピックアップして部品搭載作業部４０から第２基板反転作業部５０まで移送させる基板移送機構を備える構成でもよい。
Thus, the
図１において、第２基板反転作業部５０は、部品Ｄが搭載された対象物Ｗを上下反転させる機能を有し、アームユニット５１、ユニット回転機構５２を備えている。第２基板反転作業部５０まで対象物Ｗを移動させた基板移動機構４１は、アームユニット５１の下方で対象物ＷをＺ方向に昇降させる。アームユニット５１、ユニット回転機構５２は、第１基板反転作業部２０のアームユニット２１、ユニット回転機構２２と同様であり、説明を省略する。
In FIG. 1, the second substrate reversing
ユニット回転機構５２によるアームユニット５１の回転動作（矢印ｆ）と昇降動作、各アームユニット５１による対象物Ｗの吸着動作は、制御部９０によって制御される。このように、アームユニット５１、ユニット回転機構５２は、部品搭載作業部４０において部品Ｄの搭載作業が行われた対象物Ｗを、部品Ｄと一体に反転する反転手段である。第２基板反転作業部５０により上下反転された対象物Ｗは、第３基板移送機構８２Ｃによって部品圧着作業部６０に移送される。すなわち、第３基板移送機構８２Ｃは、反転手段によって反転された対象物Ｗを部品圧着作業部６０に移送する移送手段である。
The
図１において、部品圧着作業部６０は、対象物Ｗに搭載された部品Ｄを圧着（本圧着）する機能を有し、基台１ａ上に基板移動機構６１、圧着機構６２を備えている。基板移動機構６１は、第２基板反転作業部５０から移送された対象物Ｗを水平方向、Ｚ方向に移動させて、圧着機構６２による圧着作業位置に対象物Ｗを移動させる。圧着機構６２は、圧着支持台６２ａ、圧着ヘッド６２ｂを備えている（図７（ｂ）参照）。
In FIG. 1, the part pressure
圧着支持台６２ａは、圧着作業位置に移動した対象物Ｗの下面（対象物Ｗが第２基板反転作業部５０で上下反転された場合は、対象物Ｗに部品搭載作業部４０で搭載された部品Ｄの上面）を支持する。圧着ヘッド６２ｂは、搭載された部品Ｄ（対象物Ｗが第２基板反転作業部５０で上下反転された場合は対象物Ｗ）を上方から押し付けて、部品Ｄを対象物Ｗに圧着させる。圧着ヘッド６２ｂはヒータを内蔵しており、ヒータによって所定温度まで加熱した状態で圧着する。基板移動機構６１による移動動作、圧着機構６２による圧着動作は、制御部９０によって制御される。
The
このように、部品圧着作業部６０は、部品搭載作業部４０において部品Ｄの搭載作業が行われた対象物Ｗに部品搭載作業部４０で搭載された部品Ｄを圧着する（図７（ｂ）参照）。そして、反転手段（アームユニット５１、ユニット回転機構５２）は、部品圧着作業部６０における圧着作業が対象物Ｗの側から行われるように対象物Ｗの上下を反転する（図７（ａ）参照）。部品圧着作業部６０により部品Ｄが圧着された対象物Ｗは、第４基板移送機構８２Ｄによって基板搬出作業部７０に移送される。
As described above, the
図１において、基板搬出作業部７０は、部品Ｄが圧着された対象物Ｗを一時保持する機能を有し、基板搬出載置ステージ７１を備えている。基板搬出載置ステージ７１の上面には複数の吸着孔（図示省略）が設けられており、基板搬出載置ステージ７１に載置された対象物Ｗを真空吸着して保持する。基板搬出載置ステージ７１が保持した対象物Ｗは、作業者または下流側の他の装置によって搬出される。基板搬出載置ステージ７１による対象物Ｗの吸着動作は、制御部９０によって制御される。なお、部品実装装置１は、基板搬出作業部７０の下流に基板反転作業部を備え、部品Ｄが圧着された対象物Ｗを上下反転して搬出するようにしてもよい。
In FIG. 1, the substrate carry-out
図１に示す部品実装装置１では、部品搭載作業部４０の部品搭載機構４２及び部品圧着作業部６０の圧着機構６２は、いずれも搭載作業位置又は圧着作業位置に移動する対象物Ｗの後側（図１における上方）に配設されている。そこで、部品圧着作業部６０において圧着作業される対象物Ｗの向きが、部品搭載作業部４０において部品Ｄの搭載作業が行われた際の対象物Ｗの向きと同じとなるように対象物Ｗが移送される。
In the
この例では、反転手段はＹ軸を回転軸として対象物Ｗを上下反転させ、移送手段は上下反転した対象物Ｗを回転させることなく部品圧着作業部６０に移送している。なお、反転手段がＸ軸を回転軸として対象物Ｗを上下反転させる場合は、移送手段は上下反転した対象物ＷをＺ軸を回転軸として１８０度回転させて部品圧着作業部６０に移送する。
In this example, the reversing means reverses the object W up and down with the Y axis as the rotation axis, and the transfer means transfers the object W, which is upside down, to the component crimping
次に図４のフローに沿って、図５〜図７を参照しながら、部品実装装置１により部品Ｄが実装される対象物Ｗに部品Ｄを圧着する実装基板の製造方法について説明する。ここでは、図６（ａ）に示す、基板Ｂの端部に接続されたＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）に部品Ｄを圧着する例を説明する。
