JP4489025B2

JP4489025B2 - 圧着装置

Info

Publication number: JP4489025B2
Application number: JP2005517284A
Authority: JP
Inventors: 安登鬼塚
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-01-21
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2025-01-21
Also published as: WO2005071734A1; CN1839472A; KR101079687B1; US7513284B2; JPWO2005071734A1; CN100416787C; US20060243391A1; TW200529344A; KR20070001868A

Description

本発明は、電子部品などのワークを基板に押しつけて圧着する圧着装置に関するものである。

液晶パネルなどの表示パネルの組立てにおいては、ガラスなどの基板の縁部にドライバ用の電子部品が異方性導電剤を介して圧着により実装される。この圧着工程においては、異方性導電剤中の導電粒子を適正条件で押しつぶす必要があるため、表示パネルの組立てに用いられる圧着装置には、電子部品に当接して押圧する圧着ツールを電子部品に対して昇降させる昇降機構や電子部品に当接した状態における押圧荷重を精細に制御する押圧機構が必要とされる。

ところで近年生産性向上の要請から、圧着装置において複数の基板を同時に対象とすることが求められるようになっている（例えば特許文献１参照）。この先行技術例においては、共通のパネル支持テーブルに２枚の基板を保持させ、同一の圧着ステージにおいてこれらの基板に対して個別の圧着ツールによって圧着作業が行われる。
特開２００３−５９９７５号公報

しかしながら、上述の先行技術例においては各圧着ツール毎に個別の昇降機構および押圧機構を設ける構成となっていることから、機構が複雑となって設備コストが上昇し、複数枚の基板を対象として低コストで効率よく圧着作業を行うことが難しいという問題点があった。

そこで本発明は、複数枚の基板を対象として低コストで効率よく圧着作業を行うことができる圧着装置を提供することを目的とする。

本発明の圧着装置は、圧着ツールの圧着面をワークに押しつけて圧着作業を行う圧着装置であって、前記圧着ツールが装着され独立して昇降可能な複数の昇降部と、前記昇降部毎に個別に配置され前記昇降部を介して前記圧着ツールに下向きの加圧力を作用させる複数の加圧力発生手段と、前記複数の昇降部の下降限度位置を規制する単一の下降限度位置規制部材と、前記下降限度位置規制部材を昇降させることにより前記昇降部を昇降させて前記圧着ツールの圧着面をワークに当接させる昇降手段とを備え、前記下降限度位置規制部材によって複数の昇降部の下降限度位置を規制した状態におけるそれぞれの圧着ツールの圧着面の高さ位置を異ならせた。

本発明によれば、複数の独立した昇降部に装着された圧着ツールを単一の下降限度位置規制部材を介して単一の昇降手段によって昇降させる構成とし、複数の昇降部の下降限度位置を規制した状態におけるそれぞれの圧着ツールの圧着面の高さ位置を異ならせることにより、各圧着ツール毎に昇降手段を設ける必要がなく、複数枚の基板を対象として低コストで効率よく圧着作業を行うことができる。

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。本発明の圧着装置は、表示パネル（以下、単に「基板」と略記する）に予め搭載（仮接合）された電子部品を圧着作業対象のワークとして、ツール昇降機構によって昇降する圧着ツールの圧着面を電子部品に押しつけて基板の縁部に圧着する作業を行うものである。図１１（ａ）において、基板７の縁部には、表示パネルを駆動する為のドライバ（電子部品）７２が異方性導電接着剤７１を介して搭載されている。このドライバ７２は細長い直方体型のチップであり、半導体ウェハから切断分離されたものを直接圧着している。本発明の圧着装置は、圧着ツールでドライバ７２を表示パネルに圧着（正確に言えば熱圧着）して異方性導電接着剤７１を熱硬化させて基板７に接合する。また、本発明の圧着装置は、図１１（ｂ）に示すように異方性導電接着剤７１を介して搭載されたテープキャリアパッケージ型のドライバ７４を表示パネル７へ圧着する場合にも使用される。さらには、図１１（ｃ）に示すように、ドライバ以外の電子部品であって、表示パネルと他の回路モジュールとを電気的に接続するためのコネクタ７５を表示パネルに圧着する場合にも使用される。このコネクタ７５も異方性導電接着剤７１を介して表示パネルに接続される。

