JP3617650B2 - 接続部材貼付装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス基板等の基板上にフィルム状電子部品等の電子部品を実装する部品実装装置に係り、とりわけ、基板や電子部品等のワークに形成されたリード部に異方性導電膜等の接続部材を貼り付ける接続部材貼付装置に関する。

従来から、液晶表示装置等のフラットパネルディスプレイを製造するための部品実装装置として、ガラス基板上にフィルム状電子部品を実装する部品実装装置が知られている。

このような部品実装装置においては一般に、接続部材貼付装置によりガラス基板の表面に形成されたリード部に異方性導電膜等の接続部材を貼り付けた後、この貼り付けられた接続部材を介してガラス基板上にフィルム状電子部品を実装している。なお、接続部材貼付装置においては、ガラス基板を挟んでその上面側および下面側にそれぞれ熱圧着装置およびバックアップを設け、バックアップによりガラス基板の下面を支持した状態で、ガラス基板の上面に供給されるテープ状の接続部材をその上方から熱圧着装置により熱圧着することにより、ガラス基板のリード部に接続部材を貼り付けている。

ところで、このような部品実装装置により製造されるフラットパネルディスプレイは、そのパネルサイズが大型化する傾向にあり、図２に示すように、ガラス基板３１の上下両面に複数のフィルム状電子部品３２が実装される種類のものが一般的になりつつある。

このようなフラットパネルディスプレイでは、ガラス基板３１の上下両面に形成されたリード部３１ａ，３１ｂに接続部材３３を貼り付ける必要がある。このため、従来の接続部材貼付装置においては一般に、ガラス基板３１の一方の面（例えば上面）に形成されたリード部３１ａに接続部材３３を貼り付けた後、反転装置によりガラス基板３１を反転させてその上下方向の向きを逆にし、再度、もう一方の面（例えば下面）に形成されたリード部３１ｂに接続部材３３を貼り付けるようにしている（特許文献１参照）。

特開平８−１３３５６０号公報

しかしながら、上述した従来の接続部材貼付装置では、ガラス基板の上下両面に形成されたリード部に接続部材を貼り付ける場合、ガラス基板を反転するための反転装置が必要となるので、コストがかさむとともに、反転動作の影響でタクトタイムが長くなり装置効率が低下するという問題がある。

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、タクトタイムを短縮して装置効率を向上させることができる安価でかつ簡易な接続部材貼付装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ワークの上面および下面にそれぞれ形成された上面側リード部および下面側リード部に接続部材を貼り付ける接続部材貼付装置において、ワークの上面側リード部に上方より接続部材を貼り付ける第１貼付機構と、前記ワークの下面側リード部に下方より接続部材を貼り付ける第２貼付機構とを備え、前記第１貼付機構は、前記ワークの上面側リード部に沿って接続部材を供給する第１接続部材供給装置と、前記ワークの縁部を下面側から支持する第１バックアップと、前記ワークを挟んで前記第１バックアップに対向して設けられた第１圧着装置とを備え、前記第２貼付機構は、前記ワークの下面側リード部に沿って接続部材を供給する第２接続部材供給装置と、前記ワークの縁部を上面側から支持する第２バックアップと、前記ワークを挟んで前記第２バックアップに対向して設けられた第２圧着装置とを備えるとともに、前記第２圧着装置には、可動式の遮蔽機構が設けられ、前記可動式の遮蔽機構は、前記第２圧着装置と前記接続部材との間に位置付けられることを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記第２貼付機構は、前記第１貼付機構により上面側リード部に接続部材が貼り付けられたワークの下面側リード部に下方より接続部材を貼り付けるものであることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記可動式の遮蔽機構は遮蔽板であり、前記遮蔽板は樹脂素材からなることを特徴とする。

