JP3949462B2

JP3949462B2 - Electronic component crimping apparatus and method

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Publication number: JP3949462B2
Application number: JP2002024869A
Authority: JP
Inventors: 佳次小川; 眞一荻本; 邦広岩永
Original assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 2001-02-01
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: JP2002319601A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に電子部品を圧着する電子部品圧着装置および電子部品圧着方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に代表されるフラットパネルディスプレイ等を製造する装置として、フィルム状部材等にて形成された電子部品をガラス基板に実装する電子部品実装装置が知られている。
【０００３】
図１１は、電子部品実装装置により電子部品が実装されたガラス基板の一例を示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）はその側面図である。ここに示されたガラス基板１は、大きさの異なる２種類の基板１ａ、１ｂが貼り合わされて形成されてなる。そして上方の基板１ａの下面と下方の基板１ｂの上面には、それぞれ各基板の辺に沿って複数の電子部品２が異方性導電フィルム（Anisotropic Conductive Film、以下「ＡＣＦ」という）３を介して実装されている。
【０００４】
またこの種のガラス基板を製造する電子部品実装装置にあっては、ガラス基板１における電子部品２が実装される辺に沿ってＡＣＦ３を貼り付けた後、このＡＣＦ３の粘着性を利用して電子部品２をガラス基板１に仮付けし、その後、この仮付けされた電子部品２を電子部品圧着装置を用いてガラス基板１に対して加熱加圧することで、ガラス基板１に形成されたリードと電子部品２のリードとを接続する。
【０００５】
図１２に、電子部品圧着装置１０の一例を示す。同図の電子部品圧着装置１０は、加圧シリンダ１１にて昇降動されヒータ１２が内蔵された長尺状の加圧ツール１３、この加圧ツール１３に対向して配置され、不図示の昇降手段にて昇降動され、しかもヒータ１４が内蔵された圧力受けツールとしてのバックアップツール１５、加圧ツール１３とバックアップツール１５との間に配置されたシート部材１６を有してなる。このシート部材１６は、加圧ツール１３による電子部品２の押圧時に加圧ツール１３と電子部品２との間に介在して、加圧ツール１３が有する加圧面の平坦度のばらつきを吸収し、加圧領域全体に均一な加圧力を付与できるようにするものであり、加圧ツール１３が有する加圧面全体を覆うようにその大きさは設定される。
【０００６】
この電子部品圧着装置１０を用いた圧着作業は、次のようにして行なわれる。まず、前工程にて電子部品２の仮付けされたガラス基板１が不図示の基板ステージに載置されて圧着位置に位置決めされる。この位置決めは、図１２において、ガラス基板１における今回圧着予定とされる辺に沿って位置する電子部品群の内、最も左端に位置する電子部品２−１の左側端部ａが加圧ツール１３の左側端部Ａ（正確には加圧ツールが有する加圧面の左側端部）に一致、あるいは加圧ツール１３の左側端部Ａより僅かに内側となるように位置付けられる。次に、バックアップツール１５が上昇してガラス基板１を下方から支持し（図１２の状態）、次いで、加圧シリンダ１１により加圧ツール１３が下降する。これにより、加圧ツール１３の長さ範囲内に存在する４つの電子部品２−１、２−２、２−３、２−４は、図１３に示されるように、シート部材１６を介しての加圧シリンダ１１による加圧力とヒータ１２、１４による加熱により、ＡＣＦ３を介してガラス基板１に一括して熱圧着される。
【０００７】
さて電子部品２−１〜２−４に対する熱圧着が終了すると加圧ツール１３は上昇し、そしてバックアップツール１５が下降した後、不図示の基板ステージの移動により、今度は図１４に示すように電子部品群の内、最も右端に位置する電子部品２−６の右側端部ｂが加圧ツール１３の右側端部Ｂ（正確には加圧ツールが有する加圧面の右側端部）に一致、あるいは加圧ツール１３の右側端部Ｂより僅かに内側となるように位置付けられる。そして、前回と同様にバックアップツール１５が上昇してガラス基板１を下方から支持するとともに、加圧ツール１３が下降し、加圧ツール１３の長さ範囲内に存在する４つの電子部品２−３、２−４、２−５、２−６が加熱加圧される。
【０００８】
ところで、上述した電子部品圧着装置１０によれば、ガラス基板１の品種が変更され、ガラス基板１の大きさ、ガラス基板１に実装される電子部品２の大きさ、その実装間隔等が変更されると、図１５に示すような不都合が生じることがある。つまり、前述したと同様に、まずガラス基板１における今回圧着予定とされる辺に沿って位置する電子部品の内、最も左端に位置する電子部品２−１ａの左側端部ｃを加圧ツール１３の左側端部Ａに一致、あるいは加圧ツール１３の左側端部Ａより僅かに内側となるように位置付けたときに、加圧ツール１３の右側端部Ｂが丁度電子部品２−５ａの上面中央部に位置してしまい、結果的に電子部品２−５ａにおいては部分的にしか加圧ツール１３の押圧面が接しないことになる。そして、このような状態下で圧着作業を行なった場合、電子部品２−５ａ下に位置するＡＣＦ３も、加圧ツール１３から電子部品２−５ａを介して、あるいはバックアップツール１５から熱の影響を受けることになるが、ＡＣＦ３は熱硬化性であるから、電子部品２−５ａ下のＡＣＦ３は加圧ツール１３による加圧力を受けていない部分も硬化してしまうことになる。
【０００９】
このため、後になって電子部品２−５ａの残りの部分を加熱加圧したとしても、この部品２−５ａ下のＡＣＦ３は前述したとおり既に硬化してしまっているので、この残りの部分に対応するガラス基板１のリードと電子部品２のリードとはＡＣＦ３を介して接続することができなくなる。したがって、この部分における両者の接続不良となり、このガラス基板１は不良品となってしまうのである。
【００１０】
この欠点を除くため、ガラス基板１の大きさやガラス基板１に実装される電子部品２の大きさ、電子部品の実装間隔等が変更される毎に、それに合った加圧ツール１３と交換することが考えられる。しかしながら、加圧ツールを交換するためには多くの調整時間を必要とし、装置の稼働率が低下することから好ましくない。
【００１１】
本発明は、電子部品を基板に良好に圧着することができる電子部品圧着装置および電子部品圧着方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つの様相によれば、複数の電子部品を直線上に並べて基板に実装する電子部品圧着装置は、前記電子部品に圧力を加える加圧ツールと、前記加圧ツールに対向して設けられた圧力受けツールと、前記基板を前記加圧ツール及び前記圧力受けツールの間に支持する基板保持ツールと、前記基板保持ツールに支持された前記基板を前記加圧ツールに対して相対的に移動させる移動装置と、前記移動装置に接続され、前記移動装置を制御して、前記直線方向に関する前記加圧ツールと前記基板保持ツールに支持された前記基板との相対位置を調整し、前記加圧ツールによって前記基板と前記電子部品を圧着する制御装置を備え、前記複数の電子部品はグループ分けされ、前記加圧ツールによる圧着は、圧着が行われる前に部分的に加圧される電子部品が存在しないように、複数回に分けて夫々のグループに順次行なわれる。
【００１４】
本発明の更に別の様相によれば、複数の電子部品を直線上に並べて基板に実装する電子部品圧着方法は、前記複数の電子部品を前記基板に直線上に並べるステップと、前記基板を加圧ツールに対して相対的に移動させ、前記加圧ツールの一端が、前記複数の電子部品のうち前記基板の一端に最も近い位置に置かれた電子部品の全体を圧着可能な位置であり、前記加圧ツールの他端が、その他端近傍の前記電子部品の１つの全体を圧着可能であると共に隣接する前記電子部品には接触しない位置に、前記基板の位置を前記加圧ツールに対して相対的に調整するステップとからなる。
【００１６】
