JP3301853B2 - 電子部品実装方法 - Google Patents

電子部品実装方法

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JP3301853B2
JP3301853B2 JP06162994A JP6162994A JP3301853B2 JP 3301853 B2 JP3301853 B2 JP 3301853B2 JP 06162994 A JP06162994 A JP 06162994A JP 6162994 A JP6162994 A JP 6162994A JP 3301853 B2 JP3301853 B2 JP 3301853B2
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信三 江口
勝 市原
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パネルに電子部品を実
装する方法に関し、特に液晶パネルを構成するガラスパ
ネルに液晶パネルを駆動する電子部品を実装する場合な
どに好適に適用できる電子部品実装方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】例えば、液晶パネルの製造工程におい
て、アウターリードを設けたキャリアフィルムにICチ
ップを実装してなる電子部品を、液晶パネルを構成する
ガラスパネルに実装し、アウターリードをガラスパネル
上に形成された透明電極に接続する際に、従来は、ガラ
スパネルの電子部品を実装すべき辺に沿ってACF(An
isotropic Conductive Film :異方導電性シート)を貼
り付けたものを所定位置に位置決めして保持し、その電
子部品を実装すべき辺の両端部に設けられた1対の基準
位置マークを実装ヘッドに設けた認識カメラにて認識す
ることによりガラスパネルの正確な位置を認識してお
き、その後所定位置に供給された電子部品を実装ヘッド
にて吸着し、実装位置に向けて搬送する途中で電子部品
に設けられた位置決めマークを適当な位置に固定して配
設された認識カメラにて認識することにより電子部品の
吸着位置を認識し、ガラスパネルの実装位置に対して電
子部品を正確に位置決めし、加圧すること(ACFの加
圧された部分は導電性を有するようになる。)によって
実装している。
【0003】図3〜図6を参照して詳細に説明すると、
図3、図4において、2は液晶パネルを構成するガラス
パネルであり、保持手段3にて所定位置に位置決めされ
る。
【0004】4は位置決めされたガラスパネル2におけ
る電子部品を実装すべき辺を下方から支持して加圧力を
受けるステージである。5は、保持手段3の後部に配設
された電子部品の供給手段であり、所定の供給位置6に
電子部品1を供給する。7はロボット部8にて3軸方向
に移動可能な実装ヘッドであり、電子部品1を供給位置
6で吸着し、ガラスパネル2の電子部品実装位置に搬送
して実装する。実装ヘッド7には電子部品1を吸着し、
実装位置で加圧するツール9が設けられるとともに、認
識カメラ10と照明手段11が設けられている。12は
供給手段5とステージ4の間の配設された認識カメラ、
13はその周囲に配設されたリング照明手段である。
【0005】次に、図5を参照してガラスパネル2に対
する電子部品1の実装工程を説明すると、まず実装ヘッ
ド7を供給位置6に移動させて認識カメラ10にて吸着
すべき電子部品1の位置を認識し、電子部品1の位置に
合わせて実装ヘッド7を位置決めし、電子部品1を適正
に吸着する。次に、実装ヘッド7が認識カメラ12上に
移動し、この認識カメラ12にて電子部品1の左右に設
けられた位置決めマークを認識し、吸着されている電子
部品1の正確な位置を認識する。
【0006】次いで、保持手段3上に新たにガラスパネ
ル2が供給されたか否かの判断を行い、新たなガラスパ
ネル2の場合には、図6に示すように、ガラスパネル2
における電子部品を実装すべき辺2aの両端部に設けら
れている1対の基準位置マーク14、15を実装ヘッド
7の認識カメラ10にて認識することによりガラスパネ
ル2の保持位置を正確に認識し、それに基づいて各電子
部品の実装位置を高精度に求める。詳しく説明すると、
各電子部品1の実装位置データは一方の基準位置マーク
14にて指示される基準位置からの距離a、b、c、・
・・で与えられており、そこで一方の基準位置マーク1
4の認識位置に基づいて実装データにおける基準位置を
補正するとともに、両基準位置マーク14、15の認識