図１において、基台１上には、第１のテーブル装置２Ａ、第２のテーブル装置２ＢがＸ方向に配設されている。第１のテーブル装置２Ａ、第２のテーブル装置２Ｂは同一構成であり、図２に示すように、ＸＹテーブル機構３上にＺテーブル機構４を配設し、Ｚテーブル機構４によって昇降ステージ５を昇降させる構成となっている。昇降ステージ５の上面には第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂが設けられており、第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂはそれぞれ上面に圧着対象の基板７を真空吸着により保持する。昇降ステージ５、第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂは、基板７を複数保持する基板保持手段となっている。昇降ステージ５の内部には、第１の基板保持部６Ａと第２の基板保持部６Ｂを水平回転させるための水平回転機構５ａ（図５参照、詳細機構は図示省略）が内蔵されている。水平回転機構としては、特開平９−２７５１１５号に開示された機構などが利用できる。これにより第１の基板保持部６Ａと第２の基板保持部６Ｂに保持された基板の水平面内における向きを変更・調整する。本実施の形態では、ＸＹテーブル機構３及び水平回転機構が基板位置決め機構を構成している。また、Ｚテーブル機構４は、第１の基板保持部６Ａと第２の基板保持部６Ｂを昇降させる基板昇降機構となっている。本実施の形態では単一のＺテーブル機構４で二つの基板保持部６Ａ，６Ｂを昇降させているが、各々の基板保持部別に専用のＺテーブル機構を有する構造でもよい。

ここで第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂの基板保持レベルは同一ではなく、第２の基板保持部６Ｂの方がΔＨだけ高く設定されている。このように、複数の基板保持部間で基板保持レベルを異ならせることにより、基板７の複数辺に搭載された電子部品を圧着対象とする場合において基板７を水平面内で回転させる際の隣接基板相互の干渉を防止することができ、隣接する基板保持部間の配列ピッチを短縮して装置サイズを小型化することができるという利点がある。そして本実施の形態においては、後述するように各基板保持部に対応した圧着ツールの圧着面の高さを、この基板保持レベル差に応じて設定するようにしている。

圧着装置は図１に示すように、基板搬入ヘッド８および基板搬出ヘッド９を備えており、基板搬入ヘッド８、基板搬出ヘッド９は、同時に２枚の基板７を第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂの配列ピッチと等しい間隔で且つ前述のΔＨだけレベル差を保った状態で吸着保持する。上流側から基板搬入ヘッド８によって搬入された２枚の基板７は、テーブル装置２Ａまたはテーブル装置２Ｂの第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂ上に載置される。そしてテーブル装置２Ａまたはテーブル装置２Ｂによって圧着作業が行われた後の基板７は、基板搬出ヘッド９によって２枚同時に下流側に搬出される。

基台１上において第１のテーブル装置２Ａ、第２のテーブル装置２Ｂの背後には２本の支持ポスト１０が立設されており、これらの支持ポスト１０は水平に配設されたベース部１１を支持している。ベース部１１の前面には、基板７の認識マーク７３（図１１参照）を撮像するカメラ１３がカメラ移動テーブル１２によってＸ方向に移動自在に配設されている。カメラ１３がカメラ移動テーブル１２によってＸ方向に移動することにより、第１のテーブル装置２Ａ、第２のテーブル装置２Ｂのそれぞれの第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂに保持された基板７のいずれをも撮像可能となっている。