本発明の更に別の様相によれば、複数の電子部品を直線上に一列に並べて基板に実装する電子部品圧着装置は、前記電子部品に圧力を加える加圧ツールと、前記加圧ツールに対向して設けられた圧力受けツールと、前記基板を前記加圧ツール及び前記圧力受けツールの間に支持する基板保持ツールと、前記基板保持ツールを前記加圧ツールに対して相対的に移動させる移動装置と、前記移動装置に接続され、前記移動装置を制御して、前記直線方向に関する前記加圧ツールと前記基板保持ツールに支持された前記基板との相対位置を調整し、前記加圧ツールによって前記基板と前記電子部品を圧着する制御装置を備え、前記制御装置は、前記移動装置を制御して、前記加圧ツールのいずれの端部も、前記電子部品の前記一列の外側か、または隣接する前記電子部品の間に位置するように、前記加圧ツールと前記基板保持ツールに支持された前記基板との相対位置を調整する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る電子部品圧着装置の構成を示す斜視図、図２は図１の電子部品圧着装置の動作状態を示す正面図、図３は図２の右側面図、図４は電子部品圧着装置の動作状態を示す部分拡大正面図、図５は図２とは異なる位置の電子部品に対する圧着動作状態を示す正面図である。
【００１９】
ここでは、電子部品圧着装置２０を用いて、プラズマディスプレイパネルへ電子部品を圧着する場合を想定して説明するが、当業者には、ＥＬディスプレイ（Electroluminescence Display）、ＦＥＤ(Field Emission Display)、液晶ディスプレイ等他のデバイスにも、同じように応用が可能であることは明らかである。
【００２０】
図１において、電子部品圧着装置２０は、圧着ヘッド２１、圧力受けユニット２２、基板ステージ２３、シート部材供給ユニット２４、そして制御装置２５を有してなる。
【００２１】
圧着ヘッド２１は、長尺状の加圧ツール２６、この加圧ツール２６を加熱するヒータ２７、加圧ツール２６を昇降動させる加圧シリンダ２８を有し、加圧ツール２６の下面が加圧面２６ａを構成する。加圧シリンダ２８は、不図示の架台に固定支持される。
【００２２】
圧力受けユニット２２は、圧力受けツールとしてのバックアップツール２９、このバックアップツール２９を加熱するヒータ３０を有し、バックアップツール２９の上面は、圧着ヘッド２１を構成する加圧ツール２６の加圧面２６ａと対向するように配置される。なお、バックアップツール２９は、不図示の昇降手段を介して上下動可能となっている。
【００２３】
基板ステージ２３は、基板保持ツールとしてガラス基板１を吸盤などで支持する支持部３１と、この支持部３１を回転自在に支持するθテーブル３２、θテーブル３２をＸ，Ｙ方向に移動自在に支持するＸＹテーブル３３を有する。そしてこの基板ステージ２３へは、前工程にて複数個の電子部品２の列が仮付けされたガラス基板１が不図示の搬入手段により供給され、そしてこの電子部品圧着装置２０による圧着作業の終了したガラス基板１が、不図示の搬出手段により次工程に向けて搬出される。ここでは、θテーブル３２とＸＹテーブル３３が、支持部３１の移動装置を構成する。
【００２４】
電子部品２は、例えば、表面に配線パターンが形成されたエポキシなどの絶縁基板であり、このプラズマディスプレイパネルのアセンブルを行なう際に、プラズマディスプレイの他の制御回路と電気的に接続される。必要により、この配線パターン上にトランジスタや抵抗等の電子素子が実装されていてもよい。このような電子部品２は、一般にＦＰＣ(Flexible Printed Circuit)と呼ばれる。ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ、液晶ディスプレイ等他の応用の場合には、その応用に適した電子部品が利用される。
【００２５】
シート部材供給ユニット２４は、バッファ部材保持ツールとしてのホルダ３４、このホルダ３４の移動装置を構成しホルダ３４を加圧ツール２６の長手方向（図１でｍ方向）に移動させる位置調整装置３５を有し、ホルダ３４は、シリコン等を素材とするバッファ部材としてのシート部材３６を収容する。すなわち、ホルダ３４は、シート部材３６を供給する供給リール３７、シート部材３６を巻き取る収納リール３８、およびガイドローラ３９、４０を有してなり、供給リール３７、収納リール３８を適宜回転駆動させる駆動源の作動により、シート部材３６を供給リール３７から供給し、ガイドローラ３９、４０を介して収納リール３８へと収納するようになっている。そして、ガイドローラ３９とガイドローラ４０との間に位置するシート部材３６が、加圧ツール２６の加圧面、並びにそれと対向するバックアップツール２９の上面間を通過するように配置される。また、図１におけるｍ方向におけるシート部材３６の幅は、加圧ツール２６の長さＬ（図２参照）と略等しく設定されている。
【００２６】
ここでも、ガラス基板１における電子部品２が実装される辺に沿ってＡＣＦを貼り付けた後、このＡＣＦの粘着性を利用して電子部品２をガラス基板１に仮付けし、その後、この仮付けされた電子部品２を電子部品圧着装置を用いてガラス基板１に対して加熱加圧することで、ガラス基板１に形成されたリードと電子部品２のリードとを接続する。このＡＣＦは、圧力を加えることによって導電性を与えることのでき、且つ熱によって硬化する熱硬化性の材料でできている。しかし、接着性を持つものであれば、他の適当な材料のものを利用してもよい。例えば、必ずしも導電性を持たないものであっても、圧力を加えることで、ガラス基板１のリードと電子部品２のリードが直接、電気的に接続された状態で固定されればよい。また、熱ではなく、超音波で接着するようなものでもよい。
【００２７】
制御装置２５は、加圧シリンダ２８、位置調整装置３５、θテーブル３２、ＸＹテーブル３３等を駆動制御するものであり、またこの制御装置２５には、ガラス基板１に関する情報や加圧ツール２６のツール長さＬ等が記憶されている。ガラス基板１に関する情報とは、例えば、ガラス基板１の各辺に仮付けられた複数個の電子部品の個々の位置関係(夫々の電子部品の幅や、相互の間隔)や加圧ツール２６による一回の加圧で圧着できる電子部品２の数、あるいは圧着動作を行なう順番等があげられる。
【００２８】
次に、この電子部品圧着装置２０による作動について、図２を用いて説明する。
【００２９】
この図２において、ガラス基板１に仮付けされた電子部品の数、実装間隔、加圧ツールの長さは、先に図１５を用いて説明した従来技術のものと同様としてある。また、制御装置２５にはガラス基板１に関する情報として、加圧ツール２６にて一括加圧できる電子部品の数は４つで、最初に４つの電子部品２−１ａ〜２−４ａを一括加圧し、その後、２つの電子部品２−５ａ、２−６ａを一括加圧するという情報等が設定された例である。
【００３０】
まず、前工程にて複数個の電子部品２の仮付けされたガラス基板１が基板ステージ２３に載置されて圧着位置に位置決めされる。そして最初の位置決めにおいて、制御装置２５は、供給されたガラス基板１に関する情報、そしてバックアップツール２９の近傍に配置された不図示のカメラを用いて検出したガラス基板１の位置情報とに基づき、基板ステージ２３を移動制御してガラス基板１を次の位置関係となるように位置付ける。つまり、今回圧着予定とされる辺に沿って全部で６つの電子部品２−１ａ〜２−６ａが配列されて仮付けされているが、先に述べた前提のとおり、加圧ツールの一回の加圧動作によって４つの電子部品を一括して加圧することができるとの条件から、この辺に沿って並ぶ６つの電子部品２−１ａ〜２−６ａより構成される電子部品群の端部に位置する電子部品（この例では２−１ａ）を含めて辺に沿って隣接する４つ目の電子部品（この例では２−４ａ）で、しかも電子部品２−１ａとは反対側端部（図２では右側端部、ただし本明細書では外側端部とも言う）ｅが加圧ツール２６の有する加圧面２６ａにおける対応端部（図２において右側端部）Ｄと一致、あるいは加圧面２６ａの右側端部Ｄより僅かに内側になるように基板ステージ２３を制御する。このとき、図２に示されるように、一括加圧されることとなる電子部品２−１ａ〜２−４ａ間の長さ（必要圧着長さ）ｈは、加圧ツール２６の長さＬよりも短いことから、加圧ツール２６の左側端部Ｃはガラス基板１の端部上に突出することとなる。
【００３１】
さて、加圧ツール２６とガラス基板１とのこのような位置関係状態下において、次に制御装置２５は、位置調整装置３５を駆動制御して、シート部材３６における、加圧ツール２６の加圧面２６ａ下に位置する電子部品２−１ａ側（図２において左側）の縁部ｆが、電子部品２−１ａの外側端部（図２における左側端部）ｄに一致、あるいは電子部品２−１ａの左側端部ｄより僅かに突出する位置となるように、ホルダ３４を移動させることでシート部材３６とガラス基板１との相対位置を調整する。ここで、シート部材３６と加圧ツール２６との相対的な位置調整は、加圧ツール２６とガラス基板１との相対的な位置調整の前に行なっても良いし、同時に行なっても良い。
【００３２】
上述の位置設定が完了すると、制御装置２５は次に不図示の昇降装置を制御してバックアップツール２９を上昇させてガラス基板１を下方から支持する（図２の状態）とともに、加圧シリンダ２８を駆動させることにより加圧ツール２６を下降させ、これにより加圧ツール２６はシート部材３６を介して電子部品２をガラス基板１に一括して押圧し、電子部品２−１ａ〜２−４ｄをガラス基板１に熱圧着する。