位置からガラスパネル2の傾きを算出し、基準位置マー
ク14の認識位置を基準位置としてガラスパネル2の傾
き方向に距離a、b、c、・・・の位置を求めて各電子
部品1の実装位置としている。
【0007】次に、上記のようにして認識したガラスパ
ネル2の電子部品実装位置にツール9にて吸着している
電子部品1を正確に位置決めする。その際、勿論電子部
品1の吸着位置による補正が行われる。その後、ツール
9を下降させることにより電子部品1をACFを介して
ガラスパネル2に向けて加圧することによって電子部品
1を実装する。以上の動作をガラスパネル2の電子部品
を実装すべき辺に対する実装が完了するまで繰り返して
いる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記実装方
法における実装位置の求め方は、ガラスパネル2におけ
る各電子部品の実装パターンの寸法は精度良く仕上がっ
ているということを前提にしたものであり、実際にもガ
ラスパネル2の実装パターンの寸法精度は高いが、逆に
ロボット部8側のボールねじなどの移動機構の動作によ
る発熱や雰囲気温度の変動によって実装位置データと実
際の実装位置との間で誤差を生じてしまうという問題が
あり、その結果位置合わせ精度を±15μm以下にする
ことができず、電子部品の最小リードピッチは120μ
m程度が限界であった。
【0009】なお、上記の如く誤差の大部分は温度変動
によって発生する移動機構の熱伸縮によるものであり、
従来はその誤差を補正するためにリニアスケールによる
補正を行っているが、装置構成が複雑になるとともに、
ボールねじなどの移動機構よりは小さくてもリニアスケ
ール自身も熱膨張するために完全な温度補正ができない
という問題があった。
【0010】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、電子
部品を高精度に実装できかつ各実装動作のタクトタイム
も短い電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品実装方
法は、パネルに電子部品を実装する電子部品実装方法で
あって、パネルに設けられた電子部品実装位置の基準位
置を示す一対の基準位置マークを認識する工程と、前記
一対の基準位置マークの認識位置による基準位置マーク
間の距離の認識値と実装位置データによる基準位置マー
ク間の距離データとから求めた伸縮係数に基づき電子部
品の実装位置データを補正する工程と、前記データ補正
した実装位置に電子部品を位置決めする工程と、電子部
品を実装する工程と、を備えたことを特徴とする。
【0012】好適には、一対の基準位置マークの認識位
置からパネルの傾きを算出し、前記一対の基準位置マー
クの認識位置による基準位置マーク間の距離の認識値と
実装位置データによる基準位置マーク間の距離データと
から求めた伸縮係数を求め、一方の基準位置マークの認
識位置を基準位置としてパネルの傾き方向に前記伸縮係
数に基づき電子部品の実装位置データを補正するもので
あるまた、好適には、パネルが液晶パネルを構成する
ガラスパネルである
【0013】
【作用】本発明の電子部品実装方法によれば、パネルに
おける一対の基準位置マークを認識して、その一対の基
準位置マークの認識位置及び基準位置マーク間の距離の
認識値から各電子部品の実装位置データを補正している
ので、実装ヘッドの移動機構の動作によって発生した熱
や雰囲気温度の変化による熱伸縮に基づく誤差があって
も、またパネルの製作ロット間におけるパターンの伸縮
誤差がある場合でも、その誤差を適切に補正して電子部
品を高精度に実装でき、かつ必要な認識動作は従来と同
様にパネルを交換した時に一対の基準位置マークを認識
するだけであるので実装動作のタクトタイムも短くて済
む。
【0014】また、液晶パネルを構成するガラスパネル
においては実装パターンが精度良く形成されているの
で、上記効果が大きく発揮される。
【0015】
【実施例】以下、液晶パネルを構成するガラスパネルの
側辺部に液晶パネルを駆動する電子部品を実装する電子
部品実装装置に本発明を適用した一実施例について図1
〜図4を参照しながら説明する。なお、図3、図4に示
した電子部品実装装置の機構的な構成は、従来の技術の
説明において既に説明してあるのでその説明を援用して
ここでの説明は省略する。
【0016】図1及び図3、図4を参照してガラスパネ
ル2に対する電子部品1の実装工程を説明すると、まず
実装ヘッド7を供給位置6に移動させて認識カメラ10