Next, according to the flow of FIG. 4, a method of manufacturing a mounting substrate will be described, in which the component D is crimped to the object W on which the component D is mounted by the
まず、図５を参照して、部品Ｄが実装される対象物ＷであるＴＣＰ（以下、「第１の部品Ｄ１」と称する。）の構造について説明する。第１の部品Ｄ１は、柔軟性がある回路基板Ｐ１の上面にコントローラＩＣ、ドライバＩＣなどの半導体素子Ｓ１が搭載されている。そして、回路基板Ｐ１の一端部には基板Ｂに接続される複数の電極Ｅ１が形成され、他端部には部品実装装置１によって搭載される部品Ｄ（以下、「第２の部品Ｄ２」と称する。）に接続される複数の電極Ｅ２が同じ面に形成されている。すなわち、対象物Ｗは、その一部が基板Ｂの外にはみ出すように接続された第１の部品Ｄ１である。
First, with reference to FIG. 5, the structure of TCP (hereinafter, referred to as “first component D1”) which is an object W on which the component D is mounted will be described. In the first component D1, a semiconductor element S1 such as a controller IC or a driver IC is mounted on the upper surface of the flexible circuit board P1. A plurality of electrodes E1 connected to the substrate B are formed at one end of the circuit board P1, and a component D mounted by the
図４において、まず、基板搬入作業部１０に第１の部品Ｄ１（対象物Ｗ）が接続された基板Ｂが搬入される（ＳＴ１：基板搬入作業工程）。図６（ａ）において、第１の部品Ｄ１は、半導体素子Ｓ１、電極Ｅ１、電極Ｅ２が下になる姿勢で基板Ｂに接続されている。搬入された第１の部品Ｄ１と基板Ｂは、一体となって第１基板反転作業部２０に移送される。次いで第１基板反転作業部２０において、第１の部品Ｄ１と基板Ｂは一体に上下反転される（ＳＴ２：第１基板反転作業工程）（図６（ｂ）参照）。反転された第１の部品Ｄ１と基板Ｂは一体となってＡＣＦ貼着作業部３０に移送される。
In FIG. 4, first, the substrate B to which the first component D1 (target object W) is connected is loaded into the substrate loading operation unit 10 (ST1: substrate loading operation process). In FIG. 6A, the first component D1 is connected to the substrate B such that the semiconductor element S1, the electrode E1, and the electrode E2 face down. The first part D1 and the substrate B carried in are integrally transferred to the first substrate reversing
図４において、次いでＡＣＦ貼着作業部３０において、上方を向いた第１の部品Ｄ１（対象物Ｗ）の電極Ｅ２にＡＣＦテープＴが貼着される（ＳＴ３：ＡＣＦ貼着作業工程）（図６（ｃ）参照）。ＡＣＦテープＴが貼着された第１の部品Ｄ１と基板Ｂは、一体となって部品搭載作業部４０に移送される。次いで部品搭載作業部４０において、ＡＣＦテープＴが貼着された第１の部品Ｄ１の電極Ｅ２に電極が重なるように第２の部品Ｄ２が搭載されて仮圧着される（ＳＴ４：部品搭載作業工程）（図６（ｄ）参照）。すなわち、対象物Ｗ（第１の部品Ｄ１）の基板Ｂからはみ出した部分への部品Ｄ（第２の部品Ｄ２）の搭載作業が行われる。第２の部品Ｄ２が搭載された第１の部品Ｄ１と基板Ｂは、一体となって第２基板反転作業部５０に移送される。
In FIG. 4, next, in the ACF sticking
図４において、次いで第２基板反転作業部５０において、第２の部品Ｄ２と第１の部品Ｄ１と基板Ｂは一体に上下反転される（ＳＴ５：第２基板反転作業工程）（図７（ａ）参照）。これにより、第１の部品Ｄ１（対象物Ｗ）は上下反転されて電極Ｅ２が下になり、回路基板Ｐ１の下面が上向きになる。このように、第２基板反転作業工程（ＳＴ５）は、部品搭載作業工程（ＳＴ４）において部品Ｄ（第２の部品Ｄ２）の搭載作業が行われた対象物Ｗ（第１の部品Ｄ１）を、部品Ｄと一体に反転する反転工程である。上下反転された第２の部品Ｄ２と第１の部品Ｄ１と基板Ｂは、一体となって部品圧着作業部６０に移送される。