【００３３】
ここで、図２において、シート部材３６における、加圧ツール２６の加圧面２６ａ下に位置する左側の縁部ｆが、電子部品２−１ａの左側端部ｄに一致、あるいは電子部品２−１ａの左側端部ｄより僅かに突出する位置となるようにシート部材３６とガラス基板１との相対位置を調整したが、それは次の理由による。つまり圧着時の位置関係で加圧ツール２６の左側端部Ｃはガラス基板１の端部上に突出することは上述したとおりであるが、図４に示すように、シート部材３６の左側縁部ｆが電子部品２−１ａの左側端部ｄに一致、あるいは電子部品２−１ａの左側端部ｄより突出したとしても僅かであるため、加圧ツール２６による電子部品押圧時、ガラス基板１の左側端部上面と加圧ツール２６の加圧面２６ａとの間には間隙ｇが存在することになる。図４において、シート部材３６が加圧ツール２６の加圧面２６ａの端部まで位置したとすると、加圧ツール２６の押圧時、その押圧力がシート部材２６を介してガラス基板１の電子部品２の存在しない左側端部に及び、これをガラス基板１の破損につながるが、本実施の形態では、先に述べた間隙ｇの存在により、加圧ツール２６の押圧時でも、ガラス基板１の端部が加圧ツール２６より過熱や圧力を受けることが防止され、ガラス基板１の破損が防げるものである。
【００３４】
さて、図２に戻って、電子部品２−１ａ〜２−４ａがガラス基板１に熱圧着されると、加圧ツール２６を上昇し、バックアップツール２９は下降する。
【００３５】
次に、図５に示されるよう、制御装置２５は、再度基板ステージ２３を移動制御し、次に一括圧着される残り２つの電子部品２−５ａ、２−６ａの中で、辺に沿って並ぶ６つの電子部品２−１ａ〜２−６ａより構成される電子部品群の先とは別の端部に位置する電子部品（この例では２−６ａ）を含めて辺に沿って隣接する２つ目の電子部品（この例では２−５ａ）で、しかも電子部品２−６ａとは反対側端部（図５では左側端部）ｋが加圧ツール２６の有する加圧面２６ａにおける対応端部（図５において左側端部）Ｃと一致、あるいは加圧面２６ａの左側端部Ｃより僅かに内側になるように基板ステージ２３を制御する。このとき、図５に示されるように、一括加圧されることとなる電子部品２−５ａ、２−６ａ間の長さ（必要圧着長さ）ｎは、加圧ツール２６の長さＬよりも短いことから、ガラス基板１の端部上に加圧ツール２６の加圧面が存在することとなる。そこで前述した理由から、シート部材３６における電子部品２−６ａ側（図５において右側）の縁部ｑが、電子部品２−６ａの外側端部（図５における右側端部）ｐに一致、あるいは電子部品２−６ａの右側端部ｐより僅かに突出する位置となるように、ホルダ３４を移動させることでシート部材３６とガラス基板１との相対位置を調整する。
【００３６】
上述の位置設定が完了すると、制御装置２５の駆動制御により、バックアップツール２９は上昇してガラス基板１を下方から支持するとともに、加圧ツール２６が下降して電子部品２−５ａ、２−６ａをガラス基板１に熱圧着する。
【００３７】
以上のようにして、ガラス基板１の１辺に対する電子部品２の圧着動作が完了する。この例のように、ガラス基板１の他の辺にも仮付けされた電子部品２がある場合には、その辺を加圧ツール２６下の圧着位置に置いて、上述と同様の動作により他の辺に対する圧着動作を実行する。なお、シート部材３６は、圧着の回数が所定回数に達したところで供給リール３７から収納リール３８に順次送られ、シート部材の新たな面が加圧ツール２６下に位置付けられるようになる。
【００３８】
このように、上記した実施の形態によれば、加圧ツール２６による圧着動作を行なうときに、今回の圧着動作の対象となる電子部品２−１ａ〜２−４ａの内、辺に沿って並ぶ複数個の電子部品より構成される電子部品群の端部、つまりガラス基板１の縁部とは反対側に位置する電子部品２−４ａの外側縁部ｅを加圧ツール２６の加圧面２６ａにおける対応端部Ｄに対応するように位置合わせし、加圧ツール２６の他方の端部Ｃをガラス基板１の端部上に突出させるようにしたことから、圧着長さｈが加圧ツール２６の長さＬよりも短い場合であっても、加圧ツール２６により電子部品２−１ａ〜２−４ａ全体を加熱加圧することができ、従来生じていたような、電子部品２の一部のみが加圧ツール２６により加熱加圧されることにより、その電子部品２下のＡＣＦ３で加圧ツール２６からはみ出した部分に対応する部分が加圧ツール２６による加圧力を受けることなく硬化してしまう、といった現象が防止できる。この結果、良好に電子部品２を圧着することができるのである。
【００３９】
また、上記実施の形態によれば、例えば加圧ツール２６により電子部品２−１ａ〜２−４ａを一括して押圧するにあたり、加圧ツール２６の加圧面２６ａ下に位置するシート部材３６の縁部ｆを、電子部品２−１ａの左側端部ｄに対応する位置に位置付けるようにしたので、圧着長さｈが加圧ツール２６の長さＬよりも短い場合であっても加圧ツール２６の押圧によるガラス基板１の破損を防止することができ、良好に電子部品２を圧着することができる。理由は既に述べたとおりである。
【００４０】
さらに、上記実施の形態によれば、従来のように、ガラス基板１の大きさやガラス基板１に実装される電子部品２の大きさ、電子部品の実装間隔等が変更される毎に、それに合った加圧ツール１３と交換する必要はなくなる。従って、加圧ツールを交換するために必要な、多くの調整時間を省くことができ、装置の稼働率を維持することができる。
【００４１】
なお、上記実施の形態において、加圧ツール２６とバックアップツール２９との間にシート部材３６を配置した例で説明したが、信頼性が確保されれば、シート部材３６は必ずしも必要ではない。
【００４２】
また、シート部材３６を供給リール３７から供給する形態で説明したが、これに限られるものではなく、例えば、短冊状に切断したシート部材をチャック等によって保持し、加圧ツール２６にて加圧される電子部品２上にその都度供給するようにしても良い。
【００４３】
また、ガラス基板１に関する情報として、ガラス基板１の各辺について加圧ツール２６にて一度に加熱加圧する電子部品２の数、圧着順序を制御装置２５に予め設定する例で説明したが、これに限られるものではない。例えば、制御装置２５に、ガラス基板１に関する情報として、ガラス基板１に対する電子部品２の実装位置と電子部品２の幅寸法等を設定しておき、制御装置２５がこれらの情報に基づいて、加圧ツール２６により一度に加熱加圧できる電子部品２の数を求めるようにしても良い。具体的には例えば、ガラス基板１の辺における一方の端部に位置する電子部品２の幅寸法とツール長さＬを比較する。この結果、ツール長さＬの方が大きければ、この電子部品２にその隣の電子部品２とを加えた圧着長さｈを、設定された電子部品２の実装位置と電子部品２の幅寸法とに基づいて算出し、ツール長さＬと比較する。そして、この動作を圧着長さｈがツール長さＬを上回るまで繰返し、圧着長さｈがツール長さＬを上回った場合、その直前の電子部品２の数を加圧ツール２６にて一度に加熱加圧できる電子部品２の数として決定する。このようにして、加圧ツール２６にて一度に加熱加圧できる電子部品２の数を決定した後は、上述した実施の形態と同様の動作にて圧着動作を行なう。
【００４４】
次に、制御装置２５の具体例をより詳しく説明する。図１０は本発明の実施の形態による制御装置２５の実装例を示す図である。制御装置２５は、ＣＰＵ５１、ＲＡＭ５３、ＦＬＡＳＨＲＯＭ５５、入出力制御ユニット５７、パラメータ設定ユニット６１とからなっている。ここで、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３にロードされた制御プログラムを実行することにより電子部品圧着装置２０の各要素、すなわち圧着ヘッド２１、圧力受けユニット２２、基板ステージ２３、シート部材供給ユニット２４を制御して上記の圧着動作を行なう。また、パラメータ設定ユニット６１は、ユーザーインターフェース５９、ネットワーク制御ユニット６３やＲＯＭ６５を含み、ガラス基板１に関する情報や加圧ツール２６のツール長さＬ等のパラメータを、ＲＡＭ５３（または、ＦＬＡＳＨＲＯＭ５５）に登録する。これらの情報は、すでに説明したように、実際の圧着動作を制御する為に、制御装置２５によって利用される。
【００４５】
次に、パラメータ設定ユニット６１を用いて、ガラス基板１に関する情報を、パラメータとして設定する方法を説明する。バーコードや、ベリコード等の二次元コードがガラス基板１に設けられている場合には、コードリーダ７１で読み取って、ＲＯＭ６５に格納されているデータベースを参照して、対応するパラメータをＲＡＭ５３に転送する。ガラス基板１に設けられているコードに必要な情報がない場合には、パラメータ設定ユニット６１は、ネットワーク制御ユニット６３を介して、情報を提供していると思われるサーバにアクセスして、必要なパラメータが取得できれば、それをＲＡＭ５３に転送する。