本発明によれば、ワークの上下両面に形成されたリード部に接続部材を貼り付ける場合でも、反転装置等を不要にしてコストを抑えるとともに、反転動作の影響でタクトタイムが長くなることを防止して装置効率を向上させることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明による接続部材貼付装置の一実施の形態を示す図である。なお、本実施の形態では、接続部材が貼り付けられるワークとして、液晶表示装置やプラズマディスプレイパネルとして一般的に用いられるガラス基板を用いる場合を例に挙げて説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る接続部材貼付装置１は、ガラス基板３１の上面および下面にそれぞれ形成された上面側リード部および下面側リード部（図２の符号３１ａ，３１ｂ参照）に異方性導電膜等の接続部材を貼り付けるものであり、Ｘ軸、Ｙ軸およびθ軸方向に駆動可能な搬送ステージ（図示せず）上に載置されて搬送されるガラス基板３１の上面側リード部に接続部材を貼り付ける第１貼付機構１０と、第１貼付機構１０により上面側リード部に接続部材が貼り付けられたガラス基板３１をその姿勢を保持したまま受け取り、この受け取られたガラス基板３１の下面側リード部に接続部材を貼り付ける第２貼付機構２０とを備えている。

ここで、第１貼付機構１０は、ガラス基板３１の上面側リード部に沿って接続部材テープ４１を供給する第１接続部材供給装置１１と、ガラス基板３１の縁部を下面側から支持する第１バックアップ１２と、ガラス基板３１を挟んで第１バックアップ１２に対向して設けられた第１熱圧着装置１３とを備えている。なお、第１接続部材供給装置１１は、接続部材テープ４１を繰り出す繰出リール１４と、繰出リール１４から繰り出された接続部材テープ４１を巻き取る巻取リール１５と、接続部材テープ４１の搬送経路中に設けられたガイドローラ１６と、接続部材テープ４１に担持された接続部材のみを切断する切断装置（図示せず）とを有している。これにより、ガイドローラ１６によって送られる接続部材テープ４１に担持された接続部材は切断装置によって所定の長さごとに切断される。また、第１熱圧着装置１３は、ガラス基板３１上に接続部材テープ４１を押し付けて接続部材テープ４１に担持された接続部材のうち切断装置にて所定の長さに切断された切断片を熱圧着する第１加熱ツール１７と、第１加熱ツール１７が接続部材テープ４１に当接するよう第１加熱ツール１７を上下方向に移動させる第１シリンダ１８とを有し、第１バックアップ１２により支持されたガラス基板３１の上面側リード部に、第１接続部材供給装置１１により供給された接続部材テープ４１に担持された接続部材のうち切断装置にて所定の長さに切断された切断片を貼り付けるようになっている。

一方、第２貼付機構２０は、ガラス基板３１の下面側リード部に沿って接続テープ４１′を供給する第２接続部材供給装置２１と、ガラス基板３１の縁部を上面側から支持する第２バックアップ２２と、ガラス基板３１を挟んで第２バックアップ２２に対向して設けられた第２熱圧着装置２３とを備えている。なお、第２接続部材供給装置２１は、接続部材テープ４１′を繰り出す繰出リール２４と、繰出リール２４から繰り出された接続部材テープ４１′を巻き取る巻取リール２５と、接続部材テープ４１′の搬送経路中に設けられたガイドローラ２６と、接続部材テープ４１′に担持された接続部材のみを切断する切断装置（図示せず）とを有している。これにより、ガイドローラ２６によって送られる接続部材テープ４１′に担持された接続部材は切断装置によって所定の長さごとに切断される。また、第２熱圧着装置２３は、ガラス基板３１上に接続部材テープ４１′を押し付けて接続部材テープ４１′に担持された接続部材のうち切断装置にて所定の長さに切断された切断片を熱圧着する第２加熱ツール２７と、第２加熱ツール２７が接続部材テープ４１′に当接するよう第２加熱ツール２７を上下方向に移動させる第２シリンダ２８とを有し、第２バックアップ２２により支持されたガラス基板３１の下面側リード部に、第２接続部材供給装置２１により供給された接続部材テープ４１′に担持された接続部材のうち切断装置にて所定の長さに切断された切断片を貼り付けるようになっている。なお、第２加熱ツール２７には、可動式の遮熱板（遮熱機構）２９が設けられており、ガラス基板３１に対して接続部材を熱圧着しない待機状態において第２加熱ツール２７からの熱の影響により接続部材テープ４１′に担持された接続部材が硬化することを防止するようになっている。なお、遮熱板２９の材料としては、熱伝導率の低い樹脂素材等を用いることができる。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。