図５において、カメラ１３は認識部１３ａに接続されている。認識部１３ａは、カメラ１３から送られてきた画像データから認識マークを認識して基板の位置を検出する。認識部１３ａは制御部３０に接続されており、認識部１３ａで得られた位置検出結果は制御部３０へ送られる。制御部３０は位置検出結果に基づいてＸＹテーブル機構３や昇降ステージ５に内蔵された水平回転機構５ａの動作を制御することにより、各基板保持部に保持された基板７の縁部を下受け部材２２上の圧着作業位置、すなわち以下に説明する第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂによる圧着作業位置に位置合わせする。従って、カメラ１３と認識部１３ａは基板の位置を検出する基板認識手段となっており、制御部３０は、基板認識手段の位置認識結果に基づいて基板位置決め機構を制御する位置決め制御手段となっている。なお、ここでは下受け部材２２を第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂの双方に共通に用いるために一体構造とした例を示しているが、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂ個別に下受け部材を設けるようにしてもよい。

図１において、ベース部１１上には垂直な垂直フレーム１４が立設されており、垂直フレーム１４の前面には、それぞれ第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂの２つの圧着ツールを備えた第１の圧着部１５Ａ、第２の圧着部１５Ｂが配設されている。第１の圧着部１５Ａ、第２の圧着部１５Ｂは同一機構であり、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂを昇降させるためのツール昇降機構１６、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂに加圧力を作用させるための第１のエアシリンダ１９Ａ、第２のエアシリンダ１９Ｂを備えている。

図３を参照して、第１の圧着部１５Ａ（第２の圧着部１５Ｂ）の詳細構造を説明する。図３において、ツール昇降機構１６は、制御部３０によって数値制御されるモータ２３、送りねじ２４、ナット２５より成る直動機構によって昇降部材２６を昇降させる構成となっており、昇降部材２６の下端部には水平な板状の係合部材１７が結合されている。係合部材１７の左右両端部には挿通孔１７ａが設けられており、それぞれの挿通孔１７ａには昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂが挿通している。

昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂの上端部には挿通孔１７ａよりも径寸法が大きい係合部１８ａが設けられており、昇降ロッド１８Ａ、昇降ロッド１８Ｂはいずれも係合部１８ａによって下降限度位置が規制される。すなわち昇降ロッド１８Ａ、昇降ロッド１８Ｂは、それぞれ挿通孔１７ａを挿通して独立して昇降自在となっているが、係合部１８ａが係合部材１７の上面に当接する位置まで下降すると、それ以上の下降が規制された係合状態となる。

ベース部１１の上面には第１のエアシリンダ１９Ａ、第２のエアシリンダ１９Ｂが配設されており、昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂは、第１のエアシリンダ１９Ａ、第２のエアシリンダ１９Ｂ内のピストン２７と結合されて昇降するピストンロッドを上下方向に延出させた構成となっている。昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂは、それぞれ下部をベース部１１に設けられた昇降ガイド２８によって上下動方向にガイドされており、下端部にはツール保持部２０Ａ、２０Ｂが結合されている。そしてそれぞれのツール保持部２０Ａ、２０Ｂには、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂが装着されている。

上記構成において、昇降ロッド１８Ａとそれに結合されたツール保持部２０Ａは一つの昇降部（第１の昇降部）となっており、昇降ロッド１８Ｂとそれに結合されたツール保持部２０Ｂはもう一つの昇降部（第２の昇降部）となっている。それぞれの昇降部は下受け部材２２に上方に横並びで配置されており、独立して昇降可能な状態でベース部１１に装着されている。そして係合部材１７は、複数の昇降部に係合状態でそれぞれの昇降部の下降限度位置を規制する単一の下降限度位置規制部材として機能する。ここで係合状態とは、係合部１８ａが係合部材１７の上面に当接して、昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂの下降が規制された状態をいう。