【００４６】
バーコードや、ベリコード等の二次元コードがガラス基板１に設けられていない場合には、パラメータ設定ユニット６１は、ネットワーク制御ユニット６３を介して、デフォルトのサーバにアクセスして、必要なパラメータが取得できれば、それをＲＡＭ５３に転送する。デフォルトのサーバから必要なパラメータが取得できなければ、オペレータが、手作業でユーザーインターフェース５９を利用し、情報を提供していると思われるサーバを探して、ネットワーク制御ユニット６３を介してアクセスして、必要なパラメータが検索する。パラメータが取得できれば、それをＲＡＭ５３に転送する。それでも、必要なパラメータが取得できなければ、オペレータは、手作業でユーザーインターフェース５９を利用し、パラメータ設定ユニット６１へ直接数値を入力する。ＲＡＭ５３に転送されたパラメータは、制御プログラムが、上記した通りの方法で処理し、電子部品圧着装置２０の各要素の適切な制御に利用する。また、オペレータは、ガラス基板１に関する情報としての前述のパラメータではなく、電子部品圧着装置２０の各要素の実際の移動量を直接パラメータ設定ユニット６１に入力してもよい。
【００４７】
以上、本発明を実施例により詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本願中に説明した実施例に限定されるものではないということは明らかである。本発明の装置は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本願の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【００４８】
例えば、上記実施形態では、複数の電子部品を一度に圧着する例で説明したが、電子部品２を１つずつ圧着するものに適用することも可能である。
【００４９】
また、基板がガラスに限られるものでないことは言うまでもない。
【００５０】
また、圧着に熱を必要としない場合でも適用可能である。
【００５１】
また、図２の例では、まず最初に、加圧ツール２６で加熱加圧できる限りの電子部品（具体的には４つの電子部品）を圧着し、その後、残りの電子部品（２つの電子部品）を圧着するようにしたが、必ずしも最初に加熱加圧できる限りの電子部品を圧着する必要はなく、それより少ない数の電子部品を一度に圧着するようにしても良い。例えば、ガラス基板１の一辺に６つの電子部品２を実装する場合で、加圧ツール２６にて一度に４つの電子部品２を加圧できる場合であっても、電子部品２を３つずつ２回に分けて加熱加圧するようにしても良い。
【００５２】
また、ガラス基板１における一辺に実装される電子部品２全てを加圧ツール２６により一度に加熱加圧できる場合には、その辺におけるいずれか一方の端部に位置する電子部品２の外側（ガラス基板１の端部側）の端部を加圧ツール２６の加圧面２６ａにおける対応する端部に合わせ、ガラス基板１の他方の端部側に位置する電子部品２の外側の端部にシート部材３６の対応する縁部を位置合わせするようにすると良い。
【００５３】
また、図６から図９には、加圧ツール２６が取り得る位置と、加圧ツール２６による押圧順の別の実施態様を示すものである。各図において、丸数字は押圧順序、太い実線はシート部材の位置をそれぞれ示す。
【００５４】
図６は、まず左側から一括押圧できるだけの電子部品２を押圧し、次に右側から一括押圧できるだけの電子部品２を押圧し、最後に、残った電子部品２を押圧するように、左右交互に行なうようにした場合を示す。
【００５５】
図７は、加圧ツール２６が基板の右側にはみ出さないようにして、左から順に一括押圧できるだけの電子部品２を押圧するようにした場合を示す。
【００５６】
図８は、辺に存在する電子部品２を２等分して押圧する場合を示す。
【００５７】
図９は、図６と似ているが、加圧ツール２６の長さに比して電子部品２の個数が多い場合の順序を示している。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、基板の破損を防止することができるとともに良好に電子部品を圧着することができる圧着装置を提供すること。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子部品圧着装置の構成を示す斜視図である。
【図２】電子部品圧着装置の動作状態を示す正面図である。
【図３】図２の電子部品圧着装置の右側面図である。
【図４】電子部品圧着装置の動作状態を示す部分拡大正面図である。
【図５】図１の電子部品圧着装置において、図２とは異なる位置の電子部品に対する圧着動作状態を示す正面図である。
【図６】本発明による電子部品圧着装置の加圧ツールが取り得る位置と、加圧ツールによる押圧順の別の実施態様を示す模式図である。
【図７】本発明による電子部品圧着装置の加圧ツールが取り得る位置と、加圧ツールによる押圧順の更に別の実施態様を示す模式図である。
【図８】本発明による電子部品圧着装置の加圧ツールが取り得る位置と、加圧ツールによる押圧順の更に別の実施態様を示す模式図である。
【図９】本発明による電子部品圧着装置の加圧ツールが取り得る位置と、加圧ツールによる押圧順の更に別の実施態様を示す模式図である。
【図１０】発明の実施の形態による電子部品圧着装置の制御装置の実装例を示す図である。
【図１１】電子部品実装装置により電子部品が実装されたガラス基板の一例を示し、図１１（ａ）は、電子部品が実装されたガラス基板の一例を示す平面図、図１１（ｂ）は、その側面図である。
【図１２】従来の電子部品圧着装置の構成を示す模式図である。
【図１３】図１２の電子部品圧着装置における動作状態を示す模式図である。
【図１４】図１２の電子部品圧着装置における動作状態を示す模式図である。
【図１５】従来の電子部品圧着装置の問題点を示す模式図である。
【符号の説明】
１ガラス基板
２電子部品
１０、２１電子部品圧着装置
１１、２８加圧シリンダ
１２、１４、２７、３０ヒータ
１３、２６加圧ツール
１５、２９バックアップツール
１６、２６、３６シート部材
２１圧着ヘッド
２２圧力受けユニット
２３基板ステージ
２４シート部材供給ユニット
２５制御装置
２６ａ加圧面
３１支持部
３２ＸＹテーブル
３３ θテーブル
３４ホルダ
３５位置調整装置
３７供給リール
３８収納リール
３９、４０ガイドローラ
５７入出力制御ユニット
５９ユーザーインターフェース
６１パラメータ設定ユニット
６３ネットワーク制御ユニット
７１コードリーダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component crimping apparatus and an electronic component crimping method for crimping an electronic component to a substrate.
[0002]
[Prior art]
As an apparatus for manufacturing a flat panel display or the like typified by a plasma display panel (PDP), an electronic component mounting apparatus for mounting an electronic component formed of a film-like member or the like on a glass substrate is known.
[0003]
FIG. 11 shows an example of a glass substrate on which an electronic component is mounted by the electronic component mounting apparatus. FIG. 11 (a) is a plan view and FIG. 11 (b) is a side view thereof. The glass substrate 1 shown here is formed by bonding two types of substrates 1a and 1b having different sizes. On the lower surface of the upper substrate 1a and the upper surface of the lower substrate 1b, a plurality of electronic components 2 are provided along an edge of each substrate through an anisotropic conductive film (hereinafter referred to as "ACF") 3, respectively. Has been implemented.