にて吸着すべき電子部品1の位置を認識し、電子部品1
の位置に合わせて実装ヘッド7を位置決めし、電子部品
1を適正に吸着する。次に、実装ヘッド7が認識カメラ
12上に移動し、この認識カメラ12にて電子部品1の
左右に設けられた位置決めマークを認識し、吸着されて
いる電子部品1の正確な位置を認識する。
【0017】次いで、保持手段3上に新たにガラスパネ
ル2が供給されたか否かの判断を行い、新たなガラスパ
ネル2の場合には、図2に示すように、ガラスパネル2
における電子部品を実装すべき辺2aの両端部に設けら
れている1対の基準位置マーク14,15を実装ヘッド
7の認識カメラ10にて認識し、この基準位置マーク1
4,15の認識位置に基づいて各電子部品の実装データ
を補正する。具体的には、各電子部品1の実装位置デー
タは、図6に示したように一方の基準位置マーク14に
て指示される基準位置からの距離a、b、c、・・・で
与えられており、そこで一方の基準位置マーク14の認
識位置に基づいて実装データにおける基準位置を補正す
るとともに、両基準位置マーク14,15の認識位置か
らガラスパネル2の傾きを算出し、さらに両基準位置マ
ーク14,15の認識位置からのそれらの間の距離の認
識値Mと実装データにおけるそれらの間の距離データL
から、M=kLとして、その伸縮係数kを求め、基準位
置マーク14の認識位置を基準位置としてガラスパネル
2の傾き方向に距離A=ka、B=kb、C=kc、・
・・の位置を各電子部品1の実装位置データする。
【0018】次に、上記のようにして求めた電子部品1
の実装位置データに基づいて実装ヘッド7を位置決めす
ることによりツール9にて吸着している電子部品1を正
確に電子部品実装位置に位置決めする。その際、勿論電
子部品1の吸着位置による補正が行われる。その後、ツ
ール9を下降させることにより電子部品1をACFを介
してガラスパネル2に向けて加圧することによって電子
部品1を実装する。以上の動作をガラスパネル2の電子
部品を実装すべき辺に対する実装が完了するまで繰り返
している。
【0019】本実施例によれば、以上のように一対の基
準位置マーク14、15の認識位置及び基準位置マーク
14、15間の距離の認識値から各電子部品の実装位置
データを補正しているので、実装ヘッド7の移動機構の
動作によって発生した熱や雰囲気温度の変化による熱伸
縮に基づく誤差があっても、またパネルの製作ロット間
におけるパターンの伸縮誤差がある場合でも、その誤差
を適切に補正して電子部品を高精度に実装できる結果、
位置合わせ精度を±10μm以下にすることができ、最
小リードピッチが80μm程度の電子部品1の実装が可
能となる。また、各電子部品実装位置に実装位置マーク
を形成し、電子部品1に設けた位置決めマークを合わせ
て実装精度を高める方法に比して実装動作のタクトタイ
ムが短くでき、生産性を向上できる。
【0020】
【発明の効果】本発明の電子部品実装方法によれば、以
上の説明から明らかなように、パネルにおける一対の基
準位置マークを認識して、その一対の基準位置マークの
認識位置及び基準位置マーク間の距離の認識値から各電
子部品の実装位置データを補正しているので、実装ヘッ
ドの移動機構の動作によって発生した熱や雰囲気温度の
変化による熱伸縮に基づく誤差があっても、またパネル
の製作ロット間におけるパターンの伸縮誤差がある場合
でも、その誤差を適切に補正して電子部品を高精度に実
装でき、かつ必要な認識動作は従来と同様にパネルを交
換した時に一対の基準位置マークを認識するだけである
ので実装動作のタクトタイムも短くて済むという効果を
発揮する。
【0021】また、液晶パネルを構成するガラスパネル
においては実装パターンが精度良く形成されているの
で、上記効果を大きく発揮でき、高精度の液晶パネルを
生産性良く、低コストで製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の電子部品実装方法の動作フ
ローチャートである。
【図2】同実施例の実装方法における実装位置データの
補正の説明図である。
【図3】本発明の一適用対象例の電子部品実装装置の要
部の斜視図である。
【図4】同電子部品実装装置の要部の概略構成を示す側
面図である。
【図5】従来例の電子部品実装方法の動作フローチャー
トである。
【図6】従来例の実装方法における実装位置データの補
正の説明図である。
【符号の説明】