そしてツール昇降機構１６のモータ２３を駆動することにより、昇降部材２６が係合部材１７とともに昇降し、これにより昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂが第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂとともに昇降する。これらの圧着ツールが昇降することにより、圧着ツールの下面の圧着面が圧着作業対象の基板７に当接しまた基板７から離れる。したがって、ツール昇降機構１６は、下降限度位置規制部材である係合部材１７を昇降させることにより、昇降部である昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂを昇降させ、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂの圧着面をワークに当接させる昇降手段となっている。

ここで、モータ２３は制御部３０によって数値制御可能であり、係合部材１７をツール昇降機構１６によって昇降させる際の制御目標の高さ位置を、特定数値（例えば図３に示す圧着ツールの圧着面から圧着レベルＬ１までの距離）によって指定することができる。すなわちツール昇降機構１６は、数値制御によって係合部材１７の高さ位置を制御可能な昇降手段となっている。

第１のエアシリンダ１９Ａの加圧ポートＰａ，戻りポートＰｂ、第２のエアシリンダ１９Ｂの加圧ポートＰａ，戻りポートＰｂには、制御バルブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを介してレギュレータ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄが接続されており、さらにレギュレータ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは空圧源３３に接続されている。制御バルブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを制御部３０によって制御することにより、第１のエアシリンダ１９Ａ、第２のエアシリンダ１９Ｂのそれぞれの加圧ポートＰａ，戻りポートＰｂへの空圧供給が制御される。

すなわち加圧ポートＰａに空圧を供給することにより、ピストン２７に作用した空圧による加圧力は昇降ロッド１８Ａ，１８Ｂを介してそれぞれの圧着ツールに下向きの加圧力として作用する。したがって、第１のエアシリンダ１９Ａ、第２のエアシリンダ１９Ｂは、昇降部毎に個別に配置され昇降部を介して圧着ツールに下向きの加圧力を作用させる複数の加圧力発生手段となっている。このときレギュレータ３１ａ、３１ｃの設定圧力を調整することにより、所望の加圧力を得ることができる。なお、加圧力発生手段としては、エアシリンダ以外に、リニアモータやボイスコイルモータなども適用できるが、装置コストや稼動安定性、調整作業の容易性当を勘案すればエアシリンダが最も適している。

そしてここでは加圧力発生手段が、昇降ロッド１８Ａ，１８Ｂの一部分として昇降するピストンロッドを有するエアシリンダであり、前述の昇降部にピストンロッドを含む形態となっている。さらにピストンロッドが下方に延出した昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂの下端部にそれぞれ圧着ツール２１Ａ、圧着ツール２１Ｂを装着し、上端部に下降位置規制部材である係合部材１７を係合させた形態となっている。

そして図３に示すように、昇降ロッド１８Ａ、昇降ロッド１８Ｂが係合部材１７に係合して下降限度位置が規制された状態において、それぞれ圧着ツール２１Ａ、圧着ツール２１Ｂの圧着面から圧着レベルＬ１までの距離Ｄ１，Ｄ２は，Ｄ２の方が大きくなるように設定されている。ここで圧着レベルＬ１は、下受け部材２２の上面に下面を支持された状態における基板７の上面の高さレベルである。すなわち本実施の形態は、下降限度位置規制部材によって複数の昇降部の下降限度位置を規制した状態におけるそれぞれの圧着ツールの圧着面の高さ位置を異ならせた形態となっている。ここで、距離Ｄ１，Ｄ２の設定においては、Ｄ２−Ｄ１が、前述の基板保持レベル差ΔＨ（図２参照）よりも大きくなるように、昇降ロッド１８Ａ、昇降ロッド１８Ｂの寸法が設定される（図６参照）。