[0004]
Further, in an electronic component mounting apparatus for manufacturing this type of glass substrate, an ACF 3 is attached along the side of the glass substrate 1 where the electronic component 2 is mounted, and then an electronic component is utilized using the adhesiveness of the ACF 3. The component 2 is temporarily attached to the glass substrate 1, and then the electronic component 2 thus temporarily attached is heated and pressed against the glass substrate 1 using an electronic component crimping device, whereby leads formed on the glass substrate 1 and The lead of the electronic component 2 is connected.
[0005]
FIG. 12 shows an example of the electronic component crimping apparatus 10. The electronic component crimping apparatus 10 shown in FIG. 1 is moved up and down by a pressure cylinder 11 and is arranged to face the pressure tool 13 having a long pressure tool 13 with a built-in heater 12. The backup tool 15 as a pressure receiving tool in which the heater 14 is built up and moved up and down, and the sheet member 16 disposed between the pressurizing tool 13 and the backup tool 15 are provided. The sheet member 16 is interposed between the pressing tool 13 and the electronic component 2 when the electronic component 2 is pressed by the pressing tool 13, and absorbs variations in the flatness of the pressing surface of the pressing tool 13. A uniform pressure can be applied to the entire pressure area, and the size is set so as to cover the entire pressure surface of the pressure tool 13.
[0006]
The crimping operation using the electronic component crimping apparatus 10 is performed as follows. First, the glass substrate 1 to which the electronic component 2 is temporarily attached in the previous process is placed on a substrate stage (not shown) and positioned at a crimping position. In this positioning, in FIG. 12, the left end a of the electronic component 2-1 located at the leftmost end of the electronic component group located along the side of the glass substrate 1 that is scheduled to be crimped this time is the pressing tool 13. Is aligned with the left end A (more precisely, the left end of the pressing surface of the pressurizing tool) or slightly inside the left end A of the pressurizing tool 13. Next, the backup tool 15 rises to support the glass substrate 1 from below (the state shown in FIG. 12), and then the pressure tool 13 is lowered by the pressure cylinder 11. As a result, the four electronic components 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 existing within the length range of the pressurizing tool 13 pass through the sheet member 16 as shown in FIG. By the pressure applied by the pressure cylinder 11 and the heating by the heaters 12 and 14, the glass substrate 1 is thermocompression bonded together via the ACF3.
[0007]
Now, when the thermocompression bonding to the electronic components 2-1 to 2-4 is finished, the pressurizing tool 13 is raised, and after the backup tool 15 is lowered, this time, as shown in FIG. In the electronic component group, the right end b of the electronic component 2-6 located at the rightmost end coincides with the right end B of the pressing tool 13 (more precisely, the right end of the pressing surface of the pressing tool), Alternatively, it is positioned so as to be slightly inside the right end B of the pressing tool 13. Then, the backup tool 15 rises to support the glass substrate 1 from below as in the previous case, and the pressure tool 13 descends, and four electronic components 2-3 existing within the length range of the pressure tool 13 2-4, 2-5, 2-6 are heated and pressurized.
[0008]
By the way, according to the electronic component crimping apparatus 10 described above, the type of the glass substrate 1 is changed, and the size of the glass substrate 1, the size of the electronic component 2 mounted on the glass substrate 1, the mounting interval, and the like are changed. Then, the inconvenience as shown in FIG. 15 may occur. That is, as described above, first, the left end c of the electronic component 2-1a located at the leftmost end of the electronic components located along the side of the glass substrate 1 that is scheduled to be pressed at this time is first applied to the pressurizing tool 13. The right end B of the pressurizing tool 13 is exactly the center of the upper surface of the electronic component 2-5a when positioned so as to coincide with the left end A of the press or slightly inside the left end A of the pressurizing tool 13. As a result, in the electronic component 2-5a, the pressing surface of the pressing tool 13 is only partially in contact with the electronic component 2-5a. When the crimping operation is performed in such a state, the ACF 3 located under the electronic component 2-5a is also affected by heat from the pressing tool 13 through the electronic component 2-5a or from the backup tool 15. However, since the ACF 3 is thermosetting, the ACF 3 under the electronic component 2-5a is also cured at the portion not subjected to the pressure applied by the pressing tool 13.
[0009]
For this reason, even if the remaining part of the electronic component 2-5a is heated and pressed later, the ACF 3 under the component 2-5a has already been cured as described above, and therefore corresponds to this remaining part. The lead of the glass substrate 1 to be connected to the lead of the electronic component 2 cannot be connected via the ACF 3. Therefore, the connection between the two in this portion becomes defective, and the glass substrate 1 becomes a defective product.
[0010]
In order to eliminate this drawback, whenever the size of the glass substrate 1, the size of the electronic component 2 mounted on the glass substrate 1, the mounting interval of the electronic components, etc. are changed, the pressure tool 13 must be replaced with a suitable one. Can be considered. However, replacing the pressure tool requires a lot of adjustment time, which is not preferable because the operating rate of the apparatus is lowered.
[0011]
An object of the present invention is to provide an electronic component crimping apparatus and an electronic component crimping method capable of favorably crimping an electronic component to a substrate.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
According to one aspect of the present invention, an electronic component crimping apparatus that arranges a plurality of electronic components on a straight line and mounts them on a substrate is provided with a pressure tool that applies pressure to the electronic component, and a pressure tool that faces the pressure tool. a pressure receiving tool that is, a substrate holding tool supporting the substrate during the pressing tool and the pressure accepted tool, relative to the substrate supported by the substrate holding tool against the pressure tool A moving device to be moved to, and the moving device connected to the moving device to control the moving device to adjust a relative position between the pressing tool and the substrate supported by the substrate holding tool in the linear direction, A control device for crimping the substrate and the electronic component by a pressure tool is provided, the plurality of electronic components are grouped, and the pressure bonding by the pressure tool is partially pressurized before the pressure bonding is performed. Each group is sequentially performed in a plurality of times so that no electronic component exists.
[0014]
According to still another aspect of the present invention, an electronic component crimping method for arranging a plurality of electronic components on a straight line and mounting them on a substrate includes arranging the plurality of electronic components on the substrate on a straight line, and adding the substrate. It is moved relative to the pressure tool, and one end of the pressure tool is a position capable of crimping the entire electronic component placed at a position closest to one end of the substrate among the plurality of electronic components, The other end of the pressing tool can crimp one whole electronic component near the other end, and the position of the substrate with respect to the pressing tool is in a position that does not contact the adjacent electronic component. And relatively adjusting step.
[0016]
According to still another aspect of the present invention, an electronic component crimping apparatus for mounting a plurality of electronic components in a line on a substrate and mounting the substrate on a substrate is a pressure tool that applies pressure to the electronic component, and is opposed to the pressure tool. a pressure receiving tool provided in a substrate holding tool supporting the substrate during the pressing tool and the pressure accepted tool to relatively move the substrate holding tool against the pressure tool A moving device, connected to the moving device, and controlling the moving device to adjust a relative position between the pressing tool and the substrate supported by the substrate holding tool in the linear direction; A control device for crimping the substrate and the electronic component, wherein the control device controls the moving device so that either end of the pressing tool is outside the row of the electronic components, or It said to be located between the electronic component in contact, adjusting the relative position between the substrate supported with the pressure tool by the substrate holding tool.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
1 is a perspective view showing a configuration of an electronic component crimping apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a front view showing an operating state of the electronic component crimping apparatus of FIG. 1, FIG. 3 is a right side view of FIG. FIG. 5 is a partially enlarged front view showing the operation state of the component crimping apparatus, and FIG. 5 is a front view showing the crimping operation state with respect to the electronic component at a position different from FIG.
[0019]
Here, description will be made assuming that an electronic component is crimped to a plasma display panel using the electronic component crimping apparatus 20, but a person skilled in the art will recognize an EL display (Electroluminescence Display), FED (Field Emission Display), liquid crystal display, and the like. Clearly, other devices such as displays are equally applicable.
[0020]
In FIG. 1, the electronic component crimping apparatus 20 includes a crimping head 21, a pressure receiving unit 22, a substrate stage 23, a sheet member supply unit 24, and a control device 25.
[0021]
The pressure bonding head 21 has a long pressure tool 26, a heater 27 that heats the pressure tool 26, and a pressure cylinder 28 that moves the pressure tool 26 up and down. The lower surface of the pressure tool 26 is a pressure surface. 26a is configured. The pressure cylinder 28 is fixedly supported by a gantry (not shown).