In FIG. 4, the second component D2, the first component D1, and the substrate B are then vertically inverted integrally in the second substrate reversing operation unit 50 (ST5: second substrate reversing operation process) (FIG. 7 (a) )reference). As a result, the first component D1 (object W) is turned upside down, the electrode E2 is down, and the lower surface of the circuit board P1 is upward. Thus, in the second substrate reversing operation step (ST5), the target object W (first component D1) on which the mounting operation of the component D (second component D2) is performed in the component mounting operation step (ST4) is performed. , And the part D. The second component D2, the first component D1, and the substrate B, which have been turned upside down, are integrally transferred to the
図４において、次いで部品圧着作業部６０において、第１の部品Ｄ１の回路基板Ｐ１の下面に加熱された圧着ヘッド６２ｂを押し下げて第２の部品Ｄ２を圧着する（ＳＴ６：部品圧着作業工程）（図７（ｂ）参照）。すなわち、反転工程（第２基板反転工程：ＳＴ５）において部品圧着作業工程（ＳＴ６）における圧着作業が対象物Ｗ（第１の部品Ｄ１）の側から行われるように基板Ｂを反転し、一体に反転された対象物Ｗに部品搭載作業工程（ＳＴ４）において搭載された部品Ｄ（第２の部品Ｄ２）を圧着している。このように、第１の部品Ｄ１の側から第２の部品Ｄ２を圧着することにより、第２の部品Ｄ２が熱伝導率の低い材料で形成されていても、第１の部品Ｄ１（対象物Ｗ、基板Ｂ）に適切に圧着することができる。
In FIG. 4, in the component crimping
圧着された第２の部品Ｄ２と第１の部品Ｄ１と基板Ｂは、一体となって基板搬出作業部７０に移送される（図７（ｃ）参照）。図４において、次いで基板搬出作業部７０に移送された第２の部品Ｄ２と第１の部品Ｄ１と基板Ｂが搬出される（ＳＴ７：基板搬出作業工程）。
The crimped second part D2, the first part D1, and the substrate B are integrally transferred to the substrate carry-out operation unit 70 (see FIG. 7C). Next, in FIG. 4, the second part D2, the first part D1, and the substrate B transferred to the substrate
次に図４のフローに沿って、図８〜図１０を参照しながら、部品実装装置１により部品Ｄが実装される対象物Ｗに部品Ｄを圧着する実装基板の製造方法の他の実施例について説明する。他の実施例は、図９（ａ）に示す、基板Ｂの端部に接続されたＴＣＰの構造が異なる。
Next, according to the flow of FIG. 4 and referring to FIG. 8 to FIG. 10, another embodiment of the method of manufacturing the mounting substrate for pressing the component D onto the object W on which the component D is mounted by the
まず、図８を参照して、部品Ｄが実装される対象物ＷであるＴＣＰ（以下、「第３の部品Ｄ３」と称する。）の構造について説明する。第３の部品Ｄ３は、柔軟性がある回路基板Ｐ２の上面に半導体素子Ｓ２が搭載されている。そして、回路基板Ｐ２の一端部には基板Ｂに接続される複数の電極Ｅ３が形成され、他端部には部品実装装置１によって搭載される部品Ｄ（以下、「第４の部品Ｄ４」と称する。）に接続される複数の電極Ｅ４が反対の面に形成されている。すなわち、他の実施例の対象物Ｗは、その一部が基板Ｂの外にはみ出すように接続された第３の部品Ｄ３である。
First, with reference to FIG. 8, the structure of TCP (hereinafter, referred to as “third component D3”) which is an object W on which the component D is mounted will be described. In the third component D3, the semiconductor element S2 is mounted on the upper surface of the flexible circuit board P2. Then, a plurality of electrodes E3 connected to the substrate B are formed at one end of the circuit board P2, and a component D mounted by the