このように、圧着面の高さ位置が異なった複数の圧着ツールをツール昇降機構１６によって同時に下降させると、圧着面の低い方の圧着ツール（図３に示す例では第１の圧着ツール２１Ａ）が先に圧着レベルＬ１にある基板上面に当接して、それ以上の下降が不可能となる。この状態でさらにツール昇降機構１６によって係合部材１７を下降させると、係合部材１７は昇降ロッド１８Ａの係合部１８ａから離れた状態で下降する。すなわち、圧着ツールがワークに当接して下降不可能になった後更に昇降手段による下降動作を継続すると、当該圧着ツールが装着された昇降部と下降限度位置規制部材の係合が解除されるようになっている。

この圧着装置は上記のように構成されており、以下複数の基板７を対象として、実行される圧着作業について説明する。ここでは、一方のテーブル装置２Ａに保持された２枚の基板７（ここでは、基板７Ａ（第１の基板）、基板７Ｂ（第２の基板）と添え字を付して区別する）を対象として、第１の圧着部１５Ａによって圧着作業を行う場合について説明している。また、図４から図１０においては、基板の縁部に搭載されているドライバなどの電子部品、異方性導電接着剤、認識マークは図示を省略している。

まず、図４はテーブル装置２Ａにおいて第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂに基板搬入ヘッド８によってそれぞれ基板７Ａ、基板７Ｂが載置され、ＸＹテーブル機構３によって基板７Ａの縁部を下受け部材２２と第１の圧着ツール２１Ａの間に、基板７Ｂの縁部を下受け部材２２と第２の圧着ツール２１Ｂの間に位置させた状態を示している。図中に示すＬ２はカメラ１３による撮像高さレベルを示しており、図４に示す状態では、基板７Ａの上面が撮像高さレベルＬ２に合わされている。

この後、カメラ１３をＸ方向に移動させながら基板７Ａの認識マークを撮像し、認識部で認識マークを認識することにより、基板７Ａと基板７Ｂの位置が検出される。そしてこの位置検出結果に基づいて、基板７Ａの縁部を圧着作業位置に合わせるためのアライメント動作が行われる。この後、引き続いて基板７Ｂの位置が行われる。すなわち図５に示すように、カメラ１３をＸ方向に移動させて第２の基板保持部６Ｂに保持された基板７Ｂの上方に位置させる。これとともに、Ｚテーブル機構４を駆動して昇降ステージ５を下降させ、基板７Ｂの上面を撮像高さレベル２に合わせ、カメラ１３を移動させながら基板７Ｂの認識マークを撮像する。そして同様に基板７Ｂの位置を検出する。

この後基板７Ａの圧着が開始される。すなわち図６に示すように、まず昇降ステージ５を更に下降させて第１の基板保持部６Ａに保持された基板７Ａの下面を下受け部材２２上に着地させる。次いでツール昇降機構１６によって係合部材１７を図３に示す距離Ｄ１だけ下降させる。なお、係合部材１７を下降させる時点では、圧着に必要な加圧力を発生させるために必要な空圧を、第１のエアシリンダ１９Ａおよび第２のエアシリンダ１９Ｂの加圧ポートＰａから供給しておく。

これにより係合部材１７に係合する昇降ロッド１８Ａが同様に距離Ｄ１だけ下降し、第１の圧着ツール２１Ａが基板７Ａに着地する。さらに係合部材１７をわずかに下降させると、昇降ロッド１８Ａの係合部１８ａが係合部材１７の上面から離れ、第１の圧着ツール２１Ａが基板７Ａに当接した昇降ロッド１８Ａと係合部材１７との係合が解除される。そしてこの状態で第１のエアシリンダ１９Ａのピストン２７に作用する加圧力が昇降ロッド１８Ａを介して圧着ツール２１Ａに伝達され、基板７Ａに予め搭載された電子部品（図示省略）を基板７Ａに対して圧着する。

このとき前述のように、第１の圧着ツール２１Ａと第２の圧着ツール２１Ｂの圧着面のレベル差Ｄ２−Ｄ１が前述の基板保持レベル差ΔＨよりも大きくなるように昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂの寸法が設定されていることから、第２の圧着ツール２１Ｂはこの状態ではまだ基板７Ｂに着地しない。