[0022]
The pressure receiving unit 22 includes a backup tool 29 as a pressure receiving tool and a heater 30 for heating the backup tool 29, and the upper surface of the backup tool 29 is connected to a pressing surface 26 a of the pressing tool 26 constituting the crimping head 21. It arrange | positions so that it may oppose. Note that the backup tool 29 can be moved up and down via lifting means (not shown).
[0023]
The substrate stage 23 supports a glass substrate 1 as a substrate holding tool with a suction cup and the like, and a θ table 32 that rotatably supports the support portion 31 and a θ table 32 that are movable in the X and Y directions. An XY table 33 is provided. The substrate stage 23 is supplied with a glass substrate 1 on which a row of a plurality of electronic components 2 is temporarily attached in the previous process by carrying means (not shown), and the crimping operation by the electronic component crimping apparatus 20 is completed. The glass substrate 1 that has been removed is carried out toward the next process by unillustrated unloading means. Here, the θ table 32 and the XY table 33 constitute a moving device for the support portion 31.
[0024]
The electronic component 2 is, for example, an insulating substrate such as epoxy having a wiring pattern formed on the surface thereof, and is electrically connected to other control circuits of the plasma display when the plasma display panel is assembled. If necessary, electronic elements such as transistors and resistors may be mounted on the wiring pattern. Such an electronic component 2 is generally called an FPC (Flexible Printed Circuit). In other applications such as EL display, FED, liquid crystal display, etc., electronic components suitable for the application are used.
[0025]
The sheet member supply unit 24 includes a holder 34 as a buffer member holding tool and a position adjusting device 35 that moves the holder 34 in the longitudinal direction (m direction in FIG. 1) of the pressurizing tool 26. The holder 34 accommodates a sheet member 36 as a buffer member made of silicon or the like. That is, the holder 34 includes a supply reel 37 that supplies the sheet member 36, a storage reel 38 that winds up the sheet member 36, and guide rollers 39 and 40, and appropriately rotates the supply reel 37 and the storage reel 38. By actuating the drive source, the sheet member 36 is supplied from the supply reel 37 and stored in the storage reel 38 via the guide rollers 39 and 40. The sheet member 36 positioned between the guide roller 39 and the guide roller 40 is disposed so as to pass between the pressing surface of the pressing tool 26 and the upper surface of the backup tool 29 facing the pressing surface. Further, the width of the sheet member 36 in the m direction in FIG. 1 is set to be approximately equal to the length L (see FIG. 2) of the pressing tool 26.
[0026]
In this case as well, after the ACF is attached along the side of the glass substrate 1 where the electronic component 2 is mounted, the electronic component 2 is temporarily attached to the glass substrate 1 using the adhesiveness of the ACF. The attached electronic component 2 is heated and pressed against the glass substrate 1 using an electronic component crimping apparatus, thereby connecting the leads formed on the glass substrate 1 and the leads of the electronic component 2. The ACF is made of a thermosetting material that can be made conductive by applying pressure and is cured by heat. However, any other suitable material may be used as long as it has adhesiveness. For example, even if it does not necessarily have conductivity, it is only necessary to fix the lead of the glass substrate 1 and the lead of the electronic component 2 in an electrically connected state by applying pressure. Further, it may be bonded by ultrasonic waves instead of heat.
[0027]
The control device 25 drives and controls the pressure cylinder 28, the position adjustment device 35, the θ table 32, the XY table 33, and the like. The control device 25 includes information on the glass substrate 1 and the pressure tool 26. The tool length L and the like are stored. The information about the glass substrate 1 is, for example, the individual positional relationship (the width of each electronic component or the interval between the electronic components) of the plurality of electronic components temporarily attached to each side of the glass substrate 1 and the pressure tool 26. The number of electronic components 2 that can be pressure-bonded by one press, or the order in which the pressure-bonding operations are performed, can be mentioned.
[0028]
Next, the operation | movement by this electronic component crimping | compression-bonding apparatus 20 is demonstrated using FIG.
[0029]
In FIG. 2, the number of electronic components temporarily attached to the glass substrate 1, the mounting interval, and the length of the pressing tool are the same as those of the prior art described above with reference to FIG. 15. In addition, as information regarding the glass substrate 1, the control device 25 has four electronic components that can be collectively pressed by the pressing tool 26. First, the four electronic components 2-1a to 2-4a are collectively pressed. Thereafter, information such as information for collectively pressurizing the two electronic components 2-5a and 2-6a is set.
[0030]
First, the glass substrate 1 on which a plurality of electronic components 2 are temporarily attached in the previous step is placed on the substrate stage 23 and positioned at the crimping position. In the initial positioning, the control device 25 determines the substrate based on the supplied information on the glass substrate 1 and the position information of the glass substrate 1 detected using a camera (not shown) arranged in the vicinity of the backup tool 29. The stage 23 is moved and controlled so that the glass substrate 1 is positioned as follows. That is, a total of six electronic components 2-1a to 2-6a are arranged and temporarily attached along the side that is scheduled to be crimped this time. From the condition that the four electronic components can be collectively pressed by the pressurizing operation, the end of the electronic component group composed of the six electronic components 2-1a to 2-6a arranged along this side is arranged. The fourth electronic component (2-4a in this example) adjacent to the side including the electronic component (2-1a in this example), and the end opposite to the electronic component 2-1a ( In FIG. 2, the right end portion (but also referred to as the outer end portion in this specification) e coincides with the corresponding end portion (right end portion in FIG. 2) D of the pressing surface 26a of the pressing tool 26, or the pressing surface 26a. The substrate stage 23 is slightly inward of the right end D. Control to. At this time, as shown in FIG. 2, the length (necessary crimping length) h between the electronic components 2-1a to 2-4a to be collectively pressed is from the length L of the pressing tool 26. Therefore, the left end C of the pressurizing tool 26 protrudes on the end of the glass substrate 1.
[0031]
Now, under such a positional relationship between the pressing tool 26 and the glass substrate 1, the control device 25 then drives and controls the position adjusting device 35 to press the pressing surface of the pressing tool 26 in the sheet member 36. The edge f on the electronic component 2-1a side (left side in FIG. 2) located below 26a coincides with the outer end (left end portion in FIG. 2) d of the electronic component 2-1a, or the electronic component 2-1a. The relative position between the sheet member 36 and the glass substrate 1 is adjusted by moving the holder 34 so that the position slightly protrudes from the left end d of the sheet member 36. Here, the relative position adjustment between the sheet member 36 and the pressing tool 26 may be performed before or after the relative position adjustment between the pressing tool 26 and the glass substrate 1.
[0032]
When the above-described position setting is completed, the control device 25 then controls a lifting device (not shown) to raise the backup tool 29 to support the glass substrate 1 from below (state of FIG. 2), and the pressure cylinder 28 The pressure tool 26 is moved down by driving the pressure tool 26, whereby the pressure tool 26 collectively presses the electronic components 2 against the glass substrate 1 through the sheet member 36, thereby causing the electronic components 2-1 a to 2-4 d to move. The glass substrate 1 is thermocompression bonded.
[0033]
Here, in FIG. 2, the left edge f of the sheet member 36 located below the pressing surface 26a of the pressing tool 26 coincides with the left end d of the electronic component 2-1a, or the electronic component 2-1a. The relative position of the sheet member 36 and the glass substrate 1 was adjusted so that the position slightly protruded from the left end d of the glass substrate 1 because of the following reason. That is, as described above, the left end C of the pressurizing tool 26 protrudes on the end of the glass substrate 1 due to the positional relationship at the time of crimping. However, as shown in FIG. Since f is small even if it matches the left end d of the electronic component 2-1a or protrudes from the left end d of the electronic component 2-1a, when the electronic component is pressed by the pressing tool 26, the glass substrate 1 There is a gap g between the upper surface of the left end portion and the pressing surface 26 a of the pressing tool 26. In FIG. 4, if the sheet member 36 is positioned up to the end of the pressing surface 26 a of the pressing tool 26, the pressing force is applied to the electronic component 2 of the glass substrate 1 through the sheet member 26 when the pressing tool 26 is pressed. However, in the present embodiment, the end of the glass substrate 1 is pressed even when the pressing tool 26 is pressed due to the presence of the gap g described above. The portion is prevented from receiving overheating and pressure from the pressurizing tool 26, and damage to the glass substrate 1 can be prevented.