図４において、基板搬入作業工程（ＳＴ１）において、基板搬入作業部１０に第３の部品Ｄ３（対象物Ｗ）が接続された基板Ｂが搬入される。図９（ａ）において、第３の部品Ｄ３は、電極Ｅ４が上になる姿勢で基板Ｂに接続されている。そのため、第１基板反転作業工程（ＳＴ２）がスキップされる。すなわち、第１基板反転作業部２０に移送された第３の部品Ｄ３と基板Ｂは、上下反転されることなく、一体となってＡＣＦ貼着作業部３０に移送される。次いでＡＣＦ貼着作業工程（ＳＴ３）において、上方を向いた第３の部品Ｄ３（対象物Ｗ）の電極Ｅ４にＡＣＦテープＴが貼着される（図９（ｂ）参照）。
In FIG. 4, in the substrate loading operation process (ST1), the substrate B to which the third component D3 (target object W) is connected is loaded into the substrate
図４において、次いで部品搭載作業工程（ＳＴ４）において、ＡＣＦテープＴが貼着された第３の部品Ｄ３の電極Ｅ４に電極が重なるように第４の部品Ｄ４が搭載されて仮圧着される（図９（ｃ）参照）。次いで第２基板反転作業工程（ＳＴ５）（反転工程）において、第４の部品Ｄ４と第３の部品Ｄ３と基板Ｂは一体に上下反転される（図１０（ａ）参照）。次いで部品圧着作業工程（ＳＴ６）において、第３の部品Ｄ３の回路基板Ｐ２の下面に加熱された圧着ヘッド６２ｂを押し下げて第４の部品Ｄ４を圧着する（図１０（ｂ）参照）。次いで基板搬出作業工程（ＳＴ７）において、圧着された第４の部品Ｄ４と第３の部品Ｄ３と基板Ｂ（図１０（ｃ）参照）が搬出される。
In FIG. 4, in the component mounting step (ST4), the fourth component D4 is then mounted and temporarily crimped so that the electrode overlaps the electrode E4 of the third component D3 to which the ACF tape T is attached. See FIG. 9 (c)). Next, in the second substrate inverting operation step (ST5) (inversion step), the fourth component D4, the third component D3, and the substrate B are integrally inverted in the vertical direction (see FIG. 10A). Next, in the component crimping process step (ST6), the crimping
上記説明したように、本実施の形態における部品実装装置１は、部品Ｄが実装される対象物Ｗへの部品の搭載作業を行う部品搭載作業部４０と、部品Ｄの搭載作業が行われた対象物Ｗを部品Ｄと一体に反転する反転手段（アームユニット５１、ユニット回転機構５２）と、反転された対象物Ｗを部品圧着作業部６０に移送する移送手段（第３基板移送機構８２Ｃ）と、部品Ｄの搭載作業が行われた対象物Ｗに部品Ｄを圧着する部品圧着作業部６０と、を備えている。これにより、熱伝導率が低い部品Ｄを対象物Ｗ（基板Ｂ、ＴＣＰ）に適切に圧着することができる。
As described above, in the
なお、上記の部品実装装置１は、部品圧着作業部６０を１つ備える構成で説明したが、部品実装装置１はこの構成に限定されることはない。すなわち、部品実装装置１は、２つの部品圧着作業部６０をＸ方向（基板搬送方向）に並べて配置し、対象物Ｗを第２基板反転作業部５０から交互に移送してそれぞれの部品圧着作業部６０で圧着作業を実行する構成であってもよい。これによって、圧着作業に必要な時間が他の作業部での作業に必要な時間よりも長い場合でも、２つの部品圧着作業部６０で並行して圧着作業を実行することで、実装基板の製造効率を向上することができる。
Although the
本発明の部品実装装置および実装基板の製造方法は、熱伝導率が低い部品を基板に適切に圧着することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。 The component mounting apparatus and the method for manufacturing a mounting substrate according to the present invention have an effect that components having low thermal conductivity can be pressure-bonded to the substrate appropriately, and are useful in the field of mounting components on a substrate.