そしてこの後、基板７Ｂのアライメント動作が行われる。このためにはまず、第１の基板保持部６Ａによる基板７Ａの真空吸着を解除した後、図７に示すように、昇降ステージ５を下降させて第１の基板保持部６Ａの保持面を基板７Ａの下面から離す。これにより、第２の基板保持部６ＢのみをＸＹテーブル機構３，水平回転機構、Ｚテーブル機構４によって移動させることが可能な状態となり、図５にて検出した基板７Ｂの位置検出結果に基づいて、基板７Ｂの縁部を圧着作業位置に合わせる。

この後基板７Ｂの圧着が開始される。すなわち図８に示すように、まず昇降ステージ５を更に下降させて、第２の基板保持部６Ｂに保持された基板７Ｂの下面を下受け部材２２上に着地させる。次いでツール昇降機構１６によって係合部材１７を、図３に示す距離Ｄ２に至るまで下降させると、係合部材１７との係合が継続している昇降ロッド１８Ｂは係合部材１７とともに下降し、第２の圧着ツール２１Ｂが基板７Ｂに着地する。そしてこの後更に係合部材１７を下降させると、昇降ロッド１８Ｂの係合部１８ａが係合部材１７の上面から離れる。これにより、昇降ロッド１８Ｂと係合部材１７との係合が解除され、この状態でツール昇降機構１６による係合部材１７の下降が停止する。そしてこの状態で第２のエアシリンダ１９Ｂのピストン２７に作用する加圧力が昇降ロッド１８Ｂを介して圧着ツール２１Ｂに伝達され、基板７Ｂに予め搭載された電子部品（図示省略）を基板７Ｂに対して押しつける圧着作業を開始する。この後、予め設定された所定圧着時間が経過することにより、基板７Ａ、基板７Ｂを対象とした圧着作業が完了する。

この後、圧着後の基板７Ａ、７Ｂをそれぞれの基板保持部によって保持する動作が開始される。まず図９に示すように、ツール昇降機構１６によって係合部材１７を上昇させ、まず昇降ロッド１８Ｂを係合部材１７に係合して上昇させる。これにより、圧着ツール２１Ｂが基板７Ｂの上面から離れる。次いで昇降ステージ５を上昇させて、第２の基板保持部６Ｂ上の基板７Ｂを下受け部材２２から離すとともに、第１の基板保持部６Ａの保持面を基板７Ａの下面に当接させて基板７Ａを吸着保持する。

そしてこの後、ツール昇降機構１６によって係合部材１７を更に上昇させ、図１０に示すように、係合部材１７を介して昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂをともに上昇させる。これにより、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂがいずれも基板７Ａ、７Ｂからそれぞれ離れた状態となる。次いで、昇降ステージ５を上昇させて基板７Ａを下受け部材２２の上面から離すことにより、第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂによって保持された基板７Ａ、７Ｂを、圧着作業位置から基板搬出ヘッド９による搬出位置に移動させることが可能となる。そしてこの後、ＸＹテーブル機構３を駆動して第１の基板保持部６Ａ、第２の基板保持部６Ｂを手前側に移動させ、基板搬出ヘッド９によって基板７Ａ、基板７Ｂを搬出する。

上記説明したように、本発明の圧着装置は、複数の独立した昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂに装着された第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂを、係合部材１７を介して共通の数値制御可能なツール昇降機構１６によって昇降させる構成とし、係合部材１７に昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂが係合して昇降ロッド１８Ａ、１８Ｂの下降限度位置を規制した状態における第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂの圧着面の高さ位置を異ならせるようにしたものである。

これにより、圧着面の高さ位置が異なる第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂをツール昇降機構１６によって下降させる過程で、第１の圧着ツール２１Ａ、第２の圧着ツール２１Ｂの圧着面を圧着対象の基板７Ａ、７Ｂに順次精度よく当接させることができる。したがって、各圧着ツール毎に高精度・高コストの昇降手段を設ける必要がなく、複数枚の基板を対象として低コストで効率よく圧着作業を行うことができる。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