[0034]
Now, returning to FIG. 2, when the electronic components 2-1a to 2-4a are thermocompression bonded to the glass substrate 1, the pressure tool 26 is raised and the backup tool 29 is lowered.
[0035]
Next, as shown in FIG. 5, the control device 25 controls the movement of the substrate stage 23 again, and then moves along the side among the remaining two electronic components 2-5a and 2-6a to be collectively crimped. 2 adjacent to each other along the side including an electronic component (2-6a in this example) located at a different end from the tip of the electronic component group composed of the six electronic components 2-1a to 2-6a arranged side by side. The first electronic component (2-5a in this example) and the end (the left end in FIG. 5) opposite to the electronic component 2-6a k corresponds to the corresponding end of the pressing surface 26a of the pressing tool 26. The substrate stage 23 is controlled so as to coincide with (the left end portion in FIG. 5) C or slightly inside the left end portion C of the pressure surface 26a. At this time, as shown in FIG. 5, the length (required crimping length) n between the electronic components 2-5a and 2-6a to be collectively pressed is from the length L of the pressing tool 26. Therefore, the pressing surface of the pressing tool 26 exists on the end portion of the glass substrate 1. Therefore, for the reasons described above, the edge q on the electronic component 2-6a side (right side in FIG. 5) of the sheet member 36 coincides with the outer end (right end portion in FIG. 5) p of the electronic component 2-6a, or The relative position between the sheet member 36 and the glass substrate 1 is adjusted by moving the holder 34 so that the position slightly protrudes from the right end p of the electronic component 2-6a.
[0036]
When the above-described position setting is completed, the backup tool 29 rises and supports the glass substrate 1 from below by driving control of the control device 25, and the pressing tool 26 descends to electronic components 2-5a and 2-6a. Is thermocompression-bonded to the glass substrate 1.
[0037]
As described above, the crimping operation of the electronic component 2 to one side of the glass substrate 1 is completed. When there is an electronic component 2 temporarily attached to the other side of the glass substrate 1 as in this example, the side is placed at the crimping position under the pressure tool 26 and the other operation is performed by the same operation as described above. A crimping operation is performed on the side of the. The sheet member 36 is sequentially fed from the supply reel 37 to the storage reel 38 when the number of times of crimping reaches a predetermined number, and a new surface of the sheet member is positioned under the pressure tool 26.
[0038]
As described above, according to the above-described embodiment, when performing the crimping operation by the pressing tool 26, the electronic components 2-1a to 2-4a to be subjected to the current crimping operation are arranged along the side. An end of an electronic component group composed of a plurality of electronic components, that is, an outer edge e of the electronic component 2-4a located on the opposite side of the edge of the glass substrate 1 is placed on the pressing surface 26a of the pressing tool 26. Since the other end C of the pressurizing tool 26 is projected on the end of the glass substrate 1 so as to correspond to the corresponding end D, the crimping length h of the pressurizing tool 26 is increased. Even when the length is shorter than the length L, the entire electronic components 2-1a to 2-4a can be heated and pressurized by the pressurizing tool 26, and only a part of the electronic component 2 as has occurred in the past can be obtained. By being heated and pressurized by the pressurizing tool 26, Thus cured without the portion corresponding to the portion protruding from the pressure tool 26 in child part 2 below ACF3 is subjected to pressure applied by the pressurizing tool 26, a phenomenon can be prevented. As a result, the electronic component 2 can be favorably crimped.
[0039]
Further, according to the above-described embodiment, for example, when the electronic components 2-1a to 2-4a are collectively pressed by the pressing tool 26, the edge of the sheet member 36 positioned below the pressing surface 26a of the pressing tool 26 Since the part f is positioned at a position corresponding to the left end d of the electronic component 2-1 a, the pressing tool 26 is used even when the crimping length h is shorter than the length L of the pressing tool 26. It is possible to prevent the glass substrate 1 from being damaged by the pressing, and the electronic component 2 can be pressure-bonded satisfactorily. The reason is as described above.
[0040]
Furthermore, according to the above-described embodiment, each time the size of the glass substrate 1, the size of the electronic component 2 mounted on the glass substrate 1, the mounting interval of the electronic components, and the like are changed as in the prior art, it is appropriate. There is no need to replace the pressure tool 13. Therefore, a lot of adjustment time required for exchanging the pressurizing tool can be omitted, and the operating rate of the apparatus can be maintained.
[0041]
In the above-described embodiment, the sheet member 36 is disposed between the pressing tool 26 and the backup tool 29. However, the sheet member 36 is not necessarily required if reliability is ensured.
[0042]
The sheet member 36 is supplied from the supply reel 37. However, the present invention is not limited to this. For example, the sheet member cut into a strip shape is held by a chuck and pressed by the pressing tool 26. The electronic component 2 may be supplied each time.
[0043]
In addition, as information on the glass substrate 1, the example in which the number of electronic components 2 to be heated and pressed at once with the pressurizing tool 26 and the crimping order are preset in the control device 25 for each side of the glass substrate 1 has been described. It is not limited to. For example, the mounting position of the electronic component 2 relative to the glass substrate 1 and the width dimension of the electronic component 2 are set in the control device 25 as information related to the glass substrate 1, and the control device 25 adds the information based on these information. You may make it obtain | require the number of the electronic components 2 which can be heated and pressurized at once by the pressure tool 26. FIG. Specifically, for example, the width dimension of the electronic component 2 located at one end of the side of the glass substrate 1 is compared with the tool length L. As a result, if the tool length L is larger, the crimping length h obtained by adding the electronic component 2 to the electronic component 2 to the electronic component 2 is set as the mounting position of the electronic component 2 and the width dimension of the electronic component 2. And is compared with the tool length L. Then, this operation is repeated until the crimping length h exceeds the tool length L. When the crimping length h exceeds the tool length L, the number of electronic components 2 immediately before that is increased by the pressing tool 26 at a time. It is determined as the number of electronic components 2 that can be heated and pressurized. After determining the number of electronic components 2 that can be heated and pressurized at once by the pressurizing tool 26 in this way, the crimping operation is performed in the same manner as in the above-described embodiment.
[0044]
Next, a specific example of the control device 25 will be described in more detail. FIG. 10 is a diagram showing an implementation example of the control device 25 according to the embodiment of the present invention. The control device 25 includes a CPU 51, a RAM 53, a FLASH ROM 55, an input / output control unit 57, and a parameter setting unit 61. Here, the CPU 51 controls each element of the electronic component crimping apparatus 20, that is, the crimping head 21, the pressure receiving unit 22, the substrate stage 23, and the sheet member supply unit 24 by executing a control program loaded in the RAM 53. The above crimping operation is performed. The parameter setting unit 61 includes a user interface 59, a network control unit 63, and a ROM 65, and registers parameters related to the glass substrate 1 and the tool length L of the pressing tool 26 in the RAM 53 (or FLASH ROM 55). To do. As described above, these pieces of information are used by the control device 25 to control the actual crimping operation.
[0045]
Next, a method for setting information regarding the glass substrate 1 as a parameter using the parameter setting unit 61 will be described. When a two-dimensional code such as a barcode or a vericode is provided on the glass substrate 1, it is read by the code reader 71, and a corresponding parameter is transferred to the RAM 53 by referring to a database stored in the ROM 65. . When there is no necessary information in the code provided on the glass substrate 1, the parameter setting unit 61 accesses the server that seems to provide the information via the network control unit 63, and If the parameter can be acquired, it is transferred to the RAM 53.
[0046]
When a two-dimensional code such as a barcode or a vericode is not provided on the glass substrate 1, the parameter setting unit 61 accesses a default server via the network control unit 63 to obtain necessary parameters. If possible, it is transferred to the RAM 53. If the necessary parameters cannot be obtained from the default server, the operator manually uses the user interface 59 to search for a server that seems to be providing information and access it via the network control unit 63. Search for the required parameters. If the parameter can be acquired, it is transferred to the RAM 53. If the necessary parameters cannot be obtained, the operator manually inputs a numerical value directly to the parameter setting unit 61 using the user interface 59. The parameters transferred to the RAM 53 are processed by the control program by the method as described above and used for appropriate control of each element of the electronic component crimping apparatus 20. Further, the operator may directly input the actual movement amount of each element of the electronic component crimping apparatus 20 to the parameter setting unit 61 instead of the above-described parameters as information regarding the glass substrate 1.