1 電子部品 2 ガラスパネル 5 供給手段 7 実装ヘッド 10 認識カメラ 12 認識カメラ 14 基準位置マーク 15 基準位置マーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市原 勝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 平田 修一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 渡辺 展久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−165600(JP,A) 特開 平4−2200(JP,A) 特開 平4−42599(JP,A) 特開 平4−69699(JP,A) 特開 平6−252596(JP,A) 特開 平4−56300(JP,A) 特開 平4−252100(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 13/04

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パネルに電子部品を実装する電子部品実
    装方法であって、 パネル に設けられた電子部品実装位置の基準位置を示す
    一対の基準位置マークを認識する工程と、前記 一対の基準位置マークの認識位置による基準位置マ
    ーク間の距離の認識値と実装位置データによる基準位置
    マーク間の距離データとから求めた伸縮係数に基づき
    子部品の実装位置データを補正する工程と、前記データ補正した実装位置に電子部品を 位置決めする
    工程と、 電子部品を実装する工程と、を備えたことを特徴とする
    電子部品実装方法。
  2. 【請求項2】 パネルに電子部品を実装する電子部品実
    装方法であって、 電子部品供給部で電子部品を吸着する工程と、 吸着した電子部品の吸着位置を認識する工程と、 パネルに設けられた電子部品実装位置の基準位置を示す
    一対の基準位置マークを認識する工程と、 前記一対の基準位置マークの認識位置による基準位置マ
    ーク間の距離の認識値と実装位置データによる基準位置
    マーク間の距離データとから求めた伸縮係数に基づき電
    子部品の実装位置データを補正する工程と、 前記データ補正した実装位置に対して電子部品の吸着位
    置の認識結果による位置補正を行って電子部品を位置決
    めする工程と、 電子部品を実装する工程と、を備えたことを特徴とする
    電子部品実装方法。
  3. 【請求項3】 パネルにおける電子部品を実装すべき辺
    の両端部に設けられている一対の基準位置マークを認識
    する請求項1または請求項2に記載の電子部品実装方
    法。
  4. 【請求項4】 一対の基準位置マークの認識位置からパ
    ネルの傾きを算出し、前記一対の基準位置マークの認識
    位置による基準位置マーク間の距離の認識値と実装位置
    データによる基準位置マーク間の距離データとから求め
    た伸縮係数を求め、一方の基準位置マークの認識位置を
    基準位置としてパネルの傾き方向に前記伸縮係数に基づ
    き電子部品の実装位置データを補正する請求項1または
    請求項2に記載の電子部品実装方法。
  5. 【請求項5】 パネルが、液晶パネルを構成するガラス
    パネルである請求項1または2に記載の電子部品実装方
    法。
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CNB00122672XA CN1174667C (zh) 1994-03-30 2000-08-09 电子元件装配装置
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DE102015106224B4 (de) * 2015-04-22 2022-09-01 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren zum wiederholten Vermessen eines in einem Bestückbereich eines Bestückautomaten befindlichen Bauelementeträgers sowie Bestückautomat und Computerprogramm zur Durchführung dieses Verfahrens

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