１ 部品実装装置
４０ 部品搭載作業部
５１ アームユニット（反転手段）
５２ ユニット回転機構（反転手段）
６０ 部品圧着作業部
８２Ｃ 第３基板移送機構（移送手段）
Ｂ 基板
Ｄ 部品
Ｄ１ 第１の部品
Ｄ２ 第２の部品
Ｗ 対象物
1
52 Unit rotation mechanism (reversing means)
60 Parts crimping
B Substrate D Parts D1 First Part D2 Second Part W Object
Claims (9)
前記部品搭載作業部において部品の搭載作業が行われた前記対象物に前記部品搭載作業部で搭載された部品を圧着する部品圧着作業部と、
前記部品搭載作業部において部品の搭載作業が行われた前記対象物を、前記部品と一体に反転する反転手段と、
前記反転手段によって反転された前記対象物を前記部品圧着作業部に移送する移送手段と、を備える、部品実装装置。 A component mounting unit that mounts the component on an object on which the component is mounted;
A component crimping operation unit for crimping a component mounted in the component mounting operation unit to the target on which the component mounting operation has been performed in the component mounting operation unit;
Reversing means for reversing integrally the part whose mounting work has been performed in the part mounting work unit with the part;
A transfer means for transferring the object reversed by the reversing means to the part crimping work unit.
前記部品搭載作業部は、前記第１の部品の前記基板からはみ出した部分への第２の部品の搭載作業を行い、
前記反転手段は、前記基板と前記第１の部品と前記第２の部品を一体に反転し、
前記部品圧着作業部は、前記反転手段によって反転された前記第１の部品の側から前記第２の部品を圧着する、請求項１から３のいずれかに記載の部品実装装置。 The object is a first part connected so that a part of the object protrudes out of the substrate,
The component mounting unit performs a mounting operation of a second component on a portion of the first component that protrudes from the substrate,
The inverting means integrally inverts the substrate, the first component, and the second component;
The component mounting apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the component crimping work unit crimps the second component from the side of the first component inverted by the inverting means.
前記対象物への部品の搭載作業を行う部品搭載作業工程と、
前記部品搭載作業工程において部品の搭載作業が行われた前記対象物を、前記部品と一体に反転する反転工程と、
前記反転工程において反転された前記対象物に前記部品搭載作業工程において搭載された前記部品を圧着する部品圧着作業工程と、を含む、
実装基板の製造方法。 A method of manufacturing a mounting substrate, wherein the component is crimped to an object on which the component is mounted.
A component mounting operation process for mounting a component on the target object;
A reversing step of reversing integrally the part whose mounting work has been performed in the part mounting work process with the part;
A part crimping operation step of crimping the part mounted in the part mounting operation step to the object inverted in the inversion step;
Method of manufacturing mounting substrate.
前記部品搭載作業工程において、前記第１の部品の前記基板からはみ出した部分への第２の部品の搭載作業を行い、
前記反転工程において、前記基板と前記第１の部品と前記第２の部品を一体に反転し、
前記部品圧着作業工程において、前記反転工程において反転された前記第１の部品の側から前記第２の部品を圧着する、請求項６または７に記載の実装基板の製造方法。 The object is a first part connected so that a part of the object protrudes out of the substrate,
Performing a mounting operation of the second component on a portion of the first component protruding from the substrate in the component mounting operation process;
In the reversing step, the substrate, the first component, and the second component are integrally reversed,
The method for manufacturing a mounting board according to claim 6, wherein the second component is crimped from the side of the first component reversed in the reversing step in the component crimping operation step.
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