[0047]
Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the embodiments described herein. The apparatus of the present invention can be implemented as a modified or changed mode without departing from the spirit and scope of the present invention defined by the description of the scope of claims. Therefore, the description of the present application is for illustrative purposes and does not have any limiting meaning to the present invention.
[0048]
For example, in the above-described embodiment, an example in which a plurality of electronic components are crimped at a time has been described.
[0049]
Needless to say, the substrate is not limited to glass.
[0050]
Moreover, it is applicable even when heat is not required for pressure bonding.
[0051]
In the example of FIG. 2, first, electronic parts (specifically, four electronic parts) that can be heated and pressed by the pressing tool 26 are pressure-bonded, and then the remaining electronic parts (two electronic parts) However, it is not always necessary to crimp as many electronic parts as possible at the beginning, and a smaller number of electronic parts may be crimped at a time. For example, even when six electronic components 2 are mounted on one side of the glass substrate 1 and four electronic components 2 can be pressed at a time by the pressing tool 26, three electronic components 2 are two by two. You may make it heat-press in divided.
[0052]
Further, when all the electronic components 2 mounted on one side of the glass substrate 1 can be heated and pressed at once by the pressurizing tool 26, the outside of the electronic component 2 (glass) positioned at one end of the side. The end of the substrate 1 is aligned with the corresponding end of the pressing surface 26a of the pressing tool 26, and the sheet member is placed on the outer end of the electronic component 2 located on the other end of the glass substrate 1. The 36 corresponding edges may be aligned.
[0053]
Further, FIGS. 6 to 9 show other embodiments of the positions that the pressure tool 26 can take and the order of pressing by the pressure tool 26. In each figure, the circled numbers indicate the pressing order, and the thick solid line indicates the position of the sheet member.
[0054]
In FIG. 6, the electronic components 2 that can be pressed together are pressed from the left side, the electronic components 2 that can be pressed together are pressed from the right side, and finally the remaining electronic components 2 are pressed alternately. The case where it is made to perform is shown.
[0055]
FIG. 7 shows a case where the pressing tool 26 does not protrude to the right side of the substrate and the electronic components 2 that can be pressed together in order from the left are pressed.
[0056]
FIG. 8 shows a case where the electronic component 2 existing on the side is divided into two equal parts and pressed.
[0057]
FIG. 9 is similar to FIG. 6, but shows the order when the number of electronic components 2 is large compared to the length of the pressing tool 26.
[0058]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a crimping apparatus that can prevent damage to a substrate and can crimp an electronic component satisfactorily.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an electronic component crimping apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a front view showing an operation state of the electronic component crimping apparatus.
3 is a right side view of the electronic component crimping apparatus of FIG. 2;
FIG. 4 is a partially enlarged front view showing an operation state of the electronic component crimping apparatus.
5 is a front view showing a crimping operation state with respect to an electronic component at a position different from FIG. 2 in the electronic component crimping apparatus of FIG.
FIG. 6 is a schematic diagram showing another embodiment of positions that can be taken by the pressure tool of the electronic component crimping apparatus according to the present invention and the order of pressing by the pressure tool.
FIG. 7 is a schematic diagram showing still another embodiment of the positions that can be taken by the pressing tool of the electronic component crimping apparatus according to the present invention and the pressing order by the pressing tool.
FIG. 8 is a schematic view showing still another embodiment of the positions that can be taken by the pressing tool of the electronic component crimping apparatus according to the present invention and the pressing order by the pressing tool.
FIG. 9 is a schematic view showing still another embodiment of the positions that can be taken by the pressing tool of the electronic component crimping apparatus according to the present invention and the pressing order by the pressing tool.
FIG. 10 is a diagram showing a mounting example of a control device of the electronic component crimping device according to the embodiment of the invention.
11A and 11B show an example of a glass substrate on which electronic components are mounted by an electronic component mounting apparatus, FIG. 11A is a plan view showing an example of a glass substrate on which electronic components are mounted, and FIG. FIG.
FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional electronic component crimping apparatus.
13 is a schematic diagram showing an operation state in the electronic component crimping apparatus of FIG. 12. FIG.
14 is a schematic diagram showing an operation state in the electronic component crimping apparatus of FIG. 12. FIG.
FIG. 15 is a schematic view showing a problem of a conventional electronic component crimping apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass substrate 2 Electronic component 10, 21 Electronic component crimping apparatus 11, 28 Pressure cylinder 12, 14, 27, 30 Heater 13, 26 Press tool 15, 29 Backup tool 16, 26, 36 Sheet member 21 Crimp head 22 Pressure Receiving unit 23 Substrate stage 24 Sheet member supply unit 25 Control device 26a Pressure surface 31 Support portion 32 XY table 33 θ table 34 Holder 35 Position adjustment device 37 Supply reel 38 Storage reel 39, 40 Guide roller 57 Input / output control unit 59 User interface 61 Parameter setting unit 63 Network control unit 71 Code reader

Claims

An electronic component crimping apparatus for mounting a plurality of electronic components on a board in a straight line, a pressure tool for applying pressure to the electronic component, a pressure receiving tool provided facing the pressure tool, a substrate holding tool supporting the substrate during the pressing tool and the pressure accepted tool, a moving device for relatively moving the substrate supported by the substrate holding tool against the pressure tool, the Connected to a moving device and controlling the moving device to adjust a relative position between the pressing tool and the substrate supported by the substrate holding tool in the linear direction; a control device for crimping the electronic component, the plurality of electronic components are grouped, the crimping by the pressure tool, such electronic components are pressed together pressurized, each of the grayed plural times Electronic component crimping apparatus characterized by sequentially performed-loop.

The apparatus further includes a parameter setting unit that sets parameters relating to the arrangement of the plurality of electronic components arranged on the substrate, and the control device controls the moving device based on the parameters set by the parameter setting unit. The electronic device according to claim 1, wherein a relative position between the pressure tool and the substrate supported by the substrate holding tool in the linear direction is adjusted, and the substrate and the electronic component are pressure-bonded by the pressure tool. Component crimping device.

In the control device, one end of the pressurizing tool is a position where the entire electronic component placed at a position closest to one end of the substrate among the plurality of electronic components can be crimped. The substrate supported by the substrate holding tool by controlling the moving device so that the end can crimp one whole electronic component near the other end and does not contact the adjacent electronic component The electronic component crimping apparatus according to claim 1, wherein a relative position between the pressure tool and the pressure tool is adjusted.

The electronic component crimping device according to claim 2 or 3, wherein the parameter setting unit sets parameters indicating individual positional relationships of the plurality of electronic components temporarily attached to the substrate.

The electronic component crimping apparatus according to claim 2 or 3, wherein the parameter setting unit is configured to set a parameter indicating a width of each of the plurality of electronic components temporarily attached to each side of the board and a mutual interval.

4. The electronic component crimping apparatus according to claim 2, wherein the parameter setting unit is provided with a code reader, and the code reader reads a code written on the substrate to acquire a corresponding parameter.

An electronic component crimping method in which a plurality of electronic components are arranged on a straight line and mounted on a substrate, wherein the plurality of electronic components are arranged on the substrate in a straight line, and the substrate is moved relative to a pressing tool. And one end of the pressing tool is a position where the entire electronic component placed at a position closest to one end of the substrate among the plurality of electronic components can be crimped, and the other end of the pressing tool is An electronic device comprising the step of adjusting the position of the substrate relative to the pressing tool to a position where one whole electronic component near the other end can be crimped and does not contact the adjacent electronic component. Component crimping method.

An electronic component crimping apparatus for mounting a plurality of electronic components in a line on a substrate and mounting the substrate on a substrate, a pressure tool for applying pressure to the electronic component, and a pressure receiving tool provided opposite to the pressure tool, A substrate holding tool for supporting the substrate between the pressing tool and the pressure receiving tool, a moving device for moving the substrate holding tool relative to the pressing tool, and a connection to the moving device. And controlling the moving device to adjust a relative position between the pressing tool and the substrate supported by the substrate holding tool in the linear direction, and press-bonding the substrate and the electronic component with the pressing tool. A control device, and the control device controls the moving device so that either end of the pressing tool is outside the row of the electronic components or between the adjacent electronic components. As positioned, the electronic component bonding device for adjusting the relative position of the substrate supported with the pressure tool by the substrate holding tool.