まず、Ｘ軸、Ｙ軸およびθ軸方向に駆動可能な搬送ステージ（図示せず）上にガラス基板３１を載置して固定した状態で、搬送ステージ（図示せず）を移動させ、ガラス基板３１の上面に形成された上面側リード部を第１貼付機構１０の第１バックアップ１２と第１熱圧着装置１３との間に位置付ける。なおこのとき、第１貼付機構１０の第１バックアップ１２と第１加熱ツール１７とは図１に示すように互いに離間した状態にある。

この状態で、繰出リール１４より繰り出された接続部材テープ４１をガイドローラ１６上で送り、接続部材テープ４１に担持された接続部材のうち切断装置にて所定の長さに切断された切断片を第１加熱ツール１７の下方に移動させる。

そして、第１シリンダ１８により第１加熱ツール１７を下方へ移動させるとともに、駆動部（図示せず）により第１バックアップ１２を上方へ移動させる。これにより、第１バックアップ１２によりガラス基板３１の下面が支持された状態で、ガラス基板３１の上面に供給される接続部材テープ４１をその上方から第１加熱ツール１７により押圧し、ガラス基板３１の上面に形成された上面側リード部に、接続部材テープ４１に担持された接続部材を熱圧着する。

ここで、第２貼付機構２０は、第１貼付機構１０によりガラス基板３１の上面側リード部に接続部材が貼り付けられている間は待機状態となり、第２貼付機構２０の第２バックアップ２２と第２加熱ツール２７とは図１に示すように互いに離間した状態にある。また、繰出リール２４より繰り出された接続部材テープ４１′がガイドローラ２６上で送られ、接続部材テープ４１′に担持された接続部材のうち切断装置にて所定の長さに切断された切断片が第２加熱ツール２７の上方に移動される。このような待機状態において、可動式の遮熱板２９は、第２加熱ツール２７の加熱面を覆うように第２加熱ツール２７と接続部材テープ４１′との間に位置付けられる。

その後、ガラス基板３１の上面側リード部に接続部材が貼り付けられた後、第１貼付機構１０において、第１シリンダ１８により第１加熱ツール１７を上方へ移動させるとともに、駆動部（図示せず）により第１バックアップ１２を下方へ移動させる。また、Ｘ軸、Ｙ軸およびθ軸方向に駆動可能な搬送ステージ（図示せず）の移動により、ガラス基板３１の下面に形成された下面側リード部を第２貼付機構２０の第２バックアップ２２と第２熱圧着装置２３との間に位置付ける。

そして、第２加熱ツール２７と接続部材テープ４１′との間から遮熱板２９を待避させた後、第２シリンダ２８により第２加熱ツール２７を上方へ移動させるとともに、駆動部（図示せず）により第２バックアップ２２を下方へ移動させる。これにより、第２バックアップ２２によりガラス基板３１の上面が支持された状態で、ガラス基板３１の下面に供給される接続部材テープ４１′をその下方から第２加熱ツール２７により押圧し、ガラス基板３１の下面に形成された下面側リード部に、接続部材テープ４１′に担持された接続部材を熱圧着する。

その後、第２貼付機構２０において、第２シリンダ２８により第２加熱ツール２７を下方へ移動させるとともに、駆動部（図示せず）により第２バックアップ２２を上方へ移動させる。また、可動式の遮熱板２９が、第２加熱ツール２７の加熱面を覆うように第２加熱ツール２７と接続部材テープ４１′との間に位置付けられ、待機状態となる。

なお、以上のような動作は、接続部材が貼り付けられるべき全てのガラス基板３１に対して連続的に行われる。

このように本実施の形態によれば、第１貼付機構１０によりガラス基板３１の上面側リード部に接続部材を貼り付けるとともに、第１貼付機構１０により上面側リード部に接続部材が貼り付けられたガラス基板３１を第２貼付機構２０により受け取り、第２貼付機構２０により、この受け取られたガラス基板３１の下面側リード部に接続部材を貼り付けるので、ガラス基板３１の上下両面に形成されたリード部に接続部材を貼り付ける場合でも、ガラス基板３１を反転することなく行うことができる。このため、反転装置等を不要にしてコストを抑えるとともに、反転動作の影響でタクトタイムが長くなることを防止して装置効率を向上させることができる。