本出願は、2004年1月21日出願の日本特許出願（特願2004−012651）、に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明の圧着装置は、各圧着ツール毎に昇降手段を設ける必要がなく、複数枚の基板を対象として低コストで効率よく圧着作業を行うことができるという効果を有し、電子部品などのワークを基板に押し付けて圧着する圧着装置に利用可能である。

本発明の一実施の形態の圧着装置の斜視図本発明の一実施の形態の圧着装置の基板保持部の正面図本発明の一実施の形態の圧着装置の昇降機構および押圧機構の機構説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の圧着装置による圧着動作の動作説明図本発明の圧着装置が取り扱うワークの説明図である。

符号の説明

１基台
２Ａ第１のテーブル装置
２Ｂ第２のテーブル装置
３ＸＹテーブル機構
４Ｚテーブル機構
５昇降ステージ
６Ａ基板保持部
６Ｂ第２の基板保持部
７基板
８基板搬入ヘッド
９基板搬出ヘッド

Claims

圧着ツールの圧着面を基板の縁部に搭載された電子部品に押しつけて電子部品を基板に圧着する圧着作業を行う圧着装置であって、
基板を水平面内で回転可能に保持する第１の基板保持部とこの第１の保持部よりも高い位置で前記基板とは異なる基板を水平面内で回転可能に保持する第２の基板保持部と、
前記第１の基板保持部に保持された第１の基板の縁部ならびに前記第２の基板保持部に保持された第２の基板の縁部を下面から同一の高さレベルで支持する下受け部材と、
下端部に第１の圧着ツールが装着され、前記下受け部材の上方に配置された第１の昇降部と、
下端部に第２の圧着ツールが装着され、前記下受け部材の上方に前記第１の昇降部と並んで配置された第２の昇降部と、
前記第１の基板保持部に保持された第１の基板の縁部を前記基板下受け部材と前記第１の圧着ツールの間に位置させ、前記第２の基板保持部に保持された第２の基板の縁部を前記基板下受け部材と前記第２の圧着ツールの間に位置させるためにこれらの基板保持部を水平移動させる基板位置決め機構と、
前記第１の基板保持部に保持された第１の基板の縁部と前記第２の基板保持部に保持された第２の基板の縁部を前記基板下受け部材で支持するために各々の基板保持部を昇降させる基板昇降機構と、
前記第１の基板保持部に保持された第１の基板の位置と前記第２の基板保持部に保持された第２の基板の位置を検出する基板認識手段と、
前記基板認識手段の位置検出結果に基づいて前記基板位置決め機構を制御する位置決め制御手段と、
前記第１の昇降部と前記第２の昇降部に個別に配置され、各々の昇降部に下向きの力を作用させる複数の加圧力発生手段と、
前記第１の昇降部の下降限度位置を規制して第１の圧着ツールの圧着面の高さを規制するとともに前記第２の昇降部の下降限度位置を規制して第２の圧着ツールの圧着面の高さを前記第１の圧着面よりも高い位置で規制する単一の下降限度位置規制部材と、
前記下降限度位置規制部材の高さを変化させることにより前記第１の圧着ツールの圧着面を前記下受け部材に支持された第１の基板の電子部品に接触させて前記加圧力発生手段からの力を作用させ、第２の圧着ツールの圧着面を前記下受け部材に支持された第２の基板電子部品に接触させて前記加圧力発生手段からの力を作用させる昇降手段とを備えたことを特徴とする圧着装置。
基板が表示パネルであり、電子部品が表示パネルを駆動させる為のドライバであることを特徴とする請求項１記載の圧着装置。
基板が表示パネルであり、電子部品が表示パネルを他の回路モジュールに接続する為のコネクタであることを特徴とする請求項１記載の圧着装置。