また、本実施の形態によれば、第２貼付機構２０の可動式の遮熱板２９により、接続部材テープ４１′の下方に位置付けられる第２熱圧着装置２３の第２加熱ツール２７からの熱を遮断するようにしているので、ガラス基板３１に対して接続部材を熱圧着しない待機状態において、第２熱圧着装置２３の第２加熱ツール２７の待避距離を最小限に抑えつつ、第２加熱ツール２７からの熱の影響により接続部材テープ４１′に担持された接続部材が硬化することを効果的に防止することができる。

なお、上述した実施の形態においては、接続部材テープ４１′の下方に位置付けられて接続部材テープ４１′に熱の影響を与えやすい第２熱圧着装置２３の第２加熱ツール２７にのみ遮熱板２９を設けているが、これに限らず、第１熱圧着装置１３の第１加熱ツール１７に遮熱板を設けるようにしてもよい。

また、上述した実施の形態においては、接続部材が貼り付けられるワークとして、液晶表示装置やプラズマディスプレイパネルとして一般的に用いられるガラス基板３１を用いているが、これに限らず、任意の基板や電子部品等に適用することが可能である。また、接続部材についても、異方性導電膜以外の他の任意の接続部材を用いることができる。

さらに、上述した実施の形態においては、ガラス基板３１の上面側リード部に接続部材を貼付した後、下面側リード部に接続部材を貼付する例を説明したが、下面側リード部に接続部材を貼付した後、上面側リード部に接続部材を貼付するようにしてもよい。

また、ガラス基板３１に対して接続部材を加熱ツール１７，２７を用いて熱圧着する例で説明したが、接続部材が常温においても充分な粘性を有する場合には、必ずしも加熱を行う必要はない。

また、搬送ステージを用いて、ガラス基板３１を第１貼付機構１０と第２貼付機構２０との間で移動させる例で説明したが、ガラス基板の位置を固定とし、第１貼付機構１０と第２貼付機構２０とを移動させるようにしてもよい。

本発明による接続部材貼付装置の一実施の形態を示す図。 部品実装装置により製造されるフラットパネルディスプレイの一例を示す図。

符号の説明

１ 接続部材貼付装置
１０ 第１貼付機構
１１ 第１接続部材供給装置
１２ 第１バックアップ
１３ 第１熱圧着装置
１４ 繰出リール
１５ 巻取リール
１６ ガイドローラ
１７ 第１加熱ツール
１８ 第１シリンダ
２０ 第２貼付機構
２１ 第２接続部材供給装置
２２ 第２バックアップ
２３ 第２熱圧着装置
２４ 繰出リール
２５ 巻取リール
２６ ガイドローラ
２７ 第２加熱ツール
２８ 第２シリンダ
２９ 遮蔽板（遮蔽機構）
３１ ガラス基板（ワーク）
４１，４１′ 接続部材テープ

Claims (3)

1. ワークの上面および下面にそれぞれ形成された上面側リード部および下面側リード部に接続部材を貼り付ける接続部材貼付装置において、ワークの上面側リード部に上方より接続部材を貼り付ける第１貼付機構と、前記ワークの下面側リード部に下方より接続部材を貼り付ける第２貼付機構とを備え、前記第１貼付機構は、前記ワークの上面側リード部に沿って接続部材を供給する第１接続部材供給装置と、前記ワークの縁部を下面側から支持する第１バックアップと、前記ワークを挟んで前記第１バックアップに対向して設けられた第１圧着装置とを備え、前記第２貼付機構は、前記ワークの下面側リード部に沿って接続部材を供給する第２接続部材供給装置と、前記ワークの縁部を上面側から支持する第２バックアップと、前記ワークを挟んで前記第２バックアップに対向して設けられた第２圧着装置とを備えるとともに、前記第２圧着装置には、可動式の遮蔽機構が設けられ、前記可動式の遮蔽機構は、前記第２圧着装置と前記接続部材との間に位置付けられることを特徴とする接続部材貼付装置。
2. 前記第２貼付機構は、前記第１貼付機構により上面側リード部に接続部材が貼り付けられたワークの下面側リード部に下方より接続部材を貼り付けるものであることを特徴とする請求項１に記載の接続部材貼付装置。
3. 前記可動式の遮蔽機構は遮蔽板であり、前記遮蔽板は樹脂素材からなることを特徴とする請求項１記載の接続部材貼付装